Вовед: DC моторите се широко користени во нашиот секојдневен живот, од мали апарати за домаќинство до голема индустриска автомобилска опрема. Има голем број на DC мотори. Моторите со еднонасочна струја генерално се поделени во две категории: мотори со еднонасочно магнетно поле со намотување и еднонасочни мотори со постојано магнетно поле.
Брусирани DC мотори и DC мотори без четкички
Како два типа на мотори кои често се споменуваат, најголемата разлика помеѓу двата е четката. Брусениот DC мотор користи постојана магнетна сила како статор, серпентина се намотува на роторот, а енергијата се пренесува преку механичкото дејство на јаглеродната четка и машината за комутатор. Ова е причината зошто тој се нарекува четкан DC мотор, додека не постои механичка компонента како што е комутатор помеѓу роторот и статорот на DC моторот без четкички.
Намалувањето на четканите DC мотори се должи на фактот што уредите за моќност со високи перформанси како прекинувач на моторот се попрактични, поекономични и посигурни во контролниот режим, заменувајќи ги предностите на четканите мотори. Второ, DC моторите без четкички немаат абење на четката и имаат повеќе предности во електричен шум и механички шум, енергетска ефикасност, доверливост и живот.
Сепак, четканите мотори сè уште се сигурен избор за евтини апликации. Со вистинскиот контролер и прекинувач, може да се постигнат добри перформанси. Бидејќи речиси и да не се потребни електронски уреди за контрола, целиот систем за контрола на моторот ќе биде прилично евтин. Покрај тоа, може да заштеди простор потребен за жици и конектори и да ги намали трошоците за кабли и конектори, што е многу исплатливо во апликациите кои не бараат енергетска ефикасност.
DC мотори и погони
Моторите и погоните се неразделни, особено во последниве години, промените на пазарот поставија повисоки барања за моторните погони. Пред сè, постои голема потреба за сигурност. Неопходни се различни заштитни функции, а потребно е вградено ограничување на струјата за да се контролира струјата на моторот кога моторот се вклучува, запира или запира. Сите овие се подобрувања во доверливоста.
Високоефикасните алгоритми за контрола на погонот, како што е технологијата за дигитална контрола на ротација на моторот, постигната преку контрола на брзината и фазната контрола, и технологијата за контрола на позиционирање со висока прецизност што ја бараат актуаторите, се неопходни за развој на системи за примена на мотори со високи перформанси. Ова бара ефикасни алгоритми за контрола на погонот што дизајнерите можат лесно да ги користат. И сега многу производители директно ќе го хардверизираат алгоритмот и ќе го применат на IC на драјверот, што е попогодно за дизајнерите да го користат. Удобниот дизајн на погонот сега е попопуларен.
Стабилноста бара и поддршка од технологијата за возење. Оптимизацијата на брановиот облик на возење има големо влијание врз намалувањето на бучавата и вибрациите на моторот. Технологијата за возење со возбуда погодна за различни магнетни кола на моторот може во голема мера да ја намали стабилноста на моторите при работа. Покрај тоа, тоа е континуирано стремеж кон помала потрошувачка на енергија и поголема ефикасност.
Улогата на возењето по половина мост, типичен метод на возење за моторите со еднонасочна струја, е да генерира сигнали за активирање на наизменична струја преку цевките за напојување, а со тоа да генерира големи струи за понатамошно возење на моторот. Во споредба со полн мост, полумостните кола за возење се релативно ниски по цена и полесни за формирање. Колата со полу-мост се склони кон влошување на брановите форми и пречки помеѓу конверзиите на осцилации. Колата со целосен мост се поскапи и посложени, и не е лесно да се предизвика истекување.
Популарниот PWM погон е веќе широко користено решение за возење кај моторите со еднонасочна струја. Една од причините е тоа што може да ја намали потрошувачката на енергија на погонското напојување и се повеќе се користи. Многу решенија за PWM на мотори сега имаат постигнато високо ниво во подобрување на широкиот циклус на работа, покривање на фреквенцијата и намалување на потрошувачката на енергија.
Кога четканите мотори се придвижуваат со PWM, загубата на префрлување ќе се зголеми со зголемувањето на фреквенцијата на PWM. Кога се намалува бранувањето на струјата со зголемување на фреквенцијата, неопходно е да се балансираат фреквенцијата и ефикасноста. Погонот PWM за возбудување на синусниот бран на моторот без четки е исто така одлично решение во однос на ефикасноста, иако е покомплицирано.
Резиме
Како што се менуваат функционалните барања на пазарот на терминали, барањата за перформансите на DC моторот и енергетската ефикасност постепено се зголемуваат. Без разлика дали се користи DC мотор со четкање или DC мотор без четкички, неопходно е да се избере соодветна технологија за возење според потребите на сцената за да се постигне посигурна, стабилна и поефикасна работа на моторот.
