1. Motor de curent continuu periat
La motoarele cu perii acest lucru se face cu un comutator rotativ pe arborele motorului numit comutator.Este alcătuit dintr-un cilindru sau un disc rotativ împărțit în mai multe segmente metalice de contact pe rotor.Segmentele sunt conectate la înfășurările conductorului de pe rotor.Două sau mai multe contacte staționare numite perii, realizate dintr-un conductor moale, cum ar fi grafitul, se apasă pe comutator, făcând contact electric alunecos cu segmente succesive pe măsură ce rotorul se rotește.Periile furnizează în mod selectiv curent electric înfășurărilor.Pe măsură ce rotorul se rotește, comutatorul selectează diferite înfășurări și curentul direcțional este aplicat unei anumite înfășurări, astfel încât câmpul magnetic al rotorului rămâne nealiniat cu statorul și creează un cuplu într-o direcție.
2. Motor de curent continuu fără perii
La motoarele de curent continuu fără perii, un servosistem electronic înlocuiește contactele mecanice ale comutatorului.Un senzor electronic detectează unghiul rotorului și controlează comutatoarele semiconductoare, cum ar fi tranzistoarele care comută curentul prin înfășurări, fie inversând direcția curentului, fie, în cazul unor motoare care îl opresc, la unghiul corect, astfel încât electromagneții să creeze cuplu într-unul. direcţie.Eliminarea contactului de alunecare permite motoarelor fără perii să aibă mai puțină frecare și o viață mai lungă;durata lor de viață este limitată doar de durata de viață a rulmenților.
Motoarele de curent continuu cu perii dezvoltă un cuplu maxim atunci când sunt staționare, scăzând liniar pe măsură ce viteza crește.Unele limitări ale motoarelor cu perii pot fi depășite de motoarele fără perii;acestea includ o eficiență mai mare și o susceptibilitate mai mică la uzură mecanică.Aceste beneficii vin cu prețul unei electronice de control potențial mai puțin robuste, mai complexe și mai scumpe.
Un motor fără perii obișnuit are magneți permanenți care se rotesc în jurul unei armături fixe, eliminând problemele asociate cu conectarea curentului la armătura în mișcare.Un controler electronic înlocuiește ansamblul comutatorului motorului cu perii de curent continuu, care comută continuu faza pe înfășurări pentru a menține motorul în rotație.Controlerul realizează o distribuție temporizată similară a puterii utilizând un circuit cu stare solidă, mai degrabă decât sistemul de comutator.
Motoarele fără perii oferă mai multe avantaje față de motoarele cu perii de curent continuu, inclusiv raportul mare cuplu-greutate, eficiență crescută producând mai mult cuplu per watt, fiabilitate crescută, zgomot redus, durată de viață mai lungă prin eliminarea eroziunii periei și comutatorului, eliminarea scânteilor ionizante din
comutator și o reducere generală a interferențelor electromagnetice (EMI).Fără înfășurări pe rotor, acestea nu sunt supuse forțelor centrifuge și, deoarece înfășurările sunt susținute de carcasă, pot fi răcite prin conducție, nefiind nevoie de flux de aer în interiorul motorului pentru răcire.Acest lucru înseamnă, la rândul său, că interiorul motorului poate fi complet închis și protejat de murdărie sau alte materii străine.
Comutația motorului fără perii poate fi implementată în software folosind un microcontroler sau poate fi implementată alternativ folosind circuite analogice sau digitale.Comutația cu electronice în loc de perii permite o mai mare flexibilitate și capacități care nu sunt disponibile cu motoarele de curent continuu cu perii, inclusiv limitarea vitezei, operarea în micropasi pentru controlul mișcării lente și fine și un cuplu de menținere atunci când staționați.Software-ul controlerului poate fi personalizat pentru motorul specific utilizat în aplicație, rezultând o eficiență mai mare a comutației.
Puterea maximă care poate fi aplicată unui motor fără perii este limitată aproape exclusiv de căldură; [citare necesară] prea multă căldură slăbește magneții și va deteriora izolația înfășurărilor.
Atunci când convertesc electricitatea în putere mecanică, motoarele fără perii sunt mai eficiente decât motoarele cu perii, în principal datorită absenței periilor, ceea ce reduce pierderea de energie mecanică din cauza frecării.Eficiența sporită este cea mai mare în regiunile fără sarcină și cu sarcină scăzută ale curbei de performanță a motorului.
Mediile și cerințele în care producătorii folosesc motoare de curent continuu fără perii includ funcționarea fără întreținere, viteze mari și operare în care scânteile sunt periculoase (de exemplu medii explozive) sau ar putea afecta echipamentele sensibile electronic.
Construcția unui motor fără perii seamănă cu un motor pas cu pas, dar motoarele au diferențe importante datorită diferențelor de implementare și funcționare.În timp ce motoarele pas cu pas sunt oprite frecvent cu rotorul într-o poziție unghiulară definită, un motor fără perii este de obicei destinat să producă rotație continuă.Ambele tipuri de motoare pot avea un senzor de poziție a rotorului pentru feedback intern.Atât un motor pas cu pas, cât și un motor fără perii bine proiectat pot menține un cuplu finit la zero RPM.
Ora postării: Mar-08-2023