Pokiaľ ide o DC Motors, jednou z najbežnejších otázok, s ktorými sa stretávame ako dodávateľ jednosmerného motora, je rozdiel medzi kefovanými a kefovými DC motormi. Oba typy majú svoje jedinečné vlastnosti, výhody a aplikácie a pochopenie týchto rozdielov vám môže pomôcť pri výbere motora pre vaše konkrétne potreby.
Pracovný princíp
Začnime s kefovaným jednosmerným motorom. Toto je tradičnejší typ jednosmerného motora a jeho pracovný princíp je relatívne jednoduchý. Vo vnútri kefovaného jednosmerného motora je stator a rotor. Stator je stacionárnou súčasťou motora, ktorá sa zvyčajne skladá z trvalých magnetov alebo elektromagnetov. Na druhej strane rotor je rotujúcou časťou a obsahuje cievku drôtu.
Kľúčovou súčasťou v kefovanom jednosmernom motore sú kefy a komutátor. Kefy sú vyrobené z vodivého materiálu a sú v kontakte s komutátorom, čo je rozdelený krúžok pripevnený k rotora. Keď sa na motor aplikuje elektrický prúd, preteká kefami a do komutátora. Kombutátor potom nasmeruje prúd na príslušné cievky v rotore, čím vytvára magnetické pole. Toto magnetické pole interaguje s magnetickým poľom statora, čo spôsobuje otáčanie rotora.
Keď sa rotor otočí, komutátor nepretržite prepína smer prúdu v cievkach, čím zabezpečuje, aby magnetické pole v rotore vždy nesúhlasilo s magnetickým poľom statora. Toto nepretržité prepínanie umožňuje motoru neustále sa otáčať v rovnakom smere.
Naopak, jednosmerný motor bez kefy pracuje na inom princípe. Namiesto použitia kefiek a komutátora používa jednosmerný motor bez kefy elektronický ovládač na prepínanie prúdu vo vinutí statora. Stator v jednostrannom motore bez kefy má zvyčajne viacero cievok usporiadaných v špecifickom vzorke. Rotor je zvyčajne trvalý magnet.
Elektronický ovládač monitoruje polohu rotora pomocou senzorov, ako sú senzory Hall Effect. Na základe polohy rotora ovládač odošle príslušný prúd do vinutia statora, čím sa vytvorí rotujúce magnetické pole. Toto rotujúce magnetické pole interaguje s magnetickým poľom rotora, čo spôsobuje otáčanie rotora.
Výkonnostné charakteristiky
Účinnosť
Jedným z najvýznamnejších rozdielov medzi kefovanými a kefovými jednosmernými motormi je ich účinnosť. DC Motory bez kefiek sú vo všeobecnosti efektívnejšie ako kefované jednosmerné motory. V kefovanom jednosmernom motore kefy a komutátor vytvárajú trenie, keď sa navzájom kontaktujú. Toto trenie spôsobuje nielen opotrebenie kefiek a komutátora, ale vedie aj k strate energie vo forme tepla.
Na druhej strane kefové jednosmerné motory eliminujú potrebu štetcov a komutátorov, čím sa znižuje trenie a strata energie. Výsledkom je, že môžu previesť vyššie percento elektrickej energie na mechanickú energiu, čo ich robí viac energiou. Táto vyššia účinnosť je obzvlášť dôležitá v aplikáciách, kde je spotreba energie problémom, napríklad v zariadeniach s batériou.
Riadenie momentu a krútiaceho momentu
DC motory s kefou aj bez kefiek môžu byť ovládané, aby sa dosiahli rôzne rýchlosti a krútiace momenty. Motory bez kefiek však ponúkajú presnejšiu kontrolu. V kefovanom jednosmernom motore sa riadenie rýchlosti zvyčajne dosahuje zmenou napätia aplikovaného na motor. Aj keď je táto metóda pomerne jednoduchá, môže byť menej presná, najmä pri nízkych rýchlostiach.
DC Motory bez kefy s elektronickými regulátormi môžu poskytnúť presnejšiu rýchlosť a riadenie krútiaceho momentu. Ovládač môže nastaviť prúd a napätie na vinutie statora na základe spätnej väzby zo senzorov, čo umožňuje veľmi presné ovládanie rýchlosti a krútiaceho momentu motora. Vďaka tomu sú kefové jednosmerné motory ideálne pre aplikácie, ktoré vyžadujú presné riadenie pohybu, ako sú robotika a CNC stroje.
Životnosť
Životnosť motora je ďalším dôležitým faktorom, ktorý je potrebné zvážiť. Brushed DC Motors majú relatívne kratšiu životnosť v porovnaní s kefovými jednosmernými motormi. Kefy v kefovanom jednosmernom motore sa v priebehu času opotrebujú kvôli trením s komutátorom. Keď sa kefy opotrebujú, výkon motora sa zhoršuje a nakoniec je potrebné vymeniť kefy.
Na rozdiel od toho, bez kefy DC motorov nemajú žiadne kefy, ktoré sa môžu opotrebovať, čo výrazne rozširuje ich životnosť. Bez potreby výmeny kefy môžu DC Motors bez kefy pracovať dlhšie s minimálnou údržbou, čím sa znižujú celkové náklady na vlastníctvo.
Žiadosti
Kefované jednosmerné motory
Brushed DC Motors sa stále široko používajú v mnohých aplikáciách kvôli ich jednoduchosti a relatívne nízkych nákladoch. Bežne sa vyskytujú v malých spotrebičoch, ako sú elektrické náradie, hračky a fanúšikovia domácnosti. Ich jednoduchý dizajn a ľahké ovládanie rýchlosti ich robia vhodné pre tieto aplikácie, kde nie je kritická vysoká presnosť a dlhá životnosť.
Napríklad v jednoduchom hračkárskom vozidle môže kusový jednosmerný motor poskytnúť dostatok energie na to, aby sa auto pohybovalo. Nízke náklady na motor z neho robia ekonomickú voľbu pre hračky vyrobené.
Bez kefiek DC Motors
DC Motory bez kefy sú preferované v aplikáciách, ktoré si vyžadujú vysokú účinnosť, presnú kontrolu a dlhú životnosť. Bežne sa používajú v vysoko koncových aplikáciách, ako sú elektrické vozidlá, bezpilotné lietadlá a priemyselné automatizačné vybavenie.
V elektrických vozidlách pomáha vysoká účinnosť DC Motors bez kefiek predĺžiť rozsah vozidla na jediný náboj. Presná rýchlosť a riadenie krútiaceho momentu tiež umožňujú hladké zrýchlenie a spomalenie. Drony sa tiež spoliehajú na kefové jednosmerné motory pre svoju presnú kontrolu, čo je nevyhnutné pre stabilný let.
Ako dodávateľ jednosmerného motora ponúkame širokú škálu kefovaných a bez kefiek DC motorov, ktoré vyhovujú rôznym potrebám našich zákazníkov. Napríklad nášMotory pre inteligentný nábytok 50ssú vhodné pre rôzne inteligentné aplikácie nábytku, ktoré poskytujú spoľahlivý výkon. NášMotory sú ako pohonná sila triediacich zariadení 101 s - 3 - 1sú navrhnuté tak, aby boli napájaním pohonu pre triediace vybavenie, ktoré ponúka vysoké riadenie presnosti. A náš24V DC Motory pre inteligentný nábytok 51ssú špeciálne prispôsobené inteligentnému nábytku, zabezpečujú stabilnú prevádzku.
Ak ste na trhu s motorom DC, či už ide o kefu alebo bez kefy, môžeme vám poskytnúť odbornú radu a kvalitné výrobky. Chápeme, že rôzne aplikácie majú rôzne požiadavky a sme odhodlaní pomáhať vám nájsť perfektný motor pre vaše potreby. Kontaktujte nás, aby ste začali rokovania o obstarávaní a spolupracujeme na dosiahnutí vašich cieľov.
Odkazy
- Fitzgerald, AE, Kingsley, C., & Umans, SD (2003). Elektrické stroje. McGraw - Hill.
- Chapman, SJ (2012). Základy elektrických strojov. McGraw - Hill.