Ventilmotor: driftsprincip och krets

För att lösa kontrolluppgifternamoderna precisionssystem, används ventilmotorn alltmer. Detta kännetecknas av en stor fördel med sådana anordningar, såväl som av den aktiva bildningen av mikroelektronikens beräkningsförmåga. Som du vet kan de ge en hög densitet av långsiktigt vridmoment och energieffektivitet i jämförelse med andra typer av motorer.

Diagram över ventilmotorn

Motorn består av följande delar:

1. Baksidan av väskan.
2. Stator.
3. Lager.
4. Magnetisk skiva (rotor).
5. Lager.
6. Stator med lindning.
7. Framsidan av kroppen.

Ventilmotorn har ett förhållande mellanmultipaslindning av stator och rotor. De har permanenta magneter och en integrerad positionssensor. Omkoppling av anordningen uppnås med hjälp av en ventilomvandlare, vilket resulterade i att det fick ett sådant namn.

Fläktmotorens system består av en bakre delLocket och PCB sensor, lagerhylsan av axeln och lagerrotormagneterna isolerande ringspiralfjäder trelchatoy mellanhylsa Hall sensor, isolering, höljen och ledare.

Om lindningarna är anslutna till en "stjärna", anordningenhar stora konstanta stunder, så denna montering används för att styra axlarna. Vid fästning av lindningarna med en "triangel" kan de användas för att arbeta med höga hastigheter. Ofta beräknas antalet par av poler med antalet rotormagneter som hjälper till att bestämma förhållandet mellan elektrisk och mekanisk hastighet.

Statoren kan tillverkas med en icke-järn ellerjärnkärna. Med hjälp av sådana konstruktioner med det första alternativet är det möjligt att se till att rotormagneterna inte attraheras, men samtidigt reduceras motoreffektiviteten med 20% på grund av minskningen av det konstanta vridmomentets värde.

Med ett system som kan ses att statorströmmen genereras i lindningarna och i rotorn skapas med hög energi permanentmagneter.
Legend:
- VT1-VT7 - transistorkommunikatorer;
- A, B, C - faser av lindningar;
- M - Motorns ögonblick
- DR - rotor positionssensor;
- U-motor spänningsregulator;
- S (söder), N (norr) - magnetens riktning;
- UZ - frekvensomvandlare
- BR - hastighetssensor;
- VD-zener diode;
- L-spole av induktans.

Diagrammet av motorn visar att en av de viktigastefördelar hos rotorn, i vilka permanenta magneter är installerade, är minskningen av dess diameter och som en konsekvens minskningen av tröghetsmomentet. Sådana anordningar kan byggas in i själva anordningen eller belägen på dess yta. Minskningen av denna indikator leder väldigt ofta till små värden på motorns självsäkerhetsmoment och belastningen på sin axel vilket komplicerar driften av drivenheten. Av denna anledning kan tillverkarna erbjuda en standard och ökad 2-4 gånger tröghetsmomentet.

Principer för arbete

Idag blir det väldigt populärtVentilmotorn, vars driftsprincip är baserad på det faktum att enhetsregulatorn börjar byta statorlindningarna. På grund av detta förflyttas vektorn av magnetfältet alltid alltid med en vinkel som närmar sig 900 (-900) relativt rotorn. Styrenheten är konstruerad för att styra strömmen som rör sig genom motorens lindningar, inklusive magneten av statorens magnetfält. Det är följaktligen möjligt att justera vridmomentet som verkar på enheten. Vinkelindikatorn mellan vektorerna kan bestämma rotationsriktningen som verkar på den.

Det bör beaktas att vi pratar om elektriskagrader (de är mycket mindre än geometriska). Till exempel, låt oss beräkna en ventilmotor med en rotor, som i sig har 3 par poler. Då är dess optimala vinkel 900/3 = 300. Dessa par 6 tillhandahåller fas kommutering av lindningarna, då är det att statorn kan flytta vektor hopping 600. Av detta kan man se att denna vinkel mellan vektorerna med nödvändighet varierar från 600 till 1200, eftersom rotorns rotation.

Ventilmotorn, vars driftsprincipbaseras på omkopplingsfasens rotation, på grund av vilken excitationsflödet upprätthålls av en relativt konstant rörelse av ankaret, efter deras växelverkan börjar ett roterande vridmoment att bildas. Han strävar efter att rotera rotorn på ett sådant sätt att alla strömmar av excitation och ankare sammanfaller. Men under sin tur börjar sensorn växla lindningar och flödet går vidare till nästa steg. Vid denna tidpunkt kommer den resulterande vektorn att röra sig, men förbli fullständigt immobil i förhållande till rotorns flöde, vilket så småningom skapar axelns vridmoment.

fördelar

Med ventilmotorn i drift är det möjligt att notera dess fördelar:

- möjligheten att tillämpa ett brett sortiment för att ändra rotationshastigheten;

- hög dynamik och hastighet

- Maximal positioneringsnoggrannhet

- låga underhållskostnader

- Enheten kan tillskrivas explosionssäkra föremål.

- har förmågan att bära stora överbelastningar vid rotationsmomentet

- Hög effektivitet, som är mer än 90%

- Det finns glidande elektroniska kontakter, vilket väsentligt ökar arbetslivet och livslängden.

- För långvarig drift finns ingen överhettning av motorn.

brister

Trots det stora antalet fördelar har ventilmotorn också nackdelar vid drift:
- ganska komplicerad kontroll av elmotorn,
- Det relativt höga priset på enheten på grund av användningen i rotorns konstruktion, som har dyra permanenta magneter.

Ventilinduktormotor

Ventilinduktormotorn är en anordning,i vilken en omkopplingsmagnetisk resistans är anordnad. I det sker energiomvandlingen på grund av en förändring i induktansen hos lindningarna, vilka är belägna på de uttalade statordänderna när växelns magnetrotor rör sig. Strömförsörjningsanordningen mottar från en elektrisk omvandlare, växelvis växlar motorns lindningar i rigor när rotorn rör sig.

Ventilinduktormotorn representerarett komplext komplex system där komponenterna som är olika i sin fysiska natur arbetar tillsammans. För den framgångsrika utformningen av sådana anordningar krävs en fördjupad kunskap inom design av maskiner och mekanik samt elektronik, elektromekanik och mikroprocessorteknik.

Modern enhet fungerar somelektrisk motor, som arbetar tillsammans med en elektronisk omvandlare, som tillverkas av integrerad teknik med hjälp av en mikroprocessor. Det gör det möjligt att genomföra en högkvalitativ motorhantering med de bästa energikonverteringskurserna.

Motoregenskaper

Sådana anordningar har en hög dynamik,stor överbelastningskapacitet och exakt positionering. På grund av att de inte har rörliga delar är deras användning möjlig i en explosiv och aggressiv miljö. Sådana motorer kallas också kollektorfria, deras främsta fördel, i jämförelse med kollektorns, är hastigheten, vilket beror på belastningsvolymen på belastningsmomentet. En annan viktig egenskap är frånvaron av avtagbara och gnidningselement, som byter kontakter, på grund av vilka resursen för att använda enheten växer.

Direktström DC-motorer

Alla likströmsmotorer kan ringasborstlös. De fungerar från ett nät med likström. Borstaggregatet är anordnat för att elektriskt kombinera rotor- och statorkretsarna. Denna detalj är den mest utsatta och svåra att behålla och reparera.

DC DC-motorn fungerarsamma princip som alla synkrona enheter av denna typ. Det är ett slutet system, inklusive en krafthalvledaromvandlare, en rotorpositionssensor och en koordinator.

Växelströmslåsventiler

Sådana anordningar tar emot sin egen kraft från nätverkväxelström. Rotorns rotationshastighet och rörelsen hos den första harmoniska av den statormagnetiska kraften sammanfaller fullständigt. Denna motortyptyp kan användas vid hög effekt. Denna grupp omfattar steg- och reaktiva ventilanordningar. En särskiljande egenskap hos steganordningar är rotorns diskreta vinkelförskjutning under dess drift. Tillförseln av lindningar bildas medelst halvledarkomponenter. Kontroll av fläktmotorn utförs med en successiv förskjutning av rotorn, vilket skapar en omkoppling av dess kraft från en lindning till den andra. Denna anordning kan delas upp i en-, tre- eller fler fas, av vilka den första kan innefatta en startlindning eller fas-förskjutningskretsen, och triggas manuellt.

Princip för synkronmotordrift

Gatesynkronmotorn går påSamspelet mellan rotorns och statorens magnetfält. Schematiskt kan magnetfältet under rotation representeras av plusserna av samma magneter, vilka rör sig med hastigheten hos statormagnetfältet. Rotorfältet kan också avbildas som en permanentmagnet som gör rotationer synkront med statorfältet. I frånvaro av ett yttre vridmoment, som anbringas på apparatens axel, sammanfaller axlarna fullständigt. Effektiva dragningskrafter passerar längs polens hela axel och kan kompensera varandra. Vinkeln mellan dem är lika med noll.

I händelse av att maskinens axel påverkasbromsmomentet roterar rotorn till sidan med en fördröjning. På grund av detta uppdelas attraktionskrafterna i komponenter som styrs längs plusindikatorernas axel och vinkelrätt mot polarnas axel. Om den tillämpas externt vridmoment, vilket skapar acceleration, det vill säga börjar agera på rotationsriktningen, bilden på samspelet mellan fälten helt omvända. Vinkelförskjutningsriktningen börjar omvandlas till motsatt, och i detta sammanhang ändras riktningen av tangentiella krafter och effekten av det elektromagnetiska ögonblicket. I detta scenario bromsar motorn, och enheten fungerar som en generator som omvandlar mekanisk energi som tillförs axeln till elektrisk energi. Därefter omdirigeras det till nätverket som matar statorn.

När det inte finns någon extern,Närvarande börja acceptera position där det magnetiska fältet hos statorpolen axel sammanfaller med en längsgående. Denna placering motsvarar minsta flödesmotståndet i statoren.

Vid en påverkan på bromsens axelrotorn är avböjad och statormagnetfältet deformeras, eftersom flödet tenderar att stänga vid lägsta motståndet. För att bestämma det behöver vi kraftlinjer, vars riktning i vart och ett av punkterna kommer att motsvara rörelse av kraftens verkan, så förändringen av fältet kommer att leda till utseendet av en tangentiell interaktion.

Efter att ha övervägt alla dessa processer synkrontmotorer är det möjligt att avslöja den demonstrerande principen om reversibilitet hos olika maskiner, det är möjligheten för vilken elektrisk apparat som helst att ändra riktningen för omvandlad energi till motsatt.

Borstlös motor med permanenta magneter

En permanentmagnetventilmotor används för att lösa allvarliga försvar och industriella uppgifter, eftersom en sådan enhet har en stor maktmängd och effektivitet.

Dessa enheter används oftast inom industrier,där relativt låg strömförbrukning och små dimensioner krävs. De kan ha ett stort antal dimensioner utan tekniska begränsningar. Samtidigt är stora enheter inte helt nya, de produceras oftast av företag som försöker övervinna de ekonomiska svårigheterna som begränsar utbudet av dessa enheter. De har sina fördelar, bland vilka man kan notera den höga effektiviteten på grund av förluster i rotorn och en större effektdensitet. För att styra borstlösa motorer behöver du en frekvensomriktare.

En analys av kostnader och resultat visar attenheter med permanenta magneter är mycket att föredra, i jämförelse med andra alternativa tekniker. Oftast används de för industrier med ett ganska stort arbetsschema för marina motorer, inom militär- och försvarsindustrin och andra divisioner, vars antal ständigt ökar.

Jetmotor

Den ventilerade jetmotorn arbetar medmed hjälp av tvåfaslindningar, vilka är installerade kring statorens diametralt motstående poler. Strömförsörjningen flyttas till rotorn i enlighet med polerna. Således är hans opposition helt reducerad till ett minimum.

En ventilmotor, skapad av sig själv,Det ger hög hastighet enhet med optimerad för att fungera med magnetism vändning. Information om läget för rotorn används för att styra matningsspänningsfaser, eftersom detta är det optimala för att uppnå en kontinuerlig och jämn vridmoment och hög effektivitet.

Signalerna som strålmotorn emitterar överlagras på den vinkelomättade fasen av induktansen. Minsta polständighet motsvarar helt den maximala induktansen hos enheten.

Ett positivt ögonblick kan endast erhållas omhörn, när indikatorerna är positiva. Vid låga hastigheter måste fasströmmen nödvändigtvis vara begränsad för att skydda elektroniken från höga volt-sekunder.
Transformationsmekanismen kan illustrerasreaktionsenergi. Kraft sfären kännetecknas av en mat som omvandlas till mekanisk energi. I händelse av plötsligt urkoppling återvänder överskott eller återstående kraft till statorn. Minimala indikatorer för effekten av magnetfältet på enhetens prestanda är dess huvudsakliga skillnad från liknande enheter.