Какие типы двигателей существуют?
Существует множество типов двигателей. Их можно разделить по типу рабочего источника питания, конструкции и принципу работы, назначению и рабочей скорости. Например, существует два типа двигателей по их назначению: приводные двигатели и управляющие двигатели. Различные типы также имеют разные характеристики и действуют в разных местах. Например, бесщеточные двигатели постоянного тока имеют хорошую линейность механических характеристик и характеристик регулировки, широкий диапазон регулирования скорости, длительный срок службы, простоту обслуживания и низкий уровень шума, а также не имеют ряда проблем, вызванных щетками. Далее в этой статье будут кратко представлены типы двигателей и характеристики различных типов двигателей. Давайте посмотрим!
一. Какие типы двигателей существуют?
1. По типу рабочего источника питания их можно разделить на двигатели постоянного тока и двигатели переменного тока.
2. По конструкции и принципу работы их можно разделить на бесщеточные двигатели постоянного тока и щеточные двигатели постоянного тока, двигатели постоянного тока с постоянными магнитами и электромагнитные двигатели постоянного тока.
(1) Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами делятся на двигатели постоянного тока с постоянными магнитами на основе редкоземельных металлов, ферритов и алюминиево-никелево-кобальтовых металлов в зависимости от используемых материалов.
(2) Электромагнитные двигатели постоянного тока в зависимости от способа возбуждения делятся на двигатели постоянного тока с последовательным, параллельным, раздельным и смешанным возбуждением.
(3) Двигатели переменного тока можно разделить на: однофазные двигатели и трехфазные двигатели.
3. По назначению
Существуют приводные двигатели и управляющие двигатели.
4. По скорости бега
Существуют высокоскоростные двигатели, тихоходные двигатели, двигатели с постоянной скоростью и двигатели с регулируемой скоростью.
Низкооборотные двигатели подразделяются на редукторные двигатели, электромагнитные редукторные двигатели, моментные двигатели и синхронные двигатели с кулачковыми полюсами.
二. Характеристики различных типов двигателей
1. Бесщеточные двигатели постоянного тока
Бесщеточные двигатели постоянного тока разработаны на основе щеточных двигателей постоянного тока, но их рабочий ток — переменный. Бесщеточные двигатели постоянного тока можно разделить на бесщеточные скоростные двигатели и бесщеточные моментные двигатели. Как правило, существует два типа рабочего тока для бесщеточных двигателей: один — трапециевидная волна (обычно "квадратная волна"), а другой — синусоида. Иногда первый называют бесщеточным двигателем постоянного тока, а второй — серводвигателем переменного тока, который является разновидностью серводвигателя переменного тока.
Для уменьшения момента инерции бесщеточные двигатели постоянного тока обычно используют "slender" структуру. Вес и объем бесщеточных двигателей постоянного тока намного меньше, чем у щеточных двигателей постоянного тока, а соответствующий момент инерции может быть уменьшен примерно на 40%-50%. Из-за проблем обработки постоянных магнитных материалов общая мощность бесщеточных двигателей постоянного тока составляет менее 100 кВт.
Этот мотор имеет хороший линейность из механический характеристики и корректирование характеристики, a широкий скорость регулирование диапазон, длинный жизнь, удобный обслуживание и низкий шум, и делает нет иметь a ряд из проблемы вызванный к кисти, так этот мотор имеет большой приложение потенциал в контроль системы.
2. Шаговый тренажер мотор
The так-называется степпер мотор является а привод что преобразует электрический импульсы в угловой смещение. К помещать это более просто: когда степпер водитель получает a пульс сигнал, это диски степпер мотор к вращать a зафиксированный угол в набор направление. Мы может контроль угловой смещение из мотор к контролирующий число из импульсы, так как к достигать цель из точный позиционирование. В такой же время, скорость и ускорение из мотор может быть контролируемый к контролирующий пульс частота, так как к достигать цель из скорость регулирование. В подарок, более обычно использовал степпер моторы включать реактивный степпер моторы (ВР), постоянный магнит степпер моторы (премьер-министр), гибридный степпер моторы (НВ) и одинокий-фаза степпер моторы.
The основной разница между степпер моторы и обычный моторы ложь в их пульс водить машину форма. Это является именно так этот особенность что позволяет степпер моторы к быть комбинированный с современный цифровой контроль технология. Однако, степпер моторы являются нет как хороший как традиционный закрыто-петля контролируемый округ Колумбия сервопривод моторы в условия из контроль точность, скорость диапазон, и низкий-скорость производительность. Поэтому, они являются в основном использовал в случаи где точность требования являются нет особенно высокий. Должный к характеристики из простой структура, высокий надежность и низкий расходы, степпер моторы являются широко использовал в различный поля из производство упражняться. Особенно в поле из ЧПУ машина инструмент производство, с степпер моторы делать нет требовать A/D конверсия и может напрямую преобразовать цифровой пульс сигналы в угловой смещение, они иметь всегда был обдуманный большинство идеальный ЧПУ машина инструмент привод.
В добавление к его приложение в ЧПУ машина инструменты, степпер моторы может также быть использовал в другой машины, такой как как моторы в автоматический кормушки, как моторы для общий дискета диск диски, и может также быть использовал в принтеры и плоттеры.
В добавление, степпер моторы также иметь много дефекты. Должный к нет-нагрузка начиная частота из степпер моторы, степпер моторы может работать обычно в низкий скорости, но если они являются выше чем a определенный скорость, они не может быть начал и являются сопровождаемый к a острый свист звук. The точность из подразделение водители из другой производители может отличаться в значительной степени. The больше число из подразделения, более трудный это является к контроль точность. В добавление, степпер мотор имеет больше вибрация и шум когда вращающийся в низкий скорость.
三. Сервопривод мотор
Сервопривод моторы являются широко использовал в различный контроль системы. Они может преобразовать вход Напряжение сигнал в механический выход на мотор вал, тащить контролируемый элемент, и таким образом достигать контроль цель.
Серводвигатели делятся на двигатели постоянного тока и переменного тока. Самые ранние серводвигатели были обычными двигателями постоянного тока. Когда точность управления была невысокой, в качестве серводвигателей использовались обычные двигатели постоянного тока. Конструктивно современные серводвигатели постоянного тока представляют собой двигатели постоянного тока малой мощности. Их возбуждение в основном использует управление якорем и управление магнитным полем, но обычно управление якорем.
Классификация вращающихся двигателей. Серводвигатели постоянного тока вполне могут соответствовать требованиям системы управления по механическим характеристикам, но из-за наличия коммутатора имеют много недостатков: между коммутатором и щеткой легко образуются искры, что мешает работе драйвера и не могут использоваться в местах с горючими газами. Между щеткой и коммутатором возникает трение, что приведет к образованию большой мертвой зоны. Конструкция сложна и обслуживание затруднено.
Серводвигатель переменного тока по сути является двухфазным асинхронным двигателем, и существует три основных метода управления: амплитудное управление, фазовое управление и амплитудно-фазовое управление.
Обычно серводвигатели требуют, чтобы скорость двигателя контролировалась сигналом приложенного напряжения. Скорость может непрерывно меняться с изменением сигнала приложенного напряжения. Двигатель должен иметь быстрый отклик, небольшой размер и небольшую мощность управления. Серводвигатели в основном используются в различных системах управления движением, особенно в системах слежения.
4. Крутящий момент двигателя
Так называемый моментный двигатель представляет собой плоский многополюсный двигатель постоянного тока с постоянными магнитами. Его якорь имеет большое количество пазов, коммутационных сегментов и последовательных проводников для снижения пульсации момента и пульсации скорости. Существует два типа моментных двигателей: моментные двигатели постоянного тока и моментные двигатели переменного тока.
Среди них реактивное сопротивление самоиндукции моментных двигателей постоянного тока очень мало, поэтому отзывчивость очень хорошая. Его выходной крутящий момент пропорционален входному току и не имеет ничего общего со скоростью и положением ротора. Он может быть напрямую подключен к нагрузке и работать на низкой скорости без редуктора в почти остановленном состоянии, поэтому он может генерировать высокое отношение крутящего момента к инерции на валу нагрузки и устранять системную ошибку, вызванную использованием редукторов.
Двигатели переменного тока с крутящим моментом можно разделить на синхронные и асинхронные. В настоящее время широко используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, которые обладают характеристиками низкой скорости и высокого крутящего момента. Как правило, двигатели переменного тока с крутящим моментом часто используются в текстильной промышленности. Их принцип работы и структура такие же, как у однофазных асинхронных двигателей, но поскольку сопротивление ротора с короткозамкнутым ротором велико, его механические характеристики более мягкие.