Nêzîkî nîvê xerckirina hêzê ya cîhanê ji hêla motoran ve tê xerc kirin, ji ber vê yekê karbidestiya bilind a motoran ji bo çareserkirina pirsgirêkên enerjiyê yên cîhanê tedbîra herî bi bandor tê gotin.
Bi gelemperî, ew veguheztina hêza ku ji hêla herika ku di qada magnetîkî de diherike di çalakiya zivirî de vedibêje, û di wateyek berfireh de, ew di heman demê de çalakiya xêzîkî jî vedigire.Li gorî celebê dabînkirina hêzê ya ku ji hêla motorê ve tê rêve kirin, ew dikare li motora DC û motora AC were dabeş kirin.Li gorî prensîba zivirîna motorê, ew bi giranî dikare li kategoriyên jêrîn were dabeş kirin.(ji bilî motorên taybetî)
Motora AC AC Motora firçekirî: Motora firçekirî ya ku bi gelemperî tête bikar anîn bi gelemperî motora DC tê gotin.Elektrodek bi navê "firçe" (aliyê statorê) û "komutator" (aliyê armature) bi hevûdu ve têne têkilî kirin da ku niha biguhezînin, bi vî rengî çalakiyek zivirandinê pêk tînin.Motora DC ya bê firçe: Ew ne hewceyî firçe û komutatoran e, lê fonksiyonên guheztinê yên wekî transîstor bikar tîne da ku niha biguhezîne û zivirandinê pêk bîne.Motora gavê: Ev motor bi hêza pulsê re hevdem dixebite, ji ber vê yekê jê re motora pêlê jî tê gotin.Taybetmendiya wê ev e ku ew bi hêsanî dikare operasyona pozîsyona rast rast bike.Motora Asynchronous: Alternatîf a tîrêjê dihêle stator zeviya magnetîkî ya zivirî çêbike, ku rotor dike ku herika înkronî hilberîne û di bin danûstendina xwe de bizivire.Motora AC (herika alternatîf) Motora hevdem: herikîna berguhêz zeviyek magnetîkî ya zivirî çêdike, û rotora bi polên magnetîkî ji ber kêşanê dizivire.Rêjeya zivirandinê bi frekansa hêzê re hevdem e.
Li ser niha, zeviya magnetîkî û hêzê Berî her tiştî, ji bo ku ravekirina jêrîn a prensîba motorê hêsan bike, em qanûn / qaîdeyên bingehîn ên di derbarê niha, qada magnetîkî û hêzê de binirxînin.Her çend hestek nostaljiyê hebe jî, heke hûn pir caran pêkhateyên magnetîkî bikar neynin, hêsan e ku meriv vê zanînê ji bîr bike.
Motor çawa dizivire?1) motor bi alîkariya magnet û hêza magnetîkî dizivire.Li dora magnetek daîmî ya bi mîlî zivirî, ① magnetê bizivirîne (ji bo ku zeviyek magnetîkî ya zivirî çêbike), ② li gorî prensîba ku polên cûda yên pola N û pola S dikşînin û heman astê vedigirin, ③ magnet bi mîlî zivirî dê bizivire.
Herika ku di têlê de diherike dibe sedema zeviyek magnetîkî ya zivirî (hêza magnetîkî) li dora wê, ji ber vê yekê magnet dizivire, ku bi rastî jî heman rewşa çalakiyê ya vê ye.
Bi ser de, dema ku têl di kulekê de tê birîn, hêza magnetîkî tê sentez kirin, herikîna zeviyek magnetîkî ya mezin (herikîna magnetîkî) çêdibe, di encamê de pola N û stûnek S peyda dibe.Digel vê yekê, bi xistina navika hesinî di nav kêşeya kulikê de, xetên qada magnetîkî hêsan derbas dibin û dikarin hêza magnetîkî ya bihêztir biafirînin.2) Motora zivirî ya rastîn Li vir, wekî rêbazek pratîkî ya zivirîna makîneya elektrîkê, rêbaza çêkirina zeviya magnetîkî ya zivirî bi karanîna AC-ya sê-qonaxê û kulikê tête destnîşan kirin.(AC-ya sê-qonaxê sînyalek AC-ê ye ku navbera qonaxê 120 e.) Kulîlkên ku li dora navika hesinî diherikin sê qonaxan têne dabeş kirin, û kulîlkên U-qonaxê, kulîlkên qonax-V û qonaxên qonaxa W-ê li navberên hev têne rêz kirin. 120. Kulîlkên bi voltaja bilind N stûnan çêdikin, û kulên bi voltaja nizm polên S çêdikin.Her qonax li gorî pêlek sinosê diguhere, ji ber vê yekê polarîte (pola N, pola S) ku ji hêla her kulîlkek ve hatî çêkirin û qada wê ya magnetîkî (hêza magnetîkî) dê biguhere.Di vê demê de, tenê li kulikên ku N-polan çêdikin binihêrin, û wan bi rêza kulika U-qonaxê → Kulîlka qonaxa V → Kulîlka qonaxa W → Kulîlka U-qonaxê biguhezînin, bi vî rengî dizivirin.Struktura motora piçûk Nîgara jêrîn struktur û berhevoka giştî ya motora gavê, motora DC ya firçekirî û motora DC ya bê firçe nîşan dide.Parçeyên bingehîn ên van motoran bi giranî kulm, magnet û rotor in.Digel vê yekê, ji ber cûreyên cûda, ew li celebê sabît ê kulîlk û celebê sabît magnetî têne dabeş kirin.
Li vir, magneta motora DC ya firçeyê li derve tê sabît kirin, û kulîlk li hundur dizivire.Firçe û komutator ji peydakirina hêzê ya kulikê û guheztina rêgeza heyî berpirsiyar in.Li vir, kulika motora bê firçe li derve tê rast kirin û magnet li hundur dizivire.Ji ber cureyên cihêreng ên motoran, strukturên wan ji hev cûda ne tevî ku pêkhateyên bingehîn yek bin.Dê di her beşê de bi berfirehî were ravekirin.Motora firçekirî Struktura motora firçeyê Ya jêrîn xuyangê motora DC ya firçekirî ye ku pir caran di modelê de tê bikar anîn, û nexşeya şematîkî ya teqiyayî ya motora du-pol (du magnete) sê-slot (sê kulm) e.Dibe ku gelek kes xwedî ezmûna jihevxistina motorê û derxistina magnetê bin.Tê dîtin ku magneta daîmî ya motora DC ya firçeyê sabît e, û kulika motora firçeya DC dikare li dora navenda hundur bizivire.Ji aliyê sabît re "stator" û ji aliyê zivirî re "rotor" tê gotin.
Prensîba zivirandinê ya motora firçeyê ① Ji rewşa destpêkê berevajiyê demjimêrê bizivire Kulîlka A li jorê ye, dabînkirina hêzê bi firçeyê ve girêdide, û bila aliyê çepê (+) û aliyê rastê (-) be.Herikînek mezin ji firçeya çepê ber bi kulika A ve di nav komutatorê re diherike.Ev avahiyek e ku tê de beşa jorîn (derveyî) kulma A dibe pola S.Ji ber ku 1/2 ê herikîna kulika A ji firçeya çepê ber bi kulika B ve diherike û kulika C berevajiyê kulika A-yê, aliyên derveyî yên kulîlka B û kulîlka C dibin stûnên N qels (bi tîpên piçûktir di nav de têne destnîşan kirin. jimar).Qada magnetîkî ya ku di van kulman de çêdibe û paşveçûn û kişandina magnetan dihêle ku kulm berevajiyê demajoya demjimêrê bizivirin.② zivirîna berevajiyê demjimêrê bêtir.Dûv re, tê texmîn kirin ku firçeya rast bi du komutatoran re têkiliyek e di rewşa ku kulpa A li hemberê demjimêrê 30 dereceyan dizivirîne.Herikîna kulika A bi domdarî ji firça çepê ber bi firçeya rastê ve diherike, û aliyê derve yê kulikê pola S digire.Heman herikîna kulika A di kulika B de diherike, û derveyê kulika B dibe stûnek N-ya bihêztir.Ji ber ku her du dawiya kulma C ji hêla firçeyan ve kurt têne girêdan, niha ne diherike û qada magnetîkî nayê çêkirin.Di vê çerçoveyê de jî wê, bi hêza zivirîna li dijî demjimarê re wê were ser ziman.Ji ③ heta ④, keleka jorîn bi domdarî hêza ku ber bi çepê ve diçe distîne, û pêla jêrîn bi domdarî hêza ku ber bi rastê ve diçe distîne, û berevajiyê demjimêrê zivirîna xwe didomîne.Gava ku kulm her 30 dereceyan dizivire ③ û ④ê, dema ku kulm li jorê eksena horizontî ya navendî ye, aliyê derve yê kulikê dibe pola S;Dema ku kulm li jêr tê, ew dibe pola N, û ev tevger dubare dibe.Bi gotineke din, kulika jorîn çend caran rastî hêzek ku ber bi çepê ve diçe, û ya jêrîn jî çend caran rastî hêzek ku ber bi rastê ve diçe (her du jî berevajiyê demjimêrê) tê.Ev dibe sedem ku rotor her gav berevajiyê demjimêrê dizivire.Ger dabînkirina hêzê bi firçeya çepê ya dijber (-) û firçeya rastê (+) ve were girêdan, dê zeviyek magnetîkî ya bi rêyên berevajî di kulikê de çêbibe, ji ber vê yekê arastekirina hêza ku li kulikê tê sepandin jî berevajî ye, li gorî demjimêrê dizivire. .Digel vê yekê, dema ku dabînkirina hêzê qut bibe, rotorê motora firçeyê dê zivirînê rawestîne ji ber ku zeviyek magnetîkî tune ku wê zivirîne.Motora bê firçe ya sê qonax-tev-pêl Xuyabûn û avahiya motora bê firçe ya sê-qonaxê pêla tevahî
Diagrama strukturê hundurîn û dorhêla hevwateya pêwendiya pêlê ya motora bê firçeya sê-qonaxê ya tev-pêl Piştre xêza şematîkî ya strukturên hundurîn û şemaka hevseng a girêdana pêlê ye.Diagrama avahiya hundurîn mînakek hêsan a motorek 2-pol (2 magnet) 3-slot (3 coil) ye.Ew dişibihe avahiya motora firçeyê ya bi heman hejmar û stûnan re ye, lê alîyê kulikê rast e û magnet dikare bizivire.Helbet firçe tune.Di vê rewşê de, kulîlk rêbaza girêdana Y-yê dipejirîne, û hêmana nîvconductor tê bikar anîn da ku heya bi kulikê peyda bike, û ketin û derketina herikê li gorî pozîsyona magnetika zivirî tê kontrol kirin.Di vê nimûneyê de, hêmanek Hall tê bikar anîn da ku cîhê magnetê bibîne.Elementa Hall di navbera kulîlkan de tê rêz kirin, û voltaja hatî çêkirin li gorî hêza qada magnetîkî nas dike û wê wekî agahdariya pozîsyonê bikar tîne.Di wêneya motora spindle FDD de ku berê hatî dayîn, di heman demê de tê dîtin ku hêmanek Hall (li jorê kulikê) di navbera kulîlk û kulikê de heye ku pozîsyonê bibîne.Hêmana Hall senzorek magnetîkî ya naskirî ye.Mezinahiya zeviya magnetîkî dikare bi mezinahiya voltaja ve were veguheztin, û rêgeza qada magnetîkî dikare bi erênî û neyînî were temsîl kirin.
Prensîba zivirîna motora bê firçe ya sê-qonaxê ya tev-pêl Piştre, prensîba zivirandina motora bê firçe dê li gorî gavên ① ~ ⑥ were ravekirin.Ji bo têgihîştina hêsan, magneta daîmî li vir ji çargoşe berbi çargoşe tê hêsan kirin.① Di kulika sê-qonaxê de, bila kulika 1 di riya 12-ê demjimêrê de, kulika 2-ê di riya demjimêra 4-ê ya demjimêr de, û kulika 3 di 8-ê de were rast kirin. rayeka saetê ya saetê.Bila pola N a magneta daîmî ya 2-polî li milê çepê û pola S li rastê be, û ew dikare bizivire.Io ya niha di kulika 1-ê de diherike da ku zeviyek magnetîkî ya S-polê li derveyî kulîlkê çêbike.Herikîna Io/2 ji kulika 2 û kulika 3 diherike da ku zeviyek magnetîkî ya N-polê li derveyî kulîlkê çêbike.Dema ku zeviyên magnetîkî yên kulika 2 û kelezek 3-vektorî têne sentez kirin, zeviyek magnetîkî ya N-polê ber bi jêr ve çêdibe, ku 0,5 qat mezinahiya qada magnetîkî ye ku tê çêkirin dema ku Io niha di yek kulîlkê re derbas dibe, û dema ku li magnetîkî tê zêdekirin. qada kulikê 1, ew dibe 1,5 carî.Ev ê zeviyek magnetîkî ya pêkhatî bi goşeya 90 li gorî magneta daîmî çêbike, ji ber vê yekê torque herî zêde dikare were çêkirin û magneta daîmî li gorî demjimêrê dizivire.Dema ku herikîna kulikê 2 kêm bibe û li gorî pozîsyona zivirînê tîrêjê 3 zêde bibe, qada magnetîkî ya encam jî li gorî demjimêrê dizivire, û magneta daîmî jî zivirîna xwe berdewam dike.② Dema ku bi 30 dereceyan were zivirandin, Io ya niha di kulika 1 de diherike, ji ber vê yekê herikîna di kulika 2 de sifir e, û Io ya niha ji kulika 3 diherike. û aliyê derve yê kulikê 3 dibe stûnek N.Dema ku vektor têne hev kirin, qada magnetîkî ya hatî çêkirin √3 (≈1,72) qat e ya ku dema Io ya niha di kulekek re derbas dibe çêdibe.Ev ê di heman demê de zeviyek magnetîkî ya encamek li goşeya 90 li gorî qada magnetîkî ya magneta daîmî çêbike, û li gorî demjimêrê bizivire.Dema ku herikîna herikînê Io ya kulikê 1 li gorî pozîsyona zivirandinê kêm dibe, herika daketinê ya kulikê 2 ji sifirê zêde dibe, û herika derketinê ya kulikê 3 heya Io zêde dibe, qada magnetîkî ya encam jî li gorî demjimêrê dizivire, û magneta daîmî zivirîna xwe berdewam dike.Bihesibînin ku her qonaxa her qonax sinusoidal e, nirxa niha li vir io× sin (π 3) = io× √ 32 ye. Bi senteza vektorî ya qada magnetîkî, qada magnetîkî ya tevayî (√ 32) 2× 2 = 1,5 car e. qada magnetîkî ya ku ji hêla kulikê ve hatî çêkirin.※.Dema ku her qonaxa her qonax pêla sinusê be, ferq nake ku magneta daîmî li ku derê be, mezinahiya qada magnetîkî ya pêkhatî ya vektorî 1,5 qatê qada magnetîkî ya ku ji hêla kulikê ve hatî hilberandin e, û qada magnetîkî goşelek 90-pileyî li gorî qada magnetîkî ya magneta daîmî.③ Di rewşa ku bi 30 dereceyan ve zivirîna dom dike, Io/2 niha di kula 1-ê de, Io/2 ya niha di kulika 2-yê de diherike û Io-ya niha ji kulika 3-ê diherike. Aliyê derve yê kulikê 1 dibe pola S. , aliyê derve yê kulikê 2 dibe pola S, û aliyê derve yê kulikê 3 dibe pola N.Dema ku vektor bi hev re têne çêkirin, qada magnetîkî ya ku tê çêkirin 1,5 qat e ya ku dema Io ya niha di kulekek re diherike (heman ①) çêdibe.Li vir, zeviyek magnetîkî ya sentetîk ku bi goşeya 90 pileyî li gorî qada magnetîkî ya magneta daîmî dê were çêkirin û li gorî demjimêrê were zivirandin.④～⑥ Bi heman awayê ① ~ ③ bizivire.Bi vî rengî, ger tîrêja ku diherike nav kulikê de bi domdarî li gorî pozîsyona magneta daîmî were guheztin, magneta daîmî dê di rêgezek sabît de bizivire.Bi heman awayî, heke herik berevajî biherike û qada magnetîkî ya sentetîk berepaş be, ew ê berevajiyê demajoyê bizivire.Nîgara jêrîn di her gavê de ji ① heta ⑥-ê herikîna her kulîlkê nîşan dide.Bi danasîna jorîn, divê em karibin têkiliya di navbera guherîna heyî û zivirandinê de fam bikin.Stepmotor Motora gavê celebek motorê ye ku dikare bi sînyala pêlê bi hevdem û rast goşeya zivirandinê û leza xwe kontrol bike.Ji motora gavê re "motora pêl" jî tê gotin.Motora gavê bi berfirehî di alavên ku hewceyê pozîsyonê ye de tê bikar anîn ji ber ku ew bêyî karanîna senatorê pozîsyonê tenê bi kontrolkirina lûleya vekirî dikare pozîsyona rast rast bike.Struktura motora gavê (du-qonaxa bipolar) Di mînakên xuyangê de, xuyangên motorên gavê HB (hîbrid) û PM (magnata daîmî) têne dayîn.Diagrama strukturê ya di navîn de jî avahiya HB û PM nîşan dide.Motora Stepper avahiyek bi kulikê sabît û magnetek daîmî ya zivirî ye.Diyagrama têgihîştî ya avahiya hundurîn a motora gavê ya li rastê mînakek motora PM-ê ye ku bi kulîlkên du qonax (du kom) bikar tîne.Di mînaka avahiya bingehîn a motora gavê de, kulîlk li derve û magneta daîmî li hundur têne rêz kirin.Ji bilî du qonaxan, gelek celebên kulikan bi sê qonax û pênc qonaxên wekhev hene.Hin motorên gavê xwedan strukturên cihêreng ên din in, lê ji bo danasîna prensîbên xebata wan, ev kaxez avahiya bingehîn a motorên gavê dide.Di nav vê gotarê de, ez hêvî dikim ku fêm bikim ku motora gavê bi bingehîn strukturên rastkirina kulikê û zivirandina magneta domdar qebûl dike.Prensîba xebatê ya bingehîn a motora gavê (heyecana yek-qonaxê) Ya jêrîn ji bo danasîna prensîba xebata bingehîn a motora gavê bikar tîne.① Herik ji milê çepê yê kulikê 1 diherike û ji milê rastê yê kulikê 1 diherike. Nehêlin ku herik di kulika 2 re biherike. Di vê demê de, hundurê kulika çepê 1 dibe N, û hundurê kilama rastê 1 dibe S.. Ji ber vê yekê, magnetika daîmî ya navîn ji hêla qada magnetîkî ya kulikê 1 ve tê kişandin, û di rewşa milê çepê S û aliyê rastê N de disekine. bi vî awayî ku herik ji aliyê jorîn ê kulê 2 ve diherike û ji aliyê jêrîn ê pêlê 2 de diherike. Aliyê hundir ê kulika jorîn 2 dibe N û aliyê hundir ê kulika jêrîn 2 dibe S. ji aliyê qada xwe ya magnetîkî ve tê kişandin û 90 dor li milê saetê disekine.③ Di kulika 2-ê de herikê bisekine, da ku herik ji milê rastê yê kulika 1-ê biherike û ji milê çepê yê kulîlka 1-ê biherike. Hundirê kulika çepê 1 bibe S, û hundurê kulika rastê 1 dibe N.. Magnazîta daîmî ji aliyê qada xwe ya magnetîkî ve dikşîne, û 90 dereceyên din li milê saetê dizivire da ku bisekine.④ Herikîna kulika 1 rawestîne, da ku herik ji aliyê jêrîn ê kulikê 2 ve biherike û ji aliyê jorîn ê kulikê 2 derkeve. Hundirê kulika jorîn 2 bibe S, û hundurê kulîlka jêrîn 2 dibe N.. Magnazîta daîmî ji hêla qada magnetîkî ya xwe ve tê kişandin, û ji bo 90 dereceyên din li gorî demjimêrê dizivire da ku raweste.Motora gavê dikare bi guheztina tîrêja ku bi rêza jorîn ji ① berbi ④-ê di nav çerxa elektronîkî de diherike, were zivirandin.Di vê nimûneyê de, her tevgerek guhêrbar dê motora gavê bi 90-an bizivirîne. Wekî din, dema ku herik bi domdarî di kulekek diyarkirî re diherike, ew dikare rewşa rawestanê bihêle û motora gavê bike xwedî torka hilgirtinê.Bi awayê, heke heyama ku di kulikê re diherike berepaş be, motora gavê dikare berevajî were zivirandin.
