Motor DC fără perii: caracteristici și principiu de funcționare. Motoare fără perii

Cu siguranță fiecare începător care și-a conectat viața pentru prima dată cu modele electrice controlate radio, după un studiu atent al umplerii, are o întrebare. Ce este un colecționar și? Care este mai bine să-l pui pe modelul tău electric radiocontrolat?

Motoarele cu perii, care sunt atât de des folosite pentru a propulsa modelele electrice controlate radio, au doar două fire de alimentare de ieșire. Unul dintre ele este „+”, celălalt este „-”. La rândul lor, acestea sunt conectate la regulatorul de viteză. După ce ați dezasamblat motorul colectorului, veți găsi întotdeauna acolo 2 magneți curbați, un arbore împreună cu o ancoră pe care este înfășurat un fir (sârmă) de cupru, unde există o roată dințată pe o parte a arborelui, iar pe cealaltă parte există este un colector asamblat din plăci, care includ un cupru curat.

Principiul de funcționare al motorului colectorului

Curentul electric (DC sau curent continuu), care intră în înfășurările armăturii (în funcție de numărul lor pentru fiecare pe rând) creează în ele un câmp electromagnetic, care are un pol sud pe o parte și un pol nord pe cealaltă.

Mulți oameni știu că dacă luați oricare doi magneți și îi atașați stâlpi eponimi reciproc, atunci nu vor converge pentru nimic și, dacă puneți nume opuse, vor rămâne astfel încât să nu fie întotdeauna posibil să le separați.

Deci, acest câmp electromagnetic, care apare în oricare dintre înfășurările armăturii, interacționând cu fiecare dintre polii magneților statori, activează (rotația) armătura în sine. În plus, curentul, prin colector și perii, trece la următoarea înfășurare și astfel, secvenţial, trecând de la o înfășurare a armăturii la alta, arborele motorului se rotește împreună cu armătura, dar numai atâta timp cât i se aplică tensiune.

Într-un motor de colector standard, armătura are trei poli (trei înfășurări) - acest lucru se face astfel încât motorul să nu se „lipească” într-o singură poziție.

Dezavantajele motoarelor cu perii

Motoarele colectoarelor singure fac o treabă bună cu munca lor, dar asta doar până în momentul în care este nevoie să obțineți cea mai mare viteză posibilă de la ele la ieșire. Totul este legat de periile menționate mai sus. Deoarece sunt întotdeauna în strâns contact cu colectorul, ca rezultat turații mariîn punctul lor de contact apare frecare, care va cauza în continuare uzura rapidă a ambelor și ulterior va duce la o pierdere a puterii efective el. motor. Acesta este cel mai semnificativ dezavantaj al unor astfel de motoare, care anulează toate calitățile sale pozitive.

Cum funcționează un motor fără perii

Aici, opusul este adevărat, motoarelor de acest tip lipsesc atât perii, cât și un colector. Magneții din ei sunt amplasați strict în jurul arborelui și acționează ca un rotor. Înfășurările, care au deja mai mulți poli magnetici, sunt plasate în jurul lui. Un așa-numit senzor (senzor) este instalat pe rotorul motoarelor fără perii, care va monitoriza poziția acestuia și va transmite aceste informații procesorului, care funcționează împreună cu un regulator de viteză (poziția rotorului este schimbată de mai mult de 100 de ori pe secundă ). La ieșire, obținem mai mult operatiune delicata motorul in sine cu eficienta maxima.

Motoarele fără perii pot fi cu sau fără senzor. Absența unui senzor reduce ușor eficiența motorului, așa că absența lor este puțin probabil să deranjeze un începător, dar, pe de altă parte, eticheta de preț va surprinde plăcut. Este ușor să le deosebești unul de celălalt. Pentru motoarele cu senzor, pe lângă 3 fire groase de alimentare, există și o buclă suplimentară de cele subțiri care merg la regulatorul de turație. Nu ar trebui să urmăriți motoare cu senzor atât pentru un începător, cât și pentru un amator, deoarece potențialul lor va fi apreciat doar de profesioniști, iar restul pur și simplu va plăti în exces și în mod semnificativ.

Avantajele motoarelor fără perii

Aproape că nu există piese de uzură. De ce „aproape”, deoarece arborele rotorului este instalat pe rulmenți, care la rândul lor tind să se uzeze, dar resursa lor este extrem de lungă, iar interschimbabilitatea lor este foarte simplă. Aceste motoare sunt foarte fiabile și eficiente. Este instalat un senzor de control al poziţiei rotorului. La motoarele colectoare, funcționarea periilor este întotdeauna însoțită de arc, care ulterior provoacă interferențe în funcționarea echipamentelor radio. Deci, cu bezkollektonyh, așa cum ați înțeles deja, aceste probleme sunt excluse. Fără frecare, fără supraîncălzire, ceea ce este, de asemenea, un avantaj semnificativ. Comparat cu motoare colectoare nu necesită serviciu suplimentarîn timpul operației.

Dezavantajele motoarelor fără perii

Astfel de motoare au un singur minus, acesta este prețul. Dar dacă îl privești din cealaltă parte și ții cont de faptul că operațiunea îl eliberează imediat pe proprietar de astfel de probleme precum înlocuirea arcurilor, ancorelor, periilor, colectoarelor, atunci vei da cu ușurință preferința în favoarea acestuia din urmă.

Principiul de funcționare al cărui principiu se bazează pe reglarea frecvenței și auto-sincronizare se numește motor fără perii. În acest design, vectorul câmpului magnetic al statorului este controlat în raport cu poziția rotorului. Demon motor colector a fost creat pentru a îmbunătăți proprietățile motoarelor colectoare standard curent continuu.

El a combinat organic cel mai mult cele mai bune calități Motoare de curent continuu și motoare electrice fără contact.

Principalele diferențe față de motoarele convenționale

Motorul fără perii este adesea folosit în modele controlate radio aeronave. Performanța lor remarcabilă și capacitatea de supraviețuire au câștigat o mare popularitate datorită absenței pieselor de frecare sub formă de perii care transmit curent.

Pentru a vă imagina mai pe deplin diferența, trebuie să vă amintiți asta în standard motor colector rotorul se rotește cu înfășurări în interiorul statorului, care se bazează pe magneți permanenți. Înfășurările sunt comutate cu ajutorul unui colector, în funcție de poziția rotorului. În motorul electric curent alternativ dimpotrivă, un rotor cu magnet se rotește în interiorul unui stator cu înfășurări. Motorul are cam acelasi design.

Spre deosebire de motoare standard, în partea fără perii, statorul acționează ca o piesă mobilă, în care sunt plasați magneți permanenți, iar rolul părții staționare este jucat de un rotor cu înfășurări trifazate.

Principiul de funcționare al unui motor electric fără perii

Rotirea motorului se realizează prin schimbarea direcției câmpului magnetic în înfășurările rotorului o anumită secvență... În acest caz, magneții permanenți interacționează cu câmpurile magnetice ale rotorului și antrenează statorul mobil. Această mișcare se bazează pe proprietatea principală a magneților, când polii cu același nume sunt respinși și spre deosebire de - atrage.

Controlul câmpurilor magnetice din înfășurările rotorului și schimbarea acestora se realizează cu ajutorul controlerului. Este un dispozitiv destul de complex capabil să comute curenți mari de mare viteză... Controlerul are în mod necesar un motor fără perii în circuitul său, ceea ce crește foarte mult costul utilizării sale.

Motoarele fără perii nu au contacte rotative și contacte care pot comuta. Acesta este principalul lor avantaj față de motoarele electrice convenționale, deoarece toate pierderile prin frecare sunt minime.

Motoarele fără perii sunt destul de comune astăzi. Aceste dispozitive sunt utilizate cel mai adesea cu acționări electrice. Ele pot fi găsite și pe diverse echipamente frigorifice. În domeniul industrial, acestea sunt utilizate în sistemele de încălzire.

În plus, versiunile fără perii sunt instalate în ventilatoarele convenționale de aer condiționat. Există multe modele cu și fără senzori pe piață astăzi. În același timp, după tipul de regulatoare, modificările sunt destul de diferite. Totuși, pentru a înțelege această problemă mai detaliat, este necesar să se studieze dispozitivul unui motor simplu.

Dispozitiv fără perii

Dacă luăm în considerare un motor convențional trifazat fără perii, atunci inductorul său este instalat de tip cupru. Statorii sunt folosiți atât latitudinal, cât și impuls. Dinții lor sunt folosiți marimi diferite... După cum am menționat mai devreme, există modele cu și fără senzori.

Tampoanele sunt folosite pentru fixarea statorului. Procesul de inducție în sine are loc datorită înfășurării statorului. Rotoarele sunt cel mai adesea folosite de tip bipolar. Au miez de oțel. Există caneluri speciale pentru fixarea magneților pe modele. Controlul direct al motorului fără perii se realizează folosind regulatoare, care sunt amplasate la stator. Pentru a furniza tensiune înfășurării externe, în dispozitive sunt instalate porți izolatoare.

Modele din două cifre

El fără colecție. motoare de acest tip des folosit în echipamentele de congelare. În același timp, o mare varietate de compresoare sunt potrivite pentru ei. În medie, puterea modelului este capabilă să ajungă la 3 kW. Circuitul motorului cu bobină fără perii include cel mai adesea un tip dublu cu înfășurare de cupru. Statoarele sunt instalate numai impuls. Lungimea dinturilor poate varia în funcție de producător. Senzorii sunt utilizați atât în ​​​​tipurile electrice, cât și inductive. Pentru sistemele de încălzire, aceste modificări sunt slab adaptate.

De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că miezurile motoarelor fără perii sunt în principal din oțel. În acest caz, canelurile pentru magneți sunt utilizate destul de larg și sunt situate foarte aproape una de cealaltă. Din acest motiv, frecvența dispozitivelor poate fi mare. Regulatoarele pentru astfel de modificări sunt selectate cel mai adesea de tip cu un singur canal.

Modificări din trei cifre

Motorul fără perii din 3 cifre este excelent pentru sistemele de ventilație. Senzorii săi sunt folosiți, de regulă, tip electric... În acest caz, bobinele sunt setate destul de largi. Ca urmare, procesul de inducție este rapid. V acest caz frecvența dispozitivului depinde de stator. Înfășurarea lui este cel mai adesea de tip cupru.

Motoarele fără perii cu trei biți sunt capabile să reziste la tensiunea de limitare la un nivel de 20 V. Modificările tiristoarelor sunt destul de rare în zilele noastre. De asemenea, trebuie remarcat faptul că magneții în astfel de configurații pot fi montați atât pe părțile exterioare, cât și pe cele interioare ale plăcii rotorului.

Modificări DIY pe patru biți

A face un motor fără perii pe patru biți cu propriile mâini este absolut simplu. Pentru a face acest lucru, trebuie mai întâi să pregătiți o placă cu caneluri. Grosimea metalului în acest caz ar trebui să fie de aproximativ 2,3 mm. Canelurile în această situație trebuie să fie la o distanță de 1,2 cm. Dacă luăm în considerare un model simplu, atunci bobina trebuie selectată cu un diametru de 3,3 cm. În acest caz, trebuie să reziste la tensiunea de prag la un nivel de 20 V. .

Tampoanele pentru dispozitiv sunt cel mai adesea din oțel selectat. În acest caz, foarte mult depinde de dimensiunea plăcii rotorului. Statorul în sine trebuie utilizat cu o înfășurare dublă. În acest caz, este important să recoltați miezul tipului de oțel. Dacă luăm în considerare modificări fără regulatoare, atunci ansamblul motorului fără perii poate fi finalizat prin instalarea unei porți izolatoare. În acest caz, contactele dispozitivului trebuie scoase pe partea exterioară a plăcii. Pentru un fan obișnuit, aceste modele fără perii sunt ideale.

Dispozitive cu regulator AVR2

Un motor fără perii cu regulatoare de acest tip este la mare căutare astăzi. Aceste sisteme sunt cele mai potrivite pentru aparatele de aer condiționat. De asemenea, sunt utilizate pe scară largă în domeniul industrial pentru echipamente frigorifice... Sunt capabili să lucreze cu acționări electrice de diferite frecvențe. Bobinele lor sunt cel mai adesea instalate de tip dublu. În acest caz, statoarele pot fi găsite doar de impuls. La rândul lor, modificările latitudinale nu sunt foarte frecvente.

Senzorii motoarelor fără perii cu regulatoare din această serie sunt utilizate numai inductiv. În acest caz, frecvența dispozitivului poate fi monitorizată pe sistemul de afișare. Tampoanele sunt de obicei instalate tip de contactși pot fi montate direct pe placa statorului. Regulatorul de motor fără perii în acest caz vă permite să schimbați frecvența destul de ușor. Acest proces are loc din cauza unei modificări a parametrului tensiunii de ieșire. În general, aceste modificări sunt foarte compacte.

Motoare cu regulatoare AVR5

Motorul fara perii cu regulator din aceasta serie este adesea folosit in domeniul industrial pentru a controla diverse aparate electrice. V aparate de uz casnic se instaleaza rar. O caracteristică a unor astfel de modificări fără perii poate fi numită frecvență crescută. În același timp, este ușor să schimbați parametrul de putere pentru ele. Există o varietate de bobine în aceste modificări. De asemenea, trebuie remarcat faptul că magneții sunt instalați cel mai adesea pe in afara cutie rotativă.

Supapele sunt în principal de tip izolat. Ele pot fi montate atât la cutia statorului, cât și la miez. În general, reglarea dispozitivului este destul de rapidă. Cu toate acestea, ar trebui să țineți cont și de dezavantajele unor astfel de sisteme. Ele sunt asociate în primul rând cu întreruperile de curent la frecvențe joase. De asemenea, este important să menționăm că consumul de energie al acestui tip de model este destul de mare. În același timp, dispozitivele nu sunt potrivite pentru controlul acționărilor electrice integrale.

Folosind regulatoare AVT6

Acest tip de regulator de viteză a motorului fără perii este la mare căutare astăzi. Trăsătura sa distinctivă poate fi numită în siguranță versatilitatea sa. Regulatoarele sunt instalate, de regulă, pe motoare fără perii, a căror putere nu depășește 2 kW. În același timp, aceste dispozitive sunt ideale pentru controlul sistemelor de ventilație. În acest caz, pot fi instalate cele mai diverse controlere.

Rata de transmisie a semnalului în acest caz depinde de tipul sistemului de control. Dacă luăm în considerare modificările tiristoarelor, atunci acestea au o conductivitate destul de ridicată. În același timp, rareori au probleme cu interferența magnetică. Este destul de dificil să asamblați singur un model de acest tip. În această situație, porțile sunt cel mai adesea selectate neizolate.

Modele cu efect Hall

Motoarele fără perii cu senzor Hall sunt utilizate pe scară largă în aparatele de încălzire. În plus, sunt potrivite pentru acționări electrice de diferite clase. Doar regulatoarele cu un singur canal sunt utilizate direct. Bobinele din dispozitiv sunt instalate de tip cupru. În acest caz, dimensiunea dinților modelului depinde exclusiv de producător. Tampoanele directe pentru dispozitive sunt selectate tip de contact. Astăzi, senzorii sunt cel mai adesea instalați pe partea statorului. Cu toate acestea, există și modele cu locația lor mai mică pe piață. În acest caz, dimensiunile motorului fără perii vor fi puțin mai mari.

Modificări de joasă frecvență

Motorul fără perii de joasă frecvență este utilizat în mod activ în domeniul industrial astăzi. Mai mult, pentru congelatoare se potriveste perfect. Parametru mediu acțiune utilă este la 70%. Supapele de pe modele sunt cel mai adesea folosite cu izolatori. În același timp, modificările tiristorului sunt destul de frecvente în zilele noastre.

Sistemele de control sunt utilizate de seria ATS. În acest caz, frecvența modelului depinde de tipul de miez și nu numai. De asemenea, trebuie avut în vedere faptul că există modele cu rotoare duble. În acest caz, magneții sunt amplasați de-a lungul plăcii. Statoarele sunt utilizate cel mai frecvent la înfășurările de cupru. În același timp, motoarele fără perii de joasă frecvență cu senzori sunt foarte rare.

Motoare de înaltă frecvență

Aceste modificări sunt considerate cele mai populare pentru acționările electrice rezonante. În industrie, astfel de modele sunt destul de comune. Au atât senzori electronici, cât și senzori inductivi. În acest caz, bobinele sunt cel mai adesea situate pe exteriorul plăcii. Rotoarele sunt montate atât orizontal, cât și vertical.

Schimbarea directă a frecvenței unor astfel de dispozitive se realizează prin controlere. Ele sunt instalate, de regulă, cu un complex sistem de contact... Doar starterele de tip dublu sunt folosite direct. La rândul lor, sistemele de control depind de puterea dispozitivului fără perii.

Echipamentele de uz casnic și medical, modelarea aeronavelor, dispozitivele de închidere a conductelor pentru conductele de gaz și petrol sunt departe de a fi lista completa domeniile de aplicare ale motoarelor de curent continuu fără perii (BD). Să aruncăm o privire la proiectarea și funcționarea acestor actuatoare electromecanice pentru a înțelege mai bine avantajele și dezavantajele acestora.

Informații generale, dispozitiv, scop

Unul dintre motivele interesului pentru OBD este cererea crescută de micromotoare de mare viteză cu poziționare precisă. Structura internă a acestor unități este prezentată în Figura 2.

După cum puteți vedea, structura este un rotor (armatură) și un stator, primul are un magnet permanent (sau mai mulți magneți dispuși într-o anumită ordine), iar al doilea este echipat cu bobine (B) pentru a crea un câmp magnetic.

Este de remarcat faptul că aceste mecanisme electromagnetice pot fi atât cu o armătură internă (acest tip de construcție poate fi văzut în Figura 2), cât și externe (vezi Fig. 3).

În consecință, fiecare dintre modele are un domeniu de aplicare specific. Dispozitivele cu armătură internă au de mare viteză rotatie, prin urmare sunt folosite in sistemele de racire, ca centrale electrice drone etc. Actuatoare cu rotorul extern sunt utilizate acolo unde este necesară o poziționare precisă și rezistență la suprasarcini de cuplu (robotică, echipamente medicale, mașini CNC etc.).

Principiul de funcționare

Spre deosebire de alte unități, de exemplu, o mașină de curent alternativ asincron, este necesar un controler special pentru funcționarea OBD, care pornește înfășurările în așa fel încât vectorii câmpurilor magnetice ale armăturii și statorului să fie ortogonali unul față de celălalt. . Adică, de fapt, dispozitivul șofer reglează cuplul care acționează asupra armăturii OBD. Acest proces este demonstrat clar în Figura 4.

După cum puteți vedea, pentru fiecare mișcare a armăturii, este necesară efectuarea unei anumite comutații în înfășurarea statorului a unui motor fără perii. Acest principiu de funcționare nu permite controlul lin al rotației, dar face posibilă obținerea rapidă a impulsului.

Diferențele dintre motoarele cu perii și cele fără perii

Unitatea de tip colector diferă de OBD ca caracteristici de proiectare(vezi Figura 5.) și principiul de funcționare.

Considera diferențe de proiectare... Figura 5 arată că rotorul (1 în Fig. 5) al motorului de tip colector, spre deosebire de cel fără perii, are bobine în care circuit simpluînfășurarea și magneții permanenți (de obicei doi) sunt instalați pe stator (2 în Fig. 5). În plus, pe arbore este instalat un colector, la care sunt conectate perii, furnizând tensiune înfășurărilor armăturii.

Să vorbim pe scurt despre principiul muncii mașini colectoare... Când se aplică tensiune uneia dintre bobine, aceasta este excitată și se generează un câmp magnetic. Interacționează cu magneți permanenți, aceasta face ca armătura și colectorul plasat pe ea să se rotească. Ca rezultat, puterea este furnizată celeilalte înfășurări și ciclul se repetă.

Frecvența de rotație a unei armături de acest design depinde direct de intensitatea câmpului magnetic, care, la rândul său, este direct proporțională cu tensiunea. Adică, pentru a crește sau a micșora viteza, este suficient să crești sau să scazi nivelul de nutriție. Și pentru a inversa este necesar să schimbați polaritatea. Această metodă de control nu necesită un controler special, deoarece regulatorul de cursă poate fi realizat pe baza unui rezistor variabil, iar un comutator convențional va funcționa ca un invertor.

Am discutat despre caracteristicile de proiectare ale motoarelor fără perii în secțiunea anterioară. După cum vă amintiți, conexiunea lor necesită un controler special, fără de care pur și simplu nu vor funcționa. Din același motiv, aceste motoare nu pot fi folosite ca generator.

De asemenea, este de remarcat faptul că la unele actuatoare de acest tip, pentru un control mai eficient, pozițiile rotorului sunt monitorizate cu ajutorul senzorilor Hall. Acest lucru îmbunătățește semnificativ caracteristicile motoarelor fără perii, dar duce la o creștere a costului unui design deja scump.

Cum se pornește un motor fără perii?

Pentru ca acest tip de unitate să funcționeze, este necesar un controler dedicat (vezi Figura 6). Fără el, lansarea este imposibilă.

Nu are sens să asamblați singur un astfel de dispozitiv, va fi mai ieftin și mai fiabil să cumpărați unul gata făcut. Il poti ridica pana următoarele caracteristici specific driverelor de canal PWM:

• Curentul maxim admisibil, pentru care este dată această caracteristică operatie normala funcționarea dispozitivului. Destul de des, producătorii indică un astfel de parametru în numele modelului (de exemplu, Phoenix-18). În unele cazuri, este dată o valoare pentru modul de vârf, pe care controlerul o poate menține pentru câteva secunde.
• Tensiunea nominală maximă pentru funcționarea continuă.
• Rezistența circuitelor interne ale controlerului.
• Viteza admisibilă este indicată în rpm. Peste această valoare, controlerul nu va permite creșterea rotației (limitarea este implementată pe nivelul programului). Vă rugăm să rețineți că viteza este întotdeauna dată pentru unități cu 2 poli. Dacă există mai multe perechi de poli, valoarea trebuie împărțită la numărul lor. De exemplu, numărul specificat este de 60000 rpm, prin urmare, pentru 6 motor magnetic viteza de rotatie va fi de 60.000 / 3 = 20.000 prm.
• Frecvența impulsurilor generate, pentru majoritatea controlerelor, acest parametru variază de la 7 la 8 kHz, mai mult modele scumpe vă permit să reprogramați parametrul prin creșterea lui la 16 sau 32 kHz.

Rețineți că primele trei caracteristici determină puterea OBD-ului.

Controlul motorului fără perii

După cum sa menționat deja mai sus, comutarea înfășurărilor de antrenare este controlată electronic. Șoferul monitorizează poziția armăturii folosind senzori Hall pentru a determina când să comute. Dacă unitatea nu este echipată cu astfel de detectoare, atunci se ia în considerare EMF din spate care apare în bobinele statorului neconectate. Controlerul, care este, de fapt, un complex hardware și software, monitorizează aceste modificări și stabilește ordinea de comutare.

Motor trifazat fără perii de curent continuu

Majoritatea OBD-urilor sunt realizate într-un design trifazat. Pentru a controla o astfel de unitate, controlerul are un convertor tensiune constantăîntr-un impuls trifazat (vezi Fig. 7).

Pentru a explica cum funcționează motorul supapei, împreună cu Figura 7, luați în considerare Figura 4, în care sunt prezentate pe rând toate etapele funcționării unității. Să le scriem:

1. Un impuls pozitiv este aplicat bobinelor „A”, în timp ce un impuls negativ este aplicat lui „B”, ca urmare armătura se va mișca. Senzorii vor înregistra mișcarea acestuia și vor da un semnal pentru următoarea comutare.
2. Bobina „A” se oprește, iar un impuls pozitiv merge la „C” („B” rămâne neschimbat), apoi un semnal este trimis la următorul set de impulsuri.
3. Pe "C" - pozitiv, "A" - negativ.
4. Funcționează o pereche de „B” și „A”, care primesc impulsuri pozitive și negative.
5. Un impuls pozitiv este reaplicat la „B”, iar un impuls negativ la „C”.
6. Bobinele „A” sunt pornite (+ este furnizat) și un impuls negativ este repetat la „C”. Apoi ciclul se repetă.

Există multe dificultăți în aparenta simplitate a controlului. Este necesar nu numai să urmăriți poziția armăturii pentru a produce următoarea serie de impulsuri, ci și să controlați viteza prin reglarea curentului din bobine. În plus, ar trebui să alegi cel mai mult parametrii optimi pentru accelerare și decelerare. De asemenea, merită să nu uitați că controlerul trebuie să fie echipat cu un bloc care vă permite să controlați funcționarea acestuia. Aspectul unui astfel de dispozitiv multifuncțional poate fi văzut în Figura 8.

Avantaje și dezavantaje

Un motor electric fără perii are multe avantaje și anume:

• Durata de viață este semnificativ mai lungă decât cea a colectoarelor convenționale.
• Eficiență ridicată.
• Apelare rapidă viteza maxima rotație.
• Este mai puternic decât CD-ul.
• Absența scânteilor în timpul funcționării permite utilizarea unității în condiții periculoase de incendiu.
• Nu necesită răcire suplimentară.
• Operare simplă.

Acum să ne uităm la contra. Dezavantaj semnificativ, care limitează utilizarea bazei de date - sunt relativ preț mare(inclusiv prețul șoferului). Printre inconveniente se numără imposibilitatea utilizării bazei de date fără driver, chiar și pentru o pornire pe termen scurt, de exemplu, pentru a verifica operabilitatea. Reparații problematice, mai ales dacă este necesară rebobinarea.

Acesta este un tip de motor de curent alternativ, în care ansamblul colector-perie este înlocuit cu un comutator cu semiconductor fără contact controlat de un senzor de poziție a rotorului. Uneori puteți găsi această abreviere: BLDC este un motor DC fără perii. Pentru simplitate, îl voi numi un motor fără perii sau pur și simplu BC.

Motoarele fără perii sunt destul de populare datorită specificului lor: absent materiale consumabile tip de perii, nu există praf de cărbune / metal în interior de la frecare, nu există scântei (și aceasta este o direcție uriașă de explozie și unități / pompe sigure la incendiu). Sunt folosite de la ventilatoare și pompe până la acționări de înaltă precizie.
Aplicație principală în modelare și construcție hobbyist: motoare pentru modele controlate radio.

Înțelesul general al acestor motoare este de trei faze și trei înfășurări (sau mai multe înfășurări conectate în trei grupuri), care sunt controlate de un semnal sub forma unui sinusoid sau a unui sinusoid aproximativ în fiecare dintre faze, dar cu o anumită deplasare. Figura prezintă cea mai simplă ilustrare a funcționării unui motor trifazat.

În consecință, unul dintre punctele specifice de control ale motoarelor BC este utilizarea unui controler-driver special, care vă permite să reglați impulsurile de curent și tensiune pentru fiecare fază pe înfășurările motorului, ceea ce oferă în cele din urmă o funcționare stabilă în gamă largă stres. Acestea sunt așa-numitele controlere ESC.

Motoarele BK pentru echipamente r / y sunt de diferite dimensiuni și modele standard. Unele dintre cele mai puternice sunt seriile de 22 mm, 36 mm și 40/42 mm. Prin proiectare, acestea vin cu un rotor extern și unul intern (Outrunner, Inrunner). De fapt, motoarele cu rotor extern nu au un corp static (sacou) și sunt ușoare. De regulă, ele sunt utilizate în modele de aeronave, quadrocoptere etc.
Motoarele statorice externe sunt mai ușor de realizat ermetic. Modele similare sunt utilizate pentru modelele r / y care sunt expuse la influențe externe, cum ar fi murdăria, praful, umezeala: cărucioare, monștri, crawler, modele r / y de apă).
De exemplu, un motor 3660 poate fi instalat cu ușurință într-un model de mașină r / u, cum ar fi un buggy sau un monstru și să vă distrați mult.

De asemenea, voi observa aspectul diferit al statorului în sine: motoarele 3660 au 12 bobine conectate în trei grupuri.
Acest lucru permite obținerea unui cuplu mare pe arbore. Arata cam asa.


Bobinele sunt conectate astfel


Dacă dezasamblați motorul și scoateți rotorul, puteți vedea bobinele statorului.
Iată ce este în interiorul seriei 3660


mai multe fotografii

Utilizarea amatoare a motoarelor similare cu un cuplu mare - in construcții de casă unde un puternic de dimensiuni mici motor cu turatie... Acestea pot fi ventilatoare de tip turbină, fusuri ale mașinilor-unelte amatoare etc.

Deci, în scopul instalării într-o mașină amatoare pentru găurire și gravare, a fost luat un set de motor fără perii împreună cu un controler ESC.
Motor fără perii GoolRC 3660 3800KV cu set servo de 9,0 kg ESC 60A Metal Gear


Un plus în kit a fost un servo de 9 kg, care este foarte convenabil pentru produsele de casă.

Cerințe generale la alegerea unui motor, urmatoarele au fost:
- Numărul de rotații / volți nu este mai mic de 2000, deoarece a fost planificat să-l folosească cu surse de joasă tensiune (7,4 ... 12V).
- Diametru ax 5mm. Am luat în considerare opțiunile cu un ax de 3,175 mm (aceasta este o serie de 24 de diametre ale motoarelor BC, de exemplu, 2435), dar atunci ar trebui să cumpăr un nou cartuș ER11. Există opțiuni și mai puternice, de exemplu, motoarele 4275 sau 4076, cu un ax de 5 mm, dar sunt în consecință mai scumpe.

Specificații motor fara perii GoolRC 3660:
Model: GoolRC 3660
Putere: 1200W
Tensiune de lucru: până la 13V
Curent limită: 92A
RPM / Volt: 3800KV
Viteza maxima: pana la 50.000
Diametru carcasa: 36 mm
Lungimea corpului: 60 mm
Lungimea arborelui: 17 mm
Diametrul arborelui: 5 mm
Dimensiune șurub set: 6buc * M3 (scurt, am folosit M3 * 6)
Conectori: mascul banana placat cu aur de 4 mm
Protecție: de praf și umezeală

Caracteristicile controlerului ESC:
Model: GoolRC ESC 60A
Curent continuu: 60A
Curent de vârf: 320A
Aplicabil baterii reîncărcabile: 2-3S Li-Po / 4-9S Ni-Mh Ni-Cd
BEC: 5,8V / 3A
Conectori (intrare): mufă T tată
Conectori (apel): femelă banană placată cu aur de 4 mm
Dimensiuni: 50 x 35 x 34 mm (excluzând lungimile cablurilor)
Protecție: de praf și umezeală

Caracteristici servo:
Tensiune de lucru: 6.0V-7.2V
Viteză panoramică (6,0 V): 0,16 sec / 60 ° fără sarcină
Viteza de oscilație (7,2 V): 0,14 sec / 60 ° fără sarcină
Cuplu de susținere (6,0 V): 9,0 kg.cm
Cuplu de susținere (7,2 V): 10,0 kg.cm
Dimensiuni: 55 x 20 x 38 mm (L * L * H)

Parametrii kitului:
Dimensiune ambalaj: 10,5 x 8 x 6 cm
Greutate pachet: 390 g
Ambalaje de marcă cu sigla GoolRC

Setul include:
1 * Motor RCRC 3660 3800KV
1 * GoolRC 60A ESC
1 * GoolRC 9KG Servo
1 * Foaie informativă


Dimensiuni pentru referință și aspect Motor GoolRC 3660 cu evidențieri

Acum câteva cuvinte despre pachetul în sine.
Pachetul a venit sub forma unei pungi poștale mici cu o cutie înăuntru


Livrat printr-un serviciu poștal alternativ, nu prin poștă rusă, așa cum este menționat în conosamentul


Pachetul conține o cutie marca GoolRC


În interior se află un set de un motor fără perii 3660 (36x60 mm), un controler ESC pentru acesta și un servo cu un set


Acum să aruncăm o privire asupra întregului kit în componente separate. Să începem cu cel mai important lucru - motorul.

Motorul BC GoolRC este un cilindru din aluminiu, dimensiuni 36 x 60 mm. Pe o parte sunt trei fire groase intr-o manta de silicon cu "banane", pe cealalta parte un ax de 5 mm. Rotorul este montat pe rulmenți pe ambele părți. Există un model de marcare pe carcasă


Alta poza. Cămașa exterioară este fixă, adică tip motor Inrunner.


Marcaje corporale


Rulmentul este vizibil din spate


Rezistență declarată la stropire și umiditate
Există trei fire groase, scurte, pentru conectarea fazelor: u v w. Daca cauti terminale pentru conectare, acestea sunt banane de 4 mm


Firele sunt termocontractabile culoare diferita: galben, portocaliu și albastru


Dimensiunile motorului: diametrul și lungimea arborelui sunt aceleași cu cele menționate: arbore 5x17 mm




Dimensiunile corpului motorului 36x60 mm




Comparație cu motorul 775 periat


Comparație cu un ax folosit de 300W (și costă aproximativ 100 USD). Permiteți-mi să vă reamintesc că GoolRC 3660 are o putere de vârf de 1200 W. Chiar dacă folosești o treime din putere, este totuși mai ieftin și mai mult decât acest ax


Comparație cu alte modele de motoare


Pentru lucru corect motorul necesită un controler ESC special (care este inclus)

Controlerul ESC este o placă de conducător motor cu un convertor de semnal și chei puternice... Pe modele simpleîn locul carcasei, se folosește contracția termică, pe cele puternice - o carcasă cu radiator și răcire activă.


În fotografie, controlerul GoolRC ESC 60A în comparație cu fratele „mai mic” ESC 20A


Vă rugăm să rețineți: există un comutator pornit-oprit pe o bucată de sârmă, care poate fi încorporat în corpul dispozitivului/jucăriei


Prezent Set complet Conectori: conectori T, mufe banane de 4 mm, intrare semnal de control cu ​​3 pini


Banane de putere 4 mm - cuiburi, marcate în aceeași culoare: galben, portocaliu și albastru. Când vă conectați, îl puteți confunda doar intenționat.


Conectori T de intrare. În mod similar, puteți amesteca polaritatea dacă sunteți foarte puternic)))))


Pe carcasă există marcaje cu numele și caracteristicile, ceea ce este foarte convenabil


Răcirea este activă, funcționează și este reglată automat.

Pentru estimarea dimensiunii atașat riglă PCB

Setul include și un servo GoolRC de 9 kg.


În plus, ca orice alt servo, kitul vine cu un set de pârghii (duble, cruce, stea, roată) și feronerie de montare (mi-a plăcut că există distanțiere din alamă)


Foto macro arbore servo


Încercarea de a fixa brațul în formă de cruce pentru fotografie


De fapt, este interesant să verificați caracteristicile declarate - acesta este un set de roți din metal în interior. Dezasamblam servo-ul. Corpul se așează pe material de etanșare într-un cerc și există o lubrifiere abundentă în interior. Angrenajele sunt într-adevăr metalice.


Fotografie cu placa de control servo

De ce au început toate acestea: pentru a încerca motorul BC ca burghiu/gravor. Cu toate acestea, puterea de vârf este de 1200 W.
Am ales un proiect de mașină de găurit pentru pregătirea plăcilor cu circuite imprimate. Există multe proiecte pentru realizarea unui corp de iluminat de masă. De regulă, toate aceste proiecte sunt de dimensiuni mici și proiectate pentru a fi instalate motor mic curent continuu.


Am selectat una dintre acestea și am modificat suportul din partea de suporturi pentru motor 3660 ( motor nativ era mai mic și avea diferite dimensiuni de montură)

dau un desen scauneși dimensiunile motorului 3660


Originalul costă mai mult decât motor slab... Iată o schiță a monturii (6 găuri pentru M3x6)


Ecran dintr-un program pentru imprimare pe o imprimantă


Totodata am printat si o clema pentru prindere de sus.


Motor 3660 cu pinza ER11 instalată




Pentru a conecta și a verifica BC-ul motorului, va trebui să asamblați următorul circuit: sursă de alimentare, servotester sau placă de control, controler de motor ESC, motor.
Folosesc cel mai simplu servotester, dă și semnalul dorit. Poate fi folosit pentru a porni și regla turația motorului


Dacă doriți, puteți conecta un microcontroler (Arduino etc.). Dau o diagramă de pe internet cu un outrunner și un controler de 30A conectat. Nu este o problemă să găsești schițe.


Conectăm totul prin culoare.


Sursa arată că curentul inactiv al controlerului este mic (0,26 A)


Acum mașina de găurit.
Puneți totul împreună și atașați-l pe suport




Pentru a verifica, asamblez fara carcasa, apoi voi imprima carcasa, unde puteti instala un comutator standard, un servotester


O altă aplicație a unui motor similar 3660 BK este ca arbore de mașini pentru găurit și frezat plăci de circuite imprimate.






Voi termina recenzia despre mașină în sine puțin mai târziu. Va fi interesant să verificați gravura PCB cu GoolRC 3660

Concluzie

Motorul este de înaltă calitate, puternic, cuplul cu o marjă este potrivit pentru amatori.
Mai exact, capacitatea de supraviețuire a rulmenților sub forța laterală în timpul frezării/gravării va arăta timpul.
Cu siguranță există un avantaj al utilizării modele de motoare pentru amatori, precum și ușurința în exploatare și asamblare a structurilor pe acestea în comparație cu arborele pentru CNC, care sunt mai scumpe și necesită echipament special(surse de alimentare cu control viteză, drivere, răcire etc.).

Am folosit un cupon la comanda VÂNZARE15 cu o reducere de 5% la toate produsele din magazin.

Multumesc pentru atentie!