Motor pa furça rrymë e vazhdueshme ka një mbështjellje trefazore në stator dhe një magnet të përhershëm në rotor. Një fushë magnetike rrotulluese krijohet nga mbështjellja e statorit, pas ndërveprimit me të cilin rotori magnetik fillon të lëvizë. Për të krijuar një fushë magnetike rrotulluese, në mbështjelljen e statorit aplikohet një sistem tensioni trefazor, i cili mund të ketë një formë të ndryshme dhe formohet menyra te ndryshme... Formimi i tensioneve të furnizimit (ndërrimi i mbështjelljes) për një motor DC pa furça kryhet nga njësi të specializuara elektronike - një kontrollues motori.

Porosit një motor pa furçanë katalogun tonë

Në rastin më të thjeshtë, mbështjelljet janë të lidhura në çifte me burimin tension konstant dhe ndërsa rotori rrotullohet në drejtim të vektorit të fushës magnetike të mbështjelljes së statorit, një tension lidhet me një palë tjetër mbështjelljesh. Në këtë rast, vektori i fushës magnetike të statorit merr një pozicion tjetër dhe rrotullimi i rotorit vazhdon. Për përcaktimin momentin e duhur duke lidhur mbështjelljet e ardhshme, përdoret një sensor i pozicionit të rotorit, më shpesh se të tjerët përdoren sensorë Hall.

Variantet e mundshme dhe rastet e veçanta

Motorët pa furçë të disponueshëm sot vijnë në shumë modele të ndryshme.

Me ekzekutim mbështjellja e statorit Mund të dallohen motorët me një plagë klasike të dredha-dredha në një bërthamë çeliku dhe motorët me një mbështjellje cilindrike të zbrazët pa një bërthamë çeliku. Një dredha-dredha klasike ka një induktivitet shumë më të lartë se një mbështjellje cilindrike e zbrazët, dhe, në përputhje me rrethanat, një konstante kohore më të gjatë. Për shkak të kësaj, nga njëra anë, mbështjellja cilindrike e zbrazët lejon një ndryshim më dinamik të rrymës (dhe, për rrjedhojë, çift rrotullues), nga ana tjetër, kur punon nga një kontrollues motori duke përdorur modulim PWM me frekuencë të ulët për të zbutur valëzimet e rrymës , kërkohen mbytëse filtri me një vlerësim më të madh (dhe, në përputhje me rrethanat, një madhësi më të madhe). Për më tepër, një dredha-dredha klasike, si rregull, ka një çift rrotullues shtrëngues magnetik dukshëm më të lartë, si dhe një efikasitet më të ulët sesa një dredha-dredha cilindrike e zbrazët.

Një tjetër ndryshim me të cilin ato ndahen modele të ndryshme motorët - ky është pozicioni relativ i rotorit dhe statorit - ka motorë të brendshëm të rotorit dhe motorë me rotor i jashtëm... Motorët e rotorit të brendshëm në përgjithësi kanë shpejtësi më të larta dhe moment më të ulët të inercisë së rotorit sesa modelet e rotorit të jashtëm. Si rezultat, motorët e rotorit të brendshëm kanë dinamikë më të lartë. Motorët e rotorit të jashtëm shpesh kanë një normë rrotullimi pak më të lartë për të njëjtin diametër të jashtëm të motorit.

Dallimet nga llojet e tjera të motorëve

Dallimet nga DCT-të e kolektorëve. Vendosja e mbështjelljes në rotor bëri të mundur braktisjen e furçave dhe kolektorit dhe në këtë mënyrë të heqësh qafe sendin e lëvizshëm kontakt elektrik, gjë që redukton ndjeshëm besueshmërinë e motorëve DC me magnet të përhershëm. Për të njëjtën arsye, shpejtësia e motorëve pa furça, si rregull, është dukshëm më e lartë se ajo e motorëve DC me magnet të përhershëm. Nga njëra anë, kjo ju lejon të rriteni fuqi specifike Motori pa furça, nga ana tjetër, jo për të gjitha aplikimet një shpejtësi kaq e lartë është me të vërtetë e nevojshme

Dallimet nga motorët sinkron me magnet të përhershëm. Motorët sinkron me magnet të përhershëm në rotor janë shumë të ngjashëm me motorët DC pa furça në dizajn, por ka një sërë dallimesh. Së pari, termi motor sinkron kombinon shumë tipe te ndryshme motorët, disa prej të cilëve janë krijuar për funksionim të drejtpërdrejtë nga një rrjet standard rrymë alternative, pjesa tjetër (p.sh. servomotorët sinkron) mund të përdoret vetëm nga konvertuesit e frekuencës (kontrolluesit e motorit). Motorë pa furça, megjithëse kanë një mbështjellje trefazore në stator, ato nuk lejojnë punë e drejtpërdrejtë nga voltazhi i rrjetit, dhe domosdoshmërisht kërkojnë praninë e një kontrolluesi të përshtatshëm. Përveç kësaj motorët sinkron supozojnë furnizimin me energji elektrike me një tension sinusoidal, ndërsa motorët pa furça lejojnë furnizimin me energji elektrike me tension të alternuar të një forme hapi (komutim blloku) dhe madje supozojnë përdorimin e tij në mënyrat nominale të funksionimit.

Kur nevojitet një motor pa furça?

Përgjigja për këtë pyetje është mjaft e thjeshtë - në rastet kur ajo ka një avantazh ndaj llojeve të tjera të motorëve. Për shembull, është pothuajse e pamundur të bëhet pa një motor pa furça në aplikacionet që kërkojnë shpejtësi të lartë rrotullimi: mbi 10,000 rpm. Përdorimi i motorëve pa furça justifikohet edhe në ato raste kur kërkohet një jetë e gjatë shërbimi e motorit. Në rastet kur kërkohet të përdoret një montim nga një motor me një kuti ingranazhi, përdorimi i motorëve pa furça me shpejtësi të ulët (me një numër të madh shtyllash) është padyshim i justifikuar. Motorët pa furça me shpejtësi të lartë në këtë rast do të kenë një shpejtësi më të madhe se kufiri shpejtësia e lejuar kuti ingranazhi, dhe për këtë arsye nuk do të jetë e mundur të përdoret fuqia e tyre e plotë. Për aplikimet ku kontrolli i motorit është sa më i thjeshtë që të jetë e mundur (pa përdorur një kontrollues motori), një motor DC i krehur është zgjidhja natyrale.

Nga ana tjetër, në kushtet temperaturë e ngritur ose manifestohet rrezatim i shtuar dobësi Motorë pa furça - Sensorë Hall. Modelet standarde të sensorëve të efektit Hall kanë rezistencë të kufizuar ndaj rrezatimit dhe gamë të temperaturës së funksionimit. Nëse në një aplikim të tillë megjithatë është e nevojshme të përdorni një motor pa furça, atëherë versionet e bëra me porosi me zëvendësimin e sensorëve Hall me më rezistent ndaj këtyre faktorëve bëhen të pashmangshëm, gjë që rrit çmimin e motorit dhe kohën e dorëzimit.

Një nga arsyet pse projektuesit janë të interesuar për motorët elektrikë pa furça është nevoja për motorë me shpejtësi të lartë me dimensione të vogla. Për më tepër, këta motorë kanë pozicionim shumë të saktë. Dizajni ka një rotor të lëvizshëm dhe një stator fiks. Ekziston një magnet i përhershëm në rotor ose disa të vendosura brenda një sekuencë të caktuar... Në stator, ka mbështjellje që krijojnë një fushë magnetike.

Duhet të theksohet një veçori tjetër - motorët pa furça mund të kenë një spirancë të vendosur brenda dhe brenda jashtë... Rrjedhimisht, të dy llojet e ndërtimit mund të kenë aplikime specifike në fusha të ndryshme. Kur spiranca ndodhet brenda, rezulton të arrijë një shpejtësi shumë të lartë rrotullimi, prandaj, motorë të tillë funksionojnë shumë mirë në hartimin e sistemeve të ftohjes. Në rast se instalohet një makinë me një rotor të jashtëm, mund të arrihet një pozicionim shumë i saktë si dhe rezistencë e lartë e mbingarkesës. Shumë shpesh, motorë të tillë përdoren në robotikë, pajisje mjekësore dhe vegla makinerie të kontrolluara me frekuencë.

Si funksionojnë motorët

Për të vënë në lëvizje rotorin e një motori DC pa furça, duhet të përdoret një mikrokontrollues special. Nuk mund të niset në të njëjtën mënyrë si një makinë sinkrone ose asinkrone. Me ndihmën e një mikrokontrollues, rezulton të ndizni mbështjelljet e motorit në mënyrë që drejtimi i vektorëve të fushave magnetike në stator dhe armaturë të jetë ortogonal.

Me fjalë të tjera, me ndihmën e një drejtuesi, rezulton të rregullohet se cili vepron në rotorin e një motori pa furça. Për të lëvizur armaturën, është e nevojshme të kryhet një ndërrim i saktë në mbështjelljet e statorit. Fatkeqësisht, kontrolli i qetë i rrotullimit nuk është i mundur. Por ju mund të rrisni shumë shpejt rotorin e motorit elektrik.

Dallimet midis motorëve të krehur dhe pa furçë

Dallimi kryesor është se nuk ka dredha-dredha në rotor në motorët pa furça për modelet. Në rastin e motorëve të kolektorëve, ka mbështjellje në rotoret e tyre. Dhe këtu magnet të përhershëm janë instaluar në pjesën e palëvizshme të motorit. Përveç kësaj, një kolektor i një dizajni të veçantë është instaluar në rotor, me të cilin është bërë lidhja. furça grafiti... Me ndihmën e tyre, voltazhi furnizohet në mbështjelljen e rotorit. Parimi i funksionimit të një motori elektrik pa furça është gjithashtu dukshëm i ndryshëm.

Si funksionon një makinë kolektori

Për të nisur motorin e kolektorit, do t'ju duhet të aplikoni tension në mbështjelljen e ngacmimit, e cila ndodhet direkt në armaturë. Në këtë rast, formohet një fushë magnetike konstante, e cila ndërvepron me magnetët në stator, si rezultat i së cilës rrotullohen armatura dhe kolektori i lidhur me të. Në këtë rast, energjia furnizohet në dredha-dredha tjetër, cikli përsëritet.

Shpejtësia e rotorit varet drejtpërdrejt nga sa intensive është fusha magnetike dhe karakteristikë e fundit varet drejtpërdrejt nga madhësia e tensionit. Prandaj, për të rritur ose ulur shpejtësinë, është e nevojshme të ndryshoni tensionin e furnizimit.

Për të zbatuar të kundërtën, ju duhet vetëm të ndryshoni polaritetin e lidhjes së motorit. Për një kontroll të tillë, nuk keni nevojë të përdorni mikrokontrollues të veçantë; mund të ndryshoni shpejtësinë duke përdorur një rezistencë konvencionale të ndryshueshme.

Karakteristikat e makinave pa furça

Por kontrolli i një motori elektrik pa furça është i pamundur pa përdorimin e kontrollorëve të veçantë. Bazuar në këtë, mund të konkludojmë se motorët e këtij lloji nuk mund të përdoren si gjenerator. Për kontroll efikas, pozicioni i rotorit mund të monitorohet duke përdorur sensorë të shumtë Hall. Me ndihmën e pajisjeve të tilla të thjeshta, është e mundur të përmirësohen ndjeshëm karakteristikat, por kostoja e motorit elektrik do të rritet disa herë.

Fillojnë motorët pa furça

Nuk ka kuptim të bëni vetë mikrokontrollues, shumë opsioni më i mirë do të rezultojë të jetë një blerje e një të gatshme, ndonëse kineze. Por kur zgjidhni, duhet t'i përmbaheni rekomandimeve të mëposhtme:

1. Vëzhgoni rrymën maksimale të lejuar. Ky parametër patjetër do të jetë i dobishëm për lloje të ndryshme të funksionimit të diskut. Karakteristika shpesh tregohet nga prodhuesit drejtpërdrejt në emrin e modelit. Shumë rrallë, tregohen vlerat, të cilat janë tipike për mënyrat e pikut, në të cilat mikrokontrolluesi nuk mund të funksionojë për një kohë të gjatë.
2. Për funksionimin e vazhdueshëm, duhet të merret parasysh edhe tensioni maksimal i furnizimit.
3. Sigurohuni që të merrni parasysh rezistencën e të gjitha qarqeve të brendshme të mikrokontrolluesit.
4. Duhet të merret parasysh numri maksimal rrotullime, e cila është tipike për funksionimin e këtij mikrokontrolluesi. Ju lutemi vini re se nuk do të jetë në gjendje të rrisë shpejtësinë maksimale, pasi kufizimi bëhet në nivelin e softuerit.
5. Modelet e lira të pajisjeve të mikrokontrolluesit kanë impulse në rangun prej 7 ... 8 kHz. Kopjet e shtrenjta mund të riprogramohen dhe ky parametër rritet me 2-4 herë.

Mundohuni të zgjidhni mikrokontrolluesit në të gjitha aspektet, pasi ato ndikojnë në fuqinë që mund të zhvillojë një motor elektrik.

Si menaxhohet

Njësia e kontrollit elektronik lejon ndërrimin e mbështjelljes së makinës. Për të përcaktuar momentin e ndërrimit duke përdorur drejtuesin, pozicioni i rotorit monitorohet nga një sensor Hall i instaluar në makinë.

Në rast se nuk ka pajisje të tilla, është e nevojshme të lexoni tensionin e kundërt. Gjenerohet në mbështjellje të statorit që nuk janë të lidhura ky moment koha. Kontrolluesi është një kompleks harduerësh dhe softuerësh, ai ju lejon të gjurmoni të gjitha ndryshimet dhe të vendosni rendin e ndërrimit sa më saktë që të jetë e mundur.

Motorë trefazorë pa furça

Shumë motorë elektrikë pa furçë për modelet e avionëve mundësohen nga rryma direkte. Por ka edhe raste trefazore në të cilat janë instaluar konvertuesit. Ato bëjnë të mundur prodhimin e impulseve trefazore nga një tension konstant.

Puna zhvillohet si më poshtë:

1. Bobina "A" merr impulse me një vlerë pozitive. Për spirale "B" - me një vlerë negative. Si rezultat, spiranca do të fillojë të lëvizë. Sensorët rregullojnë kompensimin dhe një sinjal i dërgohet kontrolluesit për ndërrimin e radhës.
2. Spiralja "A" është shkëputur dhe një impuls pozitiv zbatohet në mbështjelljen "C". Komutimi i mbështjelljes "B" nuk pëson asnjë ndryshim.
3. Spiralja "C" merr një impuls pozitiv, dhe impulsi negativ shkon në "A".
4. Pastaj çifti "A" dhe "B" hyn në veprim. Mbi to, pozitive vlerat negative impulset, respektivisht.
5. Pastaj një impuls pozitiv kthehet në spirale "B" dhe një impuls negativ në "C".
6. Aktiv faza e fundit spiralja "A" është e ndezur, në të cilën merret një impuls pozitiv, dhe një negativ shkon në C.

Dhe pas kësaj, i gjithë cikli përsëritet.

Përfitimet e përdorimit

Është e vështirë të bësh një motor elektrik pa furça me duart e tua, dhe është pothuajse e pamundur të zbatosh kontrollin e mikrokontrolluesit. Prandaj, është mirë të përdorni të gatshme dizajne industriale... Por sigurohuni që të merrni parasysh avantazhet që merr disku kur përdorni motorë pa furça:

1. Në mënyrë thelbësore burim më të madh sesa makinat kolektore.
2. Niveli i lartë i efikasitetit.
3. Fuqia është më e lartë se ajo e motorëve të krehur.
4. Shpejtësia e rrotullimit rritet shumë më shpejt.
5. Gjatë funksionimit nuk krijohen shkëndija, kështu që ato mund të përdoren në mjedise me rrezik të lartë zjarri.
6. Funksionim shumë i lehtë i diskut.
7. Kur punoni, nuk keni nevojë të përdorni përbërës shtesë për ftohje.

Ndër disavantazhet, mund të veçohet një kosto shumë e lartë, nëse marrim parasysh edhe çmimin e kontrolluesit. Edhe ndezja e shkurtër e një motori të tillë elektrik për të kontrolluar funksionimin e tij nuk do të funksionojë. Për më tepër, riparimi i motorëve të tillë është shumë më i vështirë për shkak të veçorive të tyre të projektimit.

Parimi i funksionimit të një motori DC pa furça (BKDP) ka qenë i njohur për një kohë shumë të gjatë, dhe motorët pa furça kanë qenë gjithmonë një alternativë interesante për zgjidhjet tradicionale. Pavarësisht kësaj, makina të tilla elektrike vetëm në shekullin e 21-të kanë gjetur përdorim të gjerë në teknologji. Faktori vendimtar në zbatimin e gjerë ishte ulja e shumëfishtë e kostos së elektronikës së kontrollit të makinës së BDKP.

Probleme me motorin e kolektorit

Në një nivel themelor, puna e çdo motori elektrik është të shndërrojë energjinë elektrike në energji mekanike. Janë dy kryesore dukuritë fizike në themel të pajisjes së makinave elektrike:

Motori është projektuar në atë mënyrë që fushat magnetike të krijuara në secilin nga magnetët të ndërveprojnë gjithmonë me njëra-tjetrën, duke i dhënë rrotullimit të rotorit. Një motor tradicional DC ka katër pjesë kryesore:

• stator (element i palëvizshëm me një unazë magnetësh);
• armaturë (element rrotullues me mbështjellje);
• furça karboni;
• koleksionist.

Ky dizajn parashikon rrotullimin e armaturës dhe kolektorit në të njëjtin bosht në lidhje me furçat e palëvizshme. Rryma rrjedh nga burimi përmes burimit të ngarkuar për kontakt i mirë furçat në komutator, i cili shpërndan energjinë elektrike midis mbështjellësve të armaturës. Fusha magnetike e induktuar në këtë të fundit ndërvepron me magnetët e statorit, gjë që bën që statori të rrotullohet.

Disavantazhi kryesor motor tradicional fakti që kontakti mekanik në furça nuk mund të sigurohet pa fërkim. Me rritjen e shpejtësisë, problemi shfaqet më fuqishëm. Asambleja e kolektorit konsumohet me kalimin e kohës dhe është gjithashtu e prirur ndaj harkut dhe jonizimit. ajri i ambientit... Kështu, përkundër thjeshtësisë dhe kostos së ulët të prodhimit, motorë të tillë elektrikë kanë disa disavantazhe të pakapërcyeshme:

• veshja e furçave;
• ndërhyrje elektrike për shkak të harkut;
• kufizimet në shpejtesi maksimale;
• vështirësi me ftohjen e një elektromagneti rrotullues.

Ardhja e teknologjisë së procesorit dhe transistorëve të fuqisë i lejoi projektuesit të braktisnin njësinë e komutimit mekanik dhe të ndryshonin rolin e rotorit dhe statorit në një motor elektrik DC.

Parimi i funksionimit të BDKP

V motor pa furça, ndryshe nga paraardhësi i tij, roli i një ndërprerësi mekanik kryhet nga një konvertues elektronik. Kjo bën të mundur zbatimin e skemës "të kthyer brenda jashtë" të BDKP - mbështjelljet e saj janë të vendosura në stator, gjë që eliminon nevojën për një kolektor.

Me fjalë të tjera, kryesore dallimi themelor ndërmjet motor klasik dhe BDKP është se në vend të magnetëve të palëvizshëm dhe mbështjelljeve rrotulluese, kjo e fundit përbëhet nga mbështjellje të palëvizshme dhe magnet rrotullues. Përkundër faktit se vetë ndërrimi në të ndodh në mënyrë të ngjashme, zbatimi i tij fizik në disqet pa furça është shumë më i ndërlikuar.

Çështja kryesore është kontrolli i saktë i motorit pa furça, që nënkupton sekuencë e saktë dhe frekuenca e kalimit të seksioneve individuale të mbështjelljes. Ky problem është i zgjidhshëm në mënyrë konstruktive vetëm nëse është e mundur të përcaktohet vazhdimisht pozicioni aktual i rotorit.

Të dhënat e nevojshme për përpunim nga elektronika merren në dy mënyra.:

• zbulimi i pozicionit absolut të boshtit;
• duke matur tensionin e induktuar në mbështjelljet e statorit.

Për të zbatuar kontrollin me metodën e parë, më shpesh përdoren çifte optike ose sensorë Hall të fiksuar në stator, të cilët reagojnë ndaj fluksit magnetik të rotorit. Avantazhi kryesor sisteme të ngjashme mbledhja e informacionit për pozicionin e boshtit është performanca e tyre edhe me shumë shpejtësi të ulëta dhe në pushim.

Kontrolli pa sensorë për të vlerësuar tensionin në mbështjellje kërkon të paktën një rrotullim minimal të rotorit. Prandaj, në modele të tilla, sigurohet një mënyrë për ndezjen e motorit deri në rrotullime, në të cilën mund të vlerësohet tensioni në mbështjellje, dhe gjendja e qetësisë testohet duke analizuar efektin e fushës magnetike në pulset e rrymës së provës që kalojnë nëpër mbështjelljet.

Pavarësisht nga të gjitha vështirësitë e mësipërme të projektimit, motorë pa furça po fitojnë gjithnjë e më shumë popullaritet për shkak të performancës së tyre dhe një sërë karakteristikash të paarritshme për koleksionistin. Një listë e shkurtër e avantazheve kryesore të BDKP ndaj atyre klasike duket si kjo:

• mungesa e humbjeve të energjisë mekanike për shkak të fërkimit të furçës;
• pa zhurmë krahasuese e punës;
• Lehtësia e përshpejtimit dhe ngadalësimit të rrotullimit për shkak të inercisë së ulët të rotorit;
• kontroll i saktë i rrotullimit;
• mundësia e organizimit të ftohjes për shkak të përçueshmërisë termike;
• aftësia për të punuar shpejtësi të lartë;
• qëndrueshmëri dhe besueshmëri.

Aplikimi dhe perspektiva moderne

Ka shumë pajisje për të cilat është rritur koha e funksionimit rëndësi kritike... Në pajisje të tilla, përdorimi i BDKP është gjithmonë i justifikuar, pavarësisht kostos së tyre relativisht të lartë. Mund të jetë ujë dhe pompat e karburantit, turbina per ftohjen e kondicionereve dhe motoreve etj. Motoret pa furça perdoren ne shume modele elektrike Automjeti... Në ditët e sotme, industria e automobilave po fokusohet seriozisht në motorët pa furça.

BDKP janë ideale për disqet e vogla që operojnë në të kushte të vështira ose me saktësi të lartë: ushqyes dhe shirit transportues, robotë industrialë, sistemet e pozicionimit. Ka zona në të cilat motorët pa furçë dominojnë të pakontestueshme: disqet e ngurtë, pompat, tifozët e heshtur, të vegjël Pajisjet, disqet CD/DVD. Pesha e ulët dhe fuqia e lartë në dalje e kanë bërë BDKP-në gjithashtu bazën për prodhimin e veglave moderne të dorës pa tela.

Mund të themi se ka përparim të dukshëm në fushën e lëvizjeve elektrike. Rënia e vazhdueshme e çmimit të elektronikës dixhitale ka sjellë një prirje drejt përdorimit të gjerë të motorëve pa furça për të zëvendësuar ata tradicionalë.

Motorët në pajisjet me shumë rotorë janë dy llojesh: kolektorë dhe pa furça. Dallimi i tyre kryesor është se në një motor kolektori, mbështjelljet janë në rotor (pjesa rrotulluese), dhe në një motor pa furça, në stator. Pa hyrë në detaje, le të themi se një motor pa furça është i preferueshëm se një motor kolektor, sepse ai plotëson më së shumti kërkesat e vendosura për të. Prandaj, ky artikull do të fokusohet vetëm në këtë lloj motorësh. Dallimi midis Brushless dhe motorët kolektorë mund të lexohet në.

Përkundër faktit se motorët BC filluan të përdoren relativisht kohët e fundit, vetë ideja e pajisjes së tyre u shfaq shumë kohë më parë. Megjithatë, ardhja e çelsave të tranzistorit dhe magnetëve të fuqishëm neodymium bëri të mundur përdorimin e tyre komercial.

Pajisja BK - motorët

Dizajni i një motori pa furça përbëhet nga një rotor mbi të cilin janë fiksuar magnet dhe një stator mbi të cilin janë vendosur mbështjelljet. Vetëm nga pozicioni relativ i këtyre komponentëve, motorët BC ndahen në inrunner dhe outrunner.

Në sistemet me shumë rotorë, skema Outrunner përdoret më shpesh, pasi ju lejon të merrni më të mirën çift ​​rrotullues.

Të mirat dhe të këqijat e BC - motorët

Të mirat:

• Dizajni i thjeshtuar i motorit për shkak të përjashtimit të kolektorit prej tij.
• Efikasitet më i lartë.
• Ftohje e mirë
• Motorët BK mund të punojnë në ujë! Megjithatë, mos harroni se për shkak të ujit në pjesë mekanike motori mund të ndryshket dhe të prishet me kalimin e kohës. Per te shmangur situata të ngjashme rekomandohet trajtimi i motorëve me një lubrifikant të papërshkueshëm nga uji.
• RFI më e ulët

Minuset:

Nga minuset, mund të vërehet vetëm pamundësia e përdorimit të këtyre motorëve pa ESC (kontrolluesit e shpejtësisë). Kjo e komplikon disi dizajnin dhe i bën motorët BC më të shtrenjtë se motorët kolektorë. Sidoqoftë, nëse kompleksiteti i dizajnit është një parametër prioritar, atëherë ka motorë BC me kontrollues shpejtësie të integruar.

Si të zgjidhni motorët për helikopterin tuaj?

Kur zgjidhni motorë pa furça, para së gjithash, duhet t'i kushtoni vëmendje karakteristikave të mëposhtme:

• Rryma maksimale - kjo karakteristikë tregon se çfarë rryme maksimale mund të përballojë mbështjellja e motorit në një periudhë të shkurtër kohore. Nëse kjo kohë tejkalohet, atëherë dështimi i motorit është i pashmangshëm. Ky parametër ndikon gjithashtu në zgjedhjen e ESC.
• Tensioni maksimal - si dhe rryma maksimale, tregon se çfarë tensioni mund të aplikohet në mbështjellje për një periudhë të shkurtër kohore.
• KV është numri i rrotullimeve të motorit për volt. Meqenëse ky tregues varet drejtpërdrejt nga ngarkesa në boshtin e motorit, tregohet për rastin kur nuk ka ngarkesë.
• Rezistenca - varet nga rezistenca Efikasiteti i motorit... Prandaj, sa më e ulët të jetë rezistenca, aq më mirë.

Motorë dhe dizajn pa furçë LikBez

Sapo fillova të bëja modelimin e avionëve, menjëherë pyeta veten pse motori ka tre tela, pse është kaq i vogël dhe në të njëjtën kohë kaq i fuqishëm dhe pse i duhet një kontrollues shpejtësie ... Koha kaloi dhe kuptova gjithçka. . Dhe më pas ai i vuri vetes detyrën të bënte një motor pa furça me duart e veta.

Parimi i funksionimit të motorit elektrik:
Çdo punë bazohet në makinë elektrike supozohet dukuria e induksionit elektromagnetik. Prandaj, nëse një kornizë me një rrymë vendoset në një fushë magnetike, atëherë ajo do të ndikohet nga forca e amperit, e cila do të krijojë një çift rrotullues. Korniza do të fillojë të rrotullohet dhe do të ndalet në pozicionin e mungesës së momentit të krijuar nga forca e Amperit.

Pajisja me motor elektrik:
Çdo Motor elektrik përbëhet nga një pjesë fikse - Stator dhe pjesa lëvizëse - Rotor... Në mënyrë që rrotullimi të fillojë, duhet të ndryshoni drejtimin e rrymës me radhë. Ky funksion kryhet nga Koleksionist(brushat).

Motor pa furçaështë motori RRYMË E VAZHDUESHME pa kolektor, në të cilin funksionet e kolektorit kryhen nga elektronika. (Nëse motori ka tre tela, kjo nuk do të thotë se funksionon me rrymë alternative trefazore! Dhe funksionon në "pjesë" të pulseve të shkurtra DC, dhe nuk dua t'ju trondit, por të njëjtët motorë që janë të përdorura në ftohës janë gjithashtu pa furça, megjithëse janë dhe kanë vetëm dy tela të rrymës DC)

Pajisja motorike pa furça:
Inrunner(shqiptohet "i vrapues"). Motori ka mbështjellje të vendosura në sipërfaqen e brendshme të strehës dhe një rotor magnetik që rrotullohet brenda.


tejkalues(shqiptohet "i tejkaluar"). Motori ka mbështjellje të palëvizshme (brenda) rreth të cilave trupi rrotullohet me magnet të përhershëm të vendosur në murin e tij të brendshëm.

Parimi i funksionimit:
Në mënyrë që motori pa furça të fillojë të rrotullohet, voltazhi duhet të aplikohet në mbështjelljet e motorit në mënyrë sinkrone. Sinkronizimi mund të organizohet duke përdorur sensorë të jashtëm (sensorë optikë ose sallë), dhe në bazë të EMF-së së pasme (pa sensorë), që ndodh në motor kur rrotullohet.

Kontroll pa sensor:
Ka motorë pa furça pa asnjë sensor pozicioni. Në motorë të tillë, pozicioni i rotorit përcaktohet duke matur EMF në fazën e lirë. Kujtojmë se në çdo moment të kohës "+" lidhet me njërën nga fazat (A) me tjetrën (B) "-" të furnizimit me energji elektrike, njëra nga fazat mbetet e lirë. Duke rrotulluar, motori shkakton një EMF (d.m.th., si pasojë e ligjit të induksionit elektromagnetik, një rrymë induksioni formohet në spirale) në mbështjelljen e lirë. Ndërsa rrotullimi përparon, voltazhi në fazën e lirë (C) ndryshon. Duke matur tensionin në fazën e lirë, është e mundur të përcaktohet momenti i kalimit në pozicionin tjetër të rotorit.


Për të matur këtë tension duke përdorur metodën "pika virtuale". Në fund të fundit është se, duke ditur rezistencën e të gjitha mbështjelljeve dhe tensionin fillestar, ju mund të "zhvendosni telin" praktikisht në kryqëzimin e të gjitha mbështjelljeve:

Rregullatori i shpejtësisë së motorit pa furça:
Një motor pa furça pa elektronikë është thjesht një pjesë e harduerit. në mungesë të një rregullatori, ne nuk mund të lidhim thjesht tensionin me të në mënyrë që ai të fillojë rrotullimin normal. Kontrolli i lundrimit është një sistem mjaft kompleks i komponentëve të radios, sepse ajo duhet:
1) Përcaktoni pozicionin fillestar të rotorit për të ndezur motorin elektrik
2) Drejtoni motorin elektrik me shpejtësi të ulët
3) Përshpejtoni motorin elektrik në shpejtësinë e vlerësuar (të caktuar) të rrotullimit
4) Ruani çift rrotullues maksimal

Diagrami skematik i kontrolluesit të shpejtësisë (valvula):


Motorët pa furça u shpikën në agimin e shfaqjes së energjisë elektrike, por askush nuk mund të bënte një sistem kontrolli për ta. Dhe vetëm me zhvillimin e elektronikës: me ardhjen e transistorëve dhe mikrokontrolluesve të fuqishëm gjysmëpërçues, motorët pa furça filluan të përdoren në jetën e përditshme (përdorimi i parë industrial në vitet '60).

Avantazhet dhe disavantazhet e motorëve pa furça:

Përparësitë:
- Frekuenca e rrotullimit ndryshon në gamë të gjerë
-Aftesi per tu perdorur ne nje mjedis eksploziv dhe agresiv
- Çift rrotullues i madh i mbingarkesës
- Performancë e lartë energjetike (efikasiteti mbi 90%)
- Jetë e gjatë shërbimi, besueshmëri e lartë dhe jetëgjatësia e rritur për shkak të mungesës së kontakteve elektrike rrëshqitëse

Disavantazhet:
-Sistemi relativisht i sofistikuar i menaxhimit të motorit
-Cmim i larte motori për shkak të përdorimit të materialeve të shtrenjta në hartimin e rotorit (magnet, kushineta, boshte)
Duke u marrë me teorinë, le të kalojmë në praktikë: ne do të projektojmë dhe bëjmë një motor për model aerobatik MX-2.

Lista e materialeve dhe pajisjeve:
1) Tela (marrë nga transformatorët e vjetër)
2) Magnet (të blerë në internet)
3) Statori (krahu)
4) Bosht
5) Kushinetat
6) Duralumin
7) Tkurrja e nxehtësisë
8) Qasje në mbeturina teknike të pakufizuara
9) Qasja në mjete
10) Krahët e drejtë :)

Progresi:
1) Që në fillim vendosim:

Pse e bëjmë motorin?
Për çfarë duhet të projektohet?
Ku jemi të kufizuar?

Në rastin tim: Unë jam duke bërë një motor për një aeroplan, kështu që le të jetë me rrotullim të jashtëm; duhet të projektohet për faktin se duhet të japë 1400 gram shtytje me një bateri me tre kanaçe; Unë jam i kufizuar në peshë dhe madhësi. Megjithatë, ku të filloni? Përgjigja për këtë pyetje është e thjeshtë: nga pjesa më e vështirë, d.m.th. me një pjesë që është më e lehtë për t'u gjetur dhe rregulluar gjithçka tjetër për t'u përshtatur. Unë bëra vetëm atë. Pas shumë përpjekjet e pasuksesshme bëni një stator nga një fletë çelik i butë, u bë e qartë për mua se ishte më mirë ta gjeja atë. E gjeta në kokën e vjetër të videos nga videoregjistruesi.

2) Dredha-dredha e një motori trefazor pa furça bëhet me një tel bakri të izoluar, seksioni kryq i të cilit përcakton vlerën e rrymës, dhe rrjedhimisht fuqinë e motorit. E paharrueshme që sa më i trashë të jetë teli, aq më shumë revolucione por çift rrotullues më i dobët. Zgjedhja e seksionit:

1A - 0,05 mm; 15A - 0.33mm; 40A - 0.7mm

3A - 0,11mm; 20A - 0.4mm; 50A - 0.8mm

10A - 0.25mm; 30A - 0.55mm; 60A - 0,95 mm

3) Fillojmë të mbështjellim telin në shtylla. Sa më shumë rrotullime (13) të mbështillen rreth dhëmbit, aq më e madhe është fusha magnetike. Sa më e fortë të jetë fusha, aq më shumë çift rrotullues dhe më pak rrotullime. Për të marrë rrotullime të larta, është e nevojshme të rrotullohen më pak kthesa. Por së bashku me këtë, çift rrotullimi gjithashtu bie. Për të kompensuar çift rrotullues, zakonisht një tension më i lartë aplikohet në motor.

4) Tjetra, ne zgjedhim metodën e lidhjes së mbështjelljes: me një yll ose një trekëndësh. Lidhja e yllit jep më shumë çift rrotullues, por më pak rrotullime se lidhja 1,73 herë delta. (më vonë u zgjodh lidhja delta)

5) Zgjedhja e magneteve. Numri i poleve në rotor duhet të jetë çift (14). Forma e magnetëve të përdorur është zakonisht drejtkëndëshe. Madhësia e magneteve varet nga gjeometria e motorit dhe karakteristikat e motorit. Sa më të fortë të jenë magnetët e përdorur, aq më i lartë është çift rrotullimi i gjeneruar nga motori në bosht. Gjithashtu çfarë më shumë sasi polet, aq më shumë çift rrotullues, por më pak rrotullime. Magnetet në rotor fiksohen me zam të veçantë të shkrirjes së nxehtë.

Duke testuar ky motor Kam kryer një instalim vitnomotor të krijuar nga unë, i cili lejon matjen e shtytjes, fuqisë dhe shpejtësisë së motorit.

Për të parë ndryshimet midis lidhjeve "yll" dhe "delta", i lidha mbështjelljet në mënyra të ndryshme:

Si rezultat, morëm një motor që korrespondon me karakteristikat e avionit, masa e të cilit është 1400 gram.