Czy musisz uzyskać silnik prądu stałego do swojego projektu inżynieryjnego, ale nie wiesz o tym? Lub potrzebujesz więcej informacji na temat stosowania go do urządzenia elektronicznego? Wtedy jesteś we właściwym miejscu.

Silniki prądu stałego są niezbędne, jeśli chcesz tworzyć ruch w dowolnym urządzeniu, ale zrozumienie go może być trudne, ponieważ jest wypełniona mnóstwem pojęć matematycznych i fizyki.

Tak więc, jeśli masz do czynienia z taką przeszkodą, potrzebujesz uproszczonego przewodnika, aby pomóc. To jest miejsce, w którym przychodzimy. Ponadto w tym artykule ujawnisz, co musisz wiedzieć o silnikach PRĄDU STAŁEGO, jak działają, ich typach i różnych zastosowaniach.Obwód kontroli prędkości

Zacznijmy.

1. Co to jest silnik DC i jak to działa?

W tej sekcji określimy silnik prądu stałego i wyjaśnimy, jak to działa.

1.1. Co to jest silnik prądu stałego?

Obraz przedstawiający silnik prądu stałego

Obraz przedstawiający silnik prądu stałego 

Silniki prądu stałego to maszyny elektryczne, które przekształcają energię elektryczną w ruch. Jako maszyna obrotowa silnik PRĄDU STAŁEGO przekształca energię elektryczną poprzez prądy bezpośrednie. Ponadto silniki prądu stałego mogą różnić się mocą i rozmiarem — małe jak silniki, które zasilają zabawki i duże jako mechanizmy napędzające windy i pojazdy.

Ale to nie wszystko.

Silnik PRĄDU STAŁEGO ma dwa kluczowe elementy: cewkę szkieletową i stojan. Ponadto, spin szkieletu jest obrotową częścią silnika Hobby, podczas gdy stojan jest częścią, która pozostaje nieruchoma.

Ponownie, statory są jak stałe magnesy podkowy, które dostarczają pole magnetyczne potrzebne do obracania się szkieletu.

Ponadto silniki PRĄDU STAŁEGO doskonale nadają się do zasilania wielu urządzeń, zwłaszcza jeśli chcesz je przenieść. Ponieważ ma różny rozmiar, można go używać do większych projektów lub mniejszych.

Dodatkowo można znaleźć silniki DC w wielu przenośnych urządzeniach gospodarstwa domowego, samochodach i sprzęcie przemysłowym.

1.2. Jaka jest podstawowa zasada silnika prądu stałego

Dla silnika PRĄDU STAŁEGO do produkcji ruchu, to jest zgodne z podstawową zasadą.

I stwierdza:

Za każdym razem, gdy przewodnik przenoszący prąd (pola armatury) znajduje się w polu magnetycznym (statory), powoduje to siłę mechaniczną (ruch).

Zgodnie z tą zasadą silniki PRĄDU STAŁEGO będą działać tylko wtedy, gdy prąd szkieletowy przenoszący prąd doświadcza siły wystarczająco silnej, aby ją przenieść — po umieszczeniu w polu magnetycznym — dostarczonej przez statory.

2. Rodzaje silników prądu stałego

Teraz, gdy wiesz, jakie są silniki PRĄDU STAŁEGO i jak działają, spójrzmy na typy dostępnych silników prądu stałego;  sterownika z jednym silnikiem lub z dwoma silnikami.

Należą do nich;

1. Silnik bezszczotkowy DC

silnik bezszczotkowy dc

silnik bezszczotkowy dc

Można powiedzieć z nazwy, że bezszczotkowy silnik DC jest mini silnik elektryczny bez szczoteczek.

Szczotki są również urządzenia przesuwne, które pozwalają na przepływ energii elektrycznej do miedzianej cewki drutu.

W jaki sposób bezszczotkowe silniki prądu stałego generują moc i ruch?

Po pierwsze, bezszczotkowy silnik DC ma wirnik z magnesami trwałymi. Dodatkowo stojan ma elektromagnesy otoczone komponentami silnika, uzwojeniami i cewkami. Ponadto cewki są tu nieruchome, eliminując potrzebę stosowania szczotek.

Wirnik obraca się o 180 stopni ze względu na prąd elektryczny, który przechodzi przez obwód szkieletu. Dodatkowo bieguny elektromagnetyczne obracają się, aby prąd elektryczny kontynuował bieg.

Plusy

  • Silniki bezszczotkowe nie wytwarzają iskier ani odgłosów tarcia podczas użytkowania
  • Skuteczny w środowiskach łatwopalnych
  • Bez szczotek, bez konserwacji
  • Jest tańszy niż tradycyjne silniki szczotkowane o tej samej mocy
  • Bardziej niezawodne niż szczotkowane silniki prądu stałego
  • Zapewnia niskie koszty energii

Minusy

  • Wymaga sterownika elektronicznego
  • Określona moc jest na ogół niższa.

2. Szczotkowane silniki DC

szczotkowany silnik prądu stałego

szczotkowany silnik prądu stałego

Szczotkowane silniki prądu stałego są odpowiednikami bezszczotkowych silników prądu stałego. Ten silnik elektryczny i miniaturowe silniki generują siłę mechaniczną — bezpośrednio z prądu stałego dostarczanego do silnika.

Ponadto wykorzystuje wewnętrzną komutację, magnesy stacjonarne, wirujące elektromagnesy i oczywiście szczotki.

Szczotki składają się z węgla lub grafitu, i pochodzi z rozproszonej miedzi, co przyczynia się do poprawy przewodności.

Plusy

  • Atrakcyjne ceny
  • Wysoka niezawodność
  • Wykrywanie prądu
  • Niezwykłe szczotki węglowe
  • Prosta kontrola prędkości obrotowej silnika, brak skomplikowanej prędkości obrotowej silnika

Minusy

  • Wysoka konserwacja i niska żywotność dla wymagających intensywnych użytkowników

3. Silniki dc zastawki

Model bocznika DC jest podstawowym sterownikiem silnika z cewką polową połączoną w zastawce lub równolegle do szkieletu. Z powodu tego połączenia równoległego uzwojenia polowe i armaturowe otrzymują ten sam zakres napięcia roboczego.

Plusy

  • Szeroki zakres prędkości
  • Wybitny silnik serii
  • Wydajny napęd silnika
  • Można niezależnie sterować napięciem armatury i uzwojeniami polowymi
  • Silniki Shunt DC można używać na maszynie DC, jeśli konieczny jest szeroki zakres momentu obrotowego i prędkości obrotowej

Minusy

  • Złe dla operacji przy niskich prędkościach
  • Duży rozmiar w porównaniu z innymi silnikami
  • Kosztowne koszty instalacji

4. Silniki DC serii

procedura nawijania miedzi dla silników serii DC

procedura nawijania miedzi dla silników serii DC

Uzwojenia polowe i szkieletowe są połączone szeregowo dla silnika DC serii, co pozwala na przechodzenie wyższych prądów.

Ponadto silnik serii DC wykorzystuje prawo elektromagnetyczne do przekształcania energii elektrycznej w energię mechaniczną.

Pod względem konstrukcji silnik DC serii jest podobny do silników szczotkowanych prądu stałego. Plus, Składa się z komponentów, takich jak pędzle, statory, szkielety i tak dalej.

Plusy

  • Najwyższy moment rozruchowy
  • Zapewnia wysoki moment obrotowy nawet przy przeciążeniu
  • Niskie zużycie energii

Minusy

  • Niska regulacja prędkości.
  • Wzrost prędkości prowadzi do zmniejszenia momentu obrotowego.
  • Skuteczne tylko po załadowaniu.

5. Silniki rdzeniowe DC

cewka miedziana do silników prądu stałego

cewka miedziana do silników prądu stałego

Silniki cored DC są popularnym typem silnika — występuje w maszynach przemysłowych używanych do produkcji dużych ilości.

Ale to nie wszystko.

Silnik dc wydrążony jest również z magnesami trwałymi, wirnikami, komutatorami, silnikami synchronicznymi, układami napędowymi silników, nośnikami sterowników silników i statorami.

Dodatkowo uzwojenia armatury są owinięte wokół żelaznego rdzenia i połączone z komutatorem. Silniki cored DC są idealne do zastosowań na dużą skalę, takich jak samochody i aplikacje na małą skalę, takie jak zabawki.

Plusy

  • Bardzo opłacalne
  • Silniki niskonapięciowe
  • Solidny sterownik silnika
  • Rozsądna kontrola prędkości na kilku napięciach
  • Możesz z łatwością uruchamiać, zatrzymywać i cofać

Minusy

  • Wysoka konserwacja dzięki szczotkom

6. Bezrdzeniowy silnik dc

zestaw bezrdzeniowych silników prądu stałego wykorzystywanych do produkcji dronów

zestaw bezrdzeniowych silników prądu stałego wykorzystywanych do produkcji dronów

Bezrdzeniowy silnik DC jest bardzo podobny do silnika rdzeniowego DC. Posiada również szczotki i komutatory, ale różnica polega na uzwojeniach wirnika. Dodatkowo, silnik Coreless DC ma konstrukcję o strukturze plastra miodu.

Bezrdzeniowy silnik DC ma cechy silników szczotkowanych i bezszczotkowych, stąd jego odmiany. Co więcej, możesz używać coreless dc silników do zaawansowanych mechaniki, takich jak robotyka.

Plusy

  • Minimalny poziom hałasu i drgań podczas aktywności
  • Ma dłuższą żywotność
  • Może przyspieszać i zwalniać z dużą prędkością
  • Mała i lekka konstrukcja
  • Wysoka wydajność

Minusy

  • Droższe niż inne silniki
  • Brak mechanizmu radiatora do przenoszenia przeciążeń termicznych
  • Wymaga to dodatkowej elektroniki, aby działać idealnie

3. Zastosowania silników prądu stałego

Możesz używać silników PRĄDU STAŁEGO do wielu rzeczy. Ponadto silnik elektryczny działa dobrze do dynamicznego hamowania i cofania, a jego regulowana prędkość sprawia, że jest to najlepszy wariant dla maszyn przemysłowych.

Oto lista najlepszych zastosowań silników prądu stałego.

  • Do zabawek, narzędzi i innych urządzeń gospodarstwa domowego
  • Gramofony i przenośniki taśmowe
  • Środowiska przemysłowe
  • Inżynieria robotyki
  • Tokarki, wiertarki, kształtowniki oraz maszyny do przędzenia i tkania
  • Windy, sprężarki powietrza, dźwigi i suszarki do włosów

W podsumowaniu

Kluczowym czynnikiem decydującym o tym, jaki silnik DC kupić, jest określenie, co jest najlepsze dla Twojego projektu lub aplikacji. Na przykład producent zabawek miałby wybrać silniki na małą skalę, podczas gdy firmy uprzemysłowione będą miały duże i wysoce zemchanowane silniki.

W końcu powinieneś wybrać silnik dc, który jest najbardziej dostosowany do Twojej organizacji — biorąc pod uwagę różne rozmiary i typy silników prądu stałego — które wymieniłem wcześniej w tym artykule.

Tak, ten artykuł ma na celu pomóc wybrać najbardziej odpowiedni silnik DC z najlepszą żywotność do pracy.

Jeśli chcesz uzyskać więcej informacji na ten temat lub naszych usług biznesowych, skontaktuj się z nami!