Il-muturi DC huma magni kullimkien misjuba f'varjetà ta 'tagħmir elettroniku użat f'diversi applikazzjonijiet.

Tipikament, dawn il-muturi huma skjerati f'tagħmir li jeħtieġ xi forma ta 'kontroll li jdur jew li jipproduċi l-moviment.Muturi ta 'kurrent dirett huma komponenti essenzjali f'ħafna proġetti ta' inġinerija elettrika.Li jkollok fehim tajjeb tat-tħaddim tal-mutur DC u r-regolazzjoni tal-veloċità tal-mutur jippermetti lill-inġiniera jiddisinjaw applikazzjonijiet li jiksbu kontroll tal-moviment aktar effiċjenti.

Dan l-artikolu se jagħti ħarsa mill-qrib lejn it-tipi ta 'muturi DC disponibbli, il-mod ta' tħaddim tagħhom, u kif jinkiseb il-kontroll tal-veloċità.

X'inhuma l-Muturi DC?

BħalMuturi AC, Il-muturi DC jikkonvertu wkoll l-enerġija elettrika f'enerġija mekkanika.It-tħaddim tagħhom huwa l-maqlub ta 'ġeneratur DC li jipproduċi kurrent elettriku.B'differenza mill-muturi AC, il-muturi DC joperaw fuq enerġija DC - enerġija mhux sinusojdali, unidirezzjonali.

Kostruzzjoni Bażika

Għalkemm il-muturi DC huma ddisinjati b'diversi modi, kollha fihom il-partijiet bażiċi li ġejjin:

• Rotor (il-parti tal-magna li ddur; magħrufa wkoll bħala l-"armature")
• Stator (il-koljaturi tal-kamp, ​​jew parti "stazzjonarja" tal-mutur)
• Kommutatur (jista 'jkun brushed jew brushless, skond it-tip ta' mutur)
• Kalamiti tal-kamp (tipprovdi l-kamp manjetiku li jdawwar fus imqabbad mar-rotor)

Fil-prattika, il-muturi DC jaħdmu bbażati fuq interazzjonijiet bejn kampi manjetiċi prodotti minn armatura li ddur u dik tal-istator jew komponent fiss.

Kontrollur tal-mutur mingħajr brushless DC mingħajr sensorji.Immaġni użata b'korteżija ta'Kenzi Mudge.

Prinċipju Operattiv

Il-muturi DC joperaw fuq il-prinċipju tal-elettromanjetiżmu ta 'Faraday li jiddikjara li konduttur li jġorr il-kurrent jesperjenza forza meta jitqiegħed f'kamp manjetiku.Skont ir-"regola tax-xellug għal muturi elettriċi" ta 'Fleming, il-moviment ta' dan il-konduttur huwa dejjem f'direzzjoni perpendikolari għall-kurrent u l-kamp manjetiku.

Matematikament, nistgħu nesprimu din il-forza bħala F = BIL (fejn F hija forza, B hija l-kamp manjetiku, I stand għall-kurrent, u L huwa t-tul tal-konduttur).

Tipi ta' Muturi DC

Il-muturi DC jaqgħu f'kategoriji differenti, skont il-kostruzzjoni tagħhom.L-aktar tipi komuni jinkludu brushed jew brushless, kalamita permanenti, serje, u paralleli.

Muturi brushed u brushless

Mutur DC brushedtutilizza par ta 'pniezel tal-grafita jew tal-karbonju li huma biex iwasslu jew iwasslu kurrent mill-armatura.Dawn ix-xkupilji ġeneralment jinżammu qrib il-kommutatur.Funzjonijiet utli oħra ta 'pniezel f'muturi dc jinkludu l-iżgurar ta' tħaddim bla sparkless, il-kontroll tad-direzzjoni tal-kurrent waqt ir-rotazzjoni, u ż-żamma tal-kommutatur nadif.

Muturi DC mingħajr brushesma fihomx pniezel tal-karbonju jew tal-grafita.Normalment ikun fihom kalamita permanenti waħda jew aktar li ddur madwar armatura fissa.Minflok xkupilji, muturi DC mingħajr brushes jużaw ċirkwiti elettroniċi biex jikkontrollaw id-direzzjoni tar-rotazzjoni u l-veloċità.

Muturi b'kalamita permanenti

Muturi b'kalamita permanenti jikkonsistu f'rotor imdawwar b'żewġ kalamiti permanenti opposti.Il-kalamiti jipprovdu fluss ta 'kamp manjetiku meta jgħaddi dc, li jikkawża li r-rotor idawwar f'direzzjoni lejn l-arloġġ jew kontra l-arloġġ, skont il-polarità.Benefiċċju ewlieni ta 'dan it-tip ta' mutur huwa li jista 'jopera b'veloċità sinkronika bi frekwenza kostanti, li tippermetti regolazzjoni tal-veloċità ottimali.

Serje-ferita DC Muturi

Il-muturi tas-serje għandhom l-istator tagħhom (ġeneralment magħmul minn vireg tar-ram) u l-koljaturi tal-kamp (coils tar-ram) konnessi f'serje.Konsegwentement, il-kurrent tal-armatura u l-kurrenti tal-kamp huma ugwali.Il-kurrent għoli jgħaddi direttament mill-provvista fil-koljaturi tal-kamp li huma eħxen u inqas milli fil-muturi shunt.Il-ħxuna tal-koljaturi tal-kamp iżżid il-kapaċità tal-ġarr tat-tagħbija tal-mutur u tipproduċi wkoll kampi manjetiċi qawwija li jagħtu torque għoli ħafna lill-muturi DC tas-serje.

Muturi DC Shunt

Mutur DC shunt għandu l-armatura u l-koljaturi tal-kamp konnessi b'mod parallel.Minħabba l-konnessjoni parallela, iż-żewġ koljaturi jirċievu l-istess vultaġġ tal-provvista, għalkemm huma eċċitati separatament.Il-muturi tax-shunt tipikament ikollhom aktar dawriet fuq il-koljaturi minn muturi tas-serje li joħolqu kampi manjetiċi qawwija waqt it-tħaddim.Il-muturi tax-shunt jista 'jkollhom regolazzjoni eċċellenti tal-veloċità, anke b'tagħbijiet li jvarjaw.Madankollu, ġeneralment ma jkollhomx it-torque tal-bidu għoli tal-muturi tas-serje.

Ċirkwit ta 'kontroll tal-mutur u tal-veloċità installat f'mini drill.Immaġni użata b'korteżija ta'Dilshan R. Jayakody

Kontroll tal-Veloċità tal-Mutur DC

Hemm tliet modi ewlenin biex tinkiseb regolazzjoni tal-veloċità f'serje ta 'muturi DC - kontroll tal-fluss, kontroll tal-vultaġġ, u kontroll tar-reżistenza tal-armatura.

1. Metodu ta 'Kontroll tal-Fluss

Fil-metodu ta 'kontroll tal-fluss, rheostat (tip ta' resistor varjabbli) huwa konness f'serje mal-koljaturi tal-kamp.L-għan ta 'dan il-komponent huwa li tiżdied ir-reżistenza tas-serje fil-koljaturi li se jnaqqas il-fluss, u b'hekk tiżdied il-veloċità tal-mutur.

2. Metodu ta 'Regolamentazzjoni tal-Vultaġġ

Il-metodu ta 'regolazzjoni varjabbli huwa tipikament użat fil-muturi shunt dc.Hemm, għal darb'oħra, żewġ modi biex jinkiseb il-kontroll tar-regolazzjoni tal-vultaġġ:

• Tqabbad il-kamp tax-shunt ma' vultaġġ eċċitanti fiss waqt li tforni l-armatura b'vultaġġi differenti (magħruf ukoll bħala kontroll ta 'vultaġġ multiplu)
• Li tvarja l-vultaġġ fornut lill-armatura (magħruf ukoll bħala l-metodu Ward Leonard)

3. Metodu ta 'Kontroll tar-Reżistenza ta' Armatura

Il-kontroll tar-reżistenza tal-armatura huwa bbażat fuq il-prinċipju li l-veloċità tal-mutur hija direttament proporzjonali għad-dahar EMF.Għalhekk, jekk il-vultaġġ tal-provvista u r-reżistenza tal-armatura jinżammu f'valur kostanti, il-veloċità tal-mutur tkun direttament proporzjonali għall-kurrent tal-armatura.