Perhimpunan injap: prinsip kerja dan litar

Dalam usaha untuk memenuhi cabaran sistem kawalan ketepatan moden semakin digunakan enjin injap. Ia mempunyai ciri-ciri kelebihan besar alat-alat itu, serta pembentukan aktif mikroelektronik pengiraan keupayaan. Seperti diketahui, mereka boleh memberikan ketumpatan yang tinggi mata dalam kecekapan lanjutan dan tenaga berbanding dengan lain-lain jenis enjin.

Memandu injap enjin

enjin terdiri daripada komponen-komponen berikut:

1. Belakang badan.
2. Stator.
3. galas.
4. Cakera magnet (rotor).
5. galas.
6. stator dengan belitan.
7. perumahan bahagian depan.

Dalam injap enjin terdapat hubungan antara pemegun pelbagai fasa penggulungan dan rotor. Mereka membentangkan magnet kekal dan kedudukan sensor bersepadu. Mematikan peranti itu direalisasikan melalui penukar, sehingga ia mendapat nama.

Memandu injap enjin terdiri daripada penutup belakang dan papan litar sensor, lengan galas aci dan galas magnet rotor penebat cincin gegelung spring trelchatoy lengan pertengahan sensor Hall, penebat, perumahan dan konduktor.

Dalam kes sebatian belitan "bintang" peranti mempunyai detik-detik kekal besar, jadi perhimpunan ini digunakan untuk mengawal paksi. Dalam kes belitan ikatan "segi tiga" boleh digunakan untuk beroperasi pada kelajuan tinggi. Dalam kebanyakan kes, bilangan pasangan kutub dikira beberapa magnet rotor yang membantu menentukan nisbah revolusi elektrik dan mekanikal.

pemegun boleh dibuat dengan besi-percuma atau teras besi. Menggunakan pembinaan itu kepada penjelmaan yang pertama, ia adalah mungkin untuk memastikan tidak ada tarikan magnet rotor, tetapi dalam sekelip mata ini, dikurangkan sebanyak 20% kecekapan motor kerana dikurangkan nilai tork yang berterusan.

Dengan skim yang boleh dilihat bahawa semasa pemegun dijana dalam belitan dan pemutar dicipta menggunakan bertenaga tinggi magnet kekal.
Legend:
- VT1-VT7 - komunikator transistor;
- A, B, C - belitan fasa;
- M - tork motor;
- DR - sensor kedudukan pemutar;
- U - mengawal bekalan kuasa voltan motor;
- S (selatan), N (utara) - arah magnet;
- converter frekuensi - UZ;
- BR - sensor kelajuan;
- VD - diod Zener;
- L - kearuhan gegelung.

Enjin Driving menunjukkan bahawa salah satu kelebihan utama pemutar, di mana magnet kekal dipasang, adalah untuk mengurangkan diameter dan, sebagai akibatnya, pengurangan momen sifat tekun. Peranti tersebut boleh dibina ke dalam peranti itu sendiri, atau terletak di permukaannya. Penurunan penunjuk yang sangat sering membawa kepada nilai kecil keseimbangan momen inersia motor dan muatannya dikurangkan kepada aci, yang merumitkan operasi pemacu. Atas sebab ini, pengeluar boleh menawarkan standard dan meningkat 2-4 kali momen sifat tekun.

Bagaimana ia berfungsi

Hari ini menjadi enjin injap sangat popular, prinsip yang didasarkan pada fakta bahawa pengawal peranti bermula untuk menukar belitan stator. Disebabkan oleh medan magnet ini sentiasa beralih oleh sudut menghampiri 900 (-900) berbanding dengan pemutar. Pengawal ini direka untuk kawalan semasa yang bergerak melalui belitan motor, termasuk magnitud medan magnet pemegun. Oleh itu, ia adalah mungkin untuk menyesuaikan masa, yang memberi kesan kepada peranti. sudut penunjuk antara vektor boleh menentukan arah putaran yang bertindak ke atasnya.

Perlu diingat bahawa kita bercakap mengenai darjah elektrik (mereka jauh lebih kecil geometri). Sebagai contoh, kita mengira injap enjin untuk pemutar, yang dengan sendirinya mempunyai 3 pasang tiang. Kemudian sudut optimum ia akan menjadi 900/3 = 300. pasangan ini 6 menyediakan fasa peringanan belitan, kemudian, ia adalah bahawa pemegun boleh bergerak vektor melompat 600. Dari ini, ia boleh dilihat bahawa sudut ini antara vektor semestinya akan berbeza-beza 600-1200, kerana putaran pemutar.

motor injap, prinsip yang berasaskan fasa penukaran terbalik, kerana yang sentiasa berubah-ubah pengujaan disimpan pergerakan malar angker, selepas interaksi mereka mula menjana masa berputar. Ia cenderung untuk menghidupkan pemutar dalam apa-apa cara bahawa semua benang dan angker bertepatan bersama-sama. Tetapi ketika ia beralih sensor mula menukar gegelung dan aliran bergerak ke langkah seterusnya. Pada ketika ini, vektor paduan akan beralih, tetapi sama sekali tidak bergerak relatif kepada fluks pemutar, yang akhirnya mencipta aci tork.

kelebihan

Memohon injap enjin dalam operasi, ia boleh dinyatakan kelebihan seperti:

- Kemungkinan untuk menggunakan pelbagai kelajuan untuk pengubahsuaian;

- dinamik tinggi dan kelajuan;

- kedudukan maksimum ketepatan;

- Kos penyelenggaraan kecil;

- peranti boleh dikaitkan dengan kemudahan letupan-bukti;

- ia mempunyai keupayaan untuk memindahkan tork beban besar;

- kecekapan tinggi yang lebih daripada 90%;

- bergerak kenalan elektronik, yang ketara meningkatkan hayat perkhidmatan dan ketahanan;

- dalam operasi berterusan adalah tidak terlalu panas motor.

kelemahan

Walaupun bilangan besar kelebihan, enjin injap juga mempunyai kelemahan beroperasi:
- kawalan motor yang agak kompleks;
- harga yang agak tinggi radas kerana penggunaannya dalam reka bentuk rotor, yang mempunyai magnet kekal adalah mahal.

Injap peraruh motor

Bertukar-peraruh motor - alat yang menyediakan rintangan magnet sapu. Penukaran tenaga dalamnya berlaku disebabkan oleh perubahan dalam kearuhan belitan, yang terletak di gear gigi stator ekspres apabila bergerak pemutar magnet. makan peranti menerima penukar elektrik, seli menukar belitan motor dalam keterukan pergerakan pemutar.

Dihidupkan kompleks pengaruh-motor adalah satu sistem yang kompleks di mana pelbagai komponen bekerja bersama-sama dengan sifat fizikal mereka. Untuk reka bentuk kejayaan peranti tersebut diperlukan pengetahuan yang mendalam dalam reka bentuk mesin dan mekanik serta elektronik, teknologi elektromekanikal dan mikropemproses.

peranti moden bertindak sebagai motor, operasi sempena penukar elektronik, yang dihasilkan oleh teknologi bersepadu menggunakan mikropemproses. Ia membolehkan anda untuk melaksanakan enjin pengurusan kualiti dengan kuasa pemprosesan yang terbaik.

sifat enjin

Peranti tersebut mempunyai dinamik, keupayaan beban tinggi yang tinggi dan kedudukan yang tepat. Kerana kenyataan bahawa mereka tidak mempunyai bahagian yang bergerak, penggunaannya adalah mungkin dalam persekitaran agresif bahan letupan. motor tersebut juga dirujuk dan tanpa berus, kelebihan utama mereka, berbanding pengumpul, halaju yang bergantung kepada voltan titik pengecasan. Juga, satu lagi ciri penting ialah kekurangan haus dan geseran unsur-unsur, yang menukar kenalan, supaya tumbuh peranti penggunaan sumber.

DC motor tanpa berus

Semua motor brushless DC boleh dipanggil. Mereka bekerja pada rangkaian dengan DC. Perhimpunan berus disediakan dengan menggabungkan litar elektrik pemutar dan pemegun. Bahagian ini adalah yang paling lemah dan agak sukar untuk mengekalkan dan memperbaiki.

Injap DC motor berfungsi pada prinsip yang sama seperti semua peranti segerak jenis ini. Ia adalah sistem tertutup yang terdiri daripada penukar semikonduktor kuasa, sensor kedudukan pemutar dan penyelaras.

motor injap AC

Alat-alat ini menerima kuasa mereka dari rangkaian arus ulang-alik. kelajuan pemutar dan gerakan harmonik pertama pemegun kuasa-kuasa magnet bertepatan. Ini enjin subjenis boleh digunakan pada kuasa yang tinggi. Kumpulan ini termasuk stepper dan jet injap radas. Satu ciri yang tersendiri peranti loncatan adalah anjakan sudut diskret pemutar semasa operasi. belitan kuasa dibentuk oleh komponen semikonduktor. Kawalan brushless motor dijalankan oleh anjakan berurutan pemutar, dan yang mewujudkan kuasa bertukar daripada satu penggulungan yang lain. Peranti ini boleh dibahagikan kepada satu, tiga atau pelbagai fasa, yang pertama yang meliputi permulaan penggulungan atau litar anjakan fasa, dan mencetuskan secara manual.

Prinsip operasi motor segerak

Injap motor segerak beroperasi berdasarkan interaksi antara medan magnet pemutar dan pemegun. Skema, medan magnet boleh diwakili oleh putaran kelebihan yang sama magnet yang bergerak dengan kelajuan medan magnet pemegun. Bidang rotor boleh juga digambarkan sebagai magnet kekal, yang membuat giliran serentak dengan medan pemegun. Dalam ketiadaan tork luar yang digunakan untuk aci mesin paksi bertepatan. Menjejaskan daya tarikan lulus sepanjang paksi tiang dan boleh mengimbangi antara satu sama lain. Sudut therebetween adalah sama dengan sifar.

Jika pada batang mesin akan menjejaskan tork brek, pemutar digerakkan ke arah kelewatan. Disebabkan oleh daya-daya tarikan dibahagikan kepada komponen yang diarahkan sepanjang paksi ditambah prestasi dan bersudut tepat dengan paksi tiang. Jika ia digunakan tork luar, yang mewujudkan pecutan, iaitu, bermula untuk bertindak bagi arah putaran, gambar kepada interaksi bidang sepenuhnya diterbalikkan. Teras anjakan sudut mula mengubah yang berlawanan, dan dalam hal ini, menukar arah daya tangen dan kesan tork elektromagnet. Dalam senario ini, motor menjadi brek dan mesin beroperasi sebagai penjana yang menukarkan dibekalkan kepada aci kepada tenaga mekanikal elektrik. Selain itu, ia adalah diarahkan kepada rangkaian membekalkan pemegun.

Apabila tidak akan ada luaran, penting-tiang mula mengambil kedudukan masa di mana medan magnet paksi kutub stator bertepatan dengan membujur. Aturan ini akan sesuai dengan rintangan aliran minimum dalam pemegun.

Dalam kes kesan pada tork brek aci mesin pemutar terpesong, di mana medan magnet pemegun adalah cacat, kerana aliran cenderung untuk menarik balik dengan rintangan-kurangnya. Untuk menentukan ini memerlukan garis kuasa, yang orientasi dalam setiap mata akan sesuai dengan pergerakan tenaga, supaya perubahan bidang akan menyebabkan interaksi yang tangen.

Setelah mempertimbangkan semua proses ini dalam motor segerak, ia adalah mungkin untuk mengenalpasti prinsip demonstrative kebolehbalikan pelbagai mesin, ada kemungkinan apa-apa peranti elektrik untuk menukar orientasi kuasa ditukar ke sebaliknya.

Brushless motor magnet kekal

enjin injap dengan magnet kekal digunakan untuk menyelesaikan pertahanan serius dan aplikasi industri kerana apa-apa peranti yang mempunyai kapasiti simpanan yang besar dan kecekapan.

Alat-alat ini adalah yang paling sering digunakan dalam industri yang memerlukan penggunaan kuasa yang rendah dan saiz kecil. Mereka boleh mempunyai pelbagai dimensi, tanpa batasan teknologi. Pada masa yang sama, peranti besar tidak adalah jenama baru, mereka sering mengeluarkan syarikat-syarikat yang berusaha untuk mengatasi masalah ekonomi yang menghadkan pelbagai ini peranti. Mereka mempunyai kelebihan mereka sendiri, antaranya ialah kecekapan yang tinggi disebabkan oleh kerugian dalam kepadatan rotor dan kuasa yang tinggi. Untuk mengawal motor tanpa berus perlu memandu frekuensi pembolehubah.

Analisis kos dan faedah menunjukkan bahawa peranti magnet kekal adalah lebih lebih lebih baik berbanding dengan teknologi alternatif lain. Selalunya ia digunakan untuk industri dengan berat operasi rutin cukup enjin marin, dalam industri ketenteraan dan pertahanan dan unit-unit lain, jumlah yang sentiasa meningkat.

enjin jet

enjin injap jet beroperasi menggunakan dua belitan fasa yang dilengkapi sekitar kutub stator bertentangan bertentangan. Membekalkan kuasa untuk bergerak pemutar mengikut kutub. Oleh itu, pembangkang sepenuhnya dikurangkan ke tahap minimum.

enjin injap, yang dicipta oleh tangan mereka sendiri, menyediakan kelajuan memandu tinggi dengan kemagnetan dioptimumkan untuk bekerja dengan pembalikan. Maklumat mengenai lokasi pemutar digunakan untuk mengawal fasa voltan bekalan, kerana ini adalah optimum untuk mencapai tork yang berterusan dan lancar dan kecekapan yang tinggi.

Isyarat yang menghasilkan enjin jet, melapisi sudut tak tepu fasa kearuhan. peranti rintangan tiang minimum sepenuhnya sepadan dengan kearuhan maksimum.

masa positif boleh diperolehi hanya di sudut apabila petunjuk positif. Pada kelajuan rendah semasa fasa mesti terhad untuk membuat perlindungan elektronik dari voltan-saat yang tinggi.
Mekanisme penukaran boleh digambarkan oleh garisan tenaga reaktif. skop kardinaliti menyifatkan kuasa yang ditukarkan kepada tenaga mekanikal. Sekiranya giliran tajam daripada lebihan atau sisa pulangan kekerasan untuk pemegun. parameter minimum medan magnet kepada prestasi peranti adalah perbezaan utama dari peranti yang sama.