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Differenza di prestazione di u mutore 1: velocità/coppia/dimensione

Differenza di prestazione di u mutore 1: velocità/coppia/dimensione

Ci sò tutti i tipi di motori in u mondu. Motori grossi è motori chjuchi. Un motore chì si move avanti è indietro invece di girà. Un motore chì à prima vista ùn hè micca evidenti perchè hè cusì caru. Tuttavia, tutti i motori sò scelti per una ragione. Allora, chì tipu di motore, prestazioni o caratteristiche deve avè u vostru motore ideale?

U scopu di sta seria hè di furnisce cunniscenze nantu à cumu sceglie u mutore ideale. Speremu chì serà utile quandu sceglite un mutore. È speremu chì aiuterà a ghjente à amparà e basi di i motori.

E differenze di prestazione da spiegà saranu divise in duie sezioni separate cum'è seguita:

Velocità/Coppia/Dimensione/Prezzu ← L'articuli chì discuteremu in questu capitulu
Velocità precisione/morbidezza/durata è manutenibilità/generazione di polvere/efficienza/calore
Produzione di energia / vibrazioni è rumore / contromisure di scaricu / ambiente d'usu

Motore senza spazzole BLDC

1. Aspettative per u mutore: muvimentu di rotazione
Un mutore si riferisce generalmente à un mutore chì ottiene energia meccanica da l'energia elettrica, è in a maiò parte di i casi si riferisce à un mutore chì ottiene un muvimentu rotazionale. (Ci hè ancu un mutore lineare chì ottiene un muvimentu rettilineu, ma sta volta l'avemu lasciatu fora.)

Dunque, chì tipu di rotazione vulete ? Vulete ch'ella giri putentemente cum'è un trapano, o vulete ch'ella giri debulemente ma à alta velocità cum'è un ventilatore elettricu ? Cuncentrandosi nantu à a differenza in u muvimentu di rotazione desideratu, e duie proprietà di a velocità di rotazione è di a coppia diventanu impurtanti.

2. Coppia
A coppia hè a forza di rotazione. L'unità di coppia hè N·m, ma in u casu di picculi motori, mN·m hè cumunamente adupratu.

U mutore hè statu cuncipitu in parechji modi per aumentà a coppia. Più giri ci sò di u filu elettromagneticu, più grande hè a coppia.
Siccomu u numeru di avvolgimenti hè limitatu da a dimensione fissa di a bobina, si usa u filu smaltatu cù un diametru di filu più grande.
A nostra serie di motori senza spazzole (TEC) cù 16 mm, 20 mm è 22 mm è 24 mm, 28 mm, 36 mm, 42 mm, l'8 tipi di dimensioni di diametru esternu di 60 mm. Siccomu a dimensione di a bobina aumenta ancu cù u diametru di u mutore, si pò ottene una coppia più elevata.
I magneti putenti sò usati per generà coppie elevate senza cambià a dimensione di u mutore. I magneti di neodimiu sò i magneti permanenti i più putenti, seguitati da i magneti di samariu-cobaltu. Tuttavia, ancu s'è vo aduprate solu magneti forti, a forza magnetica si sparghjerà da u mutore, è a forza magnetica chì si sparghje ùn cuntribuirà micca à a coppia.
Per prufittà pienamente di u forte magnetismu, un materiale funzionale finu chjamatu piastra d'acciaio elettromagnetica hè laminatu per ottimizà u circuitu magneticu.
Inoltre, postu chì a forza magnetica di i magneti di samariu-cobaltu hè stabile à i cambiamenti di temperatura, l'usu di magneti di samariu-cobaltu pò guidà stabilmente u mutore in un ambiente cù grandi cambiamenti di temperatura o temperature elevate.

3. Velocità (rivoluzioni)
U numeru di rivoluzioni di un mutore hè spessu chjamatu "velocità". Hè a prestazione di quante volte u mutore gira per unità di tempu. Ancu s'è "rpm" hè cumunamente adupratu cum'è rivoluzioni per minutu, hè ancu espressu cum'è "min-1" in u sistema SI di unità.

In paragone cù a coppia, aumentà u numeru di rivoluzioni ùn hè micca tecnicamente difficiule. Basta à riduce u numeru di giri in a bobina per aumentà u numeru di giri. Tuttavia, postu chì a coppia diminuisce cù l'aumentu di u numeru di rivoluzioni, hè impurtante risponde à i requisiti di coppia è di rivoluzione.

Inoltre, s'ellu si usa à alta velocità, hè megliu aduprà cuscinetti à sfera piuttostu chè cuscinetti à strisciamentu. Più alta hè a velocità, più grande hè a perdita di resistenza à l'attritu, più corta hè a vita di u mutore.
Sicondu a precisione di l'arburu, più alta hè a velocità, più grandi sò i prublemi ligati à u rumore è à e vibrazioni. Siccomu un mutore senza spazzole ùn hà nè spazzole nè cummutatore, produce menu rumore è vibrazioni chè un mutore à spazzole (chì mette a spazzola in cuntattu cù u cummutatore in rotazione).
Passu 3: Dimensione
Quandu si tratta di u mutore ideale, a dimensione di u mutore hè ancu unu di i fattori impurtanti di u rendimentu. Ancu s'è a velocità (giri) è a coppia sò sufficienti, hè inutile s'ellu ùn pò esse stallatu nantu à u pruduttu finale.

Sè vo vulete solu aumentà a velocità, pudete riduce u numeru di giri di u filu, ancu s'ellu u numeru di giri hè chjucu, ma à menu chì ùn ci sia una coppia minima, ùn girarà micca. Dunque, hè necessariu truvà modi per aumentà a coppia.

In più di l'usu di i magneti putenti sopra menzionati, hè ancu impurtante aumentà u fattore di ciclu di travagliu di l'avvolgimentu. Avemu parlatu di riduce u numeru di avvolgimenti di fili per assicurà u numeru di rivoluzioni, ma questu ùn significa micca chì u filu sia avvoltu liberamente.

Utilizendu fili grossi invece di riduce u numeru di avvolgimenti, si pò fà scorrere grandi quantità di corrente è si pò ottene una coppia elevata ancu à a listessa velocità. U cuefficiente spaziale hè un indicatore di quantu strettu hè avvoltu u filu. Ch'ellu si tratti di aumentà u numeru di spire fine o di riduce u numeru di spire grosse, hè un fattore impurtante per ottene a coppia.

In generale, a putenza di un mutore dipende da dui fattori: u ferru (magnetu) è u rame (avvolgimentu).

Motore senza spazzole BLDC-2

Data di publicazione: 21 di lugliu di u 2023