Podczas projektowania sprzętu wykorzystującego silniki, konieczne jest oczywiście wybranie silnika najbardziej odpowiedniego do wymaganej pracy. W tym artykule porównane zostaną cechy, wydajność i charakterystyki silnika szczotkowego,silnik krokowyi bezszczotkowy silnik, mając nadzieję, że będzie punktem odniesienia dla wszystkich przy wyborze silników. Jednakże, ponieważ istnieje wiele specyfikacji w tej samej kategorii silników, prosimy używać ich wyłącznie jako odniesienia. Na koniec, konieczne jest potwierdzenie szczegółowych informacji poprzez specyfikacje techniczne każdego silnika.
Cechy małego silnika: Poniższa tabela podsumowuje cechy silnika krokowego, silnika szczotkowego i silnika bezszczotkowego.
Silnik krokowy | Silnik szczotkowy | Silnik bezszczotkowy | |
Metoda rotacji | Układ sterujący służy do określania kolejności poszczególnych faz (w tym dwóch, trzech i pięciu faz) uzwojenia wirnika. | Prąd wirnika przełączany jest poprzez ślizgowy mechanizm prostowniczy szczotki i komutatora. | Silnik bezszczotkowy uzyskano poprzez zastąpienie szczotek i komutatora czujnikiem położenia biegunów magnetycznych i przełącznikiem półprzewodnikowym. |
obwód napędowy | potrzebować | niepożądany | potrzebować |
moment obrotowy | Moment obrotowy jest stosunkowo duży. (szczególnie przy niskiej prędkości) | Moment początkowy jest duży, a moment obrotowy jest proporcjonalny do prądu wirnika. (Moment obrotowy jest stosunkowo duży przy średniej i dużej prędkości) | |
Prędkość obrotowa | Moment obrotowy jest stosunkowo duży. (szczególnie przy niskiej prędkości) | Jest proporcjonalna do napięcia przyłożonego do wirnika. Prędkość maleje wraz ze wzrostem momentu obciążenia | |
Wysoka prędkość obrotowa | Jest proporcjonalna do częstotliwości impulsu wejściowego. Obszar poza krokiem w zakresie niskiej prędkości, trudno obracać się przy dużej prędkości (musi zwolnić) | Ze względu na ograniczenia mechanizmu prostowniczego szczotki i komutatora, maksymalna prędkość może sięgać kilku tysięcy obrotów na minutę | Do tysięcy do dziesiątek tysięcy obrotów na minutę |
Obracające się życie | Jest to określone przez żywotność łożyska. Dziesiątki tysięcy godzin | Ograniczone przez zużycie szczotek i komutatora. Setki do tysięcy godzin | Jest to określone przez żywotność łożyska. Dziesiątki tysięcy do setek tysięcy godzin |
Metody obrotu do przodu i do tyłu | Należy zmienić kolejność faz wzbudzenia układu napędowego | Zmień biegunowość napięcia pinu | Należy zmienić kolejność faz wzbudzenia układu napędowego |
sterowalność | Można przeprowadzić sterowanie w pętli otwartej prędkością obrotową i położeniem (wartością obrotu) określonymi za pomocą impulsu polecenia (jednak istnieje problem braku kroku) | Stała prędkość obrotowa wymaga kontroli prędkości (kontrola sprzężenia zwrotnego za pomocą czujników prędkości). Ponieważ moment obrotowy jest proporcjonalny do prądu, kontrola momentu obrotowego jest łatwa | |
Jak łatwo jest to uzyskać | Łatwe: istnieje wiele odmian | Łatwo: wielu producentów i odmian, wiele opcji | Trudności: głównie silniki specjalne do konkretnych zastosowań |
Cena | Jeśli obwód sterownika jest wliczony, cena jest wysoka. Tańszy niż silnik bezszczotkowy | Silnik bezrdzeniowy jest stosunkowo tani i nieco drogi ze względu na ulepszony magnes. | Jeśli w cenę wliczony jest układ sterujący, cena jest wysoka. |
Porównanie wydajnościmikrosilniki:Wykres radarowy przedstawia porównanie wydajności różnych małych silników.
Charakterystyka momentu obrotowego mikrosilnika krokowego: zakres odniesienia roboczego (napęd stałoprądowy)
● Praca ciągła (nominalna): utrzymuj około 30% momentu obrotowego w obszarze samoczynnego rozruchu i poza obszarem kroku.
● Krótkotrwała praca (krótki czas znamionowy): utrzymuj moment obrotowy w zakresie około 50%~60% w obszarze samoczynnego rozruchu i poza obszarem kroku.
● Wzrost temperatury: spełnia wymagania dotyczące stopnia izolacji silnika w podanym powyżej zakresie obciążeń i środowisku pracy
Podsumowanie najważniejszych punktów:
1) Wybierając silniki, takie jak silniki szczotkowe, silniki krokowe i silniki bezszczotkowe, można wziąć pod uwagę charakterystyki, wydajność i wyniki porównania charakterystyk małych silników jako punkt odniesienia.
2) Wybierając silniki, takie jak silnik szczotkowy, silnik krokowy i silnik bezszczotkowy, należy pamiętać, że silniki tej samej kategorii obejmują wiele specyfikacji, dlatego wyniki porównania charakterystyk, wydajności i parametrów małych silników mają charakter wyłącznie informacyjny.
3) Przy wyborze silników szczotkowych, krokowych i bezszczotkowych należy sprawdzić szczegółowe informacje na podstawie specyfikacji technicznych każdego silnika.
Czas publikacji: 30-01-2023