DC motor mangrupakeun mesin ubiquitous kapanggih dina rupa-rupa parabot éléktronik dipaké dina sagala rupa aplikasi.

Biasana, motor-motor ieu dipasang dina alat-alat anu meryogikeun sababaraha bentuk kontrol puteran atanapi gerak.Motor arus langsung mangrupikeun komponén penting dina seueur proyék rékayasa listrik.Ngabogaan pamahaman anu hadé ngeunaan operasi motor DC sareng pangaturan laju motor ngamungkinkeun para insinyur ngarancang aplikasi anu ngahontal kontrol gerak anu langkung éfisién.

Tulisan ieu bakal ningali caket kana jinis motor DC anu sayogi, modeu operasina, sareng kumaha carana ngahontal kadali laju.

Naon ari DC Motors?

Sigamotor AC, motor DC ogé ngarobah énérgi listrik kana énergi mékanis.Operasina nyaéta sabalikna tina generator DC anu ngahasilkeun arus listrik.Teu kawas motor AC, motor DC beroperasi dina kakuatan DC-non-sinusoidal, kakuatan unidirectional.

Pangwangunan Dasar

Sanaos motor DC dirancang ku sababaraha cara, aranjeunna sadayana ngandung bagian dasar ieu:

• Rotor (bagian tina mesin anu muter; ogé katelah "armature")
• Stator (lingkungan médan, atanapi bagian "stasioner" motor)
• Commutator (tiasa brushed atanapi brushless, gumantung kana jenis motor)
• Magnét médan (nyadiakeun médan magnét anu ngarobah hiji as disambungkeun ka rotor nu)

Dina prakna, motor DC dianggo dumasar kana interaksi antara médan magnét anu dihasilkeun ku armature puteran sareng stator atanapi komponén tetep.

A sensorless DC brushless motor controller.Gambar dipaké kahadean tinaKenzi Mudge.

Prinsip Operasi

Motor DC beroperasi dina prinsip éléktromagnétik Faraday anu nyatakeun yén konduktor anu mawa arus ngalaman gaya nalika disimpen dina médan magnét.Numutkeun Fleming "Aturan leungeun kénca pikeun motor listrik," gerak konduktor ieu salawasna dina arah jejeg arus jeung médan magnét.

Sacara matematis, urang tiasa nganyatakeun gaya ieu salaku F = BIL (dimana F nyaéta gaya, B nyaéta médan magnét, kuring nangtung pikeun arus, sareng L nyaéta panjang konduktor).

Jinis Motor DC

Motor DC digolongkeun kana kategori anu béda, gumantung kana konstruksina.Jenis anu paling umum kalebet brushed atanapi brushless, magnet permanén, séri, sareng paralel.

Brushed na Brushless Motors

Hiji motor DC brushedngagunakeun sapasang grafit atawa sikat karbon nu keur ngalaksanakeun atawa delivering arus ti armature nu.Sikat ieu biasana disimpen caket sareng komutator.Pungsi mangpaat séjén tina sikat dina motor dc kaasup mastikeun operasi sparkless, ngadalikeun arah arus salila rotasi, sarta ngajaga komutator bersih.

Brushless DC motorteu ngandung karbon atawa grafit brushes.Aranjeunna biasana ngandung hiji atawa leuwih magnet permanén nu spin sabudeureun hiji armature tetep.Gantina sikat, motor DC tanpa sikat ngagunakeun sirkuit éléktronik pikeun ngadalikeun arah rotasi sareng laju.

Motor Magnét Permanén

Motor magnet permanén diwangun ku rotor dikurilingan ku dua magnet permanén lawan.Magnét nyayogikeun fluks médan magnét nalika dc disalurkeun, anu nyababkeun rotor berputar dina arah jarum jam atanapi anti jarum jam, gumantung kana polaritasna.Kauntungan utama tina jinis motor ieu nyaéta tiasa beroperasi dina laju sinkron sareng frékuénsi konstan, ngamungkinkeun pangaturan laju anu optimal.

Series-tatu DC Motors

Motor séri gaduh stator na (biasana didamel tina batang tambaga) gulungan sareng gulungan lapangan (coils tambaga) dihubungkeun sacara séri.Akibatna, arus armature sareng arus médan sami.Arus tinggi ngalir langsung ti suplai kana windings widang nu kandel tur kurang ti dina motor shunt.Ketebalan gulungan médan ningkatkeun kapasitas ngangkut beban motor sareng ogé ngahasilkeun médan magnét anu kuat anu masihan motor séri DC torsi anu luhur pisan.

Shunt DC Motors

A motor DC shunt boga armature na windings widang disambungkeun di paralel.Owing kana sambungan paralel, duanana windings narima tegangan suplai sarua, sanajan maranehna bungah misah.Motor shunt biasana gaduh langkung seueur péngkolan dina gulungan tibatan motor séri anu nyiptakeun médan magnét anu kuat nalika operasi.Motor shunt tiasa gaduh pangaturan laju anu saé, sanaos beban anu béda-béda.Nanging, aranjeunna biasana kakurangan torsi awal motor séri anu luhur.

A motor jeung speed circuit kontrol dipasang dina mini bor.Gambar dipaké kahadean tinaDilshan R. Jayakody

DC Motor Speed ​​Control

Aya tilu cara utama pikeun ngahontal pangaturan laju dina séri motor DC-kontrol fluks, kontrol tegangan, sareng kontrol résistansi armature.

1. Métode Control Flux

Dina métode kontrol fluks, rheostat (tipe résistor variabel) disambungkeun sacara runtuyan jeung windings widang.Tujuan tina komponén ieu nyaéta pikeun ningkatkeun résistansi séri dina gulungan anu bakal ngirangan fluks, akibatna ningkatkeun laju motor.

2. Métode Regulasi tegangan

Métode régulasi variabel biasana dianggo dina motor dc shunt.Aya deui, dua cara pikeun ngahontal kadali pangaturan tegangan:

• Nyambungkeun médan shunt ka tegangan seru tetep bari nyadiakeun armature kalawan tegangan béda (alias kontrol tegangan sababaraha)
• Ngarobih tegangan anu disayogikeun ka armature (alias metode Ward Leonard)

3. Métode Control Résistansi Armature

Kontrol résistansi armature dumasar kana prinsip yén laju motor sabanding langsung sareng EMF tukang.Janten, upami tegangan suplai sareng résistansi armature dijaga dina nilai konstan, laju motor bakal sabanding langsung sareng arus armature.