Stejnosměrné (DC) motory jsou jedním z nejoblíbenějších a nejrozšířenějších elektromotorů v moderním průmyslu. Vyznačují se spolehlivostí, snadnou obsluhou, vysokou účinností a širokým rozsahem použití.
Klasifikace stejnosměrných motorů se provádí podle několika základních parametrů. Jedním z takových parametrů je typ buzení, které může být samobuzené nebo buzené z vnějšího zdroje energie.
Příkladem stejnosměrných motorů s vlastním buzením jsou motory s permanentními magnety (PMM). Mají zabudovaný permanentní magnet, který vytváří magnetické pole. Toto pole působí na vinutí kotvy a vytváří točivý moment. Takové motory fungují dobře při nízkém výkonu a mají vysokou účinnost.
Externě buzené stejnosměrné motory (EXM) mají budicí vinutí, které je napájeno elektrickým proudem ze samostatného zdroje energie. To vám umožňuje ovládat a regulovat rychlost motoru a poskytuje větší flexibilitu v jeho provozu.
Kromě toho lze stejnosměrné motory také klasifikovat podle typu buzení kotvy. Jedním z těchto typů je paralelní buzení. V tomto případě je budicí vinutí připojeno paralelně k vinutí kotvy. Dalším typem je sériové buzení, kdy je budicí vinutí zapojeno do série s vinutím kotvy. Každý z těchto typů má své vlastní charakteristiky a používá se v závislosti na konkrétních požadavcích a provozních podmínkách.
Hlavní typy stejnosměrných motorů
Stejnosměrné motory (stejnosměrné motory) jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích a domácnostech díky své jednoduchosti, spolehlivosti a dobrému výkonu. Fungují na principu přeměny elektrické energie na energii mechanickou.
Existuje několik hlavních typů DBT: sériové, paralelní a složené. Každý z nich má své vlastní vlastnosti a oblasti použití.
Sériový motor:
| Výhody | Omezení |
|---|---|
| Vysoký točivý moment při nízkých otáčkách | Neefektivní při vysokých rychlostech |
| Dobrá dynamika | Vysoká spotřeba energie |
| Jednoduchost designu |
Paralelní motor:
| Výhody | Omezení |
|---|---|
| Vysoká účinnost | Nízký točivý moment při nízkých otáčkách |
| Dobrá regulace rychlosti | Složitější design |
| Vysoká odolnost proti přetížení |
Kompozitní motor:
| Výhody | Omezení |
|---|---|
| Vysoká účinnost | Složitější design |
| Dobrá regulace rychlosti | Vysoké výrobní náklady |
| Vysoká odolnost proti přetížení |
Každý z těchto typů motorů má své výhody a nevýhody, které je třeba vzít v úvahu při výběru nejlepší možnosti pro konkrétní aplikaci. S ohledem na vlastnosti každého typu a požadavky je možné vybrat nejúčinnější a nejoptimálnější motor pro různé aplikace.
Spínané stejnosměrné motory
Spínané stejnosměrné motory (DCMC) patří do třídy stejnosměrných motorů řízených komutátorem. Jsou to jednofázová nebo vícefázová zařízení, která obsahují kotvu a umělé magnety (magnetizační vinutí nebo permanentní magnety).
Zvláštností DCDC je, že pracují na stejnosměrný proud a změna směru proudu přes kotvu se provádí díky komutátoru. Komutátor se skládá z vodičů spojených s kotvou, jejichž vinutí jsou v kontaktu s póly permanentních magnetů. Při otáčení kotvy mění dráty souřadnice kontaktu s póly magnetu, což vede ke změně směru proudu ve vinutí kotvy a následně ke změně jeho polarity.
Spínané stejnosměrné motory jsou široce používány v různých zařízeních a systémech, které vyžadují přesné otáčení a řízení rychlosti. Vyznačují se vysokou mírou spolehlivosti, možností nastavení rychlosti otáčení a rychlou reakcí na změny provozního režimu.
Výhody CDPT jsou:
| 1. | Vysoká přesnost polohování. |
| 2. | Možnost nastavení rychlosti otáčení. |
| 3. | Vysoká spolehlivost a životnost. |
| 4. | Rychlá reakce na změny provozního režimu. |
Spínané stejnosměrné motory jsou široce používány v průmyslu, automatizaci, robotice, lékařské technice a dalších oborech. Zajišťují efektivní provoz systému, přesné ovládání a vysoký výkon.
Synchronní stejnosměrné motory
Synchronní stejnosměrné motory (DSMS) jsou elektromechanická zařízení, ve kterých jsou vinutí statoru a rotoru napájeny stejnosměrným zdrojem. Takové motory jsou k dispozici v jednofázové i třífázové verzi.
Charakteristickým rysem synchronních stejnosměrných motorů je to, že vinutí rotoru má konstantní magnetická pole. Vytvářejí se pomocí permanentních magnetů nebo stejnosměrných proudů procházejících vinutím rotoru.
Princip činnosti synchronních stejnosměrných motorů
Základním principem činnosti synchronních stejnosměrných motorů je synchronizace otáčení rotoru s magnetickým polem statoru. V tomto případě se rotor pohybuje konstantní rychlostí rovnou rychlosti magnetického pole statoru.
Stejnosměrné synchronní motory se používají v aplikacích, kde je vyžadováno přesné synchronizované otáčení hřídele, například pro pohon jakéhokoli stroje, který vyžaduje přesný pohyb nebo udržování konstantní rychlosti otáčení.
Výhody a nevýhody synchronních stejnosměrných motorů
Výhodou synchronních stejnosměrných motorů je jejich vysoká účinnost a přesnost chodu. Mají dobrou regulaci otáček a vysoký účiník.
Nevýhodou synchronních stejnosměrných motorů je složitost zařízení a vysoká cena. Vyžadují použití speciálních zařízení pro řízení a udržování konstantní rychlosti otáčení.
Obecně jsou synchronní stejnosměrné motory spolehlivá a účinná zařízení, jejich použití je rozšířené v různých oblastech průmyslu a techniky.
Bezkomutátorové DC motory
Základní princip činnosti bezkomutátorových stejnosměrných motorů je založen na použití elektronické komutace namísto mechanické komutace, což umožňuje vyšší přesnost a kontrolu chodu motoru.
BLDC motory se skládají z permanentních magnetů na rotoru a sady vinutí umístěných na statoru. Stator obsahuje tři fáze, z nichž každá se skládá z několika vinutí. Když elektrický proud prochází vinutím, vytváří se magnetické pole, které interaguje s magnetickým polem rotoru a způsobuje jeho otáčení.
Výhody bezkomutátorových stejnosměrných motorů:
- Vysoká spolehlivost: Absence mechanické komutace, jako je komutátor a kartáče, zvyšuje spolehlivost a životnost motoru.
- Vysoká účinnost: Bezkomutátorové motory mají vysokou účinnost a nižší energetické ztráty díky absenci tření kartáčů.
- Vysoká přesnost a ovládání: Díky elektronické komutaci lze dosáhnout vyšší přesnosti řízení motoru.
- Umlčet: Díky absenci kartáčů jsou bezkomutátorové motory tišší než kartáčové motory.
Díky tomu jsou bezkomutátorové stejnosměrné motory široce používány v různých oblastech, včetně elektroniky, automobilového průmyslu, průmyslové automatizace a dalších, kde je vyžadována vysoká spolehlivost, účinnost a přesnost řízení.
