Introducción de tipos de motores y diferencias entre motores.

2020-09-18 14:03:17 京马电机有限公司 浏览次数 451

Los motores desempeñan un papel clave en muchas funciones de control de movimiento en las industrias de envasado, alimentos y bebidas, fabricación, médica y robótica. Podemos elegir entre varios tipos de motores según la función, el tamaño, el par, la precisión y los requisitos de velocidad.


Como todos sabemos, el motor es una parte importante del sistema de transmisión y control. Con el desarrollo de la ciencia y la tecnología modernas, el enfoque del motor en aplicaciones prácticas ha comenzado a cambiar de la transmisión simple en el pasado al control complejo; especialmente la velocidad y posición del motor. , Control preciso del par. Sin embargo, los motores tienen diferentes diseños y métodos de conducción según las distintas aplicaciones, a primera vista parece que la selección es muy complicada, por lo que se han hecho clasificaciones básicas según el propósito de los motores rotativos. A continuación presentamos paso a paso los motores más representativos, más utilizados y más básicos en motores de control de motores, motores de potencia y motores de señales.


Motor de control


El motor de control se utiliza principalmente para el control preciso de la velocidad y la posición, y se utiliza como "ejecutor" en el sistema de control. Se puede dividir en servomotores, motores paso a paso, motores de torque, motores de reluctancia conmutados y motores sin escobillas de CC.


1. Servomotor


Los servomotores se utilizan ampliamente en varios sistemas de control. Pueden convertir la señal de voltaje de entrada en una salida mecánica en el eje del motor y arrastrar los componentes controlados para lograr el propósito de control. Generalmente, el servomotor requiere que la velocidad del motor sea controlada por la señal de voltaje aplicada; la velocidad puede cambiar continuamente con el cambio de la señal de voltaje aplicada; el par puede ser controlado por la salida de corriente del controlador; la respuesta del motor debe ser rápida, El volumen debe ser pequeño y la potencia de control debe ser pequeña. Los servomotores se utilizan principalmente en varios sistemas de control de movimiento, especialmente servo sistemas.


Los servomotores se dividen en DC y AC. Los primeros servomotores son motores DC ordinarios. Cuando la precisión de control no es alta, los motores DC ordinarios se utilizan como servomotores. Con el rápido desarrollo de la tecnología de motores síncronos de imanes permanentes, la mayoría de los servomotores se refieren a servomotores síncronos de imanes permanentes de CA o motores sin escobillas de CC.


2. Motor paso a paso


El llamado motor paso a paso es un actuador que convierte pulsos eléctricos en desplazamiento angular; más popularmente hablando: cuando el controlador paso a paso recibe una señal de pulso, impulsa el motor paso a paso para girar un ángulo fijo en la dirección establecida. Podemos controlar el desplazamiento angular del motor controlando el número de pulsos, para lograr el propósito de un posicionamiento preciso; al mismo tiempo, también podemos controlar la velocidad y la aceleración de la rotación del motor controlando la frecuencia de pulso para lograr el propósito de la regulación de velocidad. En la actualidad, los motores paso a paso más utilizados incluyen motores paso a paso reactivos (VR), motores paso a paso de imán permanente (PM), motores paso a paso híbridos (HB) y motores paso a paso monofásicos.


La principal diferencia entre el motor paso a paso y el motor ordinario radica en su forma de impulsos. Es precisamente esta característica que el motor paso a paso se puede combinar con la tecnología de control digital moderna. Sin embargo, los motores paso a paso no son tan buenos como los servomotores de CC de control de circuito cerrado tradicionales en términos de precisión de control, rango de velocidad y rendimiento a baja velocidad; por lo tanto, se utilizan principalmente en ocasiones donde los requisitos de precisión no son particularmente altos. Debido a que el motor paso a paso tiene las características de estructura simple, alta confiabilidad y bajo costo, el motor paso a paso se usa ampliamente en varios campos de la práctica de producción; especialmente en el campo de la fabricación de máquinas herramienta CNC, ya que el motor paso a paso no requiere conversión A / D, puede La señal de pulso digital se convierte directamente en desplazamiento angular, por lo que siempre se ha considerado como el actuador de máquina herramienta CNC más ideal.


Además de la aplicación en máquinas herramienta CNC, los motores paso a paso también se pueden utilizar en otra maquinaria, como el motor en alimentadores automáticos, como el motor de unidades de disquete en general, y también se pueden utilizar en impresoras y plotters.


Además, el motor paso a paso también tiene muchos defectos; debido a que el motor paso a paso tiene una frecuencia de arranque sin carga, el motor paso a paso puede funcionar normalmente a baja velocidad, pero si es superior a una cierta velocidad, no puede arrancar, acompañado de un silbido agudo; diferente La precisión de los controladores de subdivisión de los fabricantes puede variar mucho, cuanto mayor sea el número de subdivisión, más difícil será de controlar, y el motor paso a paso tiene mayor vibración y ruido cuando gira a baja velocidad.


3. Par motor


El llamado motor de par es un motor de CC de imán permanente multipolar plano. La armadura tiene más ranuras, piezas de conmutación y conductores en serie para reducir la ondulación del par y la ondulación de la velocidad. Hay dos tipos de motores de torque: motores de torque de CC y motores de torque de CA.


Entre ellos, la autoinductancia del motor de par de CC es muy pequeña, por lo que la respuesta es muy buena; su par de salida es proporcional a la corriente de entrada, y no tiene nada que ver con la velocidad y la posición del rotor; se puede conectar directamente a la carga y funcionar a baja velocidad en el estado de cerca del rotor bloqueado. Sin la reducción de engranajes, se puede generar una alta relación de par a inercia en el eje cargado y se pueden eliminar los errores del sistema causados por el uso de engranajes de reducción.


Los motores de torque de CA se pueden dividir en dos tipos: síncronos y asíncronos En la actualidad, los motores de torque asíncronos de jaula de ardilla se utilizan comúnmente, los cuales tienen las características de baja velocidad y alto torque. Generalmente, los motores de torque de CA se utilizan a menudo en la industria textil. Su principio de funcionamiento y estructura son los mismos que los de los motores asíncronos monofásicos. Sin embargo, debido a la mayor resistencia del rotor de jaula de ardilla, sus características mecánicas son más suaves.


4. Motor de reluctancia conmutado


El motor de reluctancia conmutada es un nuevo tipo de motor regulador de velocidad con una estructura extremadamente simple y robusta, de bajo costo y excelente rendimiento de regulación de velocidad. Es un fuerte competidor de los motores de control tradicionales y tiene un fuerte potencial de mercado. Sin embargo, también existen problemas como la pulsación del par, el ruido de funcionamiento y la vibración, y lleva algún tiempo optimizar y mejorar para adaptarse a las aplicaciones reales del mercado.


5. Motor de CC sin escobillas


El motor de CC sin escobillas (BLDCM) se desarrolla sobre la base del motor de CC con escobillas, pero su corriente de accionamiento es CA sin concesiones; el motor de CC sin escobillas se puede dividir en motor de velocidad sin escobillas y motor de torsión sin escobillas . Generalmente, hay dos tipos de corrientes de accionamiento de motor sin escobillas, una es de onda trapezoidal (generalmente "onda cuadrada") y la otra es de onda sinusoidal. A veces, el primero se llama motor sin escobillas de CC y el último se llama servomotor de CA. Para ser precisos, también es una especie de servomotor de CA.


Para reducir el momento de inercia, el motor de CC sin escobillas generalmente adopta una estructura "delgada". Los motores de CC sin escobillas son mucho más pequeños en peso y volumen que los motores de CC con escobillas, y el momento de inercia correspondiente se puede reducir en aproximadamente un 40% -50%. Debido a los problemas de procesamiento de los materiales de imanes permanentes, la capacidad general de los motores de CC sin escobillas es inferior a 100 kW.


Este tipo de motor tiene buena linealidad de características mecánicas y características de ajuste, amplio rango de velocidad, larga vida, fácil mantenimiento, bajo nivel de ruido y sin una serie de problemas causados por las escobillas, por lo que este tipo de motor es muy importante en el sistema de control. Potencial de aplicación.