7 вещей, которые вам нужно знать о контроллере двигателя постоянного тока

Что такое контроллер двигателя постоянного тока?

Контроллер двигателя постоянного тока (постоянный ток) это особый тип электрического устройства, которое преобразует электрическую энергию в механическую энергию. Двигатели постоянного тока получают электроэнергию, используя постоянный ток, а затем преобразуют эту энергию в некоторое автоматическое вращение.

Двигатели постоянного тока почти везде. Они используют магнитное поле, создаваемое генерируемым током. Эти токи являются токами, которые приводят в движение ротор, закрепленный на выходном валу. Скорость и выходной крутящий момент зависят как от конструкции двигателя, так и от потребляемой мощности.

Как работает контроллер двигателя постоянного тока?

Двигатели постоянного тока различаются по мощности и размеру. Вы можете найти значительные механизмы, используемые для подъема подъемников и лифтов, силовых транспортных средств, а также небольшие механизмы, найденные в игрушках. Но опять же, как работает двигатель постоянного тока? Двигатели постоянного тока состоят из двух основных частей:якоря и статора. Статор — постоянная часть двигателя, а якорь — вращающаяся часть.

В двигателе постоянного тока используются стационарные наборы магнитов, находящихся в статоре, в дополнение к катушке провода. По проволочной петле течет ток, который создает направленное электромагнитное поле. Одна или несколько катушек изолированного провода наматываются вокруг сердечника двигателя с целью концентрации магнитного поля.

Обмотки изолированного провода подключаются к поворотному электрическому переключателю (коммутатору), который подает электрический ток на обмотки катушки. Вращающийся электрический переключатель позволяет подавать питание на каждую катушку якоря, тем самым создавая крутящий момент или постоянную вращающую силу.

При последовательном включении и выключении катушек создается магнитное поле, которое взаимодействует с разными участками неподвижных магнитов, создавая вращающий момент. Эти фундаментальные принципы работы позволяют двигателям постоянного тока преобразовывать электрическую энергию постоянного тока в механическую энергию, которую можно использовать для силового оборудования. Все это благодаря вращательному движению.

Кто изобрел контроллер двигателя постоянного тока?

Двигатель постоянного тока — выдающееся электрическое устройство, которое произвело революцию в жизни людей во многих отношениях. Но кто был изобретателем двигателя постоянного тока? Как раз во всех остальных инновациях есть масса людей, которые сыграли свою роль в разработке другого оборудования.

В Соединенных Штатах Томас Дэвенпорт был изобретателем первого электродвигателя. Давенпорт был первым, кто пошел дальше и запатентовал пригодный для использования электродвигатель. Это было еще в 1837 году. Однако Дэвенпорт не был первым человеком, создавшим электродвигатель, так как другие изобретатели в Европе разработали более мощную версию ранее.

Причина, по которой он хвалил Давенпорта как первого изобретателя, заключается в том, что он ранее подал заявку на патент. В 1834 году Якоби Мориц уже представил очень мощный мотор (в три раза мощнее, чем у Давенпорта). Год спустя Сибрандус Стратинг и Кристофер Беккер продемонстрировали практическое применение электродвигателя.

Типы контроллеров двигателей постоянного тока и управления двигателями постоянного тока

Стоит знать несколько типов двигателей постоянного тока. До сих пор в этом руководстве подробно объяснялось, что такое двигатели постоянного тока, их функции и история. На этом этапе мы рассмотрим типы двигателей постоянного тока. Короче говоря, существует четыре основных типа двигателей постоянного тока, как показано ниже:

Бесщеточные двигатели постоянного тока

Их также называют синхронными двигателями постоянного тока или двигателями с электронной коммутацией. Основное отличие этих типов двигателей от остальных в том, что в них отсутствует коллектор. Однако его заменяет сервомеханизм, который может обнаруживать и впоследствии регулировать угол ротора. Бесщеточные двигатели постоянного тока долговечны и безопасны.

Коллекторные двигатели постоянного тока

Это оригинальные двигатели постоянного тока, которые восходят к первоначальной конструкции Sprague. Хотя они остаются популярными для бумагоделательных машин, кранов и прокатных станов, в последнее время их популярность угасает.

Двигатели постоянного тока

Это тип коллекторных двигателей с обмотками возбуждения, соединенными параллельно якорю. Они имеют меньший ток из-за параллельных обмоток. Шунтовые двигатели находят широкое применение в нескольких приложениях, требующих постоянного крутящего момента. Больше всего на них полагаются миксеры, ленточные конвейеры и подъемники.

Двигатели постоянного тока серии

Это последний сорт. Обмотки возбуждения, соединенные последовательно, отличают их от параллельных двигателей. Следовательно, это означает, что ток якоря действительно проходит через обмотку возбуждения, создавая гораздо более высокие скорости. Серийные двигатели постоянного тока идеально подходят для задач, требующих высокого пускового момента.

Когда дело доходит до управления двигателем постоянного тока, наиболее распространены следующие методы:

Контроллер направления:H-мост

 H мостовая схема является одним из самых простых способов управления двигателем постоянного тока. Здесь вы найдете четыре переключателя, управляемых парами. Когда любая из этих пар замыкается, они немедленно замыкают цепь и впоследствии приводят двигатель в действие. H-bridge также может управлять скоростью.

Контроллер скорости:широтно-импульсная модуляция (ШИМ)

Схемы ШИМ изменяют скорость двигателя, имитируя увеличение или уменьшение напряжения питания. ШИМ прост и недорог в применении, что позволяет непрерывно контролировать скорость двигателя. Здесь вы найдете контроллеры привода с регулируемой скоростью, которые работают, посылая периодические импульсы на двигатель. Когда индуктивность катушки с использованием обычного импульса приносит некоторый сглаживающий эффект связывания, электродвигатель подобен питанию от высокого или низкого напряжения.

Контроллер якоря:переменное сопротивление

Это еще один способ воздействия на скорость двигателя постоянного тока. Здесь варьируется ток, подаваемый либо через якорь, либо через катушку возбуждения. Если вы внимательны, то заметите, что скорость выходного вала изменяется при изменении тока катушек. Переменные резисторы могут изменять ток, чтобы можно было увеличить скорость.

Что нужно знать при покупке двигателей постоянного тока

Купить двигатели постоянного тока легко. Все, что вам нужно сделать, это найти поставщика, договориться о сделке, оплатить ее и забрать товар, верно? Если вы так думаете, то вы ошибаетесь. Есть несколько важных моментов, которые необходимо учитывать перед покупкой двигателей постоянного тока. Вот несколько важных факторов, которые следует учитывать:

Напряжение

Чем выше энергия, тем выше крутящий момент. Энергия удерживает чистый ток, протекающий в одном направлении. Обязательно проверьте рекомендуемое натяжение двигателя постоянного тока в руководстве по эксплуатации. Если таковой отсутствует, отправляйтесь в другое место.

Текущий

Ток питает двигатель, и слишком много его опасно, так как может повредить двигатель. Перед покупкой убедитесь, что вы знаете рабочий ток и ток останова вашего контроллера двигателя постоянного тока.

Скорость

Скорость несколько сложна, когда дело доходит до двигателей. Двигатели эффективно работают на высоких скоростях, но это невозможно, если необходима передача. Добавление передач не ограничивает эффективность двигателя. Поэтому вам также необходимо учитывать снижение крутящего момента и скорости.

Материал печатной платы в них

Тип материала печатной платы, используемого при производстве двигателей постоянного тока, имеет значение. Выбор двигателей постоянного тока, состоящих из печатных плат из некачественных материалов, сопряжен с риском для нужд управления двигателями постоянного тока.

Почему стоит выбрать двигатель постоянного тока?

Хотя у вас есть возможность использовать двигатели переменного тока, настоятельно рекомендуется двигатель постоянного тока в качестве первого выбора. Но почему, спросите вы. Двигатели постоянного тока имеют ряд преимуществ по сравнению с двигателями переменного тока. Например, они превосходны, когда вам нужен высокий пусковой крутящий момент, направленный на управление высокоинерционными нагрузками. Кроме того, скорость двигателей постоянного тока легко контролировать, в отличие от двигателей переменного тока.

Двигатели постоянного тока также идеально подходят, когда им требуется питание от низковольтных источников постоянного тока, таких как солнечные батареи или аккумуляторы. Если вы хотите быстро изменить направление вращения, то двигатели постоянного тока идеально подходят для ваших задач. В отличие от двигателей переменного тока, вы можете быстро и легко запускать и останавливать двигатели постоянного тока.

Области применения контроллера двигателя постоянного тока

Поскольку в настоящее время на рынке представлены различные двигатели постоянного тока, мы широко их используем. В домашних условиях двигатели постоянного тока находят применение в игрушках, инструментах и ​​других бытовых приборах. В промышленном секторе их требования включают в себя переходы от поворотных столов к конвейерам и реверсивное движение, и это лишь некоторые из них. Ниже приведены лишь некоторые конкретные области применения контроллеров двигателей постоянного тока:

Для насосов

Двигатели постоянного тока используются для питания насосов из-за их отличной реакции при движении и легкого изменения скорости.

В фанатах

Им отдают предпочтение вентиляторы из-за их энергосберегающего механизма.

Для игрушек

При самых разных напряжениях игрушки с двигателем постоянного тока требуют различных типов движения и скорости.

Для электромобилей

Двигатели постоянного тока, предназначенные для электромобилей, предпочтительнее из-за их долговечности и энергоэффективности.

Для электрических велосипедов

Электрические велосипеды имеют двигатели постоянного тока, установленные в ступицах заднего и переднего колеса, для обеспечения требуемых уровней мощности и крутящего момента.

Обзор

Без сомнения, не видно конца тому, когда использование контроллеров двигателей постоянного тока исчезнет. Они продолжают находить применение в нескольких приложениях, несмотря на жесткую конкуренцию со стороны современных и интеллектуальных устройств. На рынке представлено четыре типа двигателей постоянного тока. Во всех них есть ПХД. Без печатных плат контроллеры двигателей постоянного тока не будут работать должным образом. Печатные платы — это сердце контроллеров двигателей постоянного тока.

Вы ищете лучшие печатные платы для контроллеров двигателей постоянного тока? Не ищите ничего, кроме тех, которые производит WellPCB. У нас есть одни из лучших печатных плат на рынке для ваших контроллеров двигателей постоянного тока. Позвоните нам сегодня, чтобы быстро рассчитать стоимость и узнать, чем мы можем быть вам полезны.