უჯაგრის ელექტროძრავები გამოიყენება სამედიცინო აღჭურვილობის, თვითმფრინავების მოდელირებაში, ნავთობსადენების მილების გათიშვის ამძრავებში, ისევე როგორც ბევრ სხვა ინდუსტრიაში. მაგრამ მათ აქვთ თავიანთი ნაკლოვანებები, მახასიათებლები და უპირატესობები, რომლებიც ზოგჯერ მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ სხვადასხვა მოწყობილობების დიზაინში. როგორც არ უნდა იყოს, ასეთი ელექტროძრავები შედარებით მცირე ნიშას იკავებს ასინქრონულ AC მანქანებთან შედარებით.
ელექტროძრავების მახასიათებლები
ერთ-ერთი მიზეზი, რის გამოც დიზაინერები დაინტერესებულნი არიან ჯაგრისების გარეშე ძრავებით, არის მცირე ზომების მაღალსიჩქარიანი ძრავების საჭიროება. უფრო მეტიც, ამ ძრავებს აქვთ ძალიან ზუსტი პოზიციონირება. დიზაინს აქვს მოძრავი როტორი და ფიქსირებული სტატორი. როტორზე არის ერთი მუდმივი მაგნიტი ან რამდენიმე, განლაგებული გარკვეული თანმიმდევრობით. სტატორზე არის ხვეულები, რომლებიც ქმნიანმაგნიტური ველი.
უნდა აღინიშნოს კიდევ ერთი მახასიათებელი - ჯაგრისების გარეშე ძრავებს შეიძლება ჰქონდეთ სამაგრი, რომელიც მდებარეობს როგორც შიგნით, ასევე გარედან. აქედან გამომდინარე, ორი ტიპის მშენებლობას შეიძლება ჰქონდეს კონკრეტული აპლიკაციები სხვადასხვა სფეროში. როდესაც არმატურა მდებარეობს შიგნით, აღმოჩნდება, რომ მიაღწევს ბრუნვის ძალიან მაღალ სიჩქარეს, ამიტომ ასეთი ძრავები ძალიან კარგად მუშაობენ გაგრილების სისტემების დიზაინში. თუ დაყენებულია გარე როტორის დრაივერი, შეიძლება მიღწეული იყოს ძალიან ზუსტი პოზიციონირება, ასევე მაღალი გადატვირთვის წინააღმდეგობა. ძალიან ხშირად, ასეთი ძრავები გამოიყენება რობოტიკაში, სამედიცინო აღჭურვილობაში, ჩარხებში სიხშირის პროგრამის კონტროლით.
როგორ მუშაობს ძრავები
იმისათვის, რომ მართოთ უჯაგრის DC ძრავის როტორი, თქვენ უნდა გამოიყენოთ სპეციალური მიკროკონტროლერი. მისი გაშვება შეუძლებელია ისე, როგორც სინქრონული ან ასინქრონული მანქანა. მიკროკონტროლერის დახმარებით გამოდის ძრავის გრაგნილების ჩართვა ისე, რომ მაგნიტური ველის ვექტორების მიმართულება სტატორზე და არმატურაზე ორთოგონალური იყოს.
სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, დრაივერის დახმარებით, შესაძლებელია ბრუნვის დარეგულირება, რომელიც მოქმედებს უჯაგრისებური ძრავის როტორზე. არმატურის გადასაადგილებლად საჭიროა სტატორის გრაგნილებში სწორი გადართვა. სამწუხაროდ, შეუძლებელია ბრუნვის გლუვი კონტროლის უზრუნველყოფა. თუმცა, მისი გაზრდა ძალიან სწრაფად შეიძლება.ძრავის როტორის სიჩქარე.
განსხვავებები ჯაგრისიან და უჯაგრის ძრავებს შორის
მთავარი განსხვავება ისაა, რომ მოდელების უჯაგრის ძრავებს არ აქვთ გრაგნილი როტორზე. კოლექტორის ელექტროძრავების შემთხვევაში, მათ როტორებზე არის გრაგნილები. მაგრამ მუდმივი მაგნიტები დამონტაჟებულია ძრავის სტაციონარულ ნაწილზე. გარდა ამისა, როტორზე დამონტაჟებულია სპეციალური დიზაინის კოლექტორი, რომელსაც უკავშირდება გრაფიტის ჯაგრისები. მათი დახმარებით, ძაბვა გამოიყენება როტორის გრაგნილზე. საგრძნობლად განსხვავებულია უჯაგრისებური ძრავის მუშაობის პრინციპიც.
როგორ მუშაობს კოლექტორის მანქანა
კოლექტორის ძრავის გასაშვებად, თქვენ უნდა დააყენოთ ძაბვა ველის გრაგნილზე, რომელიც მდებარეობს პირდაპირ არმატურაზე. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება მუდმივი მაგნიტური ველი, რომელიც ურთიერთქმედებს სტატორზე არსებულ მაგნიტებთან, რის შედეგადაც ბრუნავს არმატურა და მასზე დამაგრებული კოლექტორი. ამ შემთხვევაში ელექტროენერგია მიეწოდება შემდეგ გრაგნილს, ციკლი მეორდება.
როტორის ბრუნვის სიჩქარე პირდაპირ დამოკიდებულია იმაზე, თუ რამდენად ინტენსიურია მაგნიტური ველი, ხოლო ბოლო მახასიათებელი პირდაპირ დამოკიდებულია ძაბვის სიდიდეზე. ამიტომ სიჩქარის გასაზრდელად ან შესამცირებლად საჭიროა მიწოდების ძაბვის შეცვლა.
უკუ განსახორციელებლად, საჭიროა მხოლოდ შეცვალოთ ძრავის კავშირის პოლარობა. ასეთი კონტროლისთვის არ არის საჭირო სპეციალური მიკროკონტროლერების გამოყენება,თქვენ შეგიძლიათ შეცვალოთ ბრუნვის სიჩქარე ჩვეულებრივი ცვლადი რეზისტორის გამოყენებით.
ფუნჯის მანქანების მახასიათებლები
მაგრამ ჯაგრისების გარეშე ძრავის მართვა შეუძლებელია სპეციალური კონტროლერების გამოყენების გარეშე. აქედან გამომდინარე, შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ ამ ტიპის ძრავები არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გენერატორი. ეფექტური კონტროლისთვის, როტორის პოზიციის მონიტორინგი შესაძლებელია მრავალი ჰოლის სენსორის გამოყენებით. ასეთი მარტივი მოწყობილობების დახმარებით შესაძლებელია მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდეს შესრულება, მაგრამ ელექტროძრავის ღირებულება რამდენჯერმე გაიზრდება.
ფუგრის გარეშე ძრავების გაშვება
მიკროკონტროლერების დამოუკიდებლად დამზადებას აზრი არ აქვს, ბევრად უკეთესი ვარიანტი იქნება მზა, თუმცა ჩინურის ყიდვა. მაგრამ არჩევისას უნდა დაიცვან შემდეგი რეკომენდაციები:
- დაიმახსოვრე მაქსიმალური დასაშვები დენი. ეს პარამეტრი სასარგებლო იქნება დისკის სხვადასხვა ტიპის მუშაობისთვის. მახასიათებელი ხშირად მითითებულია მწარმოებლების მიერ პირდაპირ მოდელის სახელში. ძალიან იშვიათად მითითებულია მნიშვნელობები, რომლებიც დამახასიათებელია პიკის რეჟიმებისთვის, რომლებშიც მიკროკონტროლერი დიდხანს ვერ მუშაობს.
- უწყვეტი მუშაობისთვის მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული მიწოდების მაქსიმალური ძაბვაც.
- აუცილებლად გაითვალისწინეთ ყველა შიდა მიკროკონტროლერის სქემის წინააღმდეგობა.
- აუცილებლად გაითვალისწინეთ რევოლუციების მაქსიმალური რაოდენობა, რომელიც დამახასიათებელია ამ მიკროკონტროლერის მუშაობისთვის. გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ ის არ არისშეძლებს მაქსიმალური სიჩქარის გაზრდას, ვინაიდან შეზღუდვა ხდება პროგრამული უზრუნველყოფის დონეზე.
- მიკროკონტროლერი მოწყობილობების იაფ მოდელებს აქვთ წარმოქმნილი იმპულსების სიხშირე 7…8 კჰც დიაპაზონში. ძვირადღირებული ასლების გადაპროგრამება შესაძლებელია და ეს პარამეტრი 2-4-ჯერ იზრდება.
შეეცადეთ აირჩიოთ მიკროკონტროლერები ყველა თვალსაზრისით, რადგან ისინი გავლენას ახდენენ ელექტროძრავის სიმძლავრეზე.
როგორ იმართება
ელექტრონული კონტროლის ბლოკი იძლევა დისკის გრაგნილების გადართვის საშუალებას. დრაივერის გამოყენებით გადართვის მომენტის დასადგენად, როტორის პოზიციას აკონტროლებს დისკზე დამონტაჟებული ჰოლის სენსორი.
იმ შემთხვევაში, თუ ასეთი მოწყობილობები არ არის, აუცილებელია საპირისპირო ძაბვის წაკითხვა. იგი წარმოიქმნება სტატორის ხვეულებში, რომლებიც ამჟამად არ არის დაკავშირებული. კონტროლერი არის აპარატურულ-პროგრამული კომპლექსი, ის საშუალებას გაძლევთ თვალყური ადევნოთ ყველა ცვლილებას და დააყენოთ გადართვის ბრძანება რაც შეიძლება ზუსტად.
სამფაზიანი ჯაგრისების ძრავები
ბევრი ჯაგრისების ელექტროძრავა მოდელის თვითმფრინავებისთვის იკვებება პირდაპირი დენით. მაგრამ ასევე არის სამფაზიანი შემთხვევები, რომლებშიც დამონტაჟებულია კონვერტორები. ისინი საშუალებას გაძლევთ გააკეთოთ სამფაზიანი იმპულსები მუდმივი ძაბვისგან.
მუშაობა ასეთია:
- Coil "A" იღებს პულსებსდადებითი ღირებულება. კოჭაზე "B" - უარყოფითი მნიშვნელობით. ამის შედეგად, წამყვანი დაიწყებს მოძრაობას. სენსორები აფიქსირებენ გადაადგილებას და სიგნალი ეგზავნება კონტროლერს შემდეგი გადართვისთვის.
- Coil "A" გამორთულია, ხოლო დადებითი პულსი იგზავნება "C" გრაგნილზე. გრაგნილი „B“-ის გადართვა არ იცვლება.
- დადებითი პულსი გამოიყენება კოჭზე "C" და უარყოფითი პულსი იგზავნება "A".
- შემდეგ წყვილი "A" და "B" შედის თამაშში. მათ მიეწოდება იმპულსების დადებითი და უარყოფითი მნიშვნელობები.
- შემდეგ დადებითი პულსი კვლავ მიდის "B" კოჭზე, ხოლო უარყოფითი "C".
- ბოლო ეტაპზე ჩართულია ხვეული "A", რომელიც იღებს დადებით პულსს, ხოლო უარყოფითი მიდის C.
და ამის შემდეგ მეორდება მთელი ციკლი.
გამოყენების სარგებელი
ძნელია საკუთარი ხელით უჯაგრისების ელექტროძრავის დამზადება და მიკროკონტროლერის კონტროლის დანერგვა თითქმის შეუძლებელია. ამიტომ, უმჯობესია გამოიყენოთ მზა სამრეწველო ნიმუშები. მაგრამ დარწმუნდით, რომ გაითვალისწინეთ უპირატესობები, რასაც დისკი იღებს ჯაგრისების გარეშე ძრავების გამოყენებისას:
- მნიშვნელოვნად გრძელი რესურსი ვიდრე კოლექციონერი მანქანები.
- ეფექტურობის მაღალი დონე.
- უფრო ძლიერი ვიდრე დავარცხნილი ძრავები.
- ბრუნვის სიჩქარე ბევრად უფრო სწრაფად იზრდება.
- არ არის ნაპერწკლები მუშაობის დროს, ამიტომ მათი გამოყენება შესაძლებელია ხანძრის მაღალი საშიშროების მქონე გარემოში.
- ძალიან მარტივი დისკის მუშაობა.
- არ არის საჭირო დამატებითი გაგრილების კომპონენტების გამოყენება მუშაობისას.
ნაკლოვანებებს შორის შეიძლება გამოვყოთ ძალიან მაღალი ღირებულება, თუ კონტროლერის ფასსაც გავითვალისწინებთ. ხანმოკლე დროითაც კი ასეთი ელექტროძრავის ჩართვა მუშაობის შესამოწმებლად არ იმუშავებს. გარდა ამისა, ასეთი ძრავების შეკეთება გაცილებით რთულია მათი დიზაინის მახასიათებლების გამო.