بدون برس در مقابل موتورهای برس: مقایسه فناوری و انتخاب برنامه

 

در زمینه صنعت مدرن و الکترونیک مصرفی ، موتورها در همه جا هستند. از لوازم خانگی گرفته تا خطوط تولید خودکار ، از تجهیزات پزشکی گرفته تا سیستم های روباتیک ، موتورها اجزای اصلی هستند که عملکرد عادی دستگاه های مختلف را هدایت می کنند.

 

در حال حاضر ، یکی از رایج ترین انواع موتورها ، موتور DC برس و موتور DC بدون برس است. آنها در ساختار ، روش کار و عملکرد تفاوت معنی داری دارند. برای مهندسان طراحی یا خریداران تجهیزات ، درک تفاوتهای اصلی بین این دو موتور ، کلید تصمیم گیری در مورد انتخاب صحیح است.

 

در این مقاله به طور جامع موتورهای بدون برس و موتورهای قلم مو از نظر اصول فنی ، عمر خدمات ، روشهای کنترل و برنامه های معمولی مقایسه می شود و پیشنهادات کاربردی عملی را برای کمک به شما در انتخاب نوع موتور مناسب مطابق با الزامات پروژه ارائه می دهد.

 

دو نوع اصلی موتور DC وجود دارد: موتورهای DC برس و موتورهای DC بدون برس. تفاوت اصلی بین این دو در ساختار ، عملکرد و سناریوهای کاربردی آنها را تعیین می کند.

 

ساختار و اصل کار موتور قلم مو

یک موتور قلم مو حرکتی است که از طریق جابجایی مکانیکی به چرخش می رسد. ساختار اصلی آن شامل موارد زیر است:

استاتور: ساخته شده از آهنرباهای دائمی یا الکترومغناطیسی ، یک میدان مغناطیسی ثابت را فراهم می کند.

 

روتور: قسمت چرخشی یک موتور ، که معمولاً از سیم پیچ سیم تشکیل شده است.

 

برس ها و رفت و آمد: مؤلفه های اصلی برای تغییر جهت جریان. برس ها برای رانندگی روتور برای چرخاندن مداوم با کمیتاتور تماس می گیرند.

 

این روش جابجایی تماس مکانیکی ساده و قابل اعتماد و شروع آسان است ، اما با افزایش زمان استفاده ، برس ها به تدریج می پوشند و در نتیجه عملکرد ، افزایش نویز و نیاز به نگهداری منظم انجام می شود.

ساختار و اصل کار موتور بدون برس

موتور بدون برس برس و رفت و آمد را به طور کامل از بین می برد و به سیستم جابجایی الکترونیکی متکی است تا موتور را برای چرخش هدایت کند.ساختار اصلی شامل:

· استاتور: برای تولید یک میدان مغناطیسی در حال چرخش با سیم پیچ های چند قطبی زخم شده است.

· روتور: معمولاً یک آهنربای دائمی است و می تواند به شکل روتور داخلی یا روتور بیرونی باشد.

· درایور: واحد کنترل هسته ،همراه با سنسور سالن یا رمزگذار مغناطیسی، موقعیت روتور را در زمان واقعی تشخیص می دهد و روشن و خاموش جریان را کنترل می کند.

این روش از ساییدگی مکانیکی جلوگیری می کند و کارایی عملکرد ، سرعت پاسخ و عمر خدمات را تا حد زیادی بهبود می بخشد.

 

نقاط مقایسه کلیدی در یک نگاه

طرح	موتوری	موتوری
روش جابجایی	جابجایی مکانیکی (برس + کمیته)	جابجایی الکترونیکی (کنترل کننده + سنسور)
ساختار اصلی	استاتور ، روتور ، برس ، رفت و آمد	استاتور ، روتور ،کنترل کننده, رمز دهنده
الزامات نگهداری	برس ها به شدت فرسوده شده و به طور مرتب باید جایگزین شوند	واقعاً بدون تعمیر و نگهداری
سر و صدا و کارآیی	سر و صدای زیاد ، راندمان نسبتاً کم	سر و صدای کم ، راندمان بالاتر

 

موتورهای برس از نظر ساختار سنتی تر هستند و برای دستگاه های حساس به هزینه یا کم کنترل مناسب هستند. موتورهای بدون برس به دلیل راندمان بالاتر و عمر طولانی تر ، به طور فزاینده ای در اتوماسیون صنعتی ، دستگاه های هوشمند و لوازم الکترونیکی مصرف کننده بالا استفاده می شوند.

 

علاوه بر تفاوت های ساختاری ، موتورهای برس و موتورهای بدون برس نیز تفاوت های معنی داری در روش های کنترل و عملکرد عملکرد نشان می دهند. این اختلافات مزایا و مضرات آنها را در کاربردهای عملی تعیین می کند.

 

مقایسه روش کنترل

موتورهای برس برای دستیابی به رفت و آمد فعلی به تماس مکانیکی بین برس های کربن و رفت و آمد متکی هستند. کنترل نسبتاً ساده است و فقط منبع تغذیه DC پایدار برای کار لازم است. با تنظیم ولتاژ و جهت اعمال شده در هر دو انتهای برس ، موتور را می توان شروع کرد ، متوقف کرد ، سرعت تنظیم کرد و رفت و آمد کرد. بنابراین ، برای برنامه های دارای سازه های جمع و جور و الزامات کنترل کم بسیار مناسب است.

 

موتورهای بدون برس از فناوری جابجایی الکترونیکی استفاده می کنند و دیگر به قطعات تماس فیزیکی تکیه نمی کنند. آنها از سنسورهای سالن یا رمزگذارهای مغناطیسی استفاده می کنند تا موقعیت قطب های روتور را در زمان واقعی حس کنند و راننده به طور دقیق توالی قدرت سیم پیچ های استاتور را کنترل می کند. کل فرآیند معمولاً توسط یک میکروکنترلر یا پردازنده سیگنال دیجیتال (DSP) انجام می شود و موتور را قادر می سازد تا به کنترل حلقه بسته صاف و کارآمد برسد.

 

اگرچه موتورهای بدون برس از سیستم کنترل پیچیده تری برخوردار هستند ، اما دقت و انعطاف پذیری بیشتری نیز ارائه می دهند و آنها را برای اتوماسیون مدرن و سیستم های با کارایی بالا ایده آل می کند.

 

مقایسه عملکرد

شاخص های عملکرد	موتوری	موتوری
سیستم کنترل	ساده ، فقط ولتاژ را تنظیم کنید	پیچیده ، نیاز به بازخورد درایو و موقعیت دارد
راه اندازی و پاسخ	راه اندازی سریع و پاسخ سریع	راه اندازی صاف و پاسخ دقیق
کنترل سرعت	دقت محدود ، مناسب برای تنظیم سرعت اساسی	دامنه کنترل گسترده ، تنظیم تنظیم سرعت خوب
کارایی کار	به طور کلی 75 ٪ {1}} ٪	حداکثر 85 ٪ {1}}} ، مصرف انرژی کمتری
سر و صدا و حواس پرتی	سر و صدای بلند ، جرقه های برقی و ایجاد تداخل الکترومغناطیسی آسان	سر و صدای کم ، بدون جرقه ، تداخل کمی
قابلیت اطمینان و طول عمر	برس ها به شدت فرسوده شده اند و به طور مرتب باید جایگزین شوند ، بنابراین طول عمر آنها کوتاه است.	سایش مکانیکی کمتر ، عمر طولانی ، مناسب برای عملکرد مداوم طولانی مدت

 

 

با توجه به تفاوت در ساختار و عملکرد ، موتورهای برس و موتورهای بدون برس برای سناریوهای بسیار متفاوت در برنامه های واقعی کاربرد دارند. انتخاب موتور اغلب به عواملی مانند بودجه هزینه ، دقت کنترل ، سطح سر و صدا ، عمر عملیاتی و الزامات نگهداری بستگی دارد.

 

مناسب برای موتورهای برس

موتورهای برس هنوز در برخی از دستگاه های کم هزینه که به دلیل ساختار ساده ، گشتاور بزرگ شروع و روش کنترل مستقیم نیازی به دقت و زندگی ندارند ، مورد استفاده قرار می گیرند.

· اسباب بازی های برقی: ساختار جمع و جور ، هزینه تولید پایین و نیازهای کنترل موتور ساده.

· ابزارهای سنتی قدرت: مانند دریل های برقی ، سشوار ، جاروبرقی و غیره ، بر خروجی گشتاور و شروع سریع تأکید کنید.

· لوازم خانگی کوچک: مانند مخلوط کننده ها ، تراش های برقی ، مسواک برقی و غیره ، چرخه عملکرد حرکتی کوتاه و تحمل بالایی برای نگهداری دارند.

این مناسبت ها معمولاً برای بهره وری و ثبات عملیاتی نیازهای زیادی ندارند ، بنابراین استفاده از موتورهای برس می تواند ضمن اطمینان از عملکرد ، هزینه های کلی را کاهش دهد.

 

مناسب برای موتورهای بدون برس

موتورهای بدون برس به دلیل راندمان بالا ، سر و صدای کم ، عمر طولانی و ویژگی های کنترل خوب ، به طور فزاینده ای در دستگاه های سطح بالا و هوشمند مورد استفاده قرار می گیرند:

· پهپادها و هواپیماهای مدل: نیازهای بسیار بالایی در سرعت پاسخ ، وزن و کارآیی.

· وسایل نقلیه الکتریکی: نیاز به کار به طور مداوم و کارآمد دارد و باید مصرف انرژی و فرکانس نگهداری تا حد امکان نگه داشته شود.

· تجهیزات اتوماسیون صنعتی: مانند روبات ها ، دستگاه های CNC و خطوط تولید اتوماتیک ، که نیازهای دقیق بر دقت کنترل و دوام دارند.

· لوازم خانگی با کیفیت بالا: مانند طرفداران هوشمند ، تهویه مطبوع ، ماشین لباسشویی و غیره که نیازهای زیادی برای سکوت و بهره وری انرژی دارند.

در این زمینه ها ، تجهیزات معمولاً باید برای مدت طولانی کار کنند ، دقیقاً کنترل شوند ، یا شروع به کار کنند و به طور مکرر متوقف شوند ، بنابراین موتورهای بدون برس به انتخاب اول تبدیل می شوند.

 

در هنگام انتخاب یک موتور بدون برس یا بدون برس ، علاوه بر عملکرد خود محصول ، قابلیت های حرفه ای تأمین کننده و سطح تولید نیز به همان اندازه مهم است.VSD متعهد به ارائه راه حل های حرکتی با کیفیت بالا و قابل تنظیم برای مشتریان جهانی برای تأمین نیازهای متنوع صنایع مختلف است.

 

قابلیت های ساخت موتور چند نوع

VSD در طراحی و ساخت انواع مختلف موتورهای DC ، از جمله:

· موتور DC بدون برس (موتور BLDC)

در تنظیمات روتور داخلی و بیرونی موجود است ، برای برنامه های کاربردی با راندمان بالا ، سکوت و عمر طولانی مناسب است. به طور گسترده در هواپیماهای بدون سرنشین ، ابزار برق ، تجهیزات پزشکی ، لوازم خانگی هوشمند و سیستم های اتوماسیون صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.

 

· موتور DC برس

با ساختار قابل اعتماد و عملکرد با هزینه بالا ، برای اسباب بازی های برقی ، لوازم خانگی کوچک ، دستگاه های قابل حمل اساسی و سایر زمینه ها مناسب است.

 

ما می توانیم با توجه به نیاز مشتری ، گزینه های سفارشی از ولتاژ ، جریان ، سرعت ، اندازه و روش های نصب را ارائه دهیم.

 

چرا VSD را انتخاب کنید

· تجربه تولید غنی

با سالها تجربه در زمینه طراحی و تولید حرکتی ، ما در بسیاری از کشورها و مناطق اروپا ، آمریکا و آسیا به مشتریان خدمت می کنیم.

 

· سیستم مدیریت کیفیت دقیق

این کارخانه صدور گواهینامه کیفیت ISO 9001 را تصویب کرده است و محصولات آن مطابق با استانداردهای بین المللی مانند ROHS و CE است.

 

· قابلیت تحقیق و توسعه قوی و سفارشی سازی

این سرویس از کل خدمات فرآیند از توسعه نمونه اولیه تا تولید انبوه پشتیبانی می کند و می تواند راه حل های یکپارچه مانند رمزگذار ، کاهش دهنده ها و درایورها را ارائه دهد.

 

· پاسخ سریع و پشتیبانی فنی

تیمی از مهندسان حرفه ای پیشنهادات انتخاب ، اسکله فنی و پشتیبانی پس از فروش را برای اطمینان از پیشرفت صاف پروژه های مشتری ارائه می دهند.

 

این که آیا شما در حال توسعه تجهیزات اتوماسیون با کارایی بالا هستید یا به دنبال راه حل های قابل اعتماد حرکتی هستید ، VSD می تواند محصولات مناسب و پشتیبانی خدمات قابل اعتماد را در اختیار شما قرار دهد.