Desde tecnología de construcción y equipos de automatización para fabricantes y empresas constructoras, hasta sistemas de diagnóstico por imagen para hospitales y motores eléctricos para fines industriales y móviles, Siemens parece estar en todas partes. Desde su fundación hace más de 150 hace años, Siemens se ha convertido en uno de Los principales fabricantes mundiales de maquinaria eléctrica.
Uno de los principales fabricantes y proveedores de soluciones diversificadas del mundo, ingresó a la industria del motor en 1970 y desde entonces ha formado una prominente tradición de fabricar algunos de los motores más confiables y robustos del mercado global. La compañía ofrece una amplia gama de baja y media tensión. motores que establecen nuevos estándares para un rendimiento y durabilidad extremos.
Con una historia de más de 130 años de innovación tecnológica, ABB se ha convertido en un líder mundial en productos electrificados, automatización industrial y redes de energía, robótica y deportes. Sirve a clientes en los sectores de servicios globales, industrial, transporte e infraestructura.
Nippon power es un fabricante japonés líder de motores eléctricos y equipos de control para productos industriales, domésticos y de consumo. Completó la adquisición previamente anunciada de Emerson electric co. Los negocios de generación de energía, motor y transmisión. La empresa adquirida tiene una base comercial sólida, una marca sólida y una buena base de clientes, principalmente en el norte. Estados Unidos y Europa. También acordó formar una empresa conjunta con el grupo PSA, un fabricante de automóviles francés, e invierte $ 261m para fabricar motores en Francia para ventas globales y nacionales.
Rockwell Automation se fundó en 1903 con una inversión de $ 1000. Desde entonces, los proveedores estadounidenses de automatización industrial han demostrado ser un ejemplo exitoso de convertirse en uno de los líderes mundiales en tecnología de automatización. Durante la última década, sus inversiones en globalización y tecnología han le permitió expandir su mercado objetivo a más de $ 90 mil millones
AMETEK es una organización de clase mundial dedicada a proporcionar soluciones clave a los desafíos más complejos de nuestros clientes a través de innovaciones tecnológicas únicas. Con sede en Kent, Ohio, la filial Atimek Advanced Motion Solutions (AMS) de Atimek ofrece motores de CC, controladores / controladores, ventiladores, bombas , sopladores controlados con precisión y sistemas de movimiento lineal diseñados a medida.
Regal Beloit es un sistema global de transmisión de energía y motor eficiente y eficiente en el consumo de energía que tiene una historia de éxito al ofrecer productos y servicios de clase mundial donde los clientes los necesitan. Su marca Genteq de motores de corriente continua se puede encontrar en casi todas las transmisiones domésticas de aire acondicionado dispositivos en los Estados Unidos y sus marcas de motores comerciales Marathon, Leeson y GE son ampliamente utilizados.
Con más de 50 años de experiencia en una variedad de negocios y verticales de la industria, el grupo Johnson se ha convertido en un líder mundial en motores, subsistemas de movimiento, actuadores y componentes electromecánicos relacionados. La tecnología específica de la aplicación y el liderazgo tecnológico son factores clave que han hecho que Johnson líder mundial en su industria. Johnson ofrece el mayor conjunto de sistemas de ingeniería eléctrica y de movimiento disponible en el mercado hoy en día, y estos sistemas pueden estandarizarse para la producción en masa o personalizarse para satisfacer las necesidades de departamentos estratégicos y clientes clave.
Desde una pequeña empresa de fabricación de motores hasta uno de los principales proveedores mundiales de sistemas y componentes de suministro de combustible y agua, la expansión agresiva e integral de franklin electric lo ha convertido en uno de los mejores fabricantes de motores del mundo. Franklin electric atiende a clientes de todo el mundo en áreas comerciales y residenciales. , aplicaciones industriales, agrícolas, municipales y de combustible.
Allied Motion es un fabricante líder de productos y soluciones de control de movimiento de precisión, conocido por su conocimiento de la tecnología de movimiento electromagnética, mecánica y electrónica. La estrategia de crecimiento de la compañía se centra en convertirse en un líder en los mercados objetivo seleccionados, aprovechando su experiencia para desarrollar deportes de precisión. soluciones que aprovechan una variedad de tecnologías deportivas combinadas para crear soluciones de mayor valor para sus clientes.
Edición de flujo directo
El generador de corriente continua funciona tomando la fuerza electromotriz alterna inducida en la bobina del inducido,
Mediante la acción de conmutación del conmutador y del cepillo, cambia del extremo del cepillo a la fuerza electromotriz de cc.
La dirección de la fuerza electromotriz inducida se determina de acuerdo con la regla de la mano derecha (la línea de inducción magnética apunta a la palma, el pulgar apunta a la dirección del movimiento del conductor y los otros cuatro dedos apuntan a la dirección de la fuerza electromotriz inducida en el conductor).
El principio de funcionamiento de
La dirección de la fuerza sobre un conductor está determinada por la regla de la izquierda.Este par de fuerzas electromagnéticas crea un par en la armadura, llamado par electromagnético en el motor giratorio, que es en sentido antihorario en un intento de girar la armadura en sentido antihorario.Si el par electromagnético supera el par de resistencia en la armadura (como el par de resistencia a la fricción y otro par de carga), la armadura puede girar en sentido antihorario.
El motor de CC es el motor que funciona con voltaje de funcionamiento de CC, ampliamente utilizado en grabadoras de radio, grabadoras de video, reproductores de DVD, máquinas de afeitar eléctricas, secadores de cabello, relojes electrónicos, juguetes, etc.
El motor de CC electromagnético se compone de un polo magnético del estator, rotor (armadura), conmutador (comúnmente conocido como conmutador), cepillo, carcasa, cojinete, etc.
El polo magnético del estator (polo magnético principal) del motor de CC electromagnético se compone de núcleo y devanado de excitación.De acuerdo con las diferentes formas de excitación (llamada excitación en el antiguo estándar), se puede dividir en un motor de CC en serie, un motor de CC paralelo, un motor de CC suplementario y un motor de CC compuesto.Debido a los diferentes modos de excitación, el flujo magnético del estator (generado por la bobina de excitación del polo magnético del estator) también tiene reglas diferentes.
El devanado de excitación de un motor de corriente continua excitado en serie está en serie con el devanado del rotor a través del cepillo y el conmutador. La corriente de excitación es directamente proporcional a la corriente de armadura. El flujo magnético del estator aumenta con el aumento de la corriente de excitación.Su par de arranque puede alcanzar más de 5 veces del par nominal, el par de sobrecarga de corto tiempo puede alcanzar más de 4 veces del par nominal, la tasa de cambio de velocidad es grande, la velocidad sin carga es muy alta (generalmente no se permite que funcione sin -carga).La regulación de la velocidad se puede realizar mediante el uso de una resistencia externa en serie (o en paralelo) con bobinado en serie o mediante la conexión en paralelo del bobinado en serie.
El devanado de excitación del motor de CC de derivación es paralelo al devanado del rotor, y su corriente de excitación es relativamente constante. El par de arranque es directamente proporcional a la corriente del inducido, y la corriente de arranque es aproximadamente 2.5 veces la corriente nominal.La velocidad disminuye ligeramente con el aumento de la corriente y el par, y el par de sobrecarga de tiempo corto es 1.5 veces el par nominal.La velocidad de cambio de la velocidad de rotación es pequeña, desde 5% a 15%.La velocidad se puede ajustar por la potencia constante del campo magnético atenuado.
El devanado de excitación del motor de CC de derivación es suministrado por una fuente de excitación independiente, y la corriente de excitación es constante. El par de arranque es proporcional a la corriente del inducido.El cambio de velocidad también es 5% ~ 15%.La velocidad de rotación puede aumentarse debilitando la potencia constante del campo magnético o reducirse disminuyendo el voltaje de los devanados del rotor.
Además del devanado de derivación, el polo del estator del motor de CC compuesto también está equipado con un devanado en serie en serie con el devanado del rotor (que tiene un pequeño número de vueltas).La dirección del flujo magnético generado por el devanado en serie es la misma que la del devanado principal. El par de arranque es aproximadamente 4 veces del par nominal, y el par de sobrecarga a corto plazo es aproximadamente 3.5 veces del par nominal.La tasa de cambio de velocidad es 25% ~ 30% (relacionada con el devanado en serie).La velocidad se puede ajustar debilitando el campo magnético.
Placa de conmutación del conmutador que utiliza cobre de plata, cobre de cadmio y otros materiales de aleación, con moldeo de plástico de alta resistencia.El cepillo está en contacto deslizante con el conmutador para proporcionar corriente de armadura a los devanados del rotor.El cepillo eléctrico del motor de CC electromagnético generalmente UTILIZA un cepillo de grafito metálico o un cepillo de grafito electroquímico.El núcleo del rotor está hecho de láminas de acero al silicio, generalmente ranuras 12, incrustadas con juegos 12 de bobinados de armadura. Después de la conexión en serie entre los devanados, el rotor se conecta con piezas de conmutador 12, respectivamente.
El modo de excitación del motor de corriente continua se refiere al problema de cómo suministrar energía al devanado de excitación, generar el potencial de flujo de excitación y establecer el campo magnético principal.Según el modo de excitación diferente, el motor de CC se puede dividir en los siguientes tipos.
El devanado de excitación no tiene conexión con el devanado del inducido, y el motor de CC suministrado por otras fuentes de energía de CC al devanado de excitación se denomina motor de CC de derivación. El cableado se muestra en la figura 1.23 (a).En la figura, M representa el motor. Si es un generador, se denota por G.El motor de CC de imán permanente también puede considerarse como un motor de CC de derivación.
El devanado de excitación del motor de CC excitado por derivación está en paralelo con el devanado del inducido.Como generador de derivación, es el voltaje terminal del propio motor el que suministra energía al devanado de excitación.Como motor de derivación, los devanados de excitación y la armadura comparten la misma fuente de energía, y el rendimiento del motor de derivación es el mismo.
El devanado de excitación del motor de CC excitado en serie se conecta a la fuente de alimentación de CC después de la conexión en serie con el devanado del inducido.La corriente de excitación de este motor de CC es la corriente de armadura.
El motor de CC con excitación compuesta tiene dos devanados de excitación, excitación paralela y excitación en serie.Si el potencial de flujo magnético generado por el devanado en serie está en la misma dirección que el generado por el devanado de derivación, se llama excitación compuesta acumulada.Si dos potenciales de flujo magnético están en direcciones opuestas, se llama excitación compuesta diferencial.
Los motores de CC con diferentes modos de excitación tienen diferentes características.En general, los principales modos de excitación del motor de CC son excitación en derivación, excitación en serie y excitación compuesta, mientras que los modos de excitación principales del generador de CC son excitación en derivación, excitación en derivación y excitación compuesta.
Motor de CC de imán permanente también por el polo magnético del estator, rotor, cepillo, exterior
Carcasa y otros componentes, poste magnético del estator con imán permanente (acero magnético permanente), ferrita, aluminio, níquel, cobalto, ndfeb y otros materiales.Según su forma estructural se puede dividir en tipo cilindro y tipo baldosa.La mayor parte de la electricidad utilizada en VCR es un imán cilíndrico, mientras que la mayoría de los motores utilizados en herramientas eléctricas y electrodomésticos son imanes de bloque especiales.
En general, el rotor está hecho de acero al silicio, que tiene menos ranuras que el del motor de CC electromagnético.La mayoría de los motores de baja potencia utilizados en VCR son 3-slot, y los de mayor grado son 5-slot o 7-slot.El alambre esmaltado se enrolla entre dos ranuras del núcleo del rotor (tres ranuras son tres devanados), y sus juntas están soldadas respectivamente en la lámina de metal del conmutador.El cepillo eléctrico es una parte conductora que conecta la fuente de alimentación y el devanado del rotor.El cepillo del motor de imán permanente UTILIZA chapa de metal unisexual o cepillo de grafito metálico, cepillo de grafito electroquímico.
El motor de CC de imán permanente utilizado en VCR adopta un circuito electrónico de estabilización de velocidad o un dispositivo centrífugo de estabilización de velocidad.
El motor de corriente continua sin escobillas UTILIZA un dispositivo de interruptor de semiconductor para realizar un conmutador electrónico, es decir, un dispositivo de interruptor electrónico para reemplazar el conmutador y el cepillo de contacto tradicional.Tiene las ventajas de alta confiabilidad, sin chispas conmutadas y bajo ruido mecánico. Es ampliamente utilizado en bloques de grabación de alta calidad, grabadoras de video, instrumentos electrónicos y equipos de oficina automáticos.
El motor de CC sin escobillas está compuesto por un rotor de imán permanente, un estator de bobinado multipolar y un sensor de posición.Detección de posición según el cambio de posición del rotor, a lo largo de una cierta secuencia del convertidor de corriente del devanado del estator (es decir, detectando el polo magnético del rotor en relación con la posición del devanado del estator, y al determinar la ubicación de la señal del sensor de posición, el circuito de conversión de señal a controle el circuito del interruptor de alimentación, después de procesar de acuerdo con cierta relación lógica entre el interruptor de corriente del devanado).La tensión de trabajo del devanado del estator es proporcionada por el circuito de conmutación electrónica controlado por la salida del sensor de posición.
Hay tres tipos de sensores de posición: magnéticos, fotoeléctricos y electromagnéticos.El motor de corriente continua sin escobillas adopta un sensor de posición sensible al magnetismo, y los componentes del sensor sensible al magnetismo (como el elemento hall, diodo sensible al magnetismo, geófono sensible al magnetismo, resistencia magnética sensible o circuito integrado especial, etc.) están montados en el componentes del estator, que se utilizan para detectar el cambio del campo magnético generado por la rotación del imán permanente y el rotor.
El motor de CC sin escobillas con sensor de posición fotoeléctrico está equipado con un sensor fotoeléctrico en una determinada posición en el conjunto del estator. El rotor está equipado con una placa de sombreado. La fuente de luz es led o bombilla pequeña.Cuando el rotor gira, los componentes sensibles a la luz en el estator generarán señales de pulso intermitentemente de acuerdo con una cierta frecuencia debido al efecto de la placa de sombreado.
Usando el motor de CC sin escobillas del sensor de posición electromagnético, está en los sensores electromagnéticos instalados en las partes componentes del estator (como el transformador de acoplamiento, cerca del interruptor, circuito de resonancia LC, etc.), cuando cambia la posición del rotor del imán permanente, el efecto electromagnético hacer que el sensor electromagnético produzca una señal de modulación de alta frecuencia (la amplitud cambia con la posición del rotor).
Desde la velocidad cero hasta la velocidad nominal puede proporcionar un rendimiento de par nominal, pero las ventajas del motor de CC también son sus desventajas, ya que el motor de CC para producir un rendimiento de par constante de carga nominal, el campo magnético de la armadura y el campo magnético del rotor deben mantener 90 °, lo cual es necesario por el cepillo de carbón y el conmutador.El cepillo de carbón y el conmutador generarán chispas cuando el motor gire, por lo que el polvo de carbón no solo causará daños a los componentes, sino que también el uso de la situación es limitado.Motor de corriente alterna sin escobillas de carbón y conmutador, sin mantenimiento, robusto, ampliamente utilizado, pero las características del equivalente al rendimiento del motor de corriente continua deben lograrse mediante una tecnología de control compleja.Hoy en día, el semiconductor se desarrolla rápidamente. La frecuencia de conmutación de los componentes de potencia es mucho más rápida, lo que mejora el rendimiento del motor de accionamiento.La velocidad del microprocesador también se está volviendo cada vez más rápida, lo que permite realizar el control del motor de CA en un sistema rotativo de coordenadas alternantes directas de dos ejes, controlar adecuadamente el componente actual del motor de CA en los dos ejes, para lograr un control similar. al motor de CC y tener el rendimiento equivalente al motor de CC.
Además, muchos microprocesadores han realizado las funciones necesarias para controlar el motor en el chip, y el volumen es cada vez más pequeño;Convertidor analógico a digital (ADC), modulador de pulso ancho (PWM) ...Y así sucesivamente.El motor de corriente continua sin escobillas es un tipo de aplicación que controla la conmutación del motor de corriente alterna por medios electrónicos y obtiene las características similares del motor de corriente continua sin que falte el mecanismo del motor de corriente continua.
El motor de corriente continua sin escobillas es un tipo de motor síncrono, es decir, la velocidad del rotor del motor se ve afectada por la velocidad del campo magnético giratorio del estator del motor y el número de polos del rotor (p):
N = 120.F / p.Cuando se fija el número de polos del rotor, la velocidad del rotor se puede cambiar cambiando la frecuencia del campo magnético giratorio del estator.El motor de CC sin escobillas es el motor síncrono más el control electrónico (controlador), controla la frecuencia de campo magnético giratorio del estator y la velocidad del rotor del motor de regreso a la corrección repetida del centro de control, para lograr características cercanas al motor de CC.En otras palabras, el motor de corriente continua sin escobillas puede controlar el rotor del motor para mantener una cierta velocidad cuando la carga cambia dentro del rango de carga nominal.
El controlador de CC sin escobillas incluye el departamento de fuente de alimentación, el departamento de control y el departamento de fuente de alimentación para proporcionar una fuente de alimentación trifásica al motor, y el departamento de control convierte la frecuencia de alimentación de entrada según la demanda.
La fuente de alimentación se puede ingresar directamente con corriente continua (normalmente 24v) o corriente alterna (110v / 220v). Si la entrada es corriente alterna, el convertidor debe convertirla a CC.Tanto la entrada de CC como la de CA para girar a la bobina del motor deben estar antes del voltaje de CC del inversor (convertidor) en voltaje trifásico para conducir el motor.El inversor (marcas) de seis transistores de potencia (q1 ~ q6) se divide en el brazo superior (q1, q3 y q5) / brazo inferior (q2, q4, q6) conecta el interruptor del motor a medida que el control fluye a través de la bobina.El departamento de control proporciona la frecuencia de conmutación del transistor de potencia de decisión PWM (modulación de ancho de pulso) y el tiempo de conmutación del inversor (marca).El motor de corriente continua sin escobillas generalmente espera usar el control de velocidad que puede ser estable en el valor establecido sin demasiados cambios cuando cambia la carga, por lo que el motor está equipado con el sensor de pasillo que puede detectar el campo magnético, como el control de circuito cerrado de la velocidad, y también como base del control de secuencia de fase.Pero esto es solo para el control de velocidad, no para el control de posicionamiento.
Para hacer que el motor gire, el departamento de control debe, de acuerdo con el sensor Hall, detectar la posición del rotor del motor, y luego, de acuerdo con el devanado del estator, decidió abrir (o cerrar) el inversor (marcas) en el orden del transistor de potencia, el La corriente que fluye a través de la bobina del motor en una secuencia aguas abajo (o el reverso) del campo magnético giratorio e interactúa con el imán del rotor, por lo que puede hacer que el motor gire cronológicamente / rotación inversa.Cuando el rotor del motor gira a la posición donde el sensor de pasillo detecta otro conjunto de señales, el departamento de control enciende el siguiente conjunto de transistores de potencia. De esta manera, el motor de circulación puede continuar girando en la misma dirección hasta que el departamento de control decida apagar el transistor de potencia (o solo encender el transistor de potencia del brazo inferior) si el rotor del motor se detiene.Para invertir el rotor del motor, el transistor de potencia se enciende en el orden opuesto.
El motor de corriente continua sin escobillas es esencialmente un servomotor, compuesto por un motor síncrono y un controlador.El motor de CC sin escobillas con presión variable y regulación de velocidad es un motor de CC sin escobillas en el sentido real. Se compone de estator y rotor. El estator está compuesto de núcleo de hierro."Devanándose, generando así un grupo de campo magnético fijo, un rotor compuesto por un imán cilíndrico (eje intermedio), o compuesto por un electroimán más un anillo colector, este motor de CC sin escobillas puede generar torque, pero no puede controlar la dirección, de todos modos, este motor es Un invento muy significativo.Cuando actúa como un generador de corriente continua, la invención puede generar una amplitud continua de corriente continua, evitando así el uso de un condensador de filtro, y el rotor puede ser un imán permanente, sin escobillas o sin escobillas.Cuando se usa como un motor grande, el motor generará autoinducción, necesita usar un dispositivo de protección.
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