Mengapa Motor Sikat DC Belum Diganti Sepenuhnya?

Sejak lahirnya motor DC tanpa sikat, motor tanpa sikat "kuno" telah mulai menurun, namun masih merupakan pilihan yang dapat diandalkan untuk aplikasi berbiaya rendah.

Struktur utama motor sikat adalah stator ditambah rotor ditambah sikat, melalui medan magnet berputar untuk memperoleh torsi putaran, sehingga menghasilkan energi kinetik. Sikat dan komutator terus-menerus bersentuhan dengan gesekan, memainkan peran konduktif dan transfer dalam rotasi. Lompatan arah kutub dilakukan dengan menggerakkan suatu kontak pada posisi tetap yang kemudian dihubungkan relatif terhadap kontak listrik pada rotor motor. Kontak tetap ini biasanya terbuat dari grafit. Dibandingkan dengan tembaga atau logam lainnya, grafit tidak melebur atau mengelas bersama dengan kontak yang berputar selama arus pendek arus besar atau rangkaian terbuka / start, dan kontak biasanya ditanggung pegas, sehingga tekanan kontak terus menerus dapat diperoleh. Pada motor brushless, pekerjaan penggantian diselesaikan oleh rangkaian kontrol di pengontrol (umumnya sensor hall plus pengontrol, dan teknologi yang lebih maju adalah encoder magnetik). Struktur utama motor brushless meliputi rotor, stator, pengontrol motor dan sensor. Stator dan sensor dipasang pada rumah motor, dan rotor dihubungkan ke bagian dalam motor melalui bantalan aksial. Di dalam rotor terdapat sekelompok magnet permanen dan lubang akses aksial yang dipasang untuk mengalirkan panas dari rotor melalui udara. Selama pengoperasian motor brushless, pengontrol motor menerima sinyal potensial yang dibaca oleh sensor dari rotor dan menentukan posisi dan kecepatan rotor. Pengontrol motor kemudian mengirimkan serangkaian sinyal arus ke belitan pada stator untuk memotivasi interaksi medan magnet antara magnet permanen pada rotor dan belitan pada stator. Melalui interaksi ini, motor brushless mampu mengubah energi listrik menjadi energi mekanik dan menghasilkan kecepatan dan torsi yang sesuai.

Sebenarnya pengendalian kedua jenis motor tersebut adalah pengaturan tegangan, namun karena DC brushless menggunakan peralihan elektronik, maka harus ada pengendalian digital yang dapat dicapai, dan DC sikat melalui peralihan sikat karbon, maka penggunaan kontrol silikon dan rangkaian analog tradisional lainnya dapat dikontrol, relatif sederhana.

Motor mikro DC sikat adalah motor tradisional dengan sikat berputar, yang dihubungkan ke rotor di dalam motor, memungkinkan rotor berputar dan menggerakkan mesin. Motor tanpa sikat tidak memiliki sikat dan kutub magnet terpisah di dalam rotor. Kecepatan brush dan brushless juga berbeda. Mode pengaturan kecepatan motor mikro DC sikat adalah dengan mengubah posisi sikat dengan mengubah ukuran permukaan kontak antara sikat dan rotor, kemudian mengubah kecepatan motor. Mode pengaturan kecepatannya tidak terlalu fleksibel, dan mudah mengatasi masalah keausan inti dan perubahan bentuk, sehingga memengaruhi stabilitas sistem. Sebaliknya, motor brushless memiliki mode pengaturan kecepatan yang lebih banyak. Pada sistem kendali motor brushless, pengaturan kecepatan dapat dikontrol secara otomatis dengan mengontrol arus dan tegangan motor. Karena rotor di dalam motor brushless sangat stabil, kontrol kecepatan presisi tinggi dan kontrol torsi dapat dicapai. Selain itu, motor brushless tidak memerlukan perawatan penggantian inti sikat, sehingga menghemat biaya produksi dan biaya perawatan.

Motor sikat selalu mempertahankan keunggulan absolut berikut di antara banyak motor kelas atas

1. Strukturnya hanya memiliki satu rotor, satu stator dan sekelompok sikat, yang tidak memerlukan struktur mekanik dan rangkaian kontrol yang rumit, dan biaya produksinya relatif rendah. Pada saat yang sama, ambil contoh arus utama saat ini, perkembangan teknologinya memiliki sejarah puluhan tahun, teknologinya sudah matang, dan siklus penelitian dan pengembangannya juga pendek. Teknologi yang matang ini memberikan jaminan teknis yang aman bagi perusahaan manufaktur, mudah perawatannya, mengurangi biaya pemeliharaan dan risiko kegagalan. Performa produk yang dihasilkan juga semakin stabil dan laris di pasaran. Akhirnya, setelah bertahun-tahun melakukan akumulasi teknis dan pengalaman praktis, kinerjanya telah mencapai tingkat yang relatif stabil dan sangat baik. Pengenalan dan inovasi teknologi baru terus mendorong perkembangan industri motor sikat dan meningkatkan kualitas dan efisiensi produk.

2. Kecepatan respon cepat, torsi awal yang tinggi, pertama-tama, bagian rotor terdiri dari sikat dan koil daya. Ketika arus melewati kumparan, timbul medan magnet yang menarik sikat sehingga menyebabkan rotor berputar. Karena gesekan antara sikat dan kumparan kecil, rotor mempunyai inersia yang lebih kecil dan respon yang cepat. Kedua, aliran arus dapat dikontrol saat startup. Ketika catu daya dihidupkan, torsi awal motor dapat dikontrol dengan mengubah arah dan besaran arus. Fitur dan mode kontrol ini memungkinkannya mencapai start torsi tinggi dalam waktu yang sangat singkat untuk memenuhi kebutuhan beberapa aplikasi khusus.

3. Pengoperasian yang lancar, efek start dan pengereman yang baik. Kecepatannya dapat disesuaikan dengan tegangan suplai, yang memungkinkannya mengontrol kecepatan lari secara akurat untuk mencapai kelancaran pengoperasian. Selain itu, inersianya relatif kecil, sehingga performa respons kecepatannya sangat baik, Anda dapat menyesuaikan kecepatan dengan cepat. Kedua, mode eksitasi elektromagnetik dapat menghasilkan torsi awal yang besar, sehingga dapat berakselerasi dengan cepat dalam waktu yang sangat singkat, yang juga menjadi salah satu alasan efek awal yang baik. Pada saat yang sama, pengereman cepat dapat dicapai dengan gaya gerak listrik terbalik, dan tidak ada masalah motor umum lainnya dalam proses pengereman, seperti pembalikan atau kedipan. Terakhir, celah kecil antara sikat pada rotor motor dan penggerak motor memastikan motor mempertahankan sambungan listrik yang efisien setiap saat. Artinya, ia dapat menghasilkan momen seketika ketika respons diperlukan, sehingga ideal untuk aplikasi yang memerlukan start dan stop yang sering, seperti beberapa peralatan otomasi.

4. Akurasi kontrol yang tinggi. Biasanya digunakan bersama dengan peredam, dekoder, membuat daya keluaran motor lebih besar, akurasi kontrol lebih tinggi, akurasi kontrol bisa mencapai 0,01 mm, hampir membiarkan bagian yang bergerak berhenti di mana pun Anda inginkan. Sensor posisi, seperti sensor Hall atau encoder, dipasang pada poros motor untuk memantau kecepatan dan posisi motor. Sensor ini dapat mengukur keadaan pengoperasian motor sebenarnya dengan sangat akurat dan memberikan sinyal umpan balik ke pengontrol. Pengontrol dapat dikoreksi tepat waktu berdasarkan sinyal-sinyal ini untuk meningkatkan akurasi dan stabilitas kontrol.

5. Tanpa sikat, motor tanpa sikat dengan gangguan rendah untuk menghilangkan sikat, perubahan paling langsung adalah tidak ada percikan api yang dihasilkan dalam pengoperasian, yang sangat mengurangi gangguan percikan pada peralatan radio kendali jarak jauh.

6. Kebisingan rendah, kelancaran pengoperasian motor tanpa sikat tanpa sikat, gesekan berjalan sangat berkurang, kelancaran pengoperasian, kebisingan akan jauh lebih rendah, keunggulan ini merupakan dukungan besar untuk stabilitas model.

7. Umur panjang, biaya perawatan rendah, sikat lebih sedikit, keausan motor tanpa sikat terutama pada bantalan, dari sudut pandang mekanis, motor tanpa sikat hampir merupakan motor bebas perawatan, bila perlu, hanya perlu melakukan perawatan penghilangan debu.

Pada bentuk dasarnya, motor BLDC merupakan model yang elegan dan sederhana. Memang benar, banyak peralatan sains dasar yang tersedia bagi kaum muda menggunakan motor kawat sederhana untuk menunjukkan prinsip dasar listrik dan magnet serta bagaimana interaksi di antara keduanya menghasilkan gerakan yang efektif. Dalam prakteknya, sebagian besar motor DC lebih dari sekedar kombinasi dua versi sederhana dari kutub jangkar. Keuntungan lainnya, lebih banyak kutub memungkinkan motor untuk memulai dengan lebih andal dari sudut putaran mana pun (versi sederhana memiliki dua zona mati kecil). Selain itu, motor seperti itu tidak memungkinkan arus hubung singkat lewat, beberapa sistem mengizinkan dua arus hubung singkat lewat per putaran, namun banyak sistem tidak dapat melakukan ini. Kumparan eksitasi stator memiliki beberapa konfigurasi. Konfigurasi yang paling umum adalah belitan seri, belitan shunt, dan belitan komposit (kombinasi seri dan shunt). Pada motor belitan seri, kumparan eksitasi dihubungkan dengan kumparan jangkar (dengan sikat); pada motor belitan shunt, kumparan eksitasi dihubungkan secara paralel dengan kumparan jangkar ("shunt" adalah ungkapan lain untuk "paralel").

Meskipun motor BLDC memiliki banyak keunggulan, motor brushed masih tersedia dan kinerjanya secara bertahap meningkat. Meskipun cara motor dirancang relatif tidak berubah dalam banyak hal, ada dua perkembangan penting: meluasnya penggunaan magnet permanen, dan penggunaan IC dan sakelar elektronik untuk penggerak koil dan umpan balik fungsional. Meskipun motor tanpa sikat dapat beroperasi secara langsung melalui catu daya DC, penggunaan perangkat penggerak yang "sesuai" tidak hanya menyediakan arus penggerak yang diperlukan tetapi juga berbagai fungsi perlindungan yang diperlukan untuk hampir setiap subsistem motor. Tidak diragukan lagi, motor sikat bertenaga DC sebagian besar telah digantikan oleh motor tanpa sikat yang dikontrol secara elektronik karena banyak alasan teknis yang dapat diandalkan. Meskipun demikian, memiliki motor sikat masih merupakan solusi efektif dalam kasus aplikasi yang rendah, sensitif terhadap biaya, atau kebutuhan yang terbatas.

Di atas adalah beberapa pengetahuan profesional tentang motor sikat yang sulit digantikan sepenuhnya oleh Motor VSD. Untuk informasi lebih relevan, silakan hubungi kami.