مزايا وعيوب محرك DC بدون فرش

عيوب محرك DC بدون فرش

1. مزايا محرك DC بدون فرش

2. عيوب محرك DC بدون فرش

المحرك الكهربائي هو جهاز يحول الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية في شكل ثورة من بعض العمود المعروف باسم الدوار.

تعمل معظم المحركات الكهربائية على مبدأ أنه عندما يتم وضع موصل في مجال مغناطيسي يتدفق من خلاله. سيؤدي ذلك إلى وجود قوة تمارس على الموصل ، ويمكن تحديد اتجاه القوة من خلال القاعدة اليسرى للتصوير.

هناك أنواع متعددة من محركات التيار المستمر. ومع ذلك ، فإن نوعين شائعين من محركات DC هما محرك DC بدون فرش ومحرك DC المصقول.

في محرك DC المصقول ، يتم وضع مادة موصلة تسمى الدوار بين المغناطيس الدائم المعروف باسم الجزء الثابت. عندما يتدفق التيار من خلال لف هيكل التسليح ، يتم ممارسة القوة على الدوار الذي يدور الدوار في الاتجاه وفقًا للقاعدة اليسرى. هذا يؤدي إلى تدوير الدوار 180 درجة. لزيادة تدوير الدوار إلى 360 درجة ، يتم عكس اتجاه التيار بمساعدة المتسولين والفرش. ينتج عن هذا ثورة كاملة تبلغ 360 درجة ، ويستمر المحرك في الدوران ويستمر الاتجاه الحالي أيضًا في الانعكاس بعد كل ثورة نصف.

من ناحية أخرى ، في حالة محرك DC بدون فرش ، يعد الدوار مغناطيسًا دائم بينما يكون الثابت مغناطيسًا كهربائيًا. على عكس محرك DC المصقول ، لا يتم استخدام فرش الكربون لعكس اتجاه التيار لتدوير 360 درجة كاملة ، ولكن يتم التحكم في التيار من خلال بعض وحدة التحكم الإلكترونية. لا يوفر هذا حلًا فقط لمصدرية الصيانة المتكررة بسبب تلف فرش الكربون التي تتطلب استبدالًا ، ولكنها توفر أيضًا التحكم في السرعة عالية الدقة ودقةها.

الآن نتحدث عن مزايا وعيوب محرك DC بدون فرش '

مزايا محرك DC بدون فرش

تحظى محركات DC بدون فرش بالعديد من المزايا الخاصة بنا محركات DC التقليدية. تمت مناقشة القليل من المزايا أدناه بالتفصيل:

1. لا يحتوي محرك DC بدون فرش على أي فرش من الكربون ، مما يقلل من متطلبات الاستبدال المتكررة للفرش وتكاليف الصيانة.

2. تتمتع محركات DC بدون فرش بأداء وكفاءة أفضل مقارنة بمحركات DC المصممة بسبب تورط التحكم الإلكتروني مما يتيح التحكم في مستوى المستوى العالي على سرعة وموضع المحرك. عمر محرك DC بدون فرش أعلى من 6 مرات تقريبًا من محرك DC المصقول.

3. يمكن أن تتسبب الفرش في ارتفاع الشرارات التي قد تؤدي إلى حياة قصيرة أو إرهاق كامل لمحرك DC المصقول. ومع ذلك ، في حالة محرك DC بدون فرش ، بسبب عدم وجود مشكلة شرارة ، هناك فرص أقل للإرهاق بسبب مشكلات الإثارة.

4. تتوفر محركات DC بدون فرش بأحجام صغيرة مضغوطة وتوفر أيضًا نسبة عزم الدوران عالية إلى الوزن مما يجعلها مناسبة للعديد من الروبوتات والتطبيقات الطبية التي تشمل الأسلحة الآلية والساقين الآلية.

5. ينتج محرك DC بدون فرش من ضوضاء التشغيل منخفضة نسبيًا مقارنة بالمحركات الأخرى من نفس التصنيفات. كما هو الحال في المحركات الأخرى ، هناك اتصال مستمر للفرش مما يؤدي إلى الضوضاء والضرب أثناء التلامس. لذلك ، يتم إعطاء تفضيلات DC بدون فرش حيث يجب تجنب الضوضاء الكهربائية.

6. مع استبدال التخفيف التقليدي القائم على الإعداد الميكانيكي بنظام التخفيف الإلكتروني الحديث مما يؤدي إلى مزيد من التحكم وفرص الفشل أقل بسبب أسباب التآكل والدموع سابقًا.

7. على عكس المحركات الأخرى ، يحتوي محرك DC بدون Brushless على تيار لا يحمل تحميل منخفض مما يجعله مناسبًا لتشغيله عند حمولة منخفضة أو معدومة.

8. يمكن لمحركات DC بدون فرش أن توفر أقصى عزم دوران مستمر أثناء الدوران ، في حين أن محرك DC المصقول يمكن أن يوفر أقصى عزم دوران في نقطة محددة فقط من الدوران. لنفس تصنيف عزم الدوران ، سيتطلب المحرك المصقول مغناطيسًا أكبر بكثير مقارنة بمحرك DC بدون فرش. ينتج عن هذا محرك DC مدمج للغاية وصغير الحجم يثبت تصنيف عزم الدوران العالي للغاية.

9. يمكن أن يكون لدى محركات DC بدون فرش تحكم في التغذية المرتدة لمراقبة السرعة والعزم ، مما يؤدي إلى التحكم الدقيق في عزم الدوران والسرعة التي توفر كفاءة أعلى ، واستهلاك الطاقة المنخفضة ، وعمر البطارية الطويل في الحالة التي يعمل فيها المحرك باستخدام بعض البطاريات.

10. تتمتع محركات DC المصنوعة بالفرشاة بمسألة التدفئة ولا تبرد بسرعة بسبب وجود المغناطيس الكهرومغناطيسي في وسط المحرك. من ناحية أخرى ، لا يحتوي محرك DC بدون فرش على مغناطيس كهربائي في الوسط مما يقلل من مشكلة التدفئة.

عيوب محرك DC بدون فرش

كما هو الحال في جميع الأجهزة الأخرى ، تحتوي محركات DC بدون فرش أيضًا على عدد قليل من أوجه القصور مقارنة بالمحركات الأخرى. نظرًا لأن محرك DC بدون فرش يتفوق على محرك DC المصقول في كثير من الحالات ، ومع ذلك ، يحتوي محرك DC بدون فرش أيضًا على عدد قليل من أوجه القصور التي تمت مناقشتها أدناه:

تكلفة محرك DC بدون فرش أعلى نسبيًا مقارنةً بمحرك DC المصقول ، كما تزيد وحدة التحكم الإلكترونية من تكلفة الإعداد الكلي ، كما هو الحال في إعداد تخفيف ميكانيكي تقليدي منخفض التكلفة الذي يتضمن فرشًا.

عند تشغيل محرك DC بدون فرش بسرعة منخفضة ، تحدث اهتزازات طفيفة أثناء الدوران منخفض السرعة. ومع ذلك ، فإن الاهتزازات تقلل بسرعة عالية.

نظرًا لتردد الاهتزاز الطبيعي المتأصل لمحرك DC بدون فرش ، يمكن أن يتطابق هذا التردد الطبيعي في بعض الأحيان أو يمكن أن يقترب من تردد الاهتزاز للجسم أو الأجزاء البلاستيكية مما يؤدي إلى حدوث ظاهرة الرنين. ومع ذلك ، يمكن التقليل من هذا الرنين عن طريق التعديل ، ومن الشائع مراقبة ظاهرة الرنين في العديد من الأجهزة المحركية التي لا تعمل بالفرشاة.

من السهل تشغيل محركات DC المصنوعة من الأسلاك البسيطة حيث يتم توصيل المحطة الإيجابية بالمحطة الإيجابية ويتصل المحطة السلبية بالأسلاك السلبية ويبدأ المحرك في الدوران. ومع ذلك ، في حالة محرك DC بدون فرش ، فإن الأسلاك وتشغيل المحرك ليست بهذه البساطة بسبب تورط التحكم الإلكتروني وارتباطه بجميع المغناطيسية الكهرمائية.