מבנה בסיסי ועקרון עבודה של מנוע מומנט DC

מנועי מומנט DC נמצאים בשימוש נרחב בתעשיות כגון ייצור מכני, טקסטיל, ייצור נייר, גומי, פלסטיק, חוטי מתכת וייצור כבלים.

מנוע מומנט DC הוא צורה מיוחדת של מנוע סרוו DC, המנצל בעיקר עירור מגנט קבוע. הדרישות הבסיסיות שלו דומות לאלו של מנועי סרוו DC. על מנת להשיג מומנט תפוקה גבוה ומהירות נמוכה, הם מתוכננים בדרך כלל עם מבנה שטוח. היחס בין אורך ליבת אבזור המנוע לקוטר החיצוני שלה קטן מאוד. כדי להבטיח פעולה יציבה, מומנט היציאה של המנוע לא יעלה על מומנט העצירה המרבי, הידוע גם בשם מומנט העצירה שיא. זרם האבזור המתאים לשיא מומנט העצירה ידוע בשם שיא הזרם. אם זרם האבזור חורג מהשיא של זרם העצירה, המנוע יבטל מגנטיות וידרוש מגנט מחדש כדי לפעול כרגיל. כדי להפחית את תנודות המומנט והמהירות, הסטטור מתוכנן עם זוגות מרובים של קטבים מגנטיים, והאבזור מצויד במספר רב יותר של חריצים, מקטעי קומוטטור ומוליכים סדרתיים. אדוות מומנט ΔM מייצגות את השונות במומנט המוצא במיקומים שונים של האבזור.

מנועי מומנט DC מאמצים מבנה שטוח עם קדח פנימי גדול, שהוא יתרון להרכבה ישירה של המנוע על ציר העומס, ומשפר את קשיחות הצימוד של המערכת. זה מאפשר למערכת להגיב במהירות, להרחיב את רוחב הפס, לפעול ביציבות ולעמוד בדרישות ביצועים דינמיות.

קבוע המנוע KL הוא אינדיקטור חשוב של מנוע מומנט, המייצג את היחס בין מומנט עצור שיא לשורש הריבועי של הספק שיא עצירת הכניסה (kgf·cm/W1/2). KL משקף לא רק את היעילות של המנוע עצמו אלא גם לוקח בחשבון את ההספק שצורך המנוע.

ניתן לחלק את המבנה הכולל של מנוע מומנט DC לשני סוגים: מודולרי ומורכב. הסוג המודולרי מורכב מהסטטור, האבזור ומחזיק המברשת כמרכיבים העיקריים, כאשר המשתמש בוחר את החלקים התומכים הנותרים בהתאם לדרישות ההתקנה. הסוג המורכב דומה למנוע רגיל, כאשר המנוע יוצר יחידה עצמאית אחת.

כדי להתגבר על החסרונות של שימוש במברשות ובקומוטטורים במנועי מומנט DC, פותחו מנועי מומנט DC ללא מברשות בסוף שנות ה-70. העיקרון והמבנה של מנועי מומנט DC ללא מברשות דומים למנועי DC ללא מברשות.