Ինչպե՞ս է աշխատում խոզանակով DC շարժիչը:

Խոզանակով DC շարժիչը էլեկտրական շարժիչների ամենահիմնական և լայնորեն օգտագործվող տեսակներից մեկն է: Հայտնի է իր պարզ դիզայնի , հեշտ շահագործման և ծախսարդյունավետության համար , խոզանակով DC շարժիչը հայտնաբերված է անհամար կիրառություններում՝ կենցաղային տեխնիկայից մինչև արդյունաբերական մեքենաներ: Հասկանալով, թե ինչպես ա խոզանակով DC շարժիչի աշխատանքը կարևոր է ճարտարագիտության, ավտոմատացման, ռոբոտաշինության կամ ընդհանուր էլեկտրոնիկայում ներգրավված յուրաքանչյուրի համար:

Հիմնական գործառնական սկզբունքը

Խոզանակ DC շարժիչը աշխատում է էլեկտրամագնիսական ուժի սկզբունքով (Լորենցի ուժ) : Երբ էլեկտրական հոսանք անցնում է մագնիսական դաշտում տեղադրված մետաղալարի միջով, լարի վրա ուժ է գործադրվում։ Շարժիչում այս ուժն օգտագործվում է պտտվող շարժում կամ ոլորող մոմենտ ստեղծելու համար:

Շարժիչի շահագործման հիմնական քայլերը

1. Էլեկտրաէներգիայի մատակարարումը սնուցում է շարժիչը

Շարժիչը միացված է ուղղակի հոսանքի (DC) հոսանքի աղբյուրին : Երբ լարումը կիրառվում է, հոսանքը հոսում է արտաքին սխեմայի միջով դեպի շարժիչի խոզանակները.

2. Վրձինները փոխանցում են հոսանքը կոմուտատորին

Խոզանակները , որոնք սովորաբար պատրաստված են ածխածնից կամ գրաֆիտից, մշտական ​​կապի մեջ են պտտվող կոմուտատորի հետ : Նրանք հոսանքը փոխանցում են շարժիչի անշարժ մասից (ստատոր) դեպի պտտվող մաս (արմատուր/ռոտոր)։

3. Կոմուտատորն ուղղորդում է հոսանքը Արմատուրային ոլորունների միջով

Կոմուտատորը հատվածավորված, գլանաձեւ կառուցվածք է , որը կցված է ռոտորին: Այն միացված է խարիսխի ոլորուններին , որոնք մետաղալարերի պարույրներ են, որոնք պտտվում են ռոտորի երկաթե միջուկի շուրջը:

Երբ կոմուտատորը պտտվում է ռոտորի հետ, այն ճիշտ պահին փոխում է հոսանքի ուղղությունը խարիսխի տարբեր պարույրների միջով: Այս միացումը կարևոր է մեկ ուղղությամբ շարունակական ռոտացիայի պահպանման համար:

4. Մագնիսական դաշտի փոխազդեցությունը ստեղծում է ոլորող մոմենտ

մագնիսական դաշտում, Արմատուրայի վրա հոսանք կրող կծիկները տեղադրվում են որն արտադրվում է կա՛մ մշտական ​​մագնիսների , կա՛մ էլեկտրամագնիսական դաշտի պարույրների կողմից , որոնք տեղադրված են ստատորի վրա:

միջև փոխազդեցությունը Մագնիսական դաշտի և ոլորուն հոսանքի առաջացնում է ուժ (Լորենցի ուժ) : Համաձայն աջ կողմի կանոնի , այս ուժը գործում է ինչպես մագնիսական դաշտին, այնպես էլ հոսանքի ուղղությանը ուղղահայաց՝ առաջացնելով ռոտորի պտույտ։

5. Շարունակական ռոտացիա, որը պահպանվում է կոմուտատորի անջատման միջոցով

Երբ ռոտորը պտտվում է, կոմուտատորի հատվածները անընդհատ փոխում են շփումը խոզանակների հետ: Սա փոխում է ընթացիկ ուղղությունը յուրաքանչյուր կծիկի մեջ հենց այն ժամանակ, երբ այն անցնում է չեզոք գոտում՝ պահպանելով շարունակական և հարթ ռոտացիա.

Շարժման առաջացման

բաղադրիչի	դերի մանրամասն վերլուծություն
Խոզանակներ	Հոսանք փոխանցեք կոմուտատորին արտաքին էներգիայի աղբյուրից:
Կոմուտատոր	Փոխում է ընթացիկ ուղղությունը ռոտորի ոլորուններում՝ ոլորող մոմենտ ստեղծելու ուղղությունը պահպանելու համար:
Արմատուրա	Տների ոլորուններ; արտադրում է ոլորող մոմենտ, երբ էներգիա է ստանում և տեղադրվում մագնիսական դաշտում:
Մագնիսական դաշտ	Փոխազդում է խարիսխի հոսանքի հետ՝ առաջացնելով պտտվող ուժ:
Լիսեռ	Ոլորող մոմենտը փոխանցում է արտաքին բեռին (օրինակ՝ շարժակների, անիվների):

Ուղղության վերահսկում

Պտույտի ուղղությունը ա խոզանակով DC շարժիչը հեշտությամբ կարելի է փոխել՝ շրջելով բևեռականությունը : կիրառվող հաստատուն լարման Սա հակադարձում է հոսանքի հոսքը խարիսխի ոլորուններում՝ այդպիսով փոխելով ոլորող մոմենտ ստեղծելու ուղղությունը.

Արագության վերահսկում

Խոզանակով DC շարժիչի արագությունը համաչափ է կիրառվող լարման : Լարման բարձրացումը մեծացնում է հոսանքը, ինչը հանգեցնում է.

• Մագնիսական դաշտի ավելի բարձր ուժ

• Մեծ ոլորող մոմենտ

• Ավելի արագ ռոտացիա

Արագությունը կարող է վերահսկվել նաև զարկերակային լայնության մոդուլյացիայի (PWM) կամ փոփոխական լարման սնուցման միջոցով.

Խոզանակով DC շարժիչների առավելությունները

• Ցածր արժեքը. էժան է` համեմատած առանց խոզանակների կամ AC շարժիչների:

• Արագության հեշտ կառավարում. ուղիղ համեմատական ​​է մուտքային լարմանը:

• Արագ ոլորող մոմենտ արձագանք. Իդեալական է start-stop գործողությունների համար:

Խոզանակով DC շարժիչների թերությունները

• Վրձինների մաշվածություն . վրձինները շփման վրա հիմնված շփման կետ են և ժամանակի ընթացքում մաշվում են:

• Կայծ .

• Պահանջվում է սպասարկում . խոզանակները և կոմուտատորը պահանջում են կանոնավոր ստուգում և փոխարինում:

Խոզանակով DC շարժիչների կիրառությունները

Իրենց բազմակողմանիության և ցածր գնի շնորհիվ, խոզանակով DC շարժիչները օգտագործվում են կիրառությունների լայն շրջանակում.

• Կենցաղային տեխնիկա – Բլենդեր, վարսահարդարիչ, փոշեկուլ:

• Խաղալիքներ և հոբբի նախագծեր – Հեռակառավարվող մեքենաներ, ռոբոտներ, դրոններ:

• Ավտոմոբիլային համակարգեր – պատուհանների շարժիչներ, դիմապակու մաքրիչներ, նստատեղերի կարգավորիչներ:

• Արդյունաբերական սարքավորումներ – Փոխակրիչ գոտիներ, փոքր մեքենաներ, ավտոմատացման համակարգեր:

• Էլեկտրական գործիքներ - գայլիկոններ, պտուտակահաններ, սղոցներ:

Ինչպես է համակարգը պահպանում շարունակական ռոտացիան

Ա-ի ամենակարևոր մասը խոզանակով DC շարժիչը է կոմուտատոր-խոզանակ համակարգն , որը պահպանում է մշտական ​​հոսանքի անջատումը : Առանց դրա, շարժիչը կկանգնի, երբ մագնիսական ուժը չեզոք դառնա, երբ ռոտորը պտտվում է: Ավտոմատ հոսանքի հակադարձումը ապահովում է.

• Անխափան մագնիսական փոխազդեցություն

• Հետևողական միակողմանի ոլորող մոմենտ

• Անխափան ռոտացիա

Եզրակացություն

Ա-ի շահագործումը խոզանակով DC շարժիչը գեղեցիկ ցուցադրություն է էլեկտրամեխանիկական էներգիայի փոխակերպման : Օգտագործելով էլեկտրականության և մագնիսականության փոխազդեցությունը և օգտագործելով կոմուտատորը հոսանքը շարունակաբար միացնելու համար, այս շարժիչները կարող են հուսալի և արդյունավետ կերպով պտտվող ուժ արտադրել : Նրանց պարզությունը, հսկողության ճկունությունը և մատչելիությունը ապահովում են դրանց շարունակական նշանակությունը ինչպես առօրյա սարքերում, այնպես էլ արդյունաբերական կիրառություններում: