6.2. DC ძრავის დიზაინი და მუშაობის პრინციპი. ავტომატიზაციისა და კონტროლის ტექნიკური საშუალებები

6.2. DC ძრავის დიზაინი და მუშაობის პრინციპი

DC ელექტროძრავები ფართოდ გამოიყენება, როგორც მამოძრავებელი ელემენტი ბევრ ავტომატიზაციის მოწყობილობაში: რადიოელექტრონული, ოპტიკური, მექანიკური, ასევე პორტატული მოწყობილობები, რომლებიც აღჭურვილია ელექტროენერგიის ავტონომიური წყაროებით. ამ ძრავებს აქვთ ნომერი სარგებელი IE-ს სხვა ტიპებთან შედარებით: მექანიკური მახასიათებლების წრფივობა (DMC), კარგი კონტროლის თვისებები, მაღალი საწყისი ბრუნვა, მაღალი სიჩქარე, სხვადასხვა ტიპის DMC-ის სიმძლავრის ფართო დიაპაზონი და კარგი წონა და ზომები.

მთავარი მინუსიამ ძრავებიდან არის ფუნჯი-კომუტატორის მოწყობილობის არსებობა, რომელიც ზღუდავს სატრანსპორტო საშუალების ექსპლუატაციას და ზრდის სატრანსპორტო საშუალების მოვლა-პატრონობის ღირებულებას, იწვევს დამატებით დანაკარგებს, წარმოადგენს ჩარევის წყაროს და პრაქტიკულად გამორიცხავს მანქანის გამოყენების შესაძლებლობას. ძრავის ძრავა აგრესიულ და ფეთქებადი გარემოში.

6.2.1. DPT დიზაინი

სტრუქტურულად, DPT შედგება სტატორის (ფიქსირებული ნაწილი) და როტორის ან არმატურის (მბრუნავი ნაწილის)გან, რომელიც განთავსებულია სტატორის შიგნით. აპარატის გამარტივებული დიზაინი შეიძლება აიხსნას ნახ. 61-ის გამოყენებით.

სტატორიშედგება ფოლადის ჩარჩო 1-ისგან, რომლის შიდა ზედაპირზე განლაგებულია ძირითადი ბოძები, რომელიც შედგება ბირთვი 2 და ველის ხვეულები 3. ბოძის ბირთვის ქვედა ნაწილში არის ბოძის ნაწილი 4, რომელიც უზრუნველყოფს მაგნიტის სასურველ განაწილებას. ინდუქცია აპარატის ჰაერის უფსკრულით. ბოლო გვერდებზე ჩარჩოზე მიმაგრებულია საყრდენი ფარები (არ არის ნაჩვენები სურ. 61-ზე), რომელთაგან ერთ-ერთზე დამაგრებულია ფუნჯის დამჭერები ლითონის გრაფიტის ჯაგრისებით 9.

როტორი(წამყვანი) DPT შედგება ბირთვი 5, არმატურის გრაგნილი 6, კოლექტორი 7 და ლილვი 8.

ბირთვი 5 არის ცილინდრი, რომელიც დამზადებულია ელექტრო ფოლადის ბეჭედი ფურცლებით, ძრავის ლილვის ნახვრეტით და ღარებით, რომლებშიც ჩაყრილია არმატურის გრაგნილების გამტარები.

კოლექციონერი 7 – ტრაპეციული განივი კვეთის სპილენძის ფირფიტებისგან დამზადებული ცილინდრი, ერთმანეთისგან და ძრავის ლილვისაგან ელექტრო იზოლირებული.

Გრაგნილიმანქანის არმატურა არის დირიჟორების დახურული სისტემა 5-ის ბირთვის ღარებში ჩაყრილი და დამაგრებული. იგი შედგება სექციებისაგან (კოჭები), რომელთა დასკვნები დაკავშირებულია ორ კოლექტორულ ფირფიტასთან. ჩვეულებრივ მიკრომანქანებში ერთი წყვილი ბოძებით სტატორზე, არმატურის გრაგნილი არის მარტივი მარყუჟის გრაგნილი (დიაგრამა სურ. 62), რომლის აგებისას გრაგნილი მონაკვეთების ტერმინალები უკავშირდება ორ მიმდებარე კოლექტორის ფირფიტას და გრაგნილი სექციები და კოლექტორის კოლექტორის ფირფიტების რაოდენობა იგივეა.

Გრაგნილი, რომლის დიაგრამა ნაჩვენებია ნახ. შ იმისათვის, რომ სექციების აქტიურ მხარეებში ინდუცირებული EMF დაემატოს, აუცილებელია ერთი მონაკვეთის აქტიური მხარეები განთავსდეს ბირთვის ღარებში, ერთმანეთისგან დაშორებული პოლუსების გაყოფის მანძილზე t. . როტორი ნაჩვენებია ნახ. 6.1, აქვს 8 აქტიური გამტარი, სექციებით ჩამოყალიბებული დირიჟორებით 1 – 5, 2 – 6, 3 – 7 და 4 – 8.

6.2.2. DPT-ის ელექტრომაგნიტური ბრუნვა

პრინციპი მოქმედებები DPT ემყარება არმატურის გრაგნილის გამტარის დენის ურთიერთქმედებას აგზნების მაგნიტურ ველთან, რის შედეგადაც ელექტრომექანიკური ძალა მოქმედებს არმატურის გრაგნილის თითოეულ გამტარზე და ყველა აქტიურ გრაგნილზე მოქმედი ძალების მთლიანობა ქმნის ელექტრომაგნიტურ ბრუნვას. მანქანა. მოდით გვქონდეს მუდმივი მაგნიტის ველში მოთავსებული დენის მატარებელი ჩარჩო. ბრინჯი. 63.

თითოეული დენის გამტარი, რომელიც მოთავსებულია მანქანის მაგნიტურ ველში, ექვემდებარება ელექტრომაგნიტურ ძალას:

სადაც l არის აქტიური გამტარის სიგრძე, B არის ინდუქცია ჰაერის უფსკრულის მოცემულ წერტილში, i არის დენი გამტარში. მოდით, ჩარჩოს თითოეულ მხარეს შეიცავდეს გრაგნილის პარალელური ტოტების რაოდენობა 2ა.შემდეგ, თუ დენი ია მიედინება აპარატის ჯაგრისებში, რომელსაც ეწოდება არმატურის დენი, მაშინ დენი მიედინება არმატურის გრაგნილის თითოეულ გამტარში:

ყველაფერზე მოქმედი ძალების მთლიანობა ნჩარჩოს გამტარები იწვევს აპარატის ელექტრომაგნიტური მომენტის გაჩენას:

.

მიეცით DPT-ს კითხვა 2გვბოძები (უმეტეს შემთხვევაში მიკრომანქანებში 2р = 2, ანუ ბოძების წყვილთა რაოდენობა p = 1). მანძილს არმატურის გარშემოწერილობის გარშემო მიმდებარე პოლუსების შუა წერტილებს შორის ეწოდება ბოძების გაყოფა. ტ.აშკარაა რომ

სადაც d არის ჩარჩოს დიამეტრი.

იმიტომ რომ პროდუქტი l*r არის ფართობი, რომელშიც შეაღწევს პოლუსის სასარგებლო მაგნიტური ნაკადი ფ, მაშინ ამ ნაკადის სიდიდე შეიძლება განისაზღვროს როგორც F=V საშუალო *ლ*რ.

ჩანაცვლების შემდეგ ვიღებთ:

ან ,

სადაც ეს არის მანქანის ელექტრომაგნიტური კონსტრუქციული მუდმივი.

ამრიგად, DPT-ის მიერ შემუშავებული ელექტრომაგნიტური ბრუნი პროპორციულია მაგნიტური ნაკადის F-ისა და არმატურის დენის Ii-ის. როტორის (არმატურის) ბრუნვისას უნდა დაკმაყოფილდეს მომენტების თანასწორობის პირობა:

M=M n +M p +M d,

სადაც M n არის დატვირთვის მომენტი, M p არის დაკარგვის მომენტი და

- დინამიური მომენტი. დინამიური ბრუნი არის ნულოვანი სტატიკური პირობებში, ნულზე მეტი, როდესაც ძრავა აჩქარებს და ნაკლებია დამუხრუჭებისას.

6.2.3. DPT-ის ელექტრომოძრავი ძალა

როდესაც DMT როტორი ბრუნავს, EMF წარმოიქმნება არმატურის გრაგნილის თითოეულ აქტიურ გამტარში, რომელიც კვეთს პოლუსების მაგნიტური ველის ხაზებს მის ზედაპირზე ნორმალურად. EMF-ის მიმართულება განისაზღვრება მარჯვენა ხელის წესით; ემფ-ის სიდიდე განისაზღვრება გამოსახულებით

სადაც l არის აქტიური გამტარის სიგრძე, B არის ინდუქცია ჰაერის უფსკრულის მოცემულ წერტილში, v არის გამტარის მოძრაობის წრფივი სიჩქარე როტორის ზედაპირის ნორმალური ინდუქციის ხაზებთან მიმართებაში. ამ შემთხვევაში, როდესაც როტორი ბრუნავს, EMF თითოეულ დირიჟორში არის პერიოდული ცვლადი დროში.

აპარატის არმატურის EMF ტოლია გამტარების EMF-ის ალგებრული ჯამის, რომლებიც ქმნიან აპარატის ერთ პარალელურ განშტოებას. ყოველი პარალელური განშტოება არის სერიით დაკავშირებული მონაკვეთების ჯგუფი, რომლებშიც დენს აქვს იგივე მიმართულება. მარტივი მარყუჟის გრაგნილისთვის, პარალელური ტოტების რაოდენობა 2აყოველთვის ტოლია ბოძების რაოდენობაზე 2გვ.

ამრიგად, ორპოლუსიანი მანქანისთვის, ჯაგრისებთან მიმართებაში არმატურის გრაგნილს აქვს ორი პარალელური ტოტი, რომლის დირიჟორებში EMF შესაბამისად არის მიმართული. იმისდა მიუხედავად, რომ როტორის ბრუნვისას უფრო და უფრო მეტი ახალი დირიჟორი წარმოქმნის პარალელურ ტოტებს, დირიჟორებში EMF-ის მიმართულება, ისევე როგორც პარალელური განშტოების მთლიანი EMF ან არმატურის EMF E, უცვლელი რჩება. როტორის ბრუნვის იგივე მიმართულება.

ვინაიდან პარალელური განშტოების აქტიური გამტარების რაოდენობა ძალიან დიდია, მაშინ, მიუხედავად თითოეული დირიჟორის EMF-ის პულსირებული ბუნებისა, მთლიანი EMF (E) თითქმის მუდმივი რჩება როტორის მუდმივი სიჩქარით. ამ შემთხვევაში, შეგიძლიათ გამოიყენოთ საშუალო ინდუქციის მნიშვნელობა Vsr აპარატის ჰაერის უფსკრულიში და იპოვოთ EMF.

DPT-ის დიზაინი და მუშაობის პრინციპი

დამოუკიდებელი აგზნების DC ძრავის შესწავლა

ელექტრო DC ძრავები (DCM) გამოირჩევიან სხვა ძრავებისგან სპეციალური მექანიკური კომუტატორის - კომუტატორის არსებობით. იმისდა მიუხედავად, რომ ამის გამო, DFC-ები ნაკლებად საიმედო და ძვირია ვიდრე AC ძრავები და აქვთ უფრო დიდი ზომები, ისინი გამოიყენება, როდესაც მათი განსაკუთრებული თვისებები კრიტიკულია. ხშირად DMT-ებს აქვთ უპირატესობა AC ძრავებთან შედარებით, სიჩქარის კონტროლის დიაპაზონისა და სიგლუვის, გადატვირთვის სიმძლავრის და ეფექტურობის, სპეციალური მახასიათებლების მიღების შესაძლებლობის და ა.შ.

ამჟამად, DPT გამოიყენება მოძრავი ქარხნების ელექტროძრავებში, სხვადასხვა ამწე მექანიზმებში, ლითონის გადამამუშავებელ მანქანებში, რობოტებში, ტრანსპორტში და ა.შ. დაბალი სიმძლავრის DC ძრავები გამოიყენება სხვადასხვა ავტომატურ მოწყობილობებში.

DPT-ის დიზაინი და მუშაობის პრინციპი

DC ძრავის გარეგნობა ნაჩვენებია ნახ. 1, და მისი გამარტივებული კვეთა ნაჩვენებია ნახ. 2. როგორც ნებისმიერი ელექტრო მანქანა, იგი შედგება ორი ძირითადი ნაწილისაგან - სტატორისა და როტორისაგან. სტატორი სტაციონარულია, როტორი ბრუნავს. სტატორი შედგება მასიური ფოლადის კორპუსისგან 1, რომელზედაც მიმაგრებულია ძირითადი ბოძები 2 და დამატებითი ბოძები 4. მთავარ ბოძებს 2 აქვს ბოძები, რომლებიც ემსახურება მაგნიტური ინდუქციის თანაბრად განაწილებას არმატურის გარშემოწერილობის გარშემო. აგზნების გრაგნილები 3 მოთავსებულია მთავარ ბოძებზე, ხოლო დამატებითი ბოძების გრაგნილები 5 - დამატებით ბოძებზე.

ბრინჯი. 1. DC ძრავის გარეგნობა

ბრინჯი. 2. DPT (სიმბოლური გამოსახულება): 1 – სხეული; 2 - მთავარი ბოძები; 3 – აგზნების გრაგნილი; 4 – დამატებითი ბოძები; 5 – დამატებითი ბოძების გრაგნილი; 6 - წამყვანი; 7 – არმატურის გრაგნილი; 8 – ჯაგრისები; 9 – კოლექციონერი; 10 - ლილვი.

არმატურის 6-ის ზედაპირზე მდებარე ღარებში მოთავსებულია არმატურის გრაგნილი 7, საიდანაც მილები უკავშირდება 10 ლილვზე მდებარე კომუტატორ 9. გრაფიტის, ნახშირბად-გრაფიტის ან სპილენძ-გრაფიტის ჯაგრისები 8 დაჭერილია კომუტატორი ზამბარების გამოყენებით.

აპარატის ველის გრაგნილი იკვებება პირდაპირი დენით და ემსახურება ნახ. 2 პირობითად ორი ძალის ხაზის გამოყენებით, რომელიც ნაჩვენებია წერტილოვანი ხაზებით. 4 დამატებითი ბოძი ამცირებს ნაპერწკალს ფუნჯებსა და კომუტატორს შორის. დამატებითი ბოძების გრაგნილი 5 სერიულად არის დაკავშირებული არმატურის გრაგნილთან 7 და ხშირად არ არის ნაჩვენები ელექტრო დიაგრამებზე. ნახ. სურათი 2 გვიჩვენებს DC მანქანას ორი ძირითადი პოლუსით. სიმძლავრისა და ძაბვის მიხედვით, მანქანებს შეიძლება ჰქონდეთ ბოძების უფრო დიდი რაოდენობა. ამავდროულად, შესაბამისად იზრდება ჯაგრისების კომპლექტებისა და დამატებითი ბოძების რაოდენობა.

DBT-ში დამოუკიდებელი აგზნებით, როგორც ნაჩვენებია ნახ. 3, არმატურის 1-ისა და აგზნების გრაგნილების 2-ის ელექტრული სქემები არ არის დაკავშირებული ელექტრონულად და დაკავშირებულია სხვადასხვა დენის წყაროსთან ძაბვებით და . ჩვეულებრივ,. ზოგადად, დამატებითი რეზისტორების დაკავშირება შესაძლებელია სერიულად არმატურის გრაგნილთან და ველის გრაგნილთან რდ და რ p (იხ. სურ. 3). მათი მიზანი ქვემოთ იქნება ახსნილი.

შედარებით დაბალი სიმძლავრის ძრავები, როგორც წესი, იწარმოება იგივე ძაბვისთვის და. ამ შემთხვევაში, არმატურის და აგზნების გრაგნილების სქემები ერთმანეთთან არის დაკავშირებული პარალელურად და დაკავშირებულია ძაბვით საერთო კვების წყაროსთან. ასეთ DPT-ებს ძრავებს უწოდებენ პარალელური აგზნება. თუ დენის წყაროს სიმძლავრე მნიშვნელოვნად აღემატება ძრავის სიმძლავრეს, მაშინ პროცესები არმატურის გრაგნილში და საველე გრაგნილში დამოუკიდებლად მიმდინარეობს. აქედან გამომდინარე, ასეთი ძრავები არის დამოუკიდებელი აგზნების DFC განსაკუთრებული შემთხვევა და მათი თვისებები იგივეა.

ბრინჯი. 3. ელექტრული დიაგრამა დამოუკიდებელი აგზნების DC ძრავის შეერთებისთვის: 1 – არმატურის გრაგნილი წრე; 2 - აგზნების გრაგნილი წრე.

როდესაც ძრავა დაკავშირებულია დენის წყაროსთან, დენი მიედინება არმატურის გრაგნილში მე I, რომელიც ურთიერთქმედებს ველის გრაგნილით შექმნილ მაგნიტურ ველთან. შედეგად, წარმოიქმნება ელექტრომაგნიტური მომენტი, რომელიც მოქმედებს არმატურაზე

სად კ- კოეფიციენტი, რომელიც დამოკიდებულია აპარატის დიზაინის პარამეტრებზე; Ф – ერთი პოლუსის მაგნიტური ნაკადი.

ბრუნვის გადაჭარბებისას მდატვირთვის ბრუნვა მ c არმატურა იწყებს ბრუნვას კუთხური სიჩქარით w და ​​მასში წარმოიქმნება ემფ

ძრავებისთვის, EMF-ის პოლარობა არის ეწყაროს ძაბვის საპირისპირო პოლარობა უმაშასადამე, w სიჩქარის გაზრდით, დენი მემე მცირდება

(3)

სად რ i არის ძრავის არმატურის ჯაჭვის წინააღმდეგობა რ d = 0.

(1) მიმართებიდან გამომდინარეობს, რომ ეს იწვევს ელექტრომაგნიტური ბრუნვის შემცირებას. როდესაც მომენტები თანაბარია, არმატურის ბრუნვის სიჩქარე წყვეტს ცვლილებას. ძრავის ბრუნვის მიმართულების შესაცვლელად, ძაბვის პოლარობა უნდა შეიცვალოს. ეს გამოიწვევს დენის მიმართულების ცვლილებას და ბრუნვის მიმართულებას. ძრავა დაიწყებს შენელებას და შემდეგ აჩქარებს საპირისპირო მიმართულებით.

ძრავის გაშვება

პირველივე მომენტში გაშვებისას, ძრავის სიჩქარე w = 0 და (2) ფორმულის შესაბამისად, არმატურა emf ე= 0. მაშასადამე, როდესაც ძრავის არმატურა დაკავშირებულია ძაბვასთან, არმატურის ამოსავალი დენი, როგორც ფორმულა (3), შემოიფარგლება მხოლოდ არმატურის წრედის წინააღმდეგობით. რმე ვარ რ d =0)

წინააღმდეგობის მნიშვნელობა შედარებით მცირეა (ჩვეულებრივ, 1 ომ-ის ფარგლებში), ასე რომ, თუ ძაბვა ახლოსაა ნომინალურ ძაბვასთან, საწყისი დენის მნიშვნელობა შეიძლება იყოს (10-დან 30-მდე) ძრავის ნომინალურ დენზე. ეს მიუღებელია, რადგან ეს იწვევს კომუტატორის ძლიერ ნაპერწკალს და განადგურებას, ხოლო ხშირი გაშვებით შესაძლებელია არმატურის გრაგნილის გადახურება.

როგორც (4) ფორმულიდან გამომდინარეობს, საწყისი დენის შეზღუდვის ერთ-ერთი ვარიანტია მუდმივი ძაბვის მნიშვნელობით მუდმივი ძაბვის მნიშვნელობით მუდმივი ძრავის არმატურის წრედის მთლიანი წინააღმდეგობის გაზრდა. უ. ამისათვის დამატებითი სასტარტო რიოსტატი სერიულად უკავშირდება არმატურას (არ არის ნაჩვენები ნახ. 3-ზე), რომელიც ჩვეულებრივ შესრულებულია რამდენიმე ეტაპის სახით. საწყისი რეოსტატის საფეხურები გამორთულია ეტაპობრივად, როდესაც იზრდება ძრავის სიჩქარე. ამ შემთხვევაში, ძრავის არმატურაში შეიძლება მოხდეს ენერგიის მნიშვნელოვანი დანაკარგები გაშვებისას.

საწყისი დენის შემცირების უფრო ეკონომიური გზაა DFC გაშვება არმატურის ძაბვის გლუვი ზრდით. უროგორც ძრავა აჩქარებს და EMF იზრდება ე. როგორც გამოსახულებიდან (3) ჩანს, შესაძლებელია ძაბვის ზრდის ასეთი სიჩქარის შერჩევა უ, რომლის დროსაც დენი მთელი დაწყების დროს არ აღემატება დასაშვებ მნიშვნელობას. ამ სამუშაოში გამოყენებული ლაბორატორიული კონფიგურაცია იყენებს შემოსვლის დენის შეზღუდვის ამ უფრო ეკონომიურ მეთოდს.

საყოფაცხოვრებო და სამედიცინო აღჭურვილობა, თვითმფრინავების მოდელირება, გაზსადენებისა და ნავთობის მილსადენების გათიშვის ამძრავები - ეს არ არის ჯაგრისების DC ძრავების (BD) გამოყენების სფეროების სრული სია. მოდით შევხედოთ ამ ელექტრომექანიკური აქტივატორების დიზაინსა და მუშაობის პრინციპს, რათა უკეთ გავიგოთ მათი დადებითი და უარყოფითი მხარეები.

ზოგადი ინფორმაცია, მოწყობილობა, გამოყენების სფერო

BD-ის მიმართ ინტერესის ერთ-ერთი მიზეზი არის ზუსტი პოზიციონირებით მაღალსიჩქარიანი მიკროძრავების მოთხოვნილება. ასეთი დისკების შიდა სტრუქტურა ნაჩვენებია სურათზე 2.

ბრინჯი. 2. ჯაგრისების ძრავის დიზაინი

როგორც ხედავთ, დიზაინი შედგება როტორისა (არმატურისა) და სტატორისგან, პირველს აქვს მუდმივი მაგნიტი (ან რამდენიმე მაგნიტი განლაგებულია გარკვეული თანმიმდევრობით), ხოლო მეორე აღჭურვილია კოჭებით (B) მაგნიტური ველის შესაქმნელად. .

აღსანიშნავია, რომ ეს ელექტრომაგნიტური მექანიზმები შეიძლება იყოს როგორც შიდა არმატურით (ამ ტიპის დიზაინი ჩანს სურათზე 2) ან გარე (იხ. სურათი 3).

ბრინჯი. 3. Outrunner დიზაინი

შესაბამისად, თითოეულ დიზაინს აქვს გამოყენების კონკრეტული სფერო. შიდა არმატურის მქონე მოწყობილობებს აქვთ ბრუნვის მაღალი სიჩქარე, ამიტომ ისინი გამოიყენება გაგრილების სისტემებში, როგორც დრონების ელექტროსადგურები და ა.შ. გარე როტორის ამძრავები გამოიყენება იქ, სადაც საჭიროა ზუსტი განლაგება და ბრუნვის წინააღმდეგობა (რობოტიკა, სამედიცინო აღჭურვილობა, CNC მანქანები და ა.შ.).

მოქმედების პრინციპი

სხვა დისკებისგან განსხვავებით, მაგალითად, AC ასინქრონული აპარატისგან, BD-ს ფუნქციონირებისთვის სჭირდება სპეციალური კონტროლერი, რომელიც ჩართავს გრაგნილებს ისე, რომ არმატურის და სტატორის მაგნიტური ველების ვექტორები ორთოგონალური იყოს ერთმანეთთან. ანუ, არსებითად, დრაივერი მოწყობილობა არეგულირებს DB არმატურაზე მოქმედ ბრუნვას. ეს პროცესი ნათლად არის ნაჩვენები სურათზე 4.

როგორც ხედავთ, არმატურის ყოველი გადაადგილებისთვის საჭიროა შეასრულოთ გარკვეული კომუტაცია უჯაგრის ტიპის ძრავის სტატორის გრაგნილში. მოქმედების ეს პრინციპი არ იძლევა ბრუნვის გლუვ კონტროლს, მაგრამ შესაძლებელს ხდის სწრაფად მოიპოვოს იმპულსი.

განსხვავებები ჯაგრისიან და უჯაგრის ძრავებს შორის

კოლექტორის ტიპის წამყვანი განსხვავდება BD-სგან როგორც დიზაინის მახასიათებლებით (იხ. სურ. 5.) ასევე მუშაობის პრინციპით.

ბრინჯი. 5. A – ჯაგრისიანი ძრავა, B – უჯაგრისი

მოდით შევხედოთ დიზაინის განსხვავებებს. სურათი 5-დან ჩანს, რომ კომუტატორის ტიპის ძრავის როტორს (1 ნახ. 5-ში), უფუჭებისგან განსხვავებით, აქვს ხვეულები მარტივი გრაგნილი წრედით, ხოლო მუდმივი მაგნიტები (ჩვეულებრივ ორი) დამონტაჟებულია სტატორზე (2). ნახ.5-ში). გარდა ამისა, ლილვზე დამონტაჟებულია კომუტატორი, რომელსაც უკავშირდება ჯაგრისები, რომელიც ძაბვას ამარაგებს არმატურის გრაგნილებს.

მოკლედ ვისაუბროთ კოლექტორის მანქანების მუშაობის პრინციპზე. როდესაც ძაბვა გამოიყენება ერთ-ერთ ხვეულზე, ის აღგზნებულია და წარმოიქმნება მაგნიტური ველი. ის ურთიერთქმედებს მუდმივ მაგნიტებთან, ეს იწვევს არმატურის და მასზე განთავსებული კოლექტორის ბრუნვას. შედეგად, ელექტროენერგია მიეწოდება სხვა გრაგნილს და ციკლი მეორდება.

ამ დიზაინის არმატურის ბრუნვის სიხშირე პირდაპირ დამოკიდებულია მაგნიტური ველის ინტენსივობაზე, რომელიც, თავის მხრივ, პირდაპირპროპორციულია ძაბვისა. ანუ სიჩქარის გასაზრდელად ან შესამცირებლად საკმარისია დენის დონის გაზრდა ან შემცირება. და შებრუნებისთვის აუცილებელია პოლარობის შეცვლა. კონტროლის ეს მეთოდი არ საჭიროებს სპეციალურ კონტროლერს, რადგან სიჩქარის კონტროლერი შეიძლება დამზადდეს ცვლადი რეზისტორის საფუძველზე, ხოლო რეგულარული შეცვლა იმუშავებს როგორც ინვერტორული.

წინა ნაწილში განვიხილეთ ჯაგრისების გარეშე ძრავების დიზაინის მახასიათებლები. როგორც გახსოვთ, მათ დასაკავშირებლად საჭიროა სპეციალური კონტროლერი, რომლის გარეშეც ისინი უბრალოდ არ იმუშავებენ. ამავე მიზეზით, ეს ძრავები არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც გენერატორი.

აღსანიშნავია ისიც, რომ ამ ტიპის ზოგიერთ დისკზე, უფრო ეფექტური კონტროლისთვის, როტორის პოზიციების მონიტორინგი ხორციელდება ჰოლის სენსორების გამოყენებით. ეს მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს ჯაგრისების ძრავების მახასიათებლებს, მაგრამ ზრდის უკვე ძვირადღირებული დიზაინის ღირებულებას.

როგორ დავიწყოთ ჯაგრისების ძრავა?

ამ ტიპის დისკების მუშაობისთვის დაგჭირდებათ სპეციალური კონტროლერი (იხ. სურ. 6). ამის გარეშე გაშვება შეუძლებელია.

ბრინჯი. 6. უჯაგრის ძრავის კონტროლერები მოდელირებისთვის

აზრი არ აქვს ასეთი მოწყობილობის აწყობას, უფრო იაფი და საიმედო იქნება მზა მოწყობილობის შეძენა. თქვენ შეგიძლიათ აირჩიოთ ის PWM არხის დრაივერებისთვის დამახასიათებელი შემდეგი მახასიათებლების საფუძველზე:

• მაქსიმალური დასაშვები დენის სიძლიერე, ეს მახასიათებელი მოცემულია მოწყობილობის ნორმალური მუშაობისთვის. ხშირად, მწარმოებლები მიუთითებენ ამ პარამეტრს მოდელის სახელში (მაგალითად, Phoenix-18). ზოგიერთ შემთხვევაში, მნიშვნელობა მოცემულია პიკის რეჟიმისთვის, რომელიც კონტროლერს შეუძლია რამდენიმე წამის განმავლობაში შეინარჩუნოს.
• მაქსიმალური ნომინალური ძაბვა უწყვეტი მუშაობისთვის.
• კონტროლერის შიდა სქემების წინააღმდეგობა.
• დასაშვები სიჩქარე მითითებულია rpm-ში. ამ მნიშვნელობის მიღმა, კონტროლერი არ დაუშვებს როტაციის გაზრდას (შეზღუდვა ხორციელდება პროგრამული უზრუნველყოფის დონეზე). გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ სიჩქარე ყოველთვის მოცემულია ორპოლუსიანი დისკებისთვის. თუ მეტი ბოძების წყვილია, გაყავით მნიშვნელობა მათ რიცხვზე. მაგალითად, მითითებულია რიცხვი 60000 rpm, შესაბამისად, 6-მაგნიტური ძრავისთვის ბრუნვის სიჩქარე იქნება 60000/3=20000 prm.
• გენერირებული იმპულსების სიხშირე, კონტროლერების უმეტესობისთვის, ეს პარამეტრი მერყეობს 7-დან 8 kHz-მდე, უფრო ძვირი მოდელები საშუალებას გაძლევთ გადააპროგრამოთ პარამეტრი, გაზარდოთ იგი 16 ან 32 kHz-მდე.

გთხოვთ გაითვალისწინოთ, რომ პირველი სამი მახასიათებელი განსაზღვრავს მონაცემთა ბაზის ძალას.

ჯაგრისების გარეშე ძრავის კონტროლი

როგორც ზემოთ აღინიშნა, წამყვანი გრაგნილების გადართვა კონტროლდება ელექტრონულად. გადართვის დროის დასადგენად, მძღოლი აკონტროლებს არმატურის პოზიციას Hall სენსორების გამოყენებით. თუ დისკი არ არის აღჭურვილი ასეთი დეტექტორებით, მაშინ მხედველობაში მიიღება უკანა EMF, რომელიც ჩნდება შეუერთებელ სტატორის კოჭებში. კონტროლერი, რომელიც არსებითად არის აპარატურულ-პროგრამული კომპლექსი, აკონტროლებს ამ ცვლილებებს და ადგენს გადართვის ბრძანებას.

სამფაზიანი ჯაგრისების DC ძრავა

მონაცემთა ბაზების უმეტესობა დანერგილია სამფაზიან დიზაინში. ასეთი დისკის გასაკონტროლებლად კონტროლერს აქვს DC-სამფაზიანი პულსის გადამყვანი (იხ. სურ. 7).

სურათი 7. OBD ძაბვის დიაგრამები

იმის ასახსნელად, თუ როგორ მუშაობს ასეთი სარქვლის ძრავა, მე-7 სურათთან ერთად, თქვენ უნდა გაითვალისწინოთ სურათი 4, რომელიც თავის მხრივ აჩვენებს დისკის მუშაობის ყველა ეტაპს. მოდით ჩამოვწეროთ ისინი:

1. დადებითი იმპულსი გამოიყენება კოჭებზე "A", ხოლო უარყოფითი იმპულსი გამოიყენება "B"-ზე, რის შედეგადაც არმატურა მოძრაობს. სენსორები ჩაწერენ მის მოძრაობას და გამოგიგზავნით სიგნალს შემდეგი გადართვისთვის.
2. Coil "A" გამორთულია და დადებითი პულსი მიდის "C"-ზე ("B" უცვლელი რჩება), შემდეგ სიგნალი იგზავნება იმპულსების შემდეგ კომპლექტზე.
3. "C" არის დადებითი, "A" არის უარყოფითი.
4. წყვილი „B“ და „A“ მუშაობს, რომლებიც იღებენ დადებით და უარყოფით იმპულსებს.
5. დადებითი პულსი ხელახლა გამოიყენება "B"-ზე, ხოლო უარყოფითი პულსი "C".
6. კოჭები "A" ჩართულია (+ მიეწოდება) და უარყოფითი პულსი "C"-ზე მეორდება. შემდეგ ციკლი მეორდება.

კონტროლის აშკარა სიმარტივეში ბევრი სირთულეა. აუცილებელია არა მხოლოდ არმატურის პოზიციის მონიტორინგი იმპულსების შემდეგი სერიის წარმოებისთვის, არამედ ბრუნვის სიჩქარის კონტროლი კოჭებში დენის რეგულირებით. გარდა ამისა, თქვენ უნდა აირჩიოთ ყველაზე ოპტიმალური პარამეტრები აჩქარებისა და დამუხრუჭებისთვის. ასევე უნდა გვახსოვდეს, რომ კონტროლერი აღჭურვილი უნდა იყოს განყოფილებით, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გააკონტროლოთ მისი მოქმედება. ასეთი მრავალფუნქციური მოწყობილობის გარეგნობა ჩანს 8-ში.

ბრინჯი. 8. მრავალფუნქციური brushless ძრავის კონტროლის კონტროლერი

Დადებითი და უარყოფითი მხარეები

ელექტრო ჯაგრისების ძრავას ბევრი უპირატესობა აქვს, კერძოდ:

• მომსახურების ვადა მნიშვნელოვნად აღემატება ჩვეულებრივი კოლექციონერის ანალოგებს.
• Მაღალი ეფექტურობის.
• სწრაფად დააყენეთ მაქსიმალური ბრუნვის სიჩქარე.
• ის უფრო ძლიერია ვიდრე CD.
• ექსპლუატაციის დროს ნაპერწკლების არარსებობა საშუალებას იძლევა გამოიყენოს დისკი ხანძრის საშიშ პირობებში.
• დამატებითი გაგრილება არ არის საჭირო.
• მარტივი გამოსაყენებელი.

ახლა მოდით შევხედოთ მინუსებს. მნიშვნელოვანი ნაკლი, რომელიც ზღუდავს მონაცემთა ბაზების გამოყენებას, არის მათი შედარებით მაღალი ღირებულება (დრაივერის ფასის ჩათვლით). უხერხულობათა შორის არის მონაცემთა ბაზის გამოყენების შეუძლებლობა დრაივერის გარეშე, თუნდაც მოკლევადიანი გააქტიურებისთვის, მაგალითად, მისი ფუნქციონირების შესამოწმებლად. პრობლემური რემონტი, განსაკუთრებით თუ საჭიროა გადახვევა.

პირდაპირი დენის ძრავები (DC ძრავები) გამოიყენება მუდმივი ელექტრო ენერგიის მექანიკურ სამუშაოდ გადაქცევისთვის. ამ ტიპის ძრავა იყო პირველი მბრუნავი ელექტრო მანქანების გამოგონილი. მისი მოქმედების პრინციპი ცნობილია გასული საუკუნის შუა ხანებიდან და დღემდე ისინი აგრძელებენ ერთგულად ემსახურებიან ადამიანს, ამოქმედებენ უამრავ მანქანასა და მექანიზმს.

1821 წელს ფარადეიმ, ჩაატარა ექსპერიმენტები გამტარების დენთან და მაგნიტთან ურთიერთქმედების შესახებ, დაინახა, რომ ელექტრული დენი იწვევს გამტარის ბრუნვას მაგნიტის გარშემო. ამრიგად, ფარადეის გამოცდილებამ გზა გაუხსნა ელექტროძრავის შექმნას. ცოტა მოგვიანებით, თომას დავენპორტმა, 1833 წელს, დაამზადა პირველი მბრუნავი ელექტროძრავა და განახორციელა იგი მოძრაობაში სამოდელო მატარებელზე. ერთი წლის შემდეგ, B. S. Jacobi-მ შექმნა მსოფლიოში პირველი ელექტრო DC ძრავა, რომელიც იყენებდა ძრავის მოძრავი ნაწილის პირდაპირი ბრუნვის პრინციპს. და უკვე 1838 წლის 13 სექტემბერს, რუსეთის იმპერიაში, პირველი საავტომობილო ნავი 12 მგზავრით გაცურდა ნევის გასწვრივ დინების საწინააღმდეგოდ. პირებით ბორბლებს ელექტროძრავა ამოძრავებდა, რომელიც დენს იღებდა 320 უჯრედიანი ბატარეიდან.

1886 წელს ელექტროძრავა თანამედროვე ვერსიების მსგავსი გახდა. შემდგომში ის სულ უფრო და უფრო მოდერნიზებული გახდა.

დღეს ჩვენი ტექნოლოგიური ცივილიზაციის სიცოცხლე ელექტროძრავის გარეშე სრულიად შეუძლებელია. იგი გამოიყენება თითქმის ყველგან: მატარებლებში, ტროლეიბუსებში, ტრამვაი. ქარხნები და ქარხნები იყენებენ მძლავრ ელექტრო მანქანებს, საყოფაცხოვრებო ტექნიკას (ელექტრო ხორცის საფქვავი, კვების გადამამუშავებელი, ყავის საფქვავი, მტვერსასრუტი) და ა.შ.

დღეს, მუდმივი მაგნიტი DC ძრავები ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა აპლიკაციებში, სადაც მნიშვნელოვანია მცირე ზომა, მაღალი სიმძლავრე და დაბალი ღირებულება. კარგი ბრუნვის სიჩქარის გამო, ისინი ხშირად გამოიყენება გადაცემათა კოლოფთან ერთად, რის შედეგადაც ხდება დაბალი გამომავალი სიჩქარე და ბრუნვის მნიშვნელოვანი ზრდა.

მუდმივი მაგნიტი DC ძრავები არის ძრავები საკმაოდ მარტივი დიზაინით და ძირითადი კონტროლით. იმისდა მიუხედავად, რომ მათი კონტროლი ძალიან მარტივია, მათი ბრუნვის სიჩქარე არ არის განსაზღვრული საკონტროლო სიგნალით, რადგან ეს დამოკიდებულია ბევრ ფაქტორზე, პირველ რიგში, ლილვზე მიყენებულ დატვირთვაზე და მუდმივ მიწოდების ძაბვაზე. ძრავის იდეალურ ბრუნვასა და სიჩქარეს შორის კავშირი წრფივია, ანუ რაც უფრო დიდია დატვირთვა ლილვზე, მით უფრო ნელია სიჩქარე და მეტი ამპერია გრაგნილში.

ელექტროძრავების დიდი უმრავლესობა მუშაობს მაგნიტური მოგერიებისა და მიზიდულობის ფიზიკის მიხედვით. თუ თქვენ მოათავსებთ მავთულს მაგნიტის ჩრდილოეთ და სამხრეთ პოლუსებს შორის და გაივლით მასში ელექტრული დენი, ის დაიწყებს გამოწურვას, რადგან როდესაც ის ქმნის მაგნიტურ ველს მის გარშემო გამტარის მთელ სიგრძეზე. ამ ველის მიმართულება შეიძლება განისაზღვროს გიმლეტის წესით.

როდესაც გამტარის წრიული მაგნიტური ველი ურთიერთქმედებს მაგნიტის ერთგვაროვან ველთან, ბოძებს შორის ველი მცირდება ერთ მხარეს და იზრდება მეორეზე. ანუ, შედეგად მიღებული ძალა უბიძგებს მავთულს მაგნიტის ველიდან 90 გრადუსიანი კუთხით . და მნიშვნელობა გამოითვლება ფორმულით

სადაც B არის მაგნიტური ველის ინდუქციის მნიშვნელობა; I – დირიჟორში ცირკულირებადი დენი; L - მავთულის სიგრძე

დაბალი სიმძლავრის ელექტროძრავები იყენებენ სტანდარტულ მუდმივ მაგნიტებს მუდმივი მაგნიტური ველის შესაქმნელად. საშუალო და მაღალი სიმძლავრის შემთხვევაში, აგზნების გრაგნილის გამოყენებით წარმოიქმნება ერთიანი მაგნიტური ველი.

განვიხილოთ უფრო დეტალურად ელექტროენერგიის გამოყენებით მექანიკური მოძრაობის მიღების პროცესი. ერთგვაროვან მაგნიტურ ველში მოათავსეთ მავთულის ჩარჩო ვერტიკალურად და დააკავშირეთ იგი მუდმივი ძაბვის წყაროსთან. ჩარჩო დაიწყებს ბრუნვას და მიაღწევს ჰორიზონტალურ მდგომარეობას. რაც ითვლება ნეიტრალურად, რადგან მასში ველის გავლენა დენის გამტარზე ნულის ტოლია. იმისათვის, რომ მოძრაობა არ შეჩერდეს, თქვენ უნდა მოათავსოთ მინიმუმ ერთი ჩარჩო დენით და უზრუნველყოთ მოძრაობის მიმართულების შეცვლა საჭირო მომენტში.

ტიპიურ ძრავას, ერთი ჩარჩოს ნაცვლად, აქვს არმატურა, რომელსაც აქვს მრავალი გამტარი, რომელიც ჩაყრილია სპეციალურ ღარებში, ხოლო მუდმივი მაგნიტის ნაცვლად, აქვს სტატორი ორი ან მეტი ბოძებით აგზნების გრაგნილით. ზემოთ მოყვანილი ფიგურა გვიჩვენებს ორპოლუსიანი ელექტროძრავის კვეთას. თუ „ჩვენგან შორს“ მოძრავი დენი გადის არმატურის ზედა ნაწილის მავთულხლართებში, ხოლო ქვედა ნაწილში „ჩვენსკენ“, მაშინ, მარცხენა წესის შესაბამისად, ზედა გამტარები გამოიჭედება. სტატორის მაგნიტური ველის მარცხნივ, ხოლო არმატურის ქვედა ნაწილი გამოწეული იქნება მარჯვნივ. ვინაიდან სპილენძის მავთული მოთავსებულია არმატურის სპეციალურ ღარებში, მთელი სიმძლავრე მასზე გადაეცემა და ის ტრიალებს. ამიტომ, როდესაც დირიჟორი "ჩვენგან" მიმდინარე მიმართულებით არის ბოლოში და დგას სტატორის მიერ შექმნილი ძრავის სამხრეთ პოლუსის საპირისპიროდ, ის მარცხნივ დაიჭიმება და დაიწყება დამუხრუჭება. ამის თავიდან ასაცილებლად აუცილებელია მიმდინარე მიმართულების შებრუნება ნეიტრალური ხაზის გავლის მომენტში. ეს კეთდება კოლექტორის გამოყენებით - სპეციალური გადამრთველი, რომელიც აკავშირებს არმატურის გრაგნილს წრედთან.

ამრიგად, ძრავის არმატურის გრაგნილი გადასცემს ბრუნვას DC ძრავის ლილვზე, რომელიც ამოძრავებს სამუშაო მექანიზმებს. სტრუქტურულად, ყველა ძრავა შედგება ინდუქტორისა და არმატურისგან, რომლებიც გამოყოფილია ჰაერის უფსკრულით.

ელექტროძრავის სტატორი ემსახურება სტაციონარული მაგნიტური ველის შექმნას და შედგება ჩარჩოს, მთავარი და დამატებითი ბოძებისგან. ჩარჩო განკუთვნილია ძირითადი და დამატებითი ბოძების დასამაგრებლად და ემსახურება მაგნიტური წრედის ელემენტს. მთავარ ბოძებზე არის აგზნების გრაგნილები, რომლებიც გამოიყენება მაგნიტური ველის შესაქმნელად, დამატებით ბოძებზე არის სპეციალური გრაგნილი, რომელიც გამოიყენება გადართვის პირობების გასაუმჯობესებლად.

ძრავის არმატურა შედგება ცალკეული ფურცლებისაგან დამზადებული მაგნიტური სისტემისგან, სპეციალურ ღარებში მოთავსებული სამუშაო გრაგნილისაგან და სამუშაო გრაგნილის ელექტრომომარაგების კოლექტორისგან.

კოლექტორი ჰგავს ცილინდრის, რომელიც დამონტაჟებულია ED ლილვზე და დამზადებულია ერთმანეთისგან იზოლირებული სპილენძის ფირფიტებისგან. კოლექტორზე არის სპეციალური ამობურცვები-მალები, რომლებზედაც დამაგრებულია გრაგნილი მონაკვეთების ბოლოები. დენი ამოღებულია კომუტატორიდან ფუნჯების გამოყენებით, რომლებიც უზრუნველყოფენ კომუტატორთან სრიალ კონტაქტს. ჯაგრისები განლაგებულია ფუნჯის დამჭერებში, რომლებიც აკავებენ მათ გარკვეულ მდგომარეობაში და ქმნის საჭირო წნევას კომუტატორის ზედაპირზე. ჯაგრისები და ფუნჯის დამჭერები დამონტაჟებულია ტრავერსზე და უკავშირდება სხეულს.

კომუტატორი რთული, ძვირი და DC ძრავის ყველაზე არასანდო კომპონენტია. ის ხშირად ნაპერწკალს, ქმნის ჩარევას და იკეტება ფუნჯების მტვრით. და მძიმე დატვირთვის პირობებში მას შეუძლია მჭიდროდ შეაერთოს ყველაფერი. მისი მთავარი ამოცანაა არმატურის ძაბვის გადართვა წინ და უკან.

კომუტატორის მუშაობის უკეთ გასაგებად, მოდით მივცეთ ჩარჩოს ბრუნვის მოძრაობა საათის ისრის მიმართულებით. იმ მომენტში, როდესაც ჩარჩო იკავებს A პოზიციას, მაქსიმალური დენი იქნება გამოწვეული მის გამტარებში, რადგან გამტარები კვეთენ ძალის მაგნიტურ ხაზებს, მოძრაობენ მათზე პერპენდიკულარულად.

ინდუცირებული დენი B დირიჟორიდან, რომელიც დაკავშირებულია ფირფიტაზე 2, მიჰყვება ფუნჯს 4-ს და, გადის გარე წრედში, ბრუნდება ფუნჯის მეშვეობით 3 დირიჟორში A. ამ შემთხვევაში, მარჯვენა ფუნჯი იქნება დადებითი, ხოლო მარცხენა ფუნჯი უარყოფითი.

ჩარჩოს შემდგომი ბრუნვა (პოზიცია B) კვლავ გამოიწვევს დენის ინდუქციას ორივე გამტარში; თუმცა, დირიჟორებში დენის მიმართულება საპირისპირო იქნება, რაც მათ ჰქონდათ A პოზიციაზე. ვინაიდან კოლექტორის ფირფიტები ბრუნავს დირიჟორებთან ერთად, ფუნჯი 4 კვლავ გამოყოფს ელექტრო დენს გარე წრეში, ხოლო ფუნჯის მეშვეობით 3. დენი დაბრუნდება ჩარჩოში.

ამიტომ, ძრავის დენის მიმართულების ცვლილების მიუხედავად თავად მბრუნავ დირიჟორებში, გადართვის გამო, გარე წრეში დენის მიმართულება არ შეცვლილა.

მომდევნო მომენტში (D) ჩარჩო კვლავ დაიკავებს პოზიციას ნეიტრალურ ხაზზე, გამტარებში და გარე წრეში დენი კვლავ არ შემოვა.

შემდგომი დროის ინტერვალებში, მოძრაობის განხილული ციკლი განმეორდება იმავე თანმიმდევრობით, ანუ გარე წრეში დენის მიმართულება, კოლექტორის წყალობით, მუდმივად დარჩება მუდმივი და ამავე დროს პოლარობა. ჯაგრისები შენარჩუნდება.

ჯაგრისის შეკრება გამოიყენება მბრუნავი როტორზე ხვეულების ელექტროენერგიის მიწოდებასა და გრაგნილებში დენის გადართვისთვის. ფუნჯი არის ფიქსირებული კონტაქტი. ისინი დიდი სიხშირით ხსნიან და ხურავენ როტორის კომუტატორის საკონტაქტო ფირფიტებს. ამ უკანასკნელის ნაპერწკლების შესამცირებლად გამოიყენება სხვადასხვა მეთოდები, რომელთაგან მთავარია დამატებითი ბოძების გამოყენება.

აჩქარების გაზრდით, შემდეგი პროცესი იწყება: არმატურის გრაგნილი მოძრაობს სტატორის მაგნიტურ ველზე და იწვევს მასში EMF-ს, მაგრამ ის მიმართულია საპირისპიროდ, რომელიც აბრუნებს ძრავას. და შედეგად, არმატურის გავლით დენი მკვეთრად მცირდება და რაც უფრო ძლიერია, მით უფრო მაღალია სიჩქარე.

ძრავის გადართვის დიაგრამები. როდესაც გრაგნილები პარალელურად არის დაკავშირებული, არმატურის გრაგნილი მზადდება თხელი მავთულის დიდი რაოდენობით მობრუნებისგან. მაშინ კოლექტორის მიერ ჩართული დენი უფრო დაბალი იქნება და ფირფიტები ბევრს არ აანთებენ. თუ თქვენ გააკეთებთ სტატორისა და არმატურის გრაგნილების სერიულ კავშირს, მაშინ ინდუქტორის გრაგნილი მზადდება უფრო დიდი დიამეტრის გამტარით, ნაკლები მონაცვლეობით. ამრიგად, მაგნიტირების ძალა მუდმივი რჩება და ძრავის მოქმედება იზრდება.

ამ ტიპის ძრავები ჯაგრისებით, პრინციპში, არ საჭიროებს ცალკე საკონტროლო წრეს, რადგან ყველა საჭირო კომუტაცია ხორციელდება ძრავის შიგნით. ელექტროძრავის მუშაობის დროს წყვილი სტატიკური ჯაგრისები სრიალებს მბრუნავ როტორის კომუტატორზე და ისინი ინარჩუნებენ გრაგნილებს ენერგიულად. ბრუნვის მიმართულება განისაზღვრება მიწოდების ძაბვის პოლარობით. თუ საჭიროა ძრავის კონტროლი მხოლოდ ერთი მიმართულებით, მაშინ მიწოდების დენის გადართვა ხდება რელეს ან სხვა მარტივი მეთოდით, ხოლო თუ ორივე მიმართულებით, მაშინ გამოიყენება სპეციალური საკონტროლო წრე.

ამ ტიპის ძრავების ნაკლოვანებად შეიძლება ჩაითვალოს ფუნჯი-კომუტატორის შეკრების სწრაფი ტარება. უპირატესობები - კარგი საწყისი მახასიათებლები, ბრუნვის სიხშირისა და მიმართულების მარტივი რეგულირება.

DC ძრავში აგზნების გრაგნილის არსებობა შესაძლებელს ხდის სხვადასხვა კავშირის სქემების განხორციელებას. იმისდა მიხედვით, თუ როგორ არის დაკავშირებული ველის გრაგნილი (OW), არსებობს DC ძრავები დამოუკიდებელი აგზნებით და თვითაღგზნებით, რომლებიც თავის მხრივ იყოფა სერიებად, პარალელურად და შერეულებად.

ამ ტიპის ძრავების გაშვება გართულებულია უზარმაზარი ბრუნვისა და დაწყების დენებით, რომლებიც წარმოიქმნება დაწყების მომენტში. DPT-ში საწყისი დენები შეიძლება აღემატებოდეს ნომინალურ დენს 10-40-ჯერ. ასეთ ძლიერ ჭარბად შეიძლება ადვილად დაწვა გრაგნილები. ამიტომ, ისინი ცდილობენ შეზღუდონ საწყისი დენები (1,5-2) I n დონეზე

ასინქრონული ძრავის მოქმედება ემყარება სტატორში გამოჩენილი მაგნიტური ველის ფიზიკური ურთიერთქმედების პრინციპებს იმ დენთან, რომელსაც იგივე ველი წარმოქმნის როტორის გრაგნილში.

სინქრონული ძრავა არის ელექტროძრავის ტიპი, რომელიც მუშაობს მხოლოდ ალტერნატიულ ძაბვაზე და როტორის სიჩქარე ემთხვევა მაგნიტური ველის სიჩქარეს. ამიტომაც ის რჩება მუდმივი დატვირთვის მიუხედავად, რადგან სინქრონული ძრავის როტორი ჩვეულებრივი ელექტრომაგნიტია და მისი ბოძების წყვილების რაოდენობა ემთხვევა მბრუნავი მაგნიტური ველის ბოძების წყვილების რაოდენობას. ამრიგად, ამ ბოძების ურთიერთქმედება უზრუნველყოფს კუთხური სიჩქარის მუდმივობას, რომლითაც როტორი ბრუნავს.

ელექტროძრავები არის ელექტრო ენერგიის მექანიკურ ენერგიად გადაქცევის მოწყობილობები და პირიქით, მაგრამ ეს უკვე გენერატორებია. არსებობს ელექტროძრავების ტიპების უზარმაზარი მრავალფეროვნება და, შესაბამისად, არსებობს ელექტროძრავის კონტროლის სქემების დიდი მრავალფეროვნება. მოდით შევხედოთ ზოგიერთ მათგანს

იმ დისკებში, სადაც საჭიროა სიჩქარის კონტროლის ფართო დიაპაზონი, გამოიყენება ელექტრო DC ძრავა. ეს საშუალებას გაძლევთ შეინარჩუნოთ ბრუნვის სიჩქარე მაღალი სიზუსტით და გააკეთოთ საჭირო კორექტირება.

DC ელექტროძრავების დიზაინი

ამ ტიპის ძრავის მუშაობა ეფუძნება. თუ გამტარი, რომლის მეშვეობითაც ელექტრული დენი მიედინება, მოთავსებულია მაგნიტურ ველში, მაშინ მასზე გარკვეული ძალა იმოქმედებს.

როდესაც გამტარი კვეთს ძალის მაგნიტურ ხაზებს, მასში წარმოიქმნება ელექტრომოძრავი ძალა, მიმართული დენის მოძრაობის საწინააღმდეგო მიმართულებით. შედეგად, საპირისპირო რეაქცია ხდება. ელექტრული სიმძლავრე გარდაიქმნება მექანიკურ ძალად გამტარის ერთდროული გაცხელებით.

მოწყობილობის მთელი სტრუქტურა შედგება არმატურის და ინდუქტორისაგან, რომელთა შორის არის ჰაერის უფსკრული. ინდუქტორი ქმნის სტაციონალურ მაგნიტურ ველს და მოიცავს ძირითად და დამატებით ბოძებს, რომლებიც ფიქსირდება ჩარჩოზე. ველის გრაგნილები განლაგებულია მთავარ ბოძებზე და ქმნის მაგნიტურ ველს. დამატებითი ბოძები შეიცავს სპეციალურ გრაგნილს, რომელიც აუმჯობესებს გადართვის პირობებს.

არმატურა მოიცავს მაგნიტურ სისტემას. მისი ძირითადი ელემენტებია სამუშაო გრაგნილი, მოთავსებული ღარებში, ცალკეული ლითონის ფურცლები და კოლექტორი, რომლის დახმარებით პირდაპირი დენი მიეწოდება სამუშაო გრაგნილს.

კოლექტორი დამზადებულია ცილინდრის სახით და დამონტაჟებულია ელექტროძრავის ლილვზე. არმატურის გრაგნილის ბოლოები შედუღებულია მის გამონაყარებზე. ელექტრული დენი ამოღებულია კომუტატორიდან სპეციალურ დამჭერებში დამაგრებული და გარკვეულ მდგომარეობაში დამაგრებული ჯაგრისების გამოყენებით.

ძირითადი პროცესები: დაწყება და დამუხრუჭება

თითოეული DC ძრავა ასრულებს ორ ძირითად პროცესს: დაწყებას და დამუხრუჭებას. გაშვების დასაწყისშივე არმატურა სტაციონარულია, ძაბვა და ძალა ემფ-ის საპირისპიროდ ნულის ტოლია. არმატურის უმნიშვნელო წინააღმდეგობით, საწყისი დენის ღირებულება აღემატება ნომინალურ დენს დაახლოებით 10-ჯერ. გაშვების დროს არმატურის გრაგნილის გადახურების თავიდან ასაცილებლად გამოიყენება სპეციალური სასტარტო რეოსტატები. ძრავის სიმძლავრით 1 კილოვატამდე, ხორციელდება პირდაპირი გაშვება.

DC ძრავები იყენებენ დამუხრუჭების რამდენიმე მეთოდს. დინამიური დამუხრუჭების დროს არმატურის გრაგნილი მოკლე ჩართვაა ან რეზისტორების დახმარებით. ეს მეთოდი უზრუნველყოფს ყველაზე ზუსტ გაჩერებას. რეგენერაციული დამუხრუჭება ყველაზე ეკონომიურია. აქ EMF-ის მიმართულება იცვლება საპირისპიროდ.

უკანა გადართვით დამუხრუჭება ხორციელდება არმატურის გრაგნილში დენის და ძაბვის პოლარობის შეცვლით, რაც საშუალებას გაძლევთ შექმნათ დამუხრუჭების ეფექტური ბრუნვა.

როგორ მუშაობს DC ძრავა?