Mio-tech-service.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое безколлекторный двигатель

Бесколлекторный двигатель

Бесколлекторный двигатель – это синхронный двигатель, ос нованный на принципе частотного регулирования с самосинхронизацией, суть которого заключается в управлении вектором магнитного поля статора в зависимости от положения ротора.

Описание:

Бесколлекторный двигатель— это разновидность электродвигателя постоянного тока, у которого щеточно-коллекторный узел заменен полупроводниковым коммутатором, управляемым датчиком положения ротора.

Бесколлекторный двигатель также имеет и другие названия вентильный электродвигатель или шпиндельный электродвигатель.

Бесколлекторный двигатель – это синхронный двигатель , основанный на принципе частотного регулирования с самосинхронизацией, суть которого заключается в управлении вектором магнитного поля статора в зависимости от положения ротора. Данный тип двигателей был создан с целью улучшения свойств коллекторных электродвигателей постоянного тока.

Бесколлекторный двигатель объединяет в себе лучшие качества безконтактных двигателей и двигателей постоянного тока.

Конструктивно бесколлекторный двигатель состоит из ротора с постоянными магнитами и статора с обмотками. В коллекторном двигателе наоборот, обмотки находятся на роторе.

Преимущества:

— широкий диапазон изменения частоты вращения,

безконтактность и отсутствие узлов, требующих частого обслуживания (коллектора),

— возможность использования во взрывоопасной и агрессивной среде,

большая перегрузочная способность по моменту,

— высокие энергетические показатели (КПД выше 90 %),

быстрый набор максимальной скорости вращения,

— большой срок службы и высокая надёжность за счёт отсутствия скользящих электрических контактов,

низкий перегрев электродвигателя при работе в режимах с возможными перегрузками,

— существенно более низкий уровень электромагнитных шумов по сравнению с коллекторными моторами.

Недостатки:

высокая стоимость (с учетом цены драйвера),

невозможность использования бесколлекторного электродвигателя без драйвера даже для краткосрочного включения (например, чтобы проверить работоспособность),

сложная структура двигателя и управление им,

проблемный ремонт.

Преимущества бесколлекторных двигателей по сравнению с бензиновыми двигателями:

— меньше шума,

нет выхлопа,

— хорошая приемистость,

малая масса,

— не требуется прогрев и не надо бороться с перегревом,

в несколько раз больший срок службы,

— не нужно частое обслуживание, инспекции и смена масла и технических жидкостей.

Применение:

бытовая и медицинская техника,

авиамоделирование и авиастроение,

трубозапорные приводы газо- и нефтепроводов,

робототехника,

Читать еще:  Двигатель 12н360 технические характеристики

судостроение,

станки с ЧПУ,

в компьютерном приводе,

Примечание: © Фото https://www.pexels.com

Что такое бесщеточный мотор

Развитие полупроводниковой электроники в 1970-х привело к пониманию, что коллектор и щетки должны быть устранены в двигателях постоянного тока. В бесщеточном двигателе электронный усилитель заменяет механические коммутации контактов. Электронный датчик определяет угол поворота ротора и отвечает за контроль полупроводниковых переключателей. Устранение скользящих контактов позволило уменьшить трение и увеличило срок службы шуруповертов.

Такой мотор обеспечивает более высокую эффективность работы и меньшую подверженность механическому износу. Бесщеточные двигатели имеют несколько преимуществ над коллекторными:

  • более высокий крутящий момент;
  • повышенная надежность;
  • снижение шума;
  • длительный срок службы.

Внутренности мотора можно полностью закрыть и защитить от грязи или влаги. Преобразовывая электричество в механическую силу, безщеточные моторы более эффективны.

Скорость зависит от напряжения, но не зависит от центробежной силы, а работа мотора осуществляется в установленном режиме. Даже при утечке тока или намагничивании такой агрегат не снижает производительность, а скорость вращения совпадает с вращающимся моментом.

При использовании такого двигателя отпадает необходимость в использовании обмотки и коммутатора, а магнит в конструкции характеризуется небольшой массой и размером.

Используются бесщеточные двигатели в устройствах, мощность которых находится в пределе до 5 кВт. Их нерационально применять в оборудовании большей мощности. Более того, магниты в конструкции обладают чувствительностью к магнитному полю и высокой температуре.

Как выбрать недорогой квадрокоптер?

Недорогой квадрокоптер априори не может быть профессиональным, однако это не значит, что к его выбору нужно подходить безответственно.

Чтобы не ошибиться и выбрать надежное устройство в 2021 году, нужно учесть несколько основных характеристик.

  1. Вес и габариты. Чем меньше изделие, тем менее оно способно на продуктивность: миниатюрные квадрокоптеры имеют очень незначительный потенциал и предназначены, скорее, для игровых целей.
  2. Время и дальность полета. Опять же, модели начального уровня могут продержаться в воздухе 5-7 минут и улететь на расстояние в несколько десятков метров. Если же нужен более серьезный девайс, желательно, чтобы он мог летать от 20 минут на одном заряде и удаляться хотя бы на 0,5 км.
  3. Способ управления. Квадрокоптеры могут принимать сигнал по радиоканалу, Bluetooth, Wi-Fi, поэтому одними из них можно управлять только при помощи пульта, а другими — со смартфона или планшета. Самые современные модели поддерживают Wi-Fi с частотой 5,8 ГГц. С таких устройств можно транслировать съемку в режиме реального времени.
  4. Камера. Подавляющее большинство дронов оснащено камерой, которая умеет фотографировать и записывать видео. Обязательно нужно учесть, чтобы камера имела хорошее разрешение (от 12 Мп считается любительским уровнем) и угол обзора (лучше — от 80 градусов).
  5. Наличие дополнительных функций. Это, например, GPS-модуль, ГЛОНАСС, автопилот, функция «возврат в точку старта» и пр.
  6. Двигатель. Модели с бесколлекторным двигателем более мощные и продуктивные. Их характеристики обычно на порядок выше, чем у коллег с коллекторным мотором.
Читать еще:  Эффективность работы теплового двигателя

Нахождение причины поломки и её устранение

Перед тем как инструменту сломаться появляются следующие признаки:

  • искрение;
  • посторонние звуки;
  • горелый запах;
  • вибрация;
  • батарея быстро разряжается.

Если на это моментально обратить внимание и принять соответствующие меры, можно не допустить возникновения серьезной поломки. В первую очередь шуруповерт разбирают , выясняют в каком узле появилась неисправность. Неисправности бывают механического и электрического характера, у каждого вида свои первоначальные специфические признаки. По ним вычисляют, какая деталь вышла из строя.

Если не работает аккумуляторная батарея, инструмент не будет запускаться. Можно купить новую или попытаться разобрать старую и поменять неисправный элемент. Для того чтобы разобрать АКБ, защелки выводят из пазов. Элементы с емкостью, которые соединены при помощи контактной сварки, установлены под кожухом. На каждой банке тестером меряют напряжение . Если значение не соответствует норме, то их убирают, откусывая в месте контакта кусачками. Вместо неисправных ставят новые. При отсутствии сварки используют паяльник. После аккумулятор собирают и проверяют шуруповерт.

Электроинструмент может не включаться, если повреждена схема не аккумулятора, а блок зарядного устройства. Его ремонт начинают с прозванивания радиоэлементов: сетевого предохранителя и выпрямительного моста. Вскрыв корпус зарядного устройства, можно увидеть почерневшую плату текстолита или радиоэлементы . Сразу становится понятно, что необходимо заменить. Очень часто ломается операционный усилитель и размещенные на радиаторах транзисторы.

Неполадки в механических узлах

Появление посторонних звуков и заклинивание устройства свидетельствует о том, что износились подшипники или втулки. Чтобы это выяснить, разбирают редуктор. Странные шумы появляются при деформации вала, а также биении патрона. При ослаблении затягивания, проверяют муфту на степень изнашивания. Во время работы шуруповерта постепенно изнашиваются зубья , это приводит к прокручиванию муфты.

Читать еще:  Toyota caldina не заводится двигатель

Чтобы не допустить поломки редуктора, его надо регулярно обслуживать. Обслуживание заключается в смазывании всех трущихся механических частей, но перед этим обязательно убирают старую смазку. На обороты рабочего органа шуруповерта отрицательно влияет засорение . Посторонний шум появляеются и из-за неисправности в двигателе, износа втулок якоря, оторвавшегося магнита. Чтобы якорь начал хорошо работать, его рекомендуют смазать машинным маслом.

Изношенный подшипник шуруповерта

Повреждения электрической части

Неисправности в электрической части в основном выражаются в том, что становится невозможно включить шуруповерт, регулировать обороты или переключить в режим реверса . Если аккумулятор находится в исправном состоянии, а напряжение на его клеммах падает, то поломку надо искать в деталях двигателя. При невозможности включения при нормальном напряжении, проверяют пусковую кнопку. Для проверки работоспособности мультиметр переключают в режим прозвона, щупы устанавливают параллельно кнопки. Когда ее нажимают, тестер должен запищать, если этого не произошло, значит она вышла из строя. Можно попытаться восстановить кнопку. Для этого подчищают ее контакты.

Реверс также проверяют тестером. Одним щупом касаются входа кнопки, вторым – контакта электродвигателя. Если при переключении реверса нет сопротивления, значит повреждена проводка. Не работает регулировка оборотов двигателя – причина в кнопке или управляющем транзисторе .

Кнопка шуруповерта

Щетки электрического двигателя проверяют, осматривая их. Износ этих деталей не должен превышать 60%. Если выявить причину неисправности инструмента не удалось, измеряют сопротивление обмоток , отсоединив контакты мотора от остальной части схемы.

Обмотку перематывают при обнаружении:

  • замыкания на корпус или между витками;
  • обрыва.

Также проверяют сопротивление якоря. Щупы мультиметра устанавливают на пластинах коллектора. Он должен показывать ноль. Если обмотка не подлежит ремонту, ставят новый электродвигатель. Потрескивание и появление искр во время работы связано с тем, что в коллекторе образовался засор , которые привел к его медленному вращению.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector