Asenkron bir motordan DIY fırçasız motor. Üç fazlı fırçasız motor

Fırçasız motorlar günümüzde oldukça yaygındır. Bu cihazlar çoğunlukla elektrikli tahriklerle kullanılır. Ayrıca çeşitli soğutma ekipmanlarında da bulunabilirler. Endüstriyel sektörde ısıtma sistemlerinde kullanılırlar.

Ayrıca geleneksel klima fanlarında fırçasız modifikasyonlar yapılmaktadır. Günümüzde piyasada sensörlü ve sensörsüz birçok model bulunmaktadır. Aynı zamanda, düzenleyicilerin tipinde yapılan değişiklikler oldukça farklılık göstermektedir. Ancak bu konuyu daha detaylı anlamak için basit bir motorun yapısını incelemek gerekir.

Fırçasız model cihaz

Geleneksel bir üç fazlı fırçasız motor düşünürsek, indüktörü bakır tipte monte edilir. Statorlar hem geniş genişlikte hem de darbeli olarak kullanılır. Farklı boyutlarda dişleri vardır. Daha önce de belirttiğimiz gibi sensörlü ve sensörsüz modelleri bulunmaktadır.

Statoru sabitlemek için pedler kullanılır. İndüksiyon işleminin kendisi stator sargısı nedeniyle gerçekleşir. Rotorlar çoğunlukla iki kutuplu tipte kullanılır. Çekirdekleri çelikten yapılmıştır. Modellere mıknatıs takmak için özel oluklar bulunmaktadır. Fırçasız motor, statorun yanında bulunan regülatörler kullanılarak doğrudan kontrol edilir. Harici sargıya voltaj sağlamak için cihazlara yalıtım kapıları monte edilmiştir.

İki haneli modeller

Kollektörsüz elektrik Bu tip motorlar genellikle soğutma ekipmanlarında kullanılır. Aynı zamanda çok çeşitli kompresörler onlar için uygundur. Ortalama olarak modelin gücü 3 kW'a ulaşabilir. Fırçasız bobinli motor devresi çoğunlukla bakır sargılı çift tip içerir. Yalnızca darbe statörleri takılıdır. Üreticiye bağlı olarak dişlerin uzunluğu değişebilir. Sensörler hem elektrikli hem de endüktif tipte kullanılır. Bu değişiklikler ısıtma sistemleri için uygun değildir.

Fırçasız motorlarda çekirdeklerin ağırlıklı olarak çelikten yapıldığı da dikkate alınmalıdır. Bu durumda mıknatısların olukları oldukça geniştir ve birbirlerine çok yakın konumdadırlar. Bu nedenle cihazların frekansı yüksek olabiliyor. Bu tür değişikliklere yönelik düzenleyiciler çoğunlukla tek kanallı tipte seçilir.

Üç bitlik değişiklikler

Üç deşarjlı fırçasız motor, havalandırma sistemleri için mükemmeldir. Sensörleri genellikle elektrikli tiptedir. Bu durumda bobinler oldukça geniş monte edilir. Bu nedenle indüksiyon işlemi hızlı bir şekilde gerçekleştirilir. Bu durumda cihazın frekansı statora bağlıdır. Sargısı çoğunlukla bakır tipindedir.

Üç basamaklı fırçasız motorlar 20 V'luk maksimum gerilime dayanabilir. Tristör modifikasyonları günümüzde oldukça nadirdir. Bu tür konfigürasyonlardaki mıknatısların, rotor plakasının dış veya iç tarafına monte edilebileceği de belirtilmelidir.

DIY dört bitlik değişiklikler

Kendi elinizle dört haneli fırçasız bir motor yapmak kesinlikle basittir. Bunu yapmak için önce oluklu bir plaka hazırlamanız gerekir. Bu durumda metalin kalınlığı yaklaşık 2,3 mm olmalıdır. Bu durumda oluklar 1,2 cm mesafede olmalıdır, basit bir model düşünürsek bobin 3,3 cm çapında seçilmeli, bu durumda 20 V eşik voltajına dayanmalıdır.

Cihazın pedleri çoğunlukla çelikten seçilir. Bu durumda, çoğu şey rotor plakasının boyutuna bağlıdır. Statorun kendisi çift sargılı olarak kullanılmalıdır. Bu durumda çelik tipinin çekirdeğinin hazırlanması önemlidir. Regülatörsüz modifikasyonları düşünürsek, fırçasız motorun montajını bir izolasyon kapısı takarak tamamlayabiliriz. Bu durumda cihazın kontakları plakanın dışına çıkarılmalıdır. Sıradan bir fan için bu tür fırçasız modeller idealdir.

AVR2 regülatörlü cihazlar

Bu tip regülatörlere sahip fırçasız motor günümüzde çok popüler. Bu sistemler en çok iklimlendirme cihazları için uygundur. Ayrıca endüstriyel uygulamalarda soğutma ekipmanlarında da yaygın olarak kullanılırlar. Çeşitli frekanslardaki elektrikli sürücülerle çalışabilirler. Bobinleri çoğunlukla çift tipte kurulur. Bu durumda yalnızca darbe statörleri bulunabilir. Buna karşılık, enlemsel değişiklikler çok yaygın değildir.

Bu serideki regülatörlere sahip fırçasız motorlardaki sensörler yalnızca endüktif olanları kullanır. Bu durumda gösterge sistemi kullanılarak cihazın frekansı takip edilebilmektedir. Pedler, kural olarak, kontak tipinde monte edilir ve doğrudan stator plakasına takılabilirler. Bu durumda fırçasız motor kontrol cihazı, frekansı oldukça sorunsuz bir şekilde değiştirmenize olanak sağlar. Bu işlem çıkış voltajı parametresinin değiştirilmesiyle gerçekleşir. Genel olarak bu değişiklikler çok kompakttır.

AVR5 regülatörlü motorlar

Bu seri, kontrolörlü fırçasız motor, endüstriyel uygulamalarda çeşitli elektrikli cihazları kontrol etmek için sıklıkla kullanılır. Ev cihazlarına oldukça nadiren kurulur. Bu tür fırçasız modifikasyonların bir özelliğine artan frekans denilebilir. Aynı zamanda güç parametrelerini değiştirmek kolaydır. Bu modifikasyonlarda çok çeşitli bobinler vardır. Ayrıca mıknatısların çoğunlukla rotor kutusunun dışına monte edildiğine de dikkat edilmelidir.

Sürgülü vanalar çoğunlukla izolasyonlu tip olarak kullanılır. Stator kutusuna veya çekirdeğe monte edilebilirler. Genel olarak cihazın ayarlanması oldukça hızlı gerçekleşir. Ancak bu tür sistemlerin dezavantajları da dikkate alınmalıdır. Her şeyden önce, düşük frekanslardaki elektrik kesintileriyle ilişkilidirler. Bu tip modellerin oldukça yüksek güç tüketimine sahip olduğunu da belirtmekte fayda var. Ancak cihazlar entegre elektrikli sürücülerin kontrolü için uygun değildir.

AVT6 regülatörlerini kullanma

Bu tip fırçasız motor hız kontrol cihazı günümüzde büyük talep görmektedir. Ayırt edici özelliği güvenli bir şekilde çok yönlülük olarak adlandırılabilir. Regülatörler genellikle gücü 2 kW'ı geçmeyen fırçasız motorlara kurulur. Bu cihazlar aynı zamanda havalandırma sistemlerinin kontrolü için de idealdir. Bu durumda çok çeşitli kontrolörler kurulabilir.

Bu durumda sinyal iletim hızı kontrol sisteminin tipine bağlıdır. Tristör modifikasyonlarını ele alırsak iletkenlikleri oldukça yüksektir. Ancak nadiren manyetik girişimle ilgili sorunlar yaşarlar. Bu tip bir modeli kendi başınıza monte etmek oldukça zordur. Bu durumda çoğunlukla yalıtımsız kapılar seçilir.

Hall sensörlü modeller

Hall sensörlü fırçasız motorlar ısıtma cihazlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Aynı zamanda çeşitli sınıflardaki elektrikli sürücüler için de uygundurlar. Doğrudan yalnızca tek kanallı regülatörler kullanılır. Cihazdaki bobinler bakır tiptedir. Bu durumda modelin dişlerinin boyutu yalnızca üreticiye bağlıdır. Cihazların pedleri doğrudan kontak tipi olarak seçilir. Günümüzde sensörler çoğunlukla stator tarafına monte edilmektedir. Ancak piyasada daha alçak konuma sahip modeller de mevcuttur. Bu durumda fırçasız motorun boyutları biraz daha büyük olacaktır.

Düşük frekanslı modifikasyonlar

Düşük frekanslı fırçasız motorlar artık endüstriyel sektörde aktif olarak kullanılmaktadır. Aynı zamanda dondurucular için de idealdir. Ortalama olarak verimlilik parametresi% 70 seviyesindedir. Modellerin vanaları çoğunlukla izolatörlerle birlikte kullanılır. Aynı zamanda tristör modifikasyonları da günümüzde oldukça yaygın.

AVR serisinde kontrol sistemleri kullanılmaktadır. Üstelik modelin frekansı çekirdek tipine ve daha fazlasına bağlı. Çift rotorlu modellerin de bulunduğunu dikkate almak gerekir. Bu durumda mıknatıslar plaka boyunca bulunur. Statorlar çoğunlukla bakır sargılarla kullanılır. Ancak sensörlü düşük frekanslı fırçasız motorlar oldukça nadirdir.

Yüksek frekanslı motorlar

Bu modifikasyonlar, rezonanslı elektrikli sürücüler için en popüler olarak kabul edilir. Endüstride bu tür modeller oldukça sık bulunur. Sensörleri hem elektronik hem de endüktif tiplerde kuruludur. Bu durumda bobinler çoğunlukla plakanın dış tarafında bulunur. Rotorlar hem yatay hem de dikey konumlarda monte edilir.

Bu tür cihazların frekansının doğrudan değiştirilmesi kontrolörler aracılığıyla gerçekleştirilir. Genellikle karmaşık bir kontak sistemi ile kurulurlar. Doğrudan yolvericiler yalnızca çift tipte kullanılır. Buna karşılık kontrol sistemleri fırçasız cihazın gücüne bağlıdır.

Yayınlanma tarihi: 04/11/2014

Regülatör devresi

Devre geleneksel olarak iki kısma ayrılmıştır: soldaki mantık mikrodenetleyicidir, sağdaki ise güç kısmıdır. Güç bölümü, farklı güçteki motorlarla veya farklı besleme voltajıyla çalışacak şekilde değiştirilebilir.

Denetleyici – ATMEGA168. Gurmeler bunun yeterli olacağını söyleyebilir ATMEGA88, A AT90PWM3- "en azından Feng Shui'ye göre" olurdu. Az önce ilk regülatörü “Feng Shui'ye göre” yaptım. Kullanma imkanınız varsa AT90PWM3– en uygun seçim bu olacaktır. Ancak fikirlerim için 8 kilobaytlık bellek kesinlikle yeterli değildi. Bu yüzden bir mikrodenetleyici kullandım ATMEGA168.

Bu devre bir test tezgahı olarak tasarlandı. Fırçasız motorların çeşitli "kalibreleriyle" çalışmak için evrensel, özelleştirilebilir bir denetleyici oluşturması gerekiyordu: hem sensörlü hem de konum sensörsüz. Bu yazıda Hall sensörlü ve Hall sensörsüz fırçasız motorların kontrolü için kontrolör ürün yazılımının devresini ve çalışma prensibini anlatacağım.

Beslenme

Devrenin güç kaynağı ayrıdır. Anahtar sürücüler 10V'tan 20V'a kadar güç gerektirdiğinden 12V güç kullanılır. Mikrodenetleyici, bir mikro devre üzerine monte edilmiş bir DC-DC dönüştürücü aracılığıyla çalıştırılır. Çıkış voltajı 5V olan doğrusal bir dengeleyici kullanabilirsiniz. VD voltajının 12V ve daha yüksek olabileceği ve anahtar sürücünün ve tuşların kendi yetenekleriyle sınırlı olduğu varsayılmaktadır.

PWM ve tuşlar için sinyaller

Çıkışta OC0B(PD5) mikrodenetleyici U1 PWM sinyali üretilir. Anahtarlara gidiyor JP2, JP3. Bu anahtarlarla tuşlara (üst, alt veya tüm tuşlara) PWM uygulama seçeneğini seçebilirsiniz. Diyagramda bir anahtar var JP2üst tuşlara PWM sinyali sağlayacak konuma ayarlayın. Anahtar JP3şemada alt tuşlara PWM sinyali beslemesini devre dışı bırakacak konuma ayarlanmıştır. Üst ve alt anahtarlardaki PWM'yi kapatırsak, çıkışta kalıcı bir "tam hız ileri" elde edeceğimizi, bunun da motoru veya regülatörü çöpe atabileceğini tahmin etmek zor değil. Bu nedenle değiştirirken başınızı açmayı unutmayın. Bu tür deneylere ihtiyacınız yoksa ve hangi anahtarlara PWM uygulayacağınızı ve hangilerine uygulamayacağınızı biliyorsanız, anahtar yapmayın. PWM anahtarlandıktan sonra sinyal “&” mantık elemanlarının girişlerine gider ( U2, U3). Aynı mantık mikrodenetleyici pinlerinden 6 sinyal alır PB0..PB5 6 tuş için kontrol sinyalleridir. Böylece mantıksal kapılar ( U2, U3) kontrol sinyallerinin üzerine bir PWM sinyali ekleyin. PWM'yi yalnızca alt tuşlara uygulayacağınızdan eminseniz, o zaman gereksiz öğeler ( U2) devreden çıkarılabilir ve mikrodenetleyiciden gelen ilgili sinyaller anahtar sürücülere sağlanabilir. Onlar. Sinyaller, üst tuşların sürücülerine doğrudan mikrodenetleyiciden, alt tuşların sürücülerine ise mantık elemanları aracılığıyla gidecektir.

Geri bildirim (motor faz voltajının izlenmesi)

Motor faz gerilimi W,V,sen dirençli bölücüler aracılığıyla W – (R17,R25), V – (R18, R24), U – (R19, R23) denetleyici girişine varmak ADC0(PC0), ADC1(PC1), ADC2(PC2). Bu pinler karşılaştırıcı girişleri olarak kullanılır. (Açıklanan örnekte AVR444.pdfşirketten Atmel Karşılaştırıcı kullanmazlar, ancak bir ADC kullanarak voltajı ölçerler. ADC dönüşüm süresinin yüksek hızlı motorları sürmek için uygun olmaması nedeniyle bu yöntemi terk ettim. Dirençli bölücüler, mikrodenetleyici girişine sağlanan voltajın izin verilen değeri aşmayacağı şekilde seçilir. Bu durumda 10K ve 5K dirençleri 3'e bölünür. Motora 12V güç verirken. Mikrodenetleyiciye verilecektir 12V*5K/(10K+5K) = 4V. Karşılaştırıcı için referans voltajı (giriş AIN1) motor besleme voltajının yarısından bir bölücü ( R5, R6, R7, R8). Lütfen dirençlerin ( R5, R6) nominal değerde ( ile aynıdır) R17,R25), (R18, R24),(R19, ​​​​R23). Daha sonra voltaj bir bölücü tarafından yarıya indirilir R7, R8, ardından bacağa gider AIN1 Mikrodenetleyicinin dahili karşılaştırıcısı. Anahtar JP1 referans voltajını dirençler tarafından üretilen “orta nokta” voltajına değiştirmenizi sağlar ( R20, R21, R22). Bu deneyler için yapıldı ve kendini haklı çıkarmadı. Gerekli değilse, JP1, R20, R21, R22 planın dışında tutulabilir.

Salon sensörleri

Kontrolör evrensel olduğundan, sensörlü bir motor kullanılması durumunda Hall sensörlerinden sinyal alması gerekir. Hall sensörlerinin ayrık tipte olduğu varsayılmaktadır. SS41. Ayrı çıkışlı diğer sensör türlerini kullanmak da mümkündür. Üç sensörden gelen sinyaller dirençler aracılığıyla alınır R11, R12, R13 anahtarlara JP4, JP5, JP6. Dirençler R16, R15, R14 pull-up dirençleri olarak görev yapar. C7, C8, C9– filtre kapasitörleri. Anahtarlar JP4, JP5, JP6 Motora geri bildirim türü seçilir. Anahtarların konumunu değiştirmenin yanı sıra regülatörün yazılım ayarlarında uygun motor tipini de belirtmelisiniz ( Sensörsüz veya Sensörlü).

Analog Sinyal Ölçümleri

Girişte ADC5(PC5) bir bölücü aracılığıyla R5, R6 Motor besleme gerilimi sağlanır. Bu voltaj bir mikrodenetleyici tarafından kontrol edilir.

Girişte ADC3(PC3) Akım sensöründen bir analog sinyal alınır. Akım sensörü ACS756SA. Bu Hall etkisine dayalı bir akım sensörüdür. Bu sensörün avantajı şönt kullanmamasıdır, yani sıfıra yakın bir iç dirence sahiptir, dolayısıyla üzerinde ısı oluşumu yoktur. Ayrıca sensör çıkışı 5V dahilinde analog olduğundan herhangi bir dönüşüm olmadan mikrodenetleyicinin ADC girişine beslenmesi devreyi basitleştirir. Daha geniş akım ölçüm aralığına sahip bir sensöre ihtiyacınız varsa devreyi hiçbir şekilde değiştirmeden mevcut sensörü yenisiyle değiştirmeniz yeterlidir.

Daha sonra amplifikasyon ve eşleştirme devresi ile birlikte bir şant kullanmak istiyorsanız lütfen bunu yapın.

Sinyallerin ayarlanması

Potansiyometreden motor devrini ayarlama sinyali RV1 girişe girer ADC4(PC4). Dirençlere dikkat edin R9– Potansiyometreye giden kablonun kopması durumunda sinyali yönlendirir.

Ayrıca giriş var R.C. Uzaktan kumandalı modellerde yaygın olarak kullanılan sinyal. Kontrol girişinin seçimi ve kalibrasyonu, kontrol cihazının yazılım ayarlarında gerçekleştirilir.

UART arayüzü

Sinyaller Teksas, RX denetleyiciyi yapılandırmak ve denetleyicinin durumu - motor hızı, akım, besleme voltajı vb. - hakkında bilgi sağlamak için kullanılır. Denetleyiciyi yapılandırmak için, kullanarak bilgisayarınızın USB bağlantı noktasına bağlayabilirsiniz. Yapılandırma herhangi bir terminal programı aracılığıyla gerçekleştirilir. Örneğin: Hiperterminal veya Macun .

Diğer

Ayrıca ters kontaklar da var - mikrodenetleyici çıkışı PD3. Motoru çalıştırmadan önce bu kontakları kapatırsanız motor ters yönde dönecektir.

Çıkışa regülatörün durumunu gösteren bir LED bağlanır PD4.

Güç kısmı

Kullanılan anahtar sürücüler IR2101. Bu sürücünün bir avantajı var; düşük fiyat. Güçlü tuşlar için düşük akımlı sistemlere uygundur IR2101 zayıf olacak. Bir sürücü iki “N” kanallı MOSFET transistörünü (üst ve alt) kontrol eder. Bu tür üç mikro devreye ihtiyacımız var.

Motorun maksimum akımına ve besleme voltajına bağlı olarak anahtarlar seçilmelidir (anahtarların ve sürücülerin seçimine ayrı bir makale ayrılacaktır). Diyagram şunu gösterir: IR540, aslında kullanıldı K3069. K3069 60V voltaj ve 75A akım için tasarlanmıştır. Bu açıkça çok fazla, ama onları büyük miktarlarda bedavaya aldım (size aynı mutluluğu diliyorum).

Kapasitör C19 besleme aküsüne paralel olarak açılır. Kapasitesi ne kadar büyük olursa o kadar iyidir. Bu kapasitör, pili akım dalgalanmalarından ve tuşları önemli voltaj düşüşlerinden korur. Bu kapasitörün yokluğunda en azından tuşlarda sorun yaşamanız garanti edilir. Pili doğrudan bilgisayara bağlarsanız VD– bir kıvılcım sıçrayabilir. Kıvılcım bastırma direnci R32 Güç piline bağlandığında kullanılır. Hemen bağlanıyoruz” – "Piller, sonra servis yapın" + " iletişime geçmek Kıvılcım önleyici. Akım dirençten akar ve kapasitörü sorunsuz bir şekilde şarj eder C19. Birkaç saniye sonra pil kontağını VD. 12V güç kaynağı ile Antispark yapamazsınız.

Firmware yetenekleri

• sensörlü ve sensörsüz motorları kontrol etme yeteneği;
• sensörsüz bir motor için üç tür başlatma vardır: başlangıç ​​​​konumunu belirlemeden; başlangıç ​​​​pozisyonunun belirlenmesi ile; kombine;
• sensörsüz bir motor için faz ilerleme açısının 1 derecelik artışlarla ayarlanması;
• iki ana girişten birini kullanma yeteneği: 1-analog, 2-RC;
• giriş sinyallerinin kalibrasyonu;
• motor geri vitesi;
• denetleyicinin UART bağlantı noktası üzerinden ayarlanması ve çalışma sırasında denetleyiciden veri alınması (rpm, akım, akü voltajı);
• PWM frekansı 16,32 KHz.
• motoru çalıştırmak için PWM sinyal seviyesinin ayarlanması;
• Akü voltajı kontrolü. İki eşik: limit ve kesme. Akü voltajı sınır eşiğe düştüğünde motor devri düşer. Kesme eşiğinin altına düştüğünde tam durma meydana gelir;
• motor akımı kontrolü. İki eşik: sınırlama ve kesme;
• ayarlanabilir kontrol sinyali sönümleyici;
• Anahtarlar için ölü zamanın ayarlanması

Regülatörün çalışması

Dahil etme

Regülatörün ve motorun besleme voltajı ayrıdır, bu nedenle şu soru ortaya çıkabilir: voltajın hangi sırayla uygulanacağı. Regülatör devresine voltaj uygulamanızı öneririm. Daha sonra motor besleme voltajını bağlayın. Diğer sıralarda herhangi bir sorun olmamasına rağmen. Buna göre aynı anda voltaj uygulanırken herhangi bir sorun yaşanmadı.

Motor açıldıktan sonra 1 kısa sinyal verir (ses kapatılmazsa), LED yanar ve sürekli yanar. Regülatör çalışmaya hazırdır.

Motoru çalıştırmak için komut sinyalinin değerinin arttırılması gerekir. Ana potansiyometre kullanılırsa, komut voltajı yaklaşık 0,14 V'a ulaştığında motor çalışacaktır. Gerekirse giriş sinyalini kalibre edebilirsiniz, bu da kontrol voltajının daha erken aralıklarını kullanmanıza olanak tanır. Varsayılan sinyal sönümleyici yapılandırılmıştır. Ayarlanan sinyalde keskin bir sıçrama ile motor devri sorunsuz bir şekilde artacaktır. Damper asimetrik bir özelliğe sahiptir. Hız sıfırlaması gecikmeden gerçekleşir. Gerektiğinde damper ayarlanabilir veya tamamen kapatılabilir.

Öğle yemeği

Sensörsüz motor, ayarlarda ayarlanan marş voltajı seviyesiyle çalıştırılır. Çalıştırma anında gaz kelebeği çubuğunun konumu önemli değildir. Çalıştırma denemesi başarısız olursa, çalıştırma denemesi motor normal şekilde dönmeye başlayıncaya kadar tekrarlanır. Eğer motor 2-3 saniye içerisinde çalışmazsa denemeyi bırakıp gazı kesip regülatör ayarına geçmelisiniz.

Motor durduğunda veya rotor mekanik olarak sıkıştığında koruma tetiklenir ve regülatör motoru yeniden başlatmaya çalışır.

Motorun Hall sensörleriyle çalıştırılması da motor çalıştırma ayarları kullanılarak gerçekleştirilir. Onlar. Motoru sensörlerle çalıştırmak için tam gaz verirseniz, regülatör çalıştırma ayarlarında belirtilen voltajı sağlayacaktır. Ve ancak motor dönmeye başladıktan sonra tam voltaj uygulanacaktır. Bu tür motorlar öncelikle çekiş motorları olarak kullanıldığından, bu bir sensör motoru için alışılmadık bir durumdur ve bu durumda kalkışta maksimum torka ulaşmak zor olabilir. Ancak bu regülatör, motorun mekanik sıkışmasından dolayı motoru ve regülatörü arıza yapmaktan koruyan bir özelliğe sahiptir.

Çalışma sırasında regülatör, UART portu üzerinden motor hızı, akım, akü voltajı hakkında verileri aşağıdaki formatta sağlar:

E: minimum akü voltajı: maksimum akü voltajı: maksimum akım: motor devri (rpm) A: mevcut akü voltajı: mevcut akım: mevcut motor devri (rpm)

Veriler yaklaşık 1 saniyelik aralıklarla verilir. 9600 numaralı bağlantı noktasında aktarım hızı.

Regülatör ayarı

Denetleyiciyi yapılandırmak için bilgisayara . 9600 numaralı bağlantı noktasında aktarım hızı.

Potansiyometre ayar sinyali sıfırdan büyük olduğunda, kontrol cihazı açıldığında kontrol cihazı ayar moduna geçer. Onlar. Regülatörü ayar moduna geçirmek için ayar potansiyometresinin düğmesini çevirin ve ardından regülatörü açın. Terminalde “ sembolü şeklinde bir bilgi istemi görünecektir. > “. Bundan sonra komutları girebilirsiniz.

Denetleyici aşağıdaki komutları kabul eder (ayarlar ve komutlar kümesi farklı donanım yazılımı sürümlerinde farklılık gösterebilir):

H– komutların bir listesini görüntüleyin;
? – ayarların çıktısı;
C– sürüş sinyalinin kalibrasyonu;
D– ayarları fabrika ayarlarına sıfırlayın.

takım " ? ” terminalde mevcut tüm ayarların bir listesini ve bunların anlamlarını görüntüler. Örneğin:

Motor.tipi=0 motor.mıknatıslar=12 motor.açı=7 motor.başlatma.tipi=0 motor.başlatma.zamanı=10 pwm=32 pwm.başlatma=15 pwm.dak=10 gerilim.limit=128 gerilim.kesme =120 current.limit=200 current.cutoff=250 system.sound=1 system.input=0 system.damper=10 system.deadtime=1

Aşağıdaki formatta bir komut kullanarak istediğiniz ayarı değiştirebilirsiniz:

<настройка>=<значение>

Örneğin:

pwm.start=15

Komut doğru verildiyse ayar uygulanıp kaydedilecektir. Mevcut ayarları değiştirdikten sonra “komutu ile kontrol edebilirsiniz. ? “.

Analog sinyallerin (voltaj, akım) ölçümleri bir ADC mikro denetleyici kullanılarak gerçekleştirilir. ADC 8 bit modunda çalışır. Kabul edilebilir bir analog sinyal dönüştürme hızı sağlamak için ölçüm doğruluğu kasıtlı olarak azaltılır. Buna göre, kontrolör tüm analog değerleri 8 bitlik bir sayı biçiminde çıkarır, yani. 0'dan 255'e kadar.

Ayarların amacı:

Ayarların listesi, açıklamaları:

Parametre	Tanım	Anlam
motor tipi	Motor tipi	0-Sensörsüz; 1-Sensörlü
motor.mıknatıslar	Motor rotorundaki mıknatıs sayısı. Yalnızca motor devrini hesaplamak için kullanılır.	0..255, adet.
motor.açı	Faz ilerleme açısı. Yalnızca Sensörsüz motorlar için kullanılır.	0..30, derece
motor.başlatma.türü	Türü başlat. Yalnızca Sensörsüz motorlar için kullanılır.	0 - rotor konumunu belirlemeden; 1-Rotor konumunun belirlenmesi ile; 2-birleşik;
motor.başlangıç.zamanı	Başlangıç ​​saati.	0..255, ms
pwm	PWM frekansı	16, 32, KHz
pwm.start	Motorun çalıştırılması için PWM değeri (%).	0..50 %
pwm.dak	Motorun döndüğü minimum PWM değerinin değeri (%).	0..30 %
voltaj.limit	Motora sağlanan gücün sınırlandırılması gereken akü voltajı. ADC okumalarında gösterilir.	0..255*
gerilim.kesme	Motorun kapatılması gereken akü voltajı. ADC okumalarında gösterilir.	0..255*
akım.limit	Motora sağlanan gücün sınırlandırılması gereken akım. ADC okumalarında gösterilir.	0..255**
akım.kesme	Motorun kapatılması gereken akım. ADC okumalarında gösterilir.	0..255**
sistem.ses	Motor bip sesini etkinleştirme/devre dışı bırakma	0-kapalı; 1-açık;
sistem.girişi	Sinyal ayarı	0-potansiyometre; 1-RC sinyali;
sistem.damper	Giriş Sönümleme	0..255, geleneksel birimler
sistem.deadtime	Anahtarlar için mikrosaniye cinsinden Ölü Zaman değeri	0..2, µs

* – 8 bitlik analogdan dijitale dönüştürücünün sayısal değeri.
Formül kullanılarak hesaplanır: ADC = (U*R6/(R5+R6))*255/5
Nerede: sen– Volt cinsinden voltaj; R5, R6– Ohm cinsinden bölücü dirençlerin direnci.

Uçak modelleme yapmaya başlar başlamaz, motorun neden üç telli olduğu, neden bu kadar küçük ve aynı zamanda bu kadar güçlü olduğu ve neden hız kontrol cihazına ihtiyaç duyduğuyla hemen ilgilenmeye başladım... Zaman geçti ve düşündüm. hepsi çıktı. Sonra kendime kendi ellerimle fırçasız bir motor yapma görevini verdim.

Elektrik motorunun çalışma prensibi:
Herhangi bir elektrikli makinenin çalışması elektromanyetik indüksiyon olgusuna dayanmaktadır. Bu nedenle, içinde akım olan bir çerçeveyi manyetik alana yerleştirirseniz, bundan etkilenecektir. Amper gücü, bu bir tork yaratacaktır. Amper kuvvetinin yarattığı momentin olmadığı pozisyonda çerçeve dönmeye başlayacak ve duracaktır.

Elektrik motoru tasarımı:
Herhangi bir elektrik motoru sabit bir parçadan oluşur - Stator ve hareketli kısım - Rotor. Dönüşün başlaması için akımın yönünü birer birer değiştirmeniz gerekir. Bu işlev gerçekleştirilir Kolektör(fırçalar).

Fırçasız motor bir motordur DOĞRU AKIM toplayıcı fonksiyonlarının elektronik tarafından gerçekleştirildiği toplayıcı olmadan. (Bir motorda üç kablo varsa, bu onun üç fazlı alternatif akımla çalıştığı anlamına gelmez! Ancak kısa DC darbelerinin "bölümleriyle" çalışır ve sizi şaşırtmak istemem ama aynı motorlar Soğutucularda kullanılanlar da fırçasızdır, ancak yalnızca iki DC güç kablosuna sahiptirler)

Fırçasız motor tasarımı:
Koşucu("koşucu" olarak telaffuz edilir). Motor, mahfazanın iç yüzeyinde yer alan sargılara ve içeride dönen manyetik bir rotora sahiptir.


Öncü("ilerideki" olarak telaffuz edilir). Motor, iç duvarına yerleştirilmiş kalıcı mıknatıslarla çevresinde dönen bir mahfazanın (iç kısımda) sabit sargılarına sahiptir.

Çalışma prensibi:
Fırçasız bir motorun dönmeye başlaması için motor sargılarına senkron olarak voltaj uygulanması gerekir. Senkronizasyon, harici sensörler (optik veya Hall sensörleri) kullanılarak veya motor döndüğünde motorda meydana gelen geri EMF'ye (sensörsüz) dayalı olarak organize edilebilir.

Sensörsüz kontrol:
Konum sensörü olmayan fırçasız motorlar vardır. Bu tür motorlarda rotor konumu, serbest fazdaki EMF ölçülerek belirlenir. Her an (A) fazlarından birine “+” diğer (B) “-” güç kaynağına bağlandığında fazlardan birinin serbest kaldığını hatırlıyoruz. Motor dönerken serbest sargıda bir EMF indükler (yani elektromanyetik indüksiyon yasasının bir sonucu olarak bobinde indüklenen bir akım oluşur). Dönme meydana geldikçe serbest fazdaki (C) voltaj değişir. Serbest fazdaki voltajı ölçerek bir sonraki rotor konumuna geçme anını belirleyebilirsiniz.
Bu voltajı ölçmek için “sanal nokta” yöntemi kullanılır. Sonuç olarak, tüm sargıların direncini ve başlangıç ​​voltajını bilerek, neredeyse tüm sargıların bağlantı noktasına "kabloyu hareket ettirebilirsiniz":
Fırçasız motor hız kontrol cihazı:
Elektroniği olmayan fırçasız bir motor sadece bir donanım parçasıdır, çünkü... Bir regülatörün yokluğunda, normal dönüşe başlaması için basitçe voltajı ona bağlayamayız. Hız kontrol cihazı radyo bileşenlerinden oluşan oldukça karmaşık bir sistemdir, çünkü... şunları yapmalı:
1) Elektrik motorunu çalıştırmak için rotorun başlangıç ​​konumunu belirleyin
2) Elektrik motorunu düşük hızlarda çalıştırın
3) Elektrik motorunu nominal (ayarlanan) dönüş hızına kadar hızlandırın
4) Maksimum torku koruyun

Hız kontrol cihazının (valf) şematik diyagramı:


Fırçasız motorlar elektriğin şafağında icat edildi, ancak kimse onlar için bir kontrol sistemi yaratamadı. Ve ancak elektroniğin gelişmesiyle: Güçlü yarı iletken transistörlerin ve mikrodenetleyicilerin ortaya çıkmasıyla, fırçasız motorlar günlük yaşamda kullanılmaya başlandı (60'larda ilk endüstriyel kullanım).

Fırçasız motorların avantajları ve dezavantajları:

Avantajları:
-Dönme hızı geniş bir aralıkta değişir
- Patlayıcı ve agresif ortamlarda kullanılabilir
-Yüksek aşırı yük tork kapasitesi
-Yüksek enerji performansı (%90'dan fazla verimlilik)
-Uzun servis ömrü, yüksek güvenilirlik ve kayan elektrik kontaklarının bulunmaması nedeniyle artan servis ömrü

Kusurlar:
-Nispeten karmaşık motor kontrol sistemi
-Rotor yapısında pahalı malzemelerin (mıknatıslar, yataklar, miller) kullanılmasından dolayı motorun yüksek maliyeti
Teoriyi ele aldıktan sonra pratiğe geçelim: MX-2 akrobasi modeli için bir motor tasarlayıp yapacağız.

Malzeme ve ekipman listesi:
1) Tel (eski transformatörlerden alınmıştır)
2) Mıknatıslar (internetten satın alınır)
3) Stator (kuzu)
4) Şaft
5) Rulmanlar
6) Duralümin
7) Isıyla büzüşme
8) Sınırsız teknik çöplere erişim
9) Araçlara erişim
10) Düz kollar :)

İlerlemek:
1) En başından itibaren karar veririz:

Neden motor yapıyoruz?
Ne için tasarlanmalı?
Sınırlamalarımız neler?

Benim durumumda: Bir uçak için motor yapıyorum, o yüzden dıştan dönüşlü olsun; üç hücreli pil ile 1400 gram itme kuvveti üretecek şekilde tasarlanmıştır; Kilom ve boyum sınırlıdır. Ancak nereden başlamalı? Bu sorunun cevabı basit: En zor detaydan yani. Bulması daha kolay olan bir parçadan ve diğer her şey ona göre ayarlandı. Ben de öyle yaptım. Yumuşak çelik saclardan stator yapmak için yapılan birçok başarısız girişimin ardından, bir tane bulmanın daha iyi olduğu bana açık hale geldi. Bunu bir video kaydedicinin eski video kafasında buldum.

2) Üç fazlı fırçasız bir motorun sargısı, kesiti akımın değerini ve dolayısıyla motorun gücünü belirleyen yalıtımlı bir bakır tel ile yapılır. Unutmayalım ki tel ne kadar kalın olursa devir o kadar fazla olur ama tork da o kadar zayıf olur. Bölüm seçimi:

1A - 0,05 mm; 15A - 0,33 mm; 40A - 0,7 mm

3A - 0,11 mm; 20A - 0,4 mm; 50A - 0,8 mm

10A - 0,25 mm; 30A - 0,55 mm; 60A - 0,95 mm


3) Teli direklerin etrafına sarmaya başlıyoruz. Dişin etrafında ne kadar çok dönüş (13) olursa, manyetik alan da o kadar büyük olur. Alan ne kadar güçlü olursa tork da o kadar büyük olur ve devir sayısı da o kadar az olur. Yüksek hızlar elde etmek için daha az sayıda dönüş sarmak gerekir. Ancak bununla birlikte tork da azalır. Torku telafi etmek için motora genellikle daha yüksek bir voltaj uygulanır.
4) Daha sonra sarımı bağlama yöntemini seçin: yıldız veya üçgen. Yıldız bağlantı, üçgen bağlantıya göre 1,73 kat daha fazla tork ancak daha az devir üretir. (sonradan üçgen bağlantı seçildi)

5) Mıknatısları seçin. Rotor üzerindeki kutup sayısı çift (14) olmalıdır. Kullanılan mıknatısların şekli genellikle dikdörtgendir. Mıknatısların boyutu motorun geometrisine ve motorun özelliklerine bağlıdır. Kullanılan mıknatıslar ne kadar güçlü olursa, motorun mil üzerinde geliştirdiği tork da o kadar yüksek olur. Ayrıca kutup sayısı arttıkça tork da artar ancak devir sayısı azalır. Rotor üzerindeki mıknatıslar özel sıcakta eriyen yapıştırıcı kullanılarak sabitlenmiştir.

Bu motoru kendi oluşturduğum, itme kuvveti, güç ve motor devrini ölçmeme olanak sağlayan bir motor kurulumunda test ettim.

Yıldız ve üçgen bağlantıları arasındaki farkları görmek için sargıları farklı şekillerde bağladım:

Sonuç, kütlesi 1400 gram olan uçağın özelliklerine karşılık gelen bir motordu.

Ortaya çıkan motorun özellikleri:
Anlık tüketim: 34.1A
Yüksüz akım: 2.1A
Sargı direnci: 0,02 Ohm
Kutup sayısı: 14
Devrimler: 8400 rpm

Uçakta motor testinin video raporu... Yumuşak iniş: D

Motor verimliliği hesaplaması:


Çok iyi bir gösterge... Gerçi daha da yükseğe ulaşmak mümkündü...

Sonuçlar:
1) Fırçasız motorlar yüksek verim ve verimliliğe sahiptir
2) Fırçasız motorlar kompakttır
3) Fırçasız motorlar patlayıcı ortamlarda kullanılabilir
4) Yıldız bağlantı daha fazla tork verir, ancak üçgen bağlantıya göre 1,73 kat daha az devir sağlar.

Bu nedenle, akrobasi model uçağınız için kendi fırçasız motorunuzu yapmak, görev mümkün

Sorularınız varsa veya bir şeyi anlamıyorsanız, bu makalenin yorumlarında bana sorular sorun. Herkese iyi şanslar)

Bu makalede, elektrikli fırçasız bir motorun evde geri sarılması işlemi ayrıntılı olarak açıklanmaktadır. İlk bakışta bu süreç zahmetli ve zaman alıcı görünebilir, ancak anlarsanız motoru geri sarmak tek başına bir saatten fazla sürmez.
Motor geri sarmaya yakalandı

Malzemeler:
- Tel (0,3 mm)
- Vernik
- Isıyla büzüşen (2 mm ve 5 mm)

Aletler:
- Makas
- Kablo kesiciler
- Havya
- Lehim ve asit
- Zımpara kağıdı (iğne dosyası)
- Çakmak

Adım 1. Motorun ve kablonun hazırlanması.

Kilit rondelasını motor milinden çıkarın ve statoru çıkarın.

Eski sargıyı statordan çözüyoruz. Bir dişteki dönüş sayısını saymanızı öneririm. Eski telin çapı, kurşun kalem üzerine 10 tur sarılarak, bu sarımın genişliği bir cetvelle ölçülüp 10'a bölünerek bulunabilir.

Stator dişlerini koruyucu emayenin aşınması açısından dikkatlice inceliyoruz. Gerekirse vernikle kaplayın (oje bile kullanabilirsiniz).

Teli yanlış dişe karıştırmamak veya sarmamak için statorun dişlerini keçeli kalemle veya diskler için bir işaretleyiciyle numaralandırıyoruz.

Bu durumda, 0,3 mm çapında bir tel, diş başına 16 turluk iki şerit halinde sarılacaktır. Bu, diş başına ikiye katlanmış yaklaşık 50 cm tel + kablolar için 20 cm'dir.

Bir tel iki uçlu 4 dişe sarıldığından ve yalnızca 12 diş olduğundan, yaklaşık 2,5 metre uzunluğunda üç çift tele ihtiyacımız var. Son diş için yeterli sayıda dönüşe sahip olmamaktansa yedek parçaya sahip olmak daha iyidir.

Adım 2: Stator dişlerinin sarılması.

Sarma, tel sayısına bağlı olarak üç aşamaya ayrılacaktır. Kablo terminallerine dolanmayı önlemek için bunları elektrik bandı parçalarıyla veya üzerinde yazı bulunan yapışkan bantla işaretleyebilirsiniz.

Sarılmış her dişin ayrı fotoğraflarını kasıtlı olarak eklemiyorum - renk şemaları çok daha fazlasını anlatacak ve gösterecektir.

Tel #1:

Sarma şeması

Lead'i (S1) oluşturmak için yaklaşık 10 cm tel bırakın.
İlk teli (şemada turuncu) dişin etrafına sarıyoruz №2 saat yönünde ok. Dönüşler ne kadar sıkı ve düzgün olursa, stator dişlerine o kadar fazla dönüş sığar.
16 tur sardıktan sonra teli dişe yerleştiriyoruz №1 ve makara saat yönünün tersine oklar da 16 turdur.

№7 ve rüzgar 16 dönüş saat yönünde ok.
№8 ve rüzgar 16 dönüş saat yönünün tersine oklar.
Terminali (E1) oluşturmak için 10 cm kablo bırakın, geri kalanı kesilebilir.
İşte bu, ilk tel sarıldı.

Tel #2:

Sarma şeması

Lead'i (S2) oluşturmak için yaklaşık 10 cm tel bırakın.
İkinci telin (şemada yeşil) 16 turunu dişin üzerine sarıyoruz №6 saat yönünde ok.
Teli dişe döşüyoruz №5 ve rüzgar 16 dönüş saat yönünün tersine oklar.
Daha sonra teli dişe kadar uzatıyoruz №11 ve rüzgar 16 dönüş saat yönünde ok.
Daha sonra teli dişe yerleştiriyoruz №12 ve rüzgar 16 dönüş saat yönünün tersine oklar.
Terminali (E2) oluşturmak için 10 cm kablo bırakın, gerisini kesin.
İkinci tel sarılır.

Tel #3:

Sarma şeması

Lead'i (S3) oluşturmak için yaklaşık 10 cm tel bırakın.
İkinci telin (şemada mavi) 16 turunu dişin üzerine sarıyoruz №10 saat yönünde ok.
Teli dişe döşüyoruz №9 ve rüzgar 16 dönüş saat yönünün tersine oklar.
Daha sonra teli dişe kadar uzatıyoruz №3 ve rüzgar 16 dönüş saat yönünde ok.
Daha sonra teli dişe yerleştiriyoruz №4 ve rüzgar 16 dönüş saat yönünün tersine oklar.
Terminali (E3) oluşturmak için 10 cm kablo bırakın, gerisini kesin.
Üçüncü tel sarılır.

Adım 3. Sargı kablolarının bağlanması.

Bağlantı şeması

Pim S1 ve E2 (dişler №2 Ve №12 ) dişlerin tabanında bükerek 5-7 cm uzunluğunda bir kuyruk oluşturun.
Benzer şekilde S2 ve E3 terminallerini (dişler) büküyoruz №6 Ve №4 ) ve ayrıca S3 ve E1 sonuçları (dişler №10 Ve №8 )

İnce ısıyla büzüşmeyi tüm uzunluk boyunca ve terminallerin en tabanına kadar uzatıyoruz. Daha sonra çakmakla hafifçe ısıtın.

Ortaya çıkan üç terminali bir araya getiriyoruz ve daha büyük çaplı ısıyla büzüştürerek sıkıyoruz, aynı zamanda tabana kadar uzatıyoruz.

Yayınlanma tarihi: 04/11/2013

Paylaşılan Cihaz (Koşucu, Öncü)

Fırçasız bir DC motor, kalıcı mıknatıslı bir rotor ve sargılı bir statordan oluşur. İki tür motor vardır: Koşucu Rotor mıknatıslarının sargılarla birlikte statorun içine yerleştirildiği ve Öncü Mıknatısların dışarıya yerleştirildiği ve sargılı sabit bir statorun etrafında döndüğü yer.

Şema Koşucu genellikle az sayıda kutba sahip yüksek hızlı motorlar için kullanılır. Öncü gerekirse nispeten düşük devirlere sahip, yüksek torklu bir motor edinin. Yapısal olarak Inrunner'lar, sabit bir statorun muhafaza görevi görebileceği gerçeğinden dolayı daha basittir. Üzerine sabitleme cihazları monte edilebilir. Outrunners durumunda, tüm dış kısım döner. Motor sabit bir eksen veya stator parçaları kullanılarak sabitlenir. Tekerlekli motor durumunda montaj, statorun sabit ekseni üzerinde gerçekleştirilir; teller, içi boş eksen yoluyla statora iletilir.

Mıknatıslar ve kutuplar

Rotordaki kutup sayısı çifttir. Kullanılan mıknatısların şekli genellikle dikdörtgendir. Silindirik mıknatıslar daha az kullanılır. Alternatif kutuplarla monte edilirler.

Mıknatıs sayısı her zaman kutup sayısına karşılık gelmez. Birkaç mıknatıs bir kutup oluşturabilir:

Bu durumda 8 mıknatıs 4 kutup oluşturur. Mıknatısların boyutu motorun geometrisine ve motorun özelliklerine bağlıdır. Kullanılan mıknatıslar ne kadar güçlü olursa, motorun mil üzerinde geliştirdiği tork da o kadar yüksek olur.

Rotor üzerindeki mıknatıslar özel yapıştırıcı kullanılarak sabitlenmiştir. Mıknatıs tutuculu tasarımlar daha az yaygındır. Rotor malzemesi manyetik olarak iletken (çelik), manyetik olarak iletken olmayan (alüminyum alaşımları, plastikler vb.) veya birleşik olabilir.

Sargılar ve dişler

Üç fazlı fırçasız motorun sargısı bakır telden yapılmıştır. Tel tek damarlı olabilir veya birkaç yalıtımlı telden oluşabilir. Stator, birbirine katlanmış birkaç manyetik iletken çelik levhadan yapılmıştır.

Stator dişlerinin sayısı faz sayısına bölünmelidir. onlar. üç fazlı fırçasız motor için stator diş sayısı 3'e bölünebilmeli. Stator dişlerinin sayısı, rotordaki kutup sayısından daha fazla veya daha az olabilir. Örneğin aşağıdaki şemalara sahip motorlar vardır: 9 diş/12 mıknatıs; 51 diş/46 mıknatıs.

3 dişli statorlu motorlar oldukça nadir kullanılır. Herhangi bir zamanda (bir yıldız tarafından açıldığında) yalnızca iki faz çalıştığından, manyetik kuvvetler rotorun tüm çevresi boyunca eşit şekilde etki etmez (şekle bakın).

Rotora etki eden kuvvetler onu bozmaya çalışır ve bu da titreşimin artmasına neden olur. Bu etkiyi ortadan kaldırmak için stator çok sayıda dişten yapılır ve sargı, statorun tüm çevresi boyunca dişlere mümkün olduğunca eşit bir şekilde dağıtılır.

Bu durumda rotora etki eden manyetik kuvvetler birbirini iptal eder. Dengesizlik yok.

Faz sargılarını stator dişleri üzerine dağıtma seçenekleri

9 diş sarma seçeneği

12 diş sarma seçeneği

Yukarıdaki diyagramlarda diş sayısı öyle seçilmiştir ki sadece 3'e bölünmez. Örneğin, ne zaman 36 dişlerin hesabı 12 faz başına dişler. 12 diş şu şekilde dağıtılabilir:

En çok tercih edilen şema 2 dişten oluşan 6 gruptur.

Var Statorda 51 dişli motor! Faz başına 17 diş. 17 asal sayıdır sadece 1'e ve kendisine tam bölünür. Sargı dişler arasında nasıl dağıtılır? Ne yazık ki literatürde bu sorunun çözümüne yardımcı olacak örnekler veya teknikler bulamadım. Sargının şu şekilde dağıtıldığı ortaya çıktı:

Gerçek bir sargı devresini düşünelim.

Sargının farklı dişlerde farklı sarma yönlerine sahip olduğunu unutmayın. Farklı sarma yönleri büyük ve büyük harflerle gösterilir. Makalenin sonunda sunulan literatürde sarımların tasarımı hakkında detaylı bilgi okuyabilirsiniz.

Klasik sargı, bir faz için tek tel ile yapılır. Onlar. bir fazın dişlerindeki tüm sargılar seri olarak bağlanmıştır.

Dişlerin sargıları da paralel olarak bağlanabilir.

Kombine katılımlar da olabilir

Paralel ve birleşik bağlantı, sargı endüktansının azaltılmasını mümkün kılar, bu da stator akımında (ve dolayısıyla güçte) ve motor dönüş hızında bir artışa yol açar.

Elektriksel ve gerçek hız

Motor rotorunun iki kutbu varsa, statordaki manyetik alanın bir tam turu ile rotor bir tam tur yapar. 4 kutuplu motor şaftını bir tam tur döndürmek, statordaki manyetik alanın iki tur dönmesini gerektirir. Rotor kutup sayısı ne kadar fazla olursa, motor milini devir başına döndürmek için o kadar fazla elektrik devri gerekir. Örneğin rotor üzerinde 42 adet mıknatısımız var. Rotoru bir tur döndürmek için 42/2 = 21 elektrik turu gereklidir. Bu özellik bir çeşit redüktör olarak kullanılabilir. Gerekli sayıda kutup seçerek istenilen hız karakteristiğine sahip bir motor elde edebilirsiniz. Ayrıca gelecekte kontrolör parametrelerini seçerken bu süreci anlamamız gerekecek.

Pozisyon sensörleri

Sensörsüz motorların tasarımı, sensörlü motorlardan yalnızca ikincisinin yokluğunda farklılık gösterir. Başka hiçbir temel farklılık yoktur. En yaygın konum sensörleri Hall etkisine dayalı olanlardır. Sensörler manyetik alana tepki verir; genellikle rotor mıknatıslarından etkilenmeleri için statorun üzerine yerleştirilirler. Sensörler arasındaki açı 120 derece olmalıdır.

Bu “elektrik” derecelerini ifade eder. Onlar. çok kutuplu bir motor için sensörlerin fiziksel düzeni aşağıdaki gibi olabilir:

Bazen sensörler motorun dışında bulunur. Burada sensörlerin konumuna ilişkin bir örnek verilmiştir. Aslında sensörsüz bir motordu. Bu kadar basit bir şekilde salon sensörleriyle donatıldı.

Bazı motorlarda sensörler, sensörlerin belirli sınırlar dahilinde hareket etmesini sağlayan özel bir cihaz üzerine monte edilir. Böyle bir cihaz kullanılarak zamanlama açısı ayarlanır. Bununla birlikte, motorun geri vitese (ters yönde dönüş) ihtiyacı varsa, geri vites için yapılandırılmış ikinci bir sensör seti gerekli olacaktır. Başlangıçta ve düşük hızlarda zamanlama kritik olmadığından sensörleri sıfır noktasına ayarlayabilir ve motor dönmeye başladığında ilerleme açısını programlı olarak ayarlayabilirsiniz.

Ana motor özellikleri

Her motor belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlanmıştır ve aşağıdaki ana özelliklere sahiptir:

• Çalışma modu motorun tasarlandığı yer: uzun vadeli veya kısa vadeli. Uzunçalışma modu, motorun saatlerce çalışabileceği anlamına gelir. Bu tür motorlar, çevreye ısı transferi, motorun kendi ısı salınımından daha yüksek olacak şekilde tasarlanmıştır. Bu durumda ısınmayacaktır. Örnek: havalandırma, yürüyen merdiven veya konveyör tahriki. Kısa vadeli - motorun kısa bir süre çalıştırılacağı ve bu süre zarfında maksimum sıcaklığa ısınmak için zamanının olmayacağı, ardından motorun soğuması için yeterli zamanın olacağı uzun bir süre açılacağı anlamına gelir. Örnek: asansör tahriki, elektrikli tıraş makineleri, saç kurutma makineleri.
• Motor sargı direnci. Motor sargı direnci motor verimliliğini etkiler. Direnç ne kadar düşük olursa verimlilik o kadar yüksek olur. Direnci ölçerek, sargıda dönüşler arası kısa devrenin varlığını öğrenebilirsiniz. Motor sargı direnci bir ohm'un binde biri kadardır. Bunu ölçmek için özel bir cihaza veya özel bir ölçüm tekniğine ihtiyaç vardır.
• Maksimum çalışma voltajı. Stator sargısının dayanabileceği maksimum voltaj. Maksimum voltaj aşağıdaki parametreyle ilgilidir.
• Azami hız. Bazen maksimum hızı göstermezler, ancak KV –Şaft üzerinde yük olmadan volt başına motor devir sayısı. Bu göstergeyi maksimum voltajla çarparak, şaft üzerinde yük olmadan maksimum motor devrini elde ederiz.
• Maksimum akım. İzin verilen maksimum sarma akımı. Kural olarak, motorun belirtilen akıma dayanabileceği süre de gösterilir. Maksimum akım sınırlaması, sarımın olası aşırı ısınmasıyla ilişkilidir. Bu nedenle düşük ortam sıcaklıklarında maksimum akımla gerçek çalışma süresi daha uzun olacak, sıcak havalarda ise motor daha erken yanacaktır.
• Maksimum motor gücü. Doğrudan önceki parametreyle ilgilidir. Bu, motorun kısa bir süre için (genellikle birkaç saniye) üretebileceği en yüksek güçtür. Uzun süre maksimum güçte çalışırken motorun aşırı ısınması ve arızalanması kaçınılmazdır.
• Anma gücü. Motorun açık olduğu süre boyunca geliştirebileceği güç.
• Faz ilerleme açısı (zamanlama). Stator sargısı, sargıdaki akımın büyümesini yavaşlatan bir miktar endüktansa sahiptir. Akım bir süre sonra maksimuma ulaşacaktır. Bu gecikmeyi telafi etmek için faz değişimi biraz önceden gerçekleştirilir. Ateşleme zamanlamasının yakıtın ateşleme süresi dikkate alınarak ayarlandığı içten yanmalı motordaki ateşlemeye benzer.

Nominal yükte motor milinde maksimum hıza ulaşamayacağınıza da dikkat etmelisiniz. KV Yüksüz bir motor için belirtilmiştir. Motora akülerden güç verirken, yük altında besleme voltajındaki "sarkma" dikkate alınmalıdır, bu da maksimum motor devrini de azaltacaktır.