Munduko energia-kontsumoaren ia erdia motorrek kontsumitzen dute, beraz, motoreen eraginkortasun handiari munduko energia-arazoak konpontzeko neurririk eraginkorrena deritzo.
Oro har, eremu magnetikoan dabilen korronteak sortzen duen indarra birakari-ekintza bihurtzeari egiten dio erreferentzia, eta zentzu zabalean, ekintza lineala ere barne hartzen du.Motorrak bultzatutako elikatze-hornidura motaren arabera, DC motorra eta AC motorra bana daiteke.Motorraren biraketa-printzipioaren arabera, gutxi gorabehera hurrengo kategoriatan bana daiteke.(motor bereziak izan ezik)
AC AC motor Eskuiladun motorra: oso erabilia den eskuiladun motorra DC motor deitzen zaio orokorrean."Eskuila" izeneko elektrodo bat (estator aldea) eta "aldagailua" (armadura aldea) sekuentzialki kontaktuan jartzen dira korrontea aldatzeko, eta horrela biraketa-ekintza bat egiten dute.Eskuilarik gabeko DC motorra: Ez du eskuilak eta kommutagailuak behar, baina transistoreak bezalako kommutazio funtzioak erabiltzen ditu korrontea aldatzeko eta biraketa egiteko.Stepper motorra: Motor honek pultsu-potentziarekin sinkronoki funtzionatzen du, beraz pultsu-motorra ere deitzen zaio.Bere ezaugarria kokapen-eragiketa zehatza erraz gauza daitekeela da.Motor asinkronoa: korronte alternoak estatoreak eremu magnetiko birakaria sortzen du, eta horrek errotoreak korronte induzitua sortzen du eta bere elkarrekintzan biratzen du.Korronte alternoa (korronte alternoa) motorra Motor sinkronoa: korronte alternoak eremu magnetiko birakaria sortzen du, eta polo magnetikoak dituen errotoreak erakarpenaren ondorioz biraka egiten du.Errotazio-abiadura potentzia-maiztasunarekin sinkronizatuta dago.
Korronteari, eremu magnetikoari eta indarrari buruz Lehenik eta behin, motor-printzipioaren ondorengo azalpena errazteko, berrikus ditzagun korronteari, eremu magnetikoaren eta indarrari buruzko oinarrizko lege/arauak.Nostalgia sentsazioa dagoen arren, erraza da ezagutza hori ahaztea osagai magnetikoak askotan erabiltzen ez badituzu.
Nola biratzen du motorrak?1) motorra imanen eta indar magnetikoaren laguntzaz biratzen da.Ardatz birakaria duen iman iraunkor baten inguruan, ① biratu imana (eremu magnetiko birakaria sortzeko), ② N poloaren eta S poloaren polo desberdinak erakartzen eta maila berekoak uxatzen direlako printzipioaren arabera, ③ Imanarekin biratzen duen ardatza biratuko da.
Harian dabilen korronteak eremu magnetiko birakaria (indar magnetikoa) eragiten du inguruan, eta, beraz, imanak biratzen du, hau da, hain zuzen ere, honen ekintza-egoera bera.
Horrez gain, haria bobina batean harilkatzen denean, indar magnetikoa sintetizatzen da, eremu magnetiko-fluxu handia (fluxu magnetikoa) osatuz, N-poloa eta S-poloa sortuz.Gainera, burdinazko nukleoa bobina itxurako eroalean sartuz gero, eremu magnetikoko lerroak erraz igarotzen dira eta indar magnetiko indartsuagoa sor dezakete.2) Benetako motor birakaria Hemen, makina elektriko biratzeko metodo praktiko gisa, eremu magnetiko birakaria fabrikatzeko metodoa aurkezten da AC trifasikoa eta bobina erabiliz.(AC trifasikoa 120 fase-tartea duen AC seinalea da.) Burdinazko nukleoaren inguruan inguratutako bobinak hiru fasetan banatzen dira, eta U faseko bobinak, V faseko bobinak eta W faseko bobinak tarteka antolatzen dira. 120. Tentsio handiko bobinek N polo sortzen dituzte, eta tentsio baxuko bobinek S polo.Fase bakoitza uhin sinusoidal baten arabera aldatzen da, beraz, bobina bakoitzak sortzen duen polaritatea (N poloa, S poloa) eta bere eremu magnetikoa (indar magnetikoa) aldatuko dira.Une honetan, begiratu besterik ez dago N poloak sortzen dituzten bobinak, eta aldatu U faseko bobina →V faseko bobina →W faseko bobina →U faseko bobina, horrela biratuz.Motor txikiaren egitura Ondoko irudiak urrats-motorren, eskuiladun DC motorren eta eskuilarik gabeko DC motorren egitura orokorra eta konparazioa erakusten ditu.Motor hauen oinarrizko osagaiak bobinak, imanak eta errotoreak dira batez ere.Horrez gain, mota desberdinak direla eta, bobina mota finkoetan eta iman mota finkoetan banatzen dira.
Hemen, eskuila DC motorearen imana kanpoaldean finkatzen da, eta bobina barrutik biratzen da.Eskuila eta konmutadorea bobinari energia hornitzeaz eta korrontearen norabidea aldatzeaz arduratzen dira.Hemen, eskuilarik gabeko motorren bobina kanpoaldean finkatzen da eta imanak barrutik biratzen du.Motor mota desberdinak direla eta, haien egiturak desberdinak dira nahiz eta oinarrizko osagaiak berdinak izan.Zati bakoitzean zehatz-mehatz azalduko da.Eskuila-motorra Eskuila-motorraren egitura Hona hemen ereduan sarritan erabiltzen den eskuiladun DC-ko motorraren itxura eta bi polo (bi iman) hiru zirrikitu (hiru bobina) motor arruntaren diagrama eskema lehertua.Agian jende askok esperientzia du motorra desmuntatu eta imana ateratzeko.Ikus daiteke eskuila DC motorearen iman iraunkorra finkoa dela, eta eskuila DC motorraren bobina barruko zentroaren inguruan biratu daitekeela.Alde finkoari “estator” deitzen zaio eta alde birakariari “errotorea”.
Eskuilaren motorren biraketa-printzipioa ① Biratu erlojuaren norantzan hasierako egoeratik A bobina goian dago, elikadura hornidura eskuilarekin konektatuz, eta utzi ezkerreko aldea (+) eta eskuinekoa (-).Ezkerreko eskuilatik A bobinara korronte handi bat igarotzen da konmutadorearen bidez.A bobinaren goiko aldea (kanpokoa) S polo bihurtzen den egitura da.A bobinaren korrontearen 1/2 ezkerreko eskuilatik B bobinara eta C bobina A bobinaren aurkako noranzkoan isurtzen denez, B bobinaren eta C bobinaren kanpoko aldeak N polo ahul bihurtzen dira (letra apur bat txikiagoek adierazten dute. irudia).Bobina hauetan sortzen den eremu magnetikoak eta imanen aldarapen eta erakarpenaren ondorioz bobinak erlojuaren norantzan biratzen dira.② erlojuaren orratzen kontrako biraketa gehiago.Jarraian, eskuineko eskuila bi kommutadorekin kontaktuan dagoela suposatzen da A bobina erlojuaren norantzan 30 gradu biratzen duen egoeran.A bobinaren korrontea etengabe isurtzen da ezkerreko eskuilatik eskuineko eskuilara, eta bobinaren kanpoko aldeak S poloa mantentzen du.A bobinaren korronte bera pasatzen da B bobinetik, eta B bobinaren kanpoaldea N-polo indartsuagoa bihurtzen da.C bobinaren bi muturrak eskuilen bidez zirkuitulaburrak direnez, ez da korronte-fluxurik eta ez da eremu magnetikorik sortzen.Kasu honetan ere, erlojuaren orratzen kontrako biraketaren indarra jasango du.③-tik ④-ra, goiko bobinak etengabe jasotzen du ezkerrera mugitzen den indarra, eta beheko bobinak etengabe jasotzen du eskuinera mugitzen den indarra eta erlojuaren orratzen kontrako noranzkoan biratzen jarraitzen du.Bobina 30 gradutan behin ③ eta ④-ra biratzen denean, bobina ardatz horizontalaren gainetik dagoenean, bobinaren kanpoko aldea S polo bihurtzen da;Bobina azpian dagoenean, N polo bihurtzen da, eta mugimendu hori errepikatzen da.Beste era batera esanda, goiko bobina behin eta berriz ezkerrerantz mugitzen den indarra jasaten da, eta beheko bobina behin eta berriz eskuinera mugitzen den indarra (biak erlojuaren norantzan).Honek errotorea beti erlojuaren norantzan biratzea eragiten du.Elikadura hornidura ezkerreko eskuila (-) eta eskuineko eskuila (+) konektatzen bada, kontrako noranzkoak dituen eremu magnetikoa sortuko da bobinan, beraz, bobinari aplikatzen zaion indarraren noranzkoa ere kontrakoa da, erlojuaren orratzen noranzkoan biratuz. .Horrez gain, elikadura deskonektatzen denean, eskuilen motorraren errotoreak biratzeari utziko dio, biratzen jarraitzeko eremu magnetikorik ez dagoelako.Uhin osoko eskuilarik gabeko motor trifasikoa Uhin osoko eskuilarik gabeko motor trifasikoaren itxura eta egitura
Barne-egituraren diagrama eta uhin osoko eskuilarik gabeko motor trifasikoko bobinaren konexioaren zirkuitu baliokidea Jarraian, barne egituraren eskema eta bobinaren konexioaren zirkuitu baliokidearen eskema daude.Barne egituraren diagrama 2 polo (2 iman) 3 zirrikitu (3 bobina) motor baten adibide sinple bat da.Polo eta zirrikitu kopuru berdina duen eskuila-motorren egituraren antzekoa da, baina bobinaren aldea finkoa da eta imana biratu daiteke.Jakina, ez dago eskuilarik.Kasu honetan, bobinak Y-konexio metodoa hartzen du, eta elementu erdieroalea erabiltzen da bobina korrontea hornitzeko, eta korrontearen sarrera eta irteera iman birakariaren posizioaren arabera kontrolatzen dira.Adibide honetan, Hall elementu bat erabiltzen da imanaren posizioa detektatzeko.Hall elementua bobinen artean dago antolatuta, eta sortutako tentsioa eremu magnetikoaren indarraren arabera detektatzen du eta posizio-informazio gisa erabiltzen du.Lehen emandako FDD ardatzaren motorraren irudian, bobinaren eta bobinaren artean Hall elementu bat dagoela (bobinaren gainean) ere ikus daiteke posizioa detektatzeko.Hall elementua sentsore magnetiko ezaguna da.Eremu magnetikoaren magnitudea tentsioaren magnitudea bihur daiteke, eta eremu magnetikoaren norabidea positibo eta negatiboz irudika daiteke.
Uhin osoko eskuilarik gabeko motor trifasikoaren biraketa-printzipioa Ondoren, eskuilarik gabeko motorren biraketa-printzipioa ① ~ ⑥ urratsen arabera azalduko da.Erraz ulertzeko, iman iraunkorra zirkularretik laukizuzenera sinplifikatzen da hemen.① Bobina trifasikoan, utzi 1 bobina erlojuaren 12etan finkatu, 2 bobina erlojuaren 4etan finkatu eta 3 bobina 8an finkatu. erlojuaren norabidea.Izan bedi 2 poloko iman iraunkorraren N poloa ezkerrean eta S poloa eskuinean, eta biratu daiteke.Io korronte bat 1 bobinara isurtzen da bobinatik kanpo S poloko eremu magnetikoa sortzeko.Io/2 korrontea 2 bobinatik eta 3 bobinatik isurtzen da bobinatik kanpo N poloko eremu magnetikoa sortzeko.2. bobinaren eta 3. bobinaren eremu magnetikoak bektorial sintetizatzen direnean, N poloko eremu magnetikoa sortzen da beherantz, hau da, Io korrontea bobina batetik igarotzean sortzen den eremu magnetikoaren tamaina 0,5 aldiz, eta magnetikoari gehitzean. bobina 1 eremua, 1,5 aldiz bihurtzen da.Honek eremu magnetiko konposatu bat sortuko du iman iraunkorrarekin 90 angelua duena, beraz, momentu maximoa sor daiteke eta iman iraunkorra erlojuaren orratzen noranzkoan biratzen da.2 bobinaren korrontea murrizten denean eta 3 bobinaren korrontea biraketa-posizioaren arabera handitzen denean, ondoriozko eremu magnetikoak ere erlojuaren orratzen noranzkoan biratzen du, eta iman iraunkorrak ere biratzen jarraitzen du.② 30 gradu biratzen denean, Io korrontea 1 bobinara isurtzen da, 2 bobinaren korrontea nulua izan dadin, eta Io korrontea bobinatik 3. 1 bobinaren kanpoko aldea S polo bihurtzen da, eta 3 bobinaren kanpoko aldea N polo bihurtzen da.Bektoreak konbinatzen direnean, sortzen den eremu magnetikoa √3(≈1,72) aldiz korrontea Io bobina batetik igarotzean sortzen dena da.Honek ere eremu magnetiko erresultante bat sortuko du 90-ko angeluan iman iraunkorraren eremu magnetikoaren aldean, eta erlojuaren orratzen noranzkoan biratuko da.1 bobinaren sarrera-korrontea Io biraketa-posizioaren arabera murrizten denean, 2 bobinaren sarrera-korrontea zerotik handitzen da eta 3 bobinaren irteera-korrontea Io-ra handitzen da, ondoriozko eremu magnetikoa ere erlojuaren orratzen norantzan biratzen da, eta iman iraunkorrak biratzen jarraitzen du.Fase-korronte bakoitza sinusoidala dela suposatuz, hemen korrontearen balioa io× sin (π 3) = io× √ 32 da. Eremu magnetikoaren sintesi bektorialaren bidez, eremu magnetiko osoa (√ 32) 2× 2 = 1,5 aldiz da. bobina batek sortutako eremu magnetikoa.※.Fase-korronte bakoitza uhin sinusoidala denean, iman iraunkorra non dagoen edozein dela ere, eremu magnetiko konposatu bektorialaren magnitudea bobina batek sortutako eremu magnetikoaren 1,5 aldiz da, eta eremu magnetikoak 90 graduko angelua osatzen du. iman iraunkorraren eremu magnetikoa.③ 30 gradu biratzen jarraitzen duen egoeran, Io/2 korrontea 1. bobinara pasatzen da, Io/2 korrontea 2. bobinara eta Io korrontea 3. bobinatik ateratzen da. 1. bobinaren kanpoko aldea S polo bihurtzen da. , bobinaren 2 kanpoko aldea S polo bihurtzen da, eta 3 bobinaren kanpoko aldea N polo.Bektoreak konbinatzen direnean, sortzen den eremu magnetikoa Io korrontea bobina batetik igarotzean sortzen denaren 1,5 aldiz da (①-ren berdina).Hemen, iman iraunkorraren eremu magnetikoarekiko 90 graduko angelua duen eremu magnetiko sintetiko bat ere sortuko da eta erlojuaren orratzen noranzkoan biratuko da.④～⑥ Biratu ① ~ ③ bezala.Modu honetan, bobinara doan korrontea etengabe aldatzen bada iman iraunkorraren posizioaren arabera, iman iraunkorra norabide finko batean biratuko da.Era berean, korrontea kontrako noranzkoan igarotzen bada eta eremu magnetiko sintetikoa alderantzikatzen bada, erlojuaren orratzen noranzkoan biratuko da.Hurrengo irudian bobina bakoitzaren korrontea erakusten da ①-tik ⑥-ra arteko urrats bakoitzean.Goiko sarreraren bidez, egungo aldaketaren eta errotazioaren arteko erlazioa ulertzeko gai izan beharko genuke.urrats-motorra urrats-motorra biraketa-angelua eta abiadura pultsu-seinalearekin sinkronoki eta zehaztasunez kontrola ditzakeen motor mota bat da.Urrats-motorra "pultsu motorra" ere deitzen zaio.Urrats-motorra oso erabilia da kokatzea behar duten ekipoetan, kokapen zehatza begizta irekiko kontrolaren bidez soilik kokapen zehatza lor baitezake posizio sentsorerik erabili gabe.Urrats-motorraren egitura (bifasiko bipolarra) Itxura-adibideetan, HB (hibridoa) eta PM (iman iraunkorra) urrats-motorren itxurak ematen dira.Erdiko egitura diagramak HB eta PMren egitura ere erakusten du.Stepper motor bobina finkoa eta iman iraunkor birakaria dituen egitura bat da.Eskuineko motorraren barne-egituraren diagrama kontzeptuala PM motorraren adibide bat da bi faseko (bi talde) bobinak erabiliz.Urratseko motorren oinarrizko egituraren adibidean, bobina kanpoaldean dago eta iman iraunkorra barrualdean.Bi fasez gain, hiru fase eta bost fase berdin dituzten bobina mota asko daude.Urrats-motor batzuek beste egitura desberdinak dituzte, baina haien funtzionamendu-printzipioak ezagutarazteko, lan honek urrats-motorren oinarrizko egitura ematen du.Artikulu honen bidez, urrats-motorrak, funtsean, bobinaren finkapenaren eta iman iraunkorren errotazioaren egitura hartzen duela ulertzea espero dut.Urrats-motorearen oinarrizko funtzionamendu-printzipioa (kitzikapen monofasikoa) Honako hauek erabiltzen dute urrats-motorren oinarrizko funtzionamendu-printzipioa aurkezteko.① Korrontea 1 bobinaren ezkerretik sartzen da eta 1 bobinaren eskuinetik ateratzen da. Ez utzi korrontea 2 bobinetik igarotzen. Une honetan, ezkerreko bobinaren 1 barrualdea N bihurtzen da, eta barrualdea. eskuineko bobina 1 S bihurtzen da.. Hori dela eta, erdiko iman iraunkorra 1 bobinaren eremu magnetikoak erakartzen du, eta ezkerreko S eta eskuineko N egoeran gelditzen da. ② Gelditu 1 bobinako korrontea, beraz, korrontea 2 bobinaren goiko aldean sartzen da eta 2 bobinaren beheko aldean ateratzen da. Goiko bobinaren 2 barruko aldea N bihurtzen da eta 2 beheko bobinaren barne aldea S. Iman iraunkorra. bere eremu magnetikoak erakartzen du eta erlojuaren orratzen norantzan 90 biratzeari uzten dio.③ Gelditu 2 bobinaren korrontea, korrontea 1 bobinaren eskuineko aldean sartu eta 1 bobinaren ezkerretik irten dadin. Ezkerreko bobinaren 1 barrualdea S bihurtzen da eta eskuineko bobinaren barrualdea 1. N bihurtzen da.. Iman iraunkorra bere eremu magnetikoak erakartzen du, eta erlojuaren orratzen norantz biratzen du beste 90 gradu gelditzeko.④ Gelditu 1 bobinaren korrontea, korrontea 2 bobinaren beheko aldean sartu eta 2 bobinaren goiko aldean irten dadin. Goiko bobinaren 2 barrualdea S bihurtzen da, eta barrualdea. beheko bobina 2 N bihurtzen da.. Iman iraunkorra bere eremu magnetikoak erakartzen du, eta erlojuaren orratzen norantz biratzen du beste 90 gradu gelditzeko.Urrats-motorra biratu daiteke bobinatik igarotzen den korrontea goiko ordenan ①-tik ④-ra zirkuitu elektronikoan zehar aldatuz.Adibide honetan, etengailu-ekintza bakoitzak 90 biratuko du urrats-motorra. Horrez gain, korrontea bobina jakin batetik etengabe igarotzen denean, geldialdi egoera mantendu dezake eta urrats-motorrak euste-momentua izan dezake.Bide batez, bobina zeharkatzen duen korrontea alderantzikatzen bada, urratseko motorra kontrako noranzkoan biratu daiteke.
