Der einfachste Ort, um mit einer Diskussion über bürstenlose Motoren zu beginnen, ist die Tatsache, dass sie keine Bürsten haben (daher der Begriff bürstenlos!). Dies ist in zweierlei Hinsicht von Bedeutung. Das erste ist, dass es eine große Menge an Reibung aus dem Motorbetrieb entfernt. Das zweite ist, dass es keine direkte Leitung durch den Motor gibt, die es ihm ermöglichen würde, sich mit einer Leistungsverbindung zum Motor zu drehen, weshalb eine bürstenlose Motorsteuerung erforderlich ist, um eine Drehbewegung von einem bürstenlosen Gleichstrommotor zu erhalten.
Während ein herkömmlicher Gleichstrommotor Bürsten hatte, die die Kraft vom Stator zum Rotor leiteten und wieder zurückführten, wodurch die Drehkraft angetrieben wurde, ist ein bürstenloser Motor darauf angewiesen, dass die Motorphasen nacheinander ein- und ausgeschaltet werden, um den Motor herumzufahren.
Ein bürstenloser Motor hat die Elektromagnete am Stator und den Permanentmagneten am Rotor.
Abhängig von der Art des verwendeten bürstenlosen Motors kann er eine Reihe unterschiedlicher Spezifikationen aufweisen, einschließlich einer unterschiedlichen Anzahl von Polen. Die wichtigsten Schaltvorgänge wirken sich jedoch auf die verschiedenen am Stator montierten Elektromagnete aus, um den Permanentmagnetrotor zu bewegen.
Wenn man sich den Prozess mit einem sehr einfachen Aufbau mit 2 Polsätzen (paarweise angeordnet) vorstellt, ist leicht zu erkennen, wie dies funktioniert, wenn sich der Zentralmagnet in 90-Grad-Bewegungen über die beiden Polpaare befindet.
1. Spule 1 Positiv-Spule 3 Negativ
2. Spule 2 Positiv-Spule 4 Negativ
3. Spule 1 Negativ-Spule 3 Positiv
4. Spule 2 Negative-Spule 4 Positiv
Wenn die Elektromagnete in dieser Reihenfolge ein- und ausgeschaltet werden, bewegen sie daher den Permanentmagnetrotor.
Basierend auf der obigen Sequenz erscheint es logisch, dass die Motorleistung ziemlich nervös wäre, genauso wie ein Schrittmotor oft als feste Schritte angesehen werden kann.
Der Grund, warum dies vermieden werden kann, hängt weitgehend von der Art der verwendeten Motorsteuerung und deren Einrichtung ab.
Um das Prinzip des bürstenlosen Motors zu vermitteln, haben wir ein sehr vereinfachtes Beispiel verwendet. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Spulen nicht einfach ein- und ausgeschaltet werden (wie bei voller Ein- / Ausschaltung), sondern auch allmählich aus- und wieder einschalten, um das Drehen des Motors auszugleichen.
Bei niedrigen Drehzahlen mit einer geringen Anzahl von Polen im Motor ist es immer noch durchaus möglich, dass eine Sprungkraft beobachtet wird (aus diesem Grund verwenden viele niedrigere Drehzahlen Schrittmotoren anstelle von bürstenlosen), jedoch bei höheren Drehzahlen und mit dem richtigen Reglertyp Im Betrieb wird dies durch eine Kombination der Masse auf der Welle (die wie ein Schwungrad arbeitet), der Steuerung und der Geschwindigkeit geglättet. Für weitere Informationen und Anleitungen zum „Ruckeln“ oder zur Unruhe des Motors und zum Entfernen klicken Sie bitte hier.
Der Permanentmagnet befindet sich am Rotor und die Elektromagnete am Stator.
Durch die sequentielle Stromversorgung der Elektromagnete ist es möglich, den Permanentmagneten zu bewegen und damit den Motor zu drehen.
Unterschiedliche Motoren haben unterschiedliche Polzahlen und je mehr Pole vorhanden sind, desto ruhiger ist der Motor normalerweise.
Nachdem wir nun die Grundprinzipien der Leistung bürstenloser Motoren und deren Funktionsweise verstanden haben, sollten wir uns überlegen, warum wir bürstenlose Motoren anstelle von bürstenbehafteten Gleichstrommotoren verwenden sollten.
Das Entfernen der Bürsten hat mehrere wesentliche Vorteile:
1. Die Bürsten nutzen sich mit der Zeit aufgrund von Reibung ab. Die typische Lebensdauer für bürstenbehaftete Motoren beträgt etwa 2000 Stunden, während ein bürstenloser Motor normalerweise 10000 Stunden hält (bitte beachten Sie, dass diese Zahlen nur als Faustregeln dienen, da es eine Vielzahl von Faktoren gibt, die die Lebensdauer des Motors beeinflussen).
2. Bürsten verursachen Funken und elektrische Geräusche im Motor.
3. Die durch die Bürsten erzeugte Reibung begrenzt die Höchstgeschwindigkeit des Motors und kann zu Hitzeproblemen führen.
4. Da sich die Elektromagnete am Stator befinden, ist es einfacher, sie durch Kühlkörper oder andere Kühltechniken kühl zu halten.
5. Elektromagnete, die am Stator montiert sind, erleichtern auch die Erhöhung der Steuergenauigkeit im Motor, da sie sehr präzise und genau montiert werden können
Wie Sie wahrscheinlich inzwischen herausgefunden haben, ist es unmöglich, einen bürstenlosen Motor ohne eine bürstenlose Motorsteuerung zu drehen.
Wenn Sie den Motor auf die gleiche Weise wie bei einem gebürsteten Gleichstrommotor mit Strom versorgen, sperren Sie einfach eine Spule und machen die Welle sehr schwer zu drehen.
Abhängig vom Typ des bürstenlosen Motors, den Sie haben oder verwenden möchten, gibt es eine große Auswahl an bürstenlosen Motorsteuerungen, mit denen dieser gesteuert werden kann.
Im einfachsten Fall können diese Steuerungen einfach die Drehzahl des Motors steuern, ohne Optimierungen oder erweiterte Steuerungsoptionen einzuführen.
Steuerungen wie die bürstenlosen Motorsteuerungen der ZDBL-Serie sind jedoch so konzipiert, dass sie auf die Spezifikationen jedes Motors optimiert werden und erweiterte Programmieroptionen wie voreingestellte Beschleunigungskurven und Startprogramme bieten.
Bürstenlose Motoren sind gebürsteten Gleichstrommotoren überlegen.
Das Entfernen von Bürsten aus dem Design verringert die Reibung, erhöht die Lebensdauer, erhöht die Höchstgeschwindigkeit, erhöht die Leistungsdichte und ermöglicht eine viel genauere Steuerung.
Aus diesen Gründen wechseln viele Unternehmen und Ingenieure jetzt von gebürstetem Gleichstrom zu bürstenlosem Gleichstrom.
Der einzige zentrale Nachteil, der häufig hervorgehoben wird, hängt ganz einfach mit den Kosten zusammen, die höher sind als bei Gleichstrommotoren. Abhängig von Ihrer Anwendung können die Kosten ein Problem sein, es lohnt sich jedoch immer, über die Lebensdauer des von Ihnen erstellten Produkts nachzudenken.
Wenn ein bürstenloser Motor und eine bürstenlose Steuerung dreimal so viel kosten wie ein Gleichstrommotor, aber fünfmal so lange hält (und daher weniger Arbeitsstunden, Kosten und Aufwand beim Austausch von Teilen erfordert), ist es sehr wahrscheinlich, dass er über seine gesamte Lebensdauer für Geld liefert.
Wenn Sie Fragen zur Kosteneffizienz bürstenloser Motoren haben oder Unterstützung bei der Suche nach dem richtigen Motor für Ihre Anwendung wünschen, können Sie uns gerne per Telefon, Online-Chat oder E-Mail kontaktieren.
Wir beraten Sie unparteiisch über das beste System für Ihre Anwendung, auch wenn Sie keine Zikodrive-Motorsteuerungen verwenden.
Ebenso wie bürstenbehaftete Gleichstrommotoren in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, sind es auch bürstenlose Motoren. Die Leistungsdichte und der Wirkungsgrad bürstenloser Motoren machen sie auch in einer Reihe anderer Anwendungen immer beliebter, insbesondere da Umweltvorschriften und Energieeffizienz in einer Reihe von Branchen an Bedeutung gewinnen.
Typische Anwendungen sind Pumpen- und Prozesssteuerungsanwendungen, Automobil-, Raumfahrt- und Laborgeräte. Es ist wichtig zu bedenken, dass bürstenlose Gleichstrommotoren bei höheren Drehzahlen tendenziell besser sind als bei niedrigeren Drehzahlen (obwohl es je nach Polzahl der Motoren möglich sein kann, eine hervorragende Leistung bei niedrigeren Drehzahlen zu erzielen.
Auf der anderen Seite dieser Diskussion sind einpolige bürstenlose Gleichstrommotoren (mehr oder weniger) die am schnellsten rotierenden Motoren, die mit Drehzahlen von 100000 U / min perfekt erreichbar sind.
Wenn Sie der Meinung sind, dass Sie die grundlegende Theorie hinter bürstenlosen Motoren verstehen, aber mehr über einige der Probleme erfahren möchten, die bei der praktischen Anwendung auftreten, können Sie unsere Seite MOTORSTEUERUNG HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN besuchen.
Wir erweitern diesen Abschnitt ständig, um zu versuchen, informative und nützliche Artikel zu einer Reihe von Themen der Motorsteuerung zu liefern, und es gibt einen speziellen Abschnitt zu bürstenlosen Motoren.
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