Cara Memilih Motor BLDC Yang Sesuai
Jan 08, 2024
Motor DC tanpa berus(BLDC) digunakan secara meluas dalam automasi industri, automotif, peralatan perubatan, kecerdasan buatan dan industri lain kerana hayatnya yang panjang, bunyi yang rendah dan tork yang tinggi. BLDC terdapat dalam pelbagai saiz dan jenis, dan dalam amalan, kami perlu memilih motor BLDC yang betul untuk memenuhi keperluan prestasi aplikasi. Dalam blog ini, SIT akan memperkenalkan cara memilih motor BLDC yang sesuai untuk aplikasi anda.
1. Pilih jenis motor BLDC yang betul
Mengikut struktur, motor DC tanpa berus boleh dibahagikan kepada dua jenis: Jenis inrunner dan jenis outrunner. Pada asasnya, mereka bekerja pada prinsip yang sama tetapi mempunyai kelebihan dan batasan yang berbeza. Motor BLDC inrunner meletakkan stator (elemen tetap) di luar dan rotor (elemen berputar) di dalam, dengan rotor berputar di dalam stator. Motor BLDC Outrunner mempunyai reka bentuk yang bertentangan: pemegun diletakkan di dalam, pemutar di luar, dan pemutar luaran berputar mengelilingi pemegun di tengah. Secara perbandingan, motor tanpa berus inrunner berdiameter lebih kecil dan lebih pantas, menjadikannya lebih sesuai untuk aplikasi berkelajuan tinggi, manakala motor tanpa berus outrunner mempunyai diameter yang lebih besar dan pelesapan haba yang lebih baik, yang memudahkan penggunaan tork berkelajuan rendah dan sesuai untuk yang rendah. -aplikasi laju.
Mengikut sama ada mempunyai penderia atau tidak, motor BLDC juga dibahagikan kepada motor BLDC penderia dan motor BLDC tanpa sensor. Pilihan antara mereka biasanya bergantung pada kos. Motor tanpa sensor semakin banyak digunakan dalam aplikasi seperti aplikasi motor kelajuan berubah kos rendah seperti kipas, pemampat peti sejuk, penghawa dingin dan alatan taman. Walau bagaimanapun, aplikasi yang memerlukan tork tinggi semasa permulaan, seperti alatan elektrik seperti e-basikal dan pedelec, memerlukan penggunaan motor dengan penderia.
Di samping itu, dari segi bahan, kami memberi keutamaan kepada motor BLDC ferit dengan kecekapan tinggi, harga rendah dan kenaikan suhu rendah. Motor BLDC Alnico atau motor BLDC nadir bumi harus dipertimbangkan hanya dalam hal keperluan prestasi yang ketat, saiz kecil dan suhu ambien yang tinggi.
2. Parameter prestasi utama untuk pemilihan motor
Apabila memilih motor DC tanpa berus, parameter adalah salah satu faktor pemilihan yang paling penting. Antaranya, tiga parameter prestasi yang paling penting ialah tork, kelajuan dan kuasa.
2.1 Tork
Tork motor, dalam istilah mudah, ialah saiz daya putaran motor, yang mencerminkan kapasiti beban motor - semakin tinggi tork, semakin besar beban yang boleh ditahan oleh motor, dan semakin baik prestasi motor jika dibandingkan.
Walau bagaimanapun, dalam amalan, kita perlu mempertimbangkan tork maksimum yang diperlukan untuk aplikasi, yang boleh diperolehi dengan menambahkan tork motor, momen inersia, dan geseran. Di samping itu, terdapat beberapa faktor tambahan yang mempengaruhi tork permintaan maksimum, contohnya rintangan udara celah udara, dsb., yang memerlukan margin tork sekurang-kurangnya 20%.
Sebagai tambahan kepada tork permintaan maksimum, tork kuasa dua akar (RMS) motor juga mesti dipertimbangkan. RMS boleh dianggarkan sebagai tork output berterusan yang diperlukan untuk aplikasi sebenar. Ia ditentukan oleh beberapa faktor: tork maksimum, tork beban, momen inersia, pecutan, nyahpecutan, dan masa larian.
2.2 Kelajuan putaran
Kelajuan putaran motor berkait rapat dengan aplikasi, contohnya, kelajuan putaran motor secara langsung akan menentukan kelajuan penerbangan dron. Oleh itu, apabila memilih motor, RPM adalah pertimbangan yang sangat diperlukan.
Kelajuan motor diwakili oleh nilai KV, KV - pusingan per volt, atau RPM/V, yang menunjukkan berapa kali motor akan berputar setiap volt. Kelajuan maksimum (RPM) motor boleh ditentukan dengan hanya mendarabkan nilai KV dengan voltan bateri.
RPM=KV * V (voltan bekalan)
Mengikut formula, kelajuan motor tanpa berus secara teorinya berkaitan secara linear dengan voltan. nilai KV ialah jumlah yang mana RPM motor meningkat untuk setiap kenaikan volt dalam voltan. Jika voltan meningkat, motor akan berputar lebih laju.
E-basikal biasa berputar pada beberapa ratus RPM, dan e-kenderaan bergerak lebih tinggi sedikit, sehingga beberapa ribu RPM atau bahkan puluhan ribu RPM. Sekiranya kelajuan keluaran yang sangat rendah diperlukan, adalah perlu untuk mempertimbangkan sama ada untuk memasangkannya dengan kotak gear pengurangan dan dengan kotak gear jenis apa.
Di samping itu, di bawah beberapa syarat aplikasi, kita juga perlu mempertimbangkan julat pelarasan kelajuan. Sebagai contoh, keperluan kelajuan pengering rambut ialah perbezaan antara kelajuan maksimum dan kelajuan purata tidak besar, iaitu, julat kelajuan motor adalah kecil; manakala dalam beberapa sistem kedudukan titik ke titik seperti tali pinggang penghantar dan sistem lengan robotik, motor dengan julat kelajuan yang besar diperlukan.
2.3 Kuasa
Kuasa motor hendaklah dipilih mengikut kuasa yang diperlukan oleh jentera aplikasi dan cuba jalankan motor pada beban terkadar. Dua perkara berikut perlu diberi perhatian semasa memilih
Jika kuasa motor dipilih terlalu kecil, ia akan menyebabkan motor dibebankan untuk jangka masa yang lama, yang akan membawa kepada fenomena pemanasan motor, getaran, penurunan kelajuan, bunyi tidak normal, dll. Dalam kes yang serius, motor malah akan dibakar.
Sekiranya kuasa motor dipilih terlalu besar, kuasa mekanikal keluarannya tidak dapat digunakan sepenuhnya, dan faktor kuasa dan kecekapan tidak tinggi, bukan sahaja untuk pengguna dan grid tidak baik, tetapi juga menyebabkan pembaziran kuasa.
Oleh itu, adalah sangat penting untuk memilih motor dengan kuasa yang munasabah mengikut keperluan aplikasi. Kita boleh memilih motor dengan menggunakan formula untuk mengira nilai tiga parameter: kuasa, tork, dan kelajuan.
Kuasa (W)=Kelajuan (RPM) * Tork (Nm) / 9.55
Contohnya, jika anda ingin memilih motor 120W, bagaimana anda melakukannya? Pertama, anda boleh menyemak RPM, dan kemudian anda boleh menyemak berapa banyak tork yang diperlukan oleh beban. Contohnya, jika kelajuan ialah 3000RPM dan tork hanya 0.3NM, mengikut formula di atas, W=RPM*NM/9.55=90, iaitu, kuasa maksimum disahkan sebagai 90W , maka memilih motor 100W sepatutnya baik. Walau bagaimanapun, jika persekitaran aplikasi adalah keras atau masa berjalan berterusan lebih lama, maka anda boleh memilih 125W, margin akan lebih besar sedikit dan lebih selamat.
Sebagai tambahan kepada tiga parameter utama di atas, bergantung pada keperluan aplikasi, mungkin juga perlu untuk mempertimbangkan voltan motor, arus, penarafan kalis air, dsb.
2.4 Voltan
Voltan terkadar motor DC menunjukkan voltan paling cekap untuk operasi. Ia adalah perlu untuk memastikan bahawa voltan yang digunakan oleh aplikasi adalah sesuai dengan voltan undian motor; jika voltan terlalu kecil, motor tidak akan berfungsi, manakala voltan yang terlalu banyak akan menyebabkan litar pintas, mengakibatkan kehilangan kuasa atau kerosakan sepenuhnya pada motor.
2.5 semasa
Arus ialah kuasa untuk memacu motor, dan arus terlalu banyak boleh merosakkan motor. Untuk motor DC, arus operasi dan arus gerai adalah penting. Arus kendalian ialah arus purata yang dijangka akan dikeluarkan oleh motor pada tork biasa. Arus gerai akan menggunakan tork yang mencukupi untuk menjalankan motor di gerai atau 0 RPM.
2.6 Penilaian Kalis Air
Penarafan perlindungan motor tanpa berus ditunjukkan oleh IP ditambah nombor, semakin tinggi nombor, semakin tinggi penarafan kalis air.
3. Tentukan objektif aplikasi
Untuk aplikasi yang berbeza, motor DC tanpa berus akan mempunyai reka bentuk dan kaedah pemacu yang berbeza, menjadikan pemilihan sangat kompleks. Untuk memudahkan pemilihan motor, kita perlu menentukan keperluan teras berdasarkan penggunaan motor.
| Tidak | Medan Aplikasi Utama | Contoh Aplikasi | Keperluan |
| 1 | Automasi perindustrian | Robot industri, kipas siling besar industri, pam air besar industri | Tork permulaan yang tinggi, struktur mudah, harga rendah, kebolehpercayaan yang tinggi, penyelenggaraan mudah, dll. |
| 2 | kereta | Pandu motor, tempat duduk elektrik, tingkap elektrik, cermin elektrik, pam air, pam bahan api, dsb | Kelajuan ultra tinggi, berat kecil, pelarasan lebar |
| 3 | Alat elektrik | Mesin gerudi, gergaji bulat, mesin pengisar, bandul | Kuasa tinggi, kelajuan tinggi, dll |
| 4 | Peralatan pemulihan perubatan | Ventilator, katil perubatan, kerusi roda elektrik, kerusi urut, dsb | Julat pelarasan yang luas, saiz kecil, jangka hayat, bunyi yang rendah, dsb. |
| 5 | Perkakas rumah | Peti sejuk, mesin basuh, pengering, pembersih vakum, kipas siling, dll | kuasa rendah, dsb |
| 6 | Produk penjagaan diri | Pengering rambut, alat kecantikan, seterika keriting. dan lain-lain | Tahap penebat yang tinggi, bunyi yang rendah, pelesapan haba yang baik, dsb |
| 7 | Alat Taman | pemotong rumput, peniup daun, pemangkas elektrik. dan lain-lain | Kuasa tinggi dan tempoh yang panjang, dsb |
| 8 | lain | dron, becak, dan mesin pengawasan video. dan lain-lain | Bergantung pada keadaan |
Pemilihan BLDC ialah proses analisis sistem yang komprehensif, yang memerlukan pengimbangan semua aspek pemilihan motor mengikut keperluan aplikasi. SIT adalah salah satuPembekal motor BLDCdi China. Kami mempunyai pasukan kejuruteraan yang berpengalaman, yang boleh membantu anda mencari penyelesaian terbaik untuk aplikasi anda. Jika anda mempunyai sebarang keperluan untuk motor, sila hubungi kami.