Bilik Darjah Sanyo
【種類と特長】モータとは？
Laman maklumat produk dan teknologi SANYO DENKI CO., LTD.
-
- Carian perkataan percuma
Motor ialah peranti yang menjana kuasa mekanikal daripada kuasa elektrik. Ia digunakan dalam semua jenis benda yang bergerak, daripada peralatan rumah yang biasa seperti mesin basuh, kipas elektrik dan penghawa dingin kepada infrastruktur sosial seperti ATM (mesin juruwang automatik) dan pintu tiket automatik.
Dalam erti kata itu, boleh dikatakan bahawa setiap orang yang hidup hari ini mendapat manfaat daripada motor dalam kehidupan seharian mereka. Selain motor, terdapat sumber kuasa lain yang menjana kuasa mekanikal, seperti enjin dan enjin stim.
Walau bagaimanapun, motor mempunyai tiga ciri yang tidak dimiliki oleh sumber kuasa lain.
Sebagai contoh, kecekapan terma enjin biasa dikatakan 30-40%, yang bermaksud hanya 30-40% daripada input tenaga ditukarkan kepada kuasa, dengan baki 60-70% dibazirkan sebagai haba.
Sebaliknya, kecekapan penukaran tenaga motor adalah lebih 80%, bermakna ia boleh menukar tenaga kepada kuasa tanpa membazirkannya, berbanding enjin.
Enjin terdiri daripada pelbagai bahagian mekanikal, yang setiap satunya mesti dihasilkan dengan tepat. Di samping itu, banyak sensor digunakan untuk mengawal enjin secara elektronik, menjadikan kawalannya kompleks.
Berbanding dengan enjin, motor mempunyai struktur yang lebih ringkas dan boleh dikuasakan secara langsung oleh elektrik, menjadikannya sesuai untuk kawalan elektrik yang tepat.
Adalah penting untuk diingat bahawa enjin membakar petrol untuk menjana kuasa, yang pasti akan mengakibatkan pelepasan karbon dioksida (CO2), manakala motor tidak mengeluarkan sebarang gas itu sendiri.
Ketika pergerakan ke arah mencapai peneutralan karbon semakin pantas, jangkaan yang tinggi diletakkan pada motor.
Disebabkan oleh ciri-ciri ini, motor kini digunakan sebagai sumber kuasa dan peranti kawalan untuk pelbagai peralatan dan peranti, dan aplikasinya dijangka terus meningkat pada masa hadapan.
Artikel berkaitan: Bilik Darjah Sanyo "Apakah motor penginjak? Penjelasan tentang mekanisme, jenis, penggunaannya (sistem pemacu dan kaedah kawalan), kelebihan dan ciri-cirinya"
Di sini kami memberikan penjelasan yang lebih terperinci tentang mekanisme dan ciri-ciri motor melangkah.
Motor dicipta dan telah berkembang selaras dengan aliran inovasi teknologi dalam masyarakat.
Manusia pada asalnya menggerakkan sesuatu menggunakan kuasa manusia atau haiwan. Menggerakkan sesuatu dengan kuasa sendiri telah menjadi amalan biasa pada masa lalu dan terus berlaku sehingga kini. Dikatakan bahawa kereta kuda dicipta sebelum Masihi, dan seperti yang kita semua tahu, bangsawan Jepun pada zaman Heian menggunakan kereta lembu.
Walau bagaimanapun, tidak kira berapa banyak daya tuil atau takal yang digunakan, terdapat had kelajuan dan kekuatan yang boleh dicapai oleh kuasa manusia atau haiwan.
Revolusi Perindustrian yang berlaku dari akhir 1700-an hingga 1800-an telah membawa perubahan besar dalam kuasa jenis ini.
Enjin stim, dengan kuasa yang jauh lebih besar daripada manusia atau haiwan, muncul, dan industri mesin berasaskan kilang telah ditubuhkan. Ini membawa kepada perubahan dalam struktur sosial daripada masyarakat pertanian kepada masyarakat perindustrian. Tambahan pula, perkembangan lokomotif stim, kereta stim, dan kapal stim membawa perubahan besar dalam pengangkutan dan logistik. Walau bagaimanapun, enjin stim mempunyai kelemahan iaitu besar dan berat.
Pencipta dan penyelidik mula mencari sumber kuasa untuk menggantikan enjin stim, dan semasa revolusi inilah motor itu muncul.
Saintis British Michael Faraday menemui prinsip motor dan penjana pada tahun 1821. Beliau menemui hukum aruhan elektromagnet pada tahun 1831, yang kemudiannya digunakan pada motor.
Selepas Faraday, motor DC (motor arus terus) telah dibangunkan oleh Thomas Davenport dan lain-lain di Amerika Syarikat, tetapi ia sukar untuk digunakan secara praktikal.
Motor praktikal pertama mungkin motor aruhan AC dua fasa yang dicipta oleh Nikola Tesla. Pada tahun 1888, Tesla membangunkan penjana aruhan polifasa untuk menjalankan motor yang diciptanya, dan memperoleh paten untuknya pada tahun 1889. Ini menandakan permulaan penggunaan praktikal motor.
Sejak itu, motor terus berkembang, bukan sahaja memainkan peranan sebagai sumber kuasa tetapi juga peranti kawalan. Dikatakan bahawa 50% daripada elektrik yang digunakan di Jepun hari ini adalah oleh motor. Begitulah mendalamnya penglibatan motor dalam kehidupan manusia dan telah menjadi tonggak tamadun.
Sejarah permotoran SANYO DENKI CO., LTD. bermula sejak separuh pertama abad ke-20.
Pertama, pada tahun 1932, mereka membangunkan penjana dengan struktur asas yang sama seperti motor untuk kegunaan dalam peralatan komunikasi radio. Pada tahun 1952, mereka mengalihkan mesin berputar yang mereka hasilkan untuk bekalan kuasa komunikasi tentera kepada kegunaan awam, SANYO DENKI CO., LTD. kemudiannya menjadi pengeluar utama dalam bidang telekomunikasi dan bekalan kuasa.
Pada tahun 1952, Sanyo Denki menerima permintaan daripada Makmal Pengujian Elektrik (kini Institut Sains dan Teknologi Industri Termaju Kebangsaan) untuk membangunkan motor servo, dan memulakan penyelidikan. Mereka tidak lama kemudian menyiapkan motor servo pertama yang dikeluarkan di dalam negara di Jepun. Pada mulanya, permintaan tidak sebanyak yang dijangkakan, dan ia mengambil sedikit masa untuk diperkenalkan, tetapi ini menjadi asas kepada SANYO DENKI CO., LTD. semasa, yang produk utamanya ialah motor servo.
Selepas menyiapkan motor servo, kami juga menyiapkan motor langkah pertama yang dihasilkan di dalam negara dan kipas pertama yang dihasilkan di dalam negara. Semasa membangunkan produk "pertama di Jepun" ini, kami mengikuti gelombang OA (automasi pejabat) dan FA (automasi kilang) serta mengembangkan rangkaian motor kami di seluruh dunia.
Motor pada asasnya berputar dengan menggunakan "sifat kutub bertentangan menarik antara satu sama lain" dan "sifat kutub yang sama menolak antara satu sama lain" magnet.
Contohnya, bayangkan sebuah motor kecil yang digunakan dalam kereta kawalan radio, dsb. Di dalam motor kecil itu terdapat gegelung dengan aci berputar dan magnet kekal dengan kutub utara dan selatan yang disusun di kedua-dua belahnya.
Apabila elektrik dialirkan melalui motor, gegelung menjadi elektromagnet. Lebih mudah difahami jika anda menganggap gegelung itu berubah menjadi magnet dengan kutub utara dan kutub selatan.
Akibatnya, kutub utara magnet kekal dan kutub utara gegelung saling menolak, dan kutub selatan magnet kekal dan kutub selatan gegelung saling menolak. Pada masa yang sama, ini juga bermakna kutub utara magnet kekal dan kutub selatan gegelung saling menarik, dan kutub selatan magnet kekal dan kutub utara gegelung saling menarik.
Ini menyebabkan gegelung berputar 180 darjah di sekitar paksi putarannya.
Walau bagaimanapun, ini sahaja akan menyebabkan gegelung berhenti selepas berputar 180 darjah. Ini kerana kutub utara magnet kekal dan kutub selatan gegelung tertarik antara satu sama lain, dan kutub selatan magnet kekal dan kutub utara gegelung kekal tertarik antara satu sama lain. Bagaimanakah kita boleh memutarkannya lagi 180 darjah, supaya paksi putaran berputar 360 darjah?
Oleh itu, dengan mengubah arah aliran elektrik melalui gegelung, kedudukan kutub utara dan selatan akan bertukar.
Dalam keadaan pegun yang disebut sebelum ini, kutub utara magnet kekal menarik kutub selatan gegelung, dan kutub selatan magnet kekal menarik kutub utara gegelung. Arah elektrik yang melalui berus kemudiannya diubah oleh bahagian yang dipanggil "komutator," yang menukar kutub utara dan selatan gegelung.
Kemudian, kutub utara magnet kekal dan kutub utara gegelung menolak antara satu sama lain, dan kutub selatan magnet kekal dan kutub selatan gegelung menolak antara satu sama lain. Pada masa yang sama, kutub utara magnet kekal dan kutub selatan gegelung menarik antara satu sama lain, dan kutub selatan magnet kekal dan kutub utara gegelung menarik antara satu sama lain. Ini menyebabkan gegelung berputar 180 darjah lagi. Ia kini telah berputar 360 darjah.
Motor berputar secara berterusan dengan mengulangi siri pergerakan ini.
Dari sini, kami akan memperkenalkan "motor sebagai sumber kuasa" dan "motor sebagai peranti kawalan".
Motor yang menguasakan peralatan dan peranti boleh dibahagikan kepada dua jenis utama bergantung pada bekalan kuasa: motor DC dan motor AC.
"Motor DC" ialah motor yang menggunakan elektrik arus terus.
Ia digunakan dalam pelbagai perkara, daripada peralatan elektrik yang kita gunakan setiap hari hinggalah peralatan yang digunakan di kilang.
Terdapat dua jenis motor DC: "motor DC berus" dan "motor DC tanpa berus." Berus ialah komponen yang menghantar elektrik ke gegelung.
Motor DC berus mempunyai gegelung di dalam dan magnet kekal di luar, dan memutarkan rotor (aci berputar) dengan mengalirkan arus terus melalui berus. Ini adalah motor dengan mekanisme mudah yang diperkenalkan dahulu, dan digunakan dalam kereta dan model kawalan radio.
Motor ini mempunyai kelebihan iaitu kelajuan putarannya meningkat berkadaran dengan voltan.
Contohnya, jika anda menjalankan motor DC berus pada bateri, ia akan berputar lebih pantas apabila dua bateri disambungkan berbanding apabila satu disambungkan. Walau bagaimanapun, kerana berus karbon sentiasa bersentuhan dengan komutator, yang mengubah arah aliran elektrik melalui gegelung, ia akan haus selepas tempoh operasi yang lama, jadi penyelenggaraan berkala diperlukan.
Sebaliknya, motor DC tanpa berus (motor BLDC) mempunyai magnet kekal di dalam dan gegelung di luar, dan magnet kekal dalam berputar apabila elektrik dialirkan melalui gegelung melalui litar kawalan arus.
Ketiadaan berus bukan sahaja mengurangkan kekerapan penyelenggaraan, tetapi juga membolehkan penggunaan dalam persekitaran yang bersih kerana tiada serpihan haus daripada berus. Walau bagaimanapun, litar untuk mengawal arah arus diperlukan di luar motor, yang menjadikannya lebih mahal daripada motor DC berus.
| Jenis Motor |
merit | Kelemahan |
|---|---|---|
| Motor DC berus | Kos rendah | Kemerosotan adalah pantas |
| Motor DC tanpa berus | umur panjang | Kos yang tinggi |
"Motor AC" ialah motor yang berjalan pada arus ulang-alik. Ia mempunyai gegelung luar dan rotor "sangkar tupai" dalam.
Kelebihan motor AC ialah ia tidak memerlukan komutator, berus atau litar kawalan. Oleh kerana ia mempunyai struktur yang mudah dan boleh dihasilkan pada kos yang rendah, ia digunakan dalam pelbagai aplikasi, termasuk peralatan rumah seperti kipas elektrik dan pembersih vakum, pam air, penghantar dan peralatan perindustrian.
Contoh tipikal motor yang digunakan untuk mengawal operasi peranti dan peralatan dengan tepat ialah motor penginjak dan motor servo.
Motor penginjak ialah motor di mana rotor berputar pada sudut (kedudukan) yang tetap.
Bayangkan sebuah jam analog, dengan jarum saat yang bergerak satu saat pada satu masa. Motor langkah boleh dikawal untuk hanya menggerakkan sudut yang ditetapkan seperti ini. Selain jam analog, motor langkah digunakan dalam pencetak, louver penghawa dingin, ATM, mesin layan diri tiket, sistem pintu tiket automatik dan banyak lagi.
Mekanisme untuk memutarkan rotor pada sudut yang tepat adalah mudah. Rotor motor stepper mempunyai banyak alur. Elektrik dialirkan melalui motor, dan apabila rotor telah menggerakkan bilangan alur yang dikehendaki, kuasa akan dimatikan. Ini menyebabkan rotor berputar pada sudut yang tepat dan kemudian berhenti.
Contohnya, motor langkah dua fasa secara amnya mempunyai 200 alur. Satu putaran 360 darjah dibahagikan kepada 200 bahagian, jadi sudut pergerakan setiap alur ialah 1.8 darjah. Jika anda mahu motor berputar 18 darjah, anda perlu mengalirkan elektrik melalui motor dan menghentikan kuasa sebaik sahaja rotor telah bergerak bersamaan dengan 10 alur.
Untuk mengawal motor stepper, anda memerlukan pengawal. Peranan pengawal adalah untuk menghantar isyarat kepada motor stepper yang memberitahunya sejauh mana hendak bergerak. Pertama, mari kita andaikan bahawa menghidupkan dan mematikan elektrik dikira sebagai satu denyut. Apabila pengawal menghantar isyarat satu denyut (isyarat denyut) kepada motor stepper, rotor memutarkan satu alur dan kemudian berhenti.
Seperti dalam contoh sebelumnya, katakan anda ingin memutarkan motor langkah dua fasa dengan 200 alur sebanyak 18 darjah. Dalam kes ini, anda menghantar isyarat 10 denyutan daripada pengawal. Apabila motor langkah menerima isyarat, ia berputar 18 darjah, yang bersamaan dengan 10 alur, dan kemudian berhenti.
Oleh itu, pengawal diperlukan untuk mengawal motor langkah.
Seperti motor stepper, motor servo ialah motor yang direka untuk memutarkan rotor pada sudut yang dikehendaki. Walau bagaimanapun, terdapat perbezaan yang jelas antara motor servo dan motor stepper.
Rotor motor servo tidak mempunyai alur, jadi tiada sekatan untuk memutarkan rotor dalam kenaikan 1.8 darjah. Jika sensor resolusi tinggi digunakan, rotor boleh dihentikan pada sudut tepat satu persejuta darjah.
Sensor diperlukan untuk kawalan ini. Dalam motor servo, sensor ini mengesan kedudukan putaran rotor dengan tepat, membolehkannya berhenti pada sudut yang dimaksudkan. Tambahan pula, sensor terus memantau motor walaupun selepas ia berhenti, dan jika sudut berhenti menyimpang, kawalan akan membetulkannya secara automatik serta-merta.
Di atas, kami telah memperkenalkan peranan dan jenis motor, sejarah, prinsip operasi dan strukturnya.
Memahami ciri-ciri motor akan membawa kepada pemilihan motor yang optimum dan prestasi peralatan yang lebih baik.
SANYO DENKI CO., LTD. mengendalikan pelbagai jenis motor. Jika anda mempunyai sebarang pertanyaan mengenai pemilihan motor, sila hubungi kami.
公開日：
Berhasrat untuk menjadi pengeluar No. 1 dunia dalam pembuatan
Keupayaan teknikal yang membolehkan penyesuaian lanjutan
Hampir ulang tahun ke-100 kami
Rangkaian Global
