Motor Türleri Nelerdir?
December 28, 2023
Motorlar dünyasında, dört ana tür vardır: AC motor, DC motor, servo motor ve adımlı motorlar. Her birinin benzersiz özellikleri ve farklı uygulamalar, avantajları ve sınırlamaları vardır.
Ev aletlerinde ve endüstriyel makinelerde genel kullanımdan robotların ve CNC makinelerinin hassas kontrolüne kadar, bu dört motorun neyi sunduğunu keşfetmeme izin verin.
AC motoru nedir?
Değişen akım motoru, elektromanyetik indüksiyon fenomenini kullanan bir tür elektrik motorudur.
Bu, periyodik olarak yönünü değiştiren ve zamanla büyüklüğünü sürekli değiştiren bir elektrik akımı türüdür.
Bu akım, sadece tek yönde akan sabit akım veya DC ile zıtlaşır.Bir AC motoru, basit bir elektrikli giriş sinyalinden mekanik enerji üretmek için karşılaştırılabilir bir verimli yöntem sunabilir.
Bir AC motoru genellikle iki temel parçadan oluşur: bir statör ve bir rotor.Bobinleri var ve dönen manyetik alan üretmek için alternatif akımla beslenir.
Rotor, motorun döner kısmı olarak içeride kalır ve çıkış şaftına bağlanarak ikinci bir dönen manyetik alan üretir.veya elektrikli sarma rotor manyetik alanı üretebilir.
1Bir AC Motoru Nasıl Çalışır?
Bir AC motorunun tam olarak nasıl çalıştığını anlamak için, onun temel özelliklerini bilmemiz gerekir.Ama bunun temel nedeni, açıkça alternatif akımla çalışmasıdır..
Değişen akım veya yük, devre etrafındaki akım yönünün düzenli aralıklarla tersine çevrildiği bir akımdır.DC devresi nispeten sabit kalırken.
Değişen şarj yönünü üretmek için AC motoru, alternatif olarak adlandırılan bir alete dayanır. Bu özel bir elektrik jeneratörüdür.Elektrik döner bir şaftın içinden geçerken, rotor, bir elektromanyetik alan veya EMF genellikle jeneratörde oluşturulur.
Bu sırada statör kendi etrafında veya bir dizi statik tel sarmal içinde döner.elde edilen EMF, statöre göre ayarlanmış noktalarda yönü veya kutupluğu değiştirir..
Bu, sabit bir eksen üzerinde dönen şarjlı bir rotordan oluşuyor.Bir AC motorunda akım yönünün periyodik tersine çevrilmesi düzenli ve öngörülebilir aralıklarla gerçekleşir..
Tüm bunlar, suyu bir kanal sisteminin etrafında hareket ettiren bir piston veya kürekle karşılaştırılabilir.Suyu bir yandan ileri bir yandan da boru hattından itiyor..
2. AC motorlarının avantajları
Motor üretiminde öncü olarak, DHmotor, AC motorlarımızın dünya çapındaki endüstrilere getirebileceği çeşitli faydaları anlıyor.
Dayanıklı
AC elektrik motorları son derece dayanıklıdır, çünkü çoğu DC motorunun aksine fırçaları yoktur.
AC motorların bu sorunu olmadığı için, bu genellikle uzun ömürlü oldukları ve son derece dayanıklı bir çözüm arayanlar tarafından tercih edildiği anlamına gelir.
Başlatma için Düşük Güç Gerekli
Başlatma için gereken düşük güçle, bu, AC motorlarının güçlerini daha eşit bir şekilde dağıtabilecekleri ve tüm çalışmaları boyunca tutarlı bir güç seviyesi koruyabilecekleri anlamına gelir.
Aynı zamanda, motorun çalıştırılmasında aşırı işlenmesi durumunda oluşabilecek yanma olasılığını da azaltır.
Kontrollü Hızlandırma
Değişim motorları içindeki kontrol edilen ivme, dünyanın birçok zorlu uygulaması için anahtar olan istikrarlı ve kontrollü harekete izin verdiği anlamına gelir.
Hızlar ani bir şekilde artmadığı ve azalmadığı için aşınmayı da azaltır, bu nedenle motora daha az baskı yapar.
Kontrol edilen ivme, hızın gerektiği gibi performans göstermesini sağlamak için sabit ve sabit kalması gereken karavan taşıyıcıları gibi bir uygulama için özellikle önemlidir.
3. AC motorunun dezavantajları
- AC motorunun dezavantajları şunları içerir.
- Bu motorun başlangıç tork çok daha az
- Düşük hızlarda çalışmaz.
- Yetersiz konum kontrolü
- Frekans kaynağı üzerinden sınırlı hız
4AC motorunun uygulanması
- Ev aletleri
- Bilgisayarlar
- Fanlar ve klimalar
- Hidrolik ve sulama pompaları
- Taşıma ekipmanları
Bu motorlar elektrikli aletlerde, saatlerde, disk sürücülerinde, fanlarda, solucanlarda, pompalarda, kompresörlerde, kompresör sürücülerinde, konveyör sisteminde, ses çevirme masasında, ev aletlerinde,Çamaşır makineleri ve endüstriyel alanlar.
DC motor nedir?
DC motor, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren bir elektrik cihazıdır.
Bir armatür sarmalı olarak adlandırılan döner bir bileşen, güçlü kalıcı mıknatıslarla çevrili motor kafesinin içinde durur.
Bir elektrik akımı, kommutatör olarak adlandırılan döner bir elektrik anahtarı aracılığıyla armatüre uygulandığında,Armatür tarafından oluşturulan manyetik alan, sabit mıknatısın manyetik alanı ile etkileşime girerek armatür üzerinde bir tork uygulayabilir., dönmesine neden oluyor.
Bu makalede DC motorları daha ayrıntılı bir şekilde tanıtacağız. Daha fazla bilgi için tıklayabilirsiniz.
1Bir DC motoru nasıl çalışır?
Rotor normalde motorun iç tarafında, statör ise dış tarafında bulunur.Rotor DC akım ile beslenen bobin sargıları içerir ve statör ya kalıcı mıknatıslar ya da elektromanyetik sargıları içerir.
Motor sürekli akımla çalıştırıldığında, statörün içinde manyetik alan yaratılır, bu da rotördeki mıknatısları çeker ve geri püskürtür.Rotor dönmeye devam etsin.Motorun bir komutatörü var.
Rotor manyetik alanla hizalanırken, dönmeyi bırakır, ama bu durumda kommutatör statordan geçen akımı tersine çevirir ve böylece manyetik alanı tersine çevirir.Bu şekilde rotor dönmeye devam edebilir.Aşağıda DC motorun nasıl çalıştığını gösteren bir şema gösterilmiştir.
2DC motorunun avantajları
- Düşük hızlı tork için uygundurlar.
- Hızları ayarlanabilir.
- Hem nominal hızın altında hem de üzerinde geniş bir hız kontrolü sunarlar.
- Çok yüksek ve güçlü bir başlangıç torkları var.
- Başlangıç koşullarında ezici yüklere sahip elektrikli trenler ve vinçler gibi aletlerde kullanılırlar
- Daha uygun fiyatlılar.
- Bakımları kolaydır ve hiç zaman almaz.
3DC motorunun dezavantajları
- DC motorların başlangıç maliyeti yüksektir.
- Bakım maliyeti yüksektir ve fırçaların ve komutatörlerin varlığı nedeniyle çalışma artmıştır.
- Fırçada kıvılcımlar nedeniyle DC motorlar patlama ve tehlikeli koşullarda çalışamaz.
- Hız arttıkça, şaft titreşmeye başlar ve armatür hasar görür.
- Motora güç sağlamak için dönüştürücüler gereklidir.
4DC motorunun uygulamalar
Yüksek başlangıç torku gerektirdiğinde ve hız değişimi mümkün olduğunda DC (Seri) motorlar kullanılır. Seri motorlar çekiş sistemlerinde, vinçlerde, hava kompresörlerinde, vakum kompresörlerinde,dikiş makineleri, vb.
DC (Shunt) motorlar, sabit hız gerektirdiğinde kullanılan özel bir motor türüdür.
Servo motor nedir?
Servo motor, büyük hassasiyetle dönen bir motor türüdür. Normalde bu tür bir motor, motor şaftının mevcut konumuna geri bildirim veren bir kontrol devresinden oluşur,Bu geri bildirim, servo motorların büyük hassasiyetle döndürülmesini sağlar..
Eğer bir nesneyi belirli açılarda veya mesafelerde döndürmek istiyorsanız, bir servomotoru kullanırsınız.Eğer motor bir DC güç kaynağı tarafından çalıştırılırsa, DC servo motor olarak adlandırılır., ve eğer AC motor ise AC servo motor olarak adlandırılır.
1Servo motorun avantajları
Yüksek çıkış gücü: Servo motor yüksek çıkış gücü üretir. Eğer yoğun matematiksel problemlere sahipseniz, çıkışı bağımsız olarak hesaplayabilirsiniz.Ama aynı zamanda bir servo sürücüsünün sizin için işi yapmasına izin verebilirsiniz..
Hızlandırılmış Döner: Servo ve adımlı motor arasındaki farklara bakıldığında, bir servo motorun yüksek döner oranı nedeniyle yükleri hızlandırabileceğini göreceksiniz.Güvenilir bir hız sağlamak için motorlar ile birlikte dişli kutuları kullanarak artan tork alır.
Kısa Süreci Yönetimi: Servo motorun mükemmel bir ayrıntısı, gerektiği kadar çok güç kullanmasıdır, yani fazladan enerji harcamayacaktır.Daha kısa süreler için verimli güç ve tork kullanımını sağlayan.
2Servo motorun dezavantajları
- Karmaşık Kontrolör
- Motoru kontrol etmek zor olabilir. Düzenlerken orantılı entegral türev (PID) parametrelerini belirlemelisiniz, bu da birçok kişi için işlemek için karmaşık bir görev olabilir.
- Aşırı Yüklenmenin Yapabileceği Zararlar
- Bir motor, aşırı yüklenme nedeniyle hasara daha duyarlı olabilir, çünkü en yüksek tork yalnızca iş döngüsünün yüzde biri ile sınırlıdır.
Daha Yüksek Maliyet
Son olarak, bir servo motor sisteminin kurulmasının, bir adım motorundan daha pahalı olması muhtemeldir.Daha yoğun görevler için, bir servo fazladan fiyatı değer.
3Servo Motorların Uygulamalar
Servo motorların çeşitli alanlarda ve endüstrilerde çok çeşitli uygulamalar vardır.
Robotik: Servo motorlar, robot kolları, bacakları, eklemleri, tutakları vb. için hassas hareket ve kuvvet sağlamak için kullanılır.vb..
CNC makineleri: Servo motorlar, döşeme makineleri, değirmenler, yönlendiriciler vb. gibi CNC makinelerinin eksenlerini çalıştırmak için kullanılır.CNC makinelerinin kesme gibi doğru ve karmaşık işleme işlemleri gerçekleştirmelerini sağlarlar., sondaj, oyma vb.
Otomatik üretim: Servo motorlar, taşıyıcılar, besleyici, yükleyiciler,İndirme makineleriOtomatik üretim sistemlerinin yüksek verimlilik ve kalite elde etmesini sağlarlar.
Tıbbi ekipman: Servo motorlar, cerrahi robotlar, tarayıcılar, pompalar, solunum cihazları gibi çeşitli tıbbi cihazları ve aletleri çalıştırmak için kullanılır.Tıbbi ekipmanların kesin ve güvenli ameliyatlar ve tedaviler gerçekleştirmesini sağlarlar.
Stepper Motor nedir?
Adımlı motorlar, sürekli olarak değil, kesin, küçük artışlarda veya adımlarla hareket eden bir tür elektrik motorudur.Dijital darbeleri mekanik asansör dönüşüne dönüştüren senkroniz elektrikli motor.
Genellikle robotik, 3 boyutlu baskı, CNC makineleri ve otomatik üretim hatları gibi hassas hareket kontrolü gerektiren endüstriyel uygulamalarda kullanılırlar.
1. Adımlı motorun avantajları
Esneklik:Adımlı motorlar, geniş bir uygulama yelpazesi için uygulanmada esneklik sunar, çünkü adımlı motorun tasarımı, motorun güçlendirilmesine gerek kalmadan sabit bir tutar tork sağlar.
Daha Büyük Döner: Aynı boyutta bir servo motorun, daha düşük hızlarda bir adım motorunun döner gücü, bir servo motorununkinden daha fazladır.
Servo Motorlardan daha ucuz: Adımcı motor genellikle pozisyonel veya tork geri bildirimi gerektirmeyen açık döngü sisteminde kullanılır. Adımcı motorun kontrol edilmesi daha basit ve daha ucuz hale gelir.Stepper Motor kendi içinde konum dönüştürücüdür.
Mükemmel Düşük Hızlı Döner: Adımlı motorlar mükemmel düşük hızlı döner sunar, bu da motorun ek dişli veya vites mekanizmaları kullanmak zorunda kalmadan birçok yükü çalıştıracağı anlamına gelir.
2. Adımlı motorun dezavantajları
Sınırlı Hız aralığı: Adımlı motorların en önemli dezavantajlarından biri sınırlı hız aralığıdır.
Hız arttıkça, döngü çıkışı hızla azalır ve bu da "cogging" olarak bilinen bir fenomene yol açar. Bu sınırlama, yüksek hızlı sürekli dönüş gerektiren uygulamalarda kullanımlarını kısıtlar.
Pürüzsüz Hareket Eksikliği: Adımlı motorlar ayrı adımlarda hareket üretir, bu da özellikle yavaş hızlarda hareket ederken bazı uygulamalarda belirgin bir adımlı etkiye yol açabilir.
Bu özellik titreşimlere ve gürültüye yol açabilir, bu da yüksek kaliteli kamera gimballeri gibi pürüzsüz ve sessiz hareket gerektiren uygulamalar için uygun değildir.
Rezonans Sorunları: Adımlı motorlar, mekanik titreşimlerin doğruluk kaybına neden olabileceği ve hatta hata adımlara yol açabileceği bir fenomen olan rezonanslara duyarlıdır.Rezonansı kontrol etmek zor olabilir ve genellikle ek amortizasyon mekanizmaları veya karmaşık kontrol algoritmaları gerektirir..
3. Adımcı Motorun Uygulamalar
Adımlı motorlar, hassas hareket kontrolü gerektiren çeşitli endüstrilerde ve uygulamalarda yaygın olarak kullanılır.
Robotik: Adımlı motorlar, robotik kollar, tutaklar ve mobil robotlar da dahil olmak üzere çeşitli robotik uygulamalarda kullanılır.Bu uygulamalar için adım motorları tarafından sağlanan hassas hareket kontrolü gereklidir.
CNC Makineleri: Adımcı motorlar, kesme aracının hassas kontrolü için bilgisayar sayısal kontrol (CNC) makinelerinde yaygın olarak kullanılır.Yüksek kaliteli işleme için kritik olan.
3 boyutlu baskı: Baskı başının ve baskı yatağının hareketinin doğru kontrolü için adım motorları 3 boyutlu yazıcılarda yaygın olarak kullanılır.
Tekstil endüstrisi: Doku ekmeğinin ve dokuma başının hareketinin hassas kontrolü için tekstil makinelerinde adım motorları kullanılır
Bu dört motor türü arasındaki farklar nelerdir?
1. Dayanıklılık
Eğer istikrar şartsa, adımlı motorlara yönelmek isteyeceksiniz.Bu yüzden motorun bir yükü tutması gereken bir durum varsa, veya istikrar eksikliğinin sürece müdahale edebileceği başka bir uygulama, genellikle bir adım motor kullanmalısınız.
2. Döner
Yüksek tork üretme yeteneğiyle bilinen DC motorlar, hız kontrolünün gerekli olduğu uygulamalarda değerlidir.Çeşitli hız aralığında daha sabit ve istikrarlı bir tork sağlayabilir.
Genel olarak, DC motorlar AC motorlara kıyasla yük değişikliklerine daha hızlı yanıt verir. Diğer taraftan AC motorlar, değişken tork ve yüksek hız gerektiren senaryolarda üstünlük kazanır.
Bununla birlikte, AC motorlarının tipik olarak kayma ve indüksiyon akım kaybı yaşadığını ve bu da verimlilik sorunlarına yol açtığını belirtmek önemlidir.
Buna karşılık, AC Motor ve DC Motor spektrumundaki kilit bir kategori olan DC motorlar, kalıcı mıknatısların kullanımı nedeniyle yaklaşık yüzde 30 daha verimli olarak kabul edilir.
Adımlı ve servo motorlar arasındaki karşılaştırmada, sıklıkla bir servo motorla bir adımlı motordan yaklaşık olarak aynı tork elde edilebileceği görülür.
Servolar genellikle daha esnek bir hız eğrisi ve zamana bağlı bir en yüksek tork değerine sahip daha yüksek performans sunar.Optimize edilmiş bir adımlı motor genellikle birçok AC Motor ve DC Motor uygulamasında aynı işi daha uygun bir şekilde yapabilir.
Sonuçlar
Bu incelemedeki dört motor türü hakkında bilgi edinmek eğitici.Gerçek şu ki, her biri benzersiz uygulama ve işlevsel rolüne dayanarak en iyisidir. Bu yazıyı okumak doğru seçimi yapmanıza yardımcı olacaktır..