BLDC motory jsou běžnější v průmyslových aplikacích kvůli jejich lepšímu odvodu tepla a vyšší hustotě výkonu. BLDC motory navíc nabízejí výhody kompaktní velikosti, snížené hmotnosti a vysokorychlostního rozsahu. Tento článek podrobně představí oblasti použití bezkomutátorových stejnosměrných motorů.
BLDC motory mají vynikající účinnost, plynulý přenos točivého momentu a vysokorychlostní provoz, takže postupně nahrazují použití kartáčovaných stejnosměrných motorů v průmyslových aplikacích. V průmyslových aplikacích se bezkomutátorové stejnosměrné motory často používají pro řízení, polohování a aplikace s proměnnou rychlostí.
Mezi nimi přesné řízení pohybu a stabilní provoz bezkomutátorových stejnosměrných motorů jsou klíčem k provozu mechanických zařízení v průmyslových procesech. Bezkomutátorové stejnosměrné motory se obvykle používají v lineárních motorech, servomotorech, aktuátorech průmyslových robotů, pohonech posuvů CNC obráběcích strojů a dalších oborech.
Bezkomutátorové stejnosměrné motory používané v průmyslových aplikacích
1. Lineární motor
Jednodušší forma lineárního motoru je v podstatě "rozvinutý točivý elektrický stroj, ve kterém jsou póly statoru uspořádány ve směru jízdy". Existuje mnoho typů servomotorů, včetně servomotorů, stejnosměrných kartáčových motorů, stejnosměrných bezkomutátorových motorů a jejich střídavých synchronních motorů.
Lineární servomotory se skládají ze štěrbinového statoru s magnetickými zuby a pohyblivého aktuátoru s permanentními magnety a vinutím cívky. Aby se dosáhlo lineárního pohybu, ovladač motoru BLDC vybudí vinutí cívky v aktuátoru, což způsobí interakci magnetických polí za vzniku lineárního pohybu. Bezkomutátorový stejnosměrný motor je zařízení s přímým pohonem, které nemá žádné mechanické propojení, hysterezi nebo chyby smyčky.
2. Ovladač servomotoru
Servomotorové pohony se používají pro mechanické přemisťování, polohování nebo přesné řízení pohybu na základě vstupních řídicích a výstupních zpětnovazebních signálů, které zajišťují pevně řízený, stabilní provoz s uzavřenou smyčkou. Servomotorové pohony se běžně používají v servosystémech obráběcích strojů, pohonech průmyslových robotů atd. To, co odlišuje aplikace servomotorů od jiných typů řízení motorů, je jejich vlastní vysoká dynamická odezva, plynulé generování točivého momentu, vysoká spolehlivost a robustní řízení i při velkých variacích v setrvačnosti zátěže nebo parametrech motoru. Stejnosměrné krokové motory byly v minulosti používány jako servomotory; protože však pracují s řízením s otevřenou smyčkou, často trpí zvlněním točivého momentu. BLDC motory mají zpětnou vazbu, takže jsou vhodnější jako ovladače servomotorů.
3. Pohon průmyslových robotů
Stejnosměrné motory s permanentními magnety se primárně používají jako pohony pro pohyb kloubů průmyslových robotů pro uchopování a umísťování nebo polohování nástrojů při montážích, svařování a lakování. Díky své kompaktní velikosti, hustotě výkonu a bezúdržbovým charakteristikám jsou bezkomutátorové stejnosměrné motory lepší než kartáčované stejnosměrné motory v aplikacích průmyslové robotiky. Pracují také spolehlivěji v méně příznivém nebo nebezpečném prostředí.
4. Pohon posuvu CNC obráběcího stroje
V CNC obráběcích strojích se používají dva typy pohonů: pohony vřetena a pohony posuvu. Pohony vřetena poskytují pohyb a energii pro operace vrtání, frézování nebo broušení, zatímco pohony posuvu fungují jako hřídelové hnací motory, které v podstatě nahrazují ruční ovládání ručního kola používané u tradičních obráběcích strojů. Zatímco pohony vřeten používají velké stejnosměrné bočníky nebo střídavé indukční motory s kotvou nakrátko, pohony posuvu obvykle používají stejnosměrné servomotory s elektronickými ovladači. Bezkomutátorové stejnosměrné servomotory se používají pro své výhody dobrého odvodu tepla, snížené setrvačnosti rotoru a bezúdržbového provozu.
Hlavním obsahem článku je aplikační oblast bezkomutátorových stejnosměrných motorů. Podle obsahu článku lze pochopit, že bezkomutátorové stejnosměrné motory se používají především v servomotorech, pohonech, polohování a aplikacích s proměnnou rychlostí, kde je pro výrobní nebo průmyslové procesy důležité přesné řízení pohybu a stabilní provoz. Rozhodující je uspokojivý provoz. Obvykle se používají v lineárních motorech, servomotorech, aktuátorech průmyslových robotů, pohonech posuvů CNC obráběcích strojů a dalších oborech.
