Le moteur électrique est un appareil qui convertit l’énergie électrique en énergie mécanique par action électromagnétique.

Selon la forme d’énergie électrique, les moteurs peuvent être divisés en deux catégories : les moteurs à courant alternatif et les moteurs à courant continu.

Parmi eux, les moteurs à courant alternatif peuvent être divisés en moteurs à courant alternatif monophasés et moteurs à courant alternatif triphasés. Selon la différence de vitesse de rotation, selon le principe de classification, le moteur peut également être divisé en moteurs synchrones et moteurs asynchrones.

Les moteurs synchrones peuvent être divisés en moteurs synchrones à aimants permanents, moteurs synchrones à hystérésis et moteurs synchrones à réluctance en fonction des différents champs magnétiques.

Les moteurs asynchrones, en revanche, sont disponibles non seulement sous forme asynchrone, mais également sous forme de collecteur AC.

La forme asynchrone peut être divisée en moteurs asynchrones triphasés et moteurs asynchrones à pôles ombragés. De plus, selon le type de protection, le moteur peut également être divisé en moteurs fermés, ouverts, étanches, submersibles, étanches et antidéflagrants.

Le moteur électrique est un élément important du système de transmission et de contrôle, qui est un dispositif électromagnétique permettant de réaliser la conversion ou la transmission de l'énergie électrique selon la loi de l'induction électromagnétique. Le rôle principal est de générer un couple moteur, en tant que source d'énergie électrique. appareils ou machines diverses, et convertir l’énergie électrique en énergie mécanique.

Avec le développement de la science et de la technologie modernes, l'intérêt des moteurs dans les applications pratiques a commencé à passer de la simple transmission au contrôle complexe, en particulier pour le contrôle précis de la vitesse, de la position et du couple du moteur.

However, motors will have different designs and drive methods according to different applications. According to the uses of rotating motors, the following basic classification is made, and we mainly introduce the most representative, common and basic motors in motors - control motors, power motors and signal motors.

Moteurs de commande

Control motors are mainly used for precise speed and position control, and as "actuators" in control systems. They can be divided into servo motors, stepper motors, torque motors, switched reluctance motors, brushless DC motors and other categories.

Servomoteurs

Le premier servomoteur est un moteur à courant continu général, et ce n'est que lorsque la précision de contrôle n'est pas élevée que le moteur à courant continu général est utilisé comme servomoteur. Le servomoteur CC actuel est un moteur CC de petite puissance en termes de structure, et son excitation adopte principalement le contrôle de l'induit et le contrôle du champ magnétique, mais adopte généralement le contrôle de l'induit.

Les servomoteurs sont largement utilisés dans divers systèmes de contrôle, principalement dans divers systèmes de contrôle de mouvement, en particulier dans les systèmes follow-me. Il peut convertir le signal de tension d'entrée en sortie mécanique sur l'arbre du moteur et faire glisser l'élément contrôlé pour atteindre l'objectif de contrôle. En général, le servomoteur nécessite que la vitesse du moteur soit contrôlée par le signal de tension ajouté, la vitesse peut changer continuellement avec le changement du signal de tension ajouté, le couple peut être contrôlé par la sortie de courant du contrôleur et le moteur doit réfléchir rapidement, être de petite taille et avoir un faible pouvoir de contrôle.

Moteur pas à pas

Le moteur pas à pas est un actionneur qui convertit les impulsions électriques en déplacement angulaire. Autrement dit, lorsque le pilote pas à pas reçoit un signal d'impulsion, il entraîne le moteur pas à pas à tourner d'un angle fixe dans la direction définie.

Nous pouvons contrôler le déplacement angulaire du moteur en contrôlant le nombre d'impulsions, de manière à atteindre l'objectif d'un positionnement précis.

Dans le même temps, nous pouvons également contrôler la vitesse et l'accélération de la rotation du moteur en contrôlant la fréquence d'impulsion, de manière à atteindre l'objectif de régulation de la vitesse. À l'heure actuelle, les moteurs pas à pas les plus couramment utilisés comprennent les moteurs pas à pas réactifs (VR), les moteurs pas à pas à aimant permanent (PM), les moteurs pas à pas hybrides (HB) et les moteurs pas à pas monophasés.

La différence entre les moteurs pas à pas et les moteurs ordinaires réside principalement dans leur forme à impulsions, de sorte que les moteurs pas à pas peuvent être combinés avec une technologie de commande numérique moderne et présentent les caractéristiques d'une structure simple, d'une fiabilité élevée et d'un faible coût.

Mais les moteurs pas à pas en termes de précision de contrôle, de plage de changement de vitesse et de performances à basse vitesse sont inférieurs au contrôle traditionnel en boucle fermée des servomoteurs à courant continu. Les moteurs pas à pas sont donc largement utilisés dans les pratiques de production et les autres exigences de précision ne sont pas particulièrement élevées dans divers domaines. , notamment dans le domaine de la fabrication de machines-outils CNC.

Et les moteurs pas à pas n'ont pas besoin de conversion A/D, peuvent convertir directement le signal d'impulsion numérique en déplacement angulaire, ils ont donc été considérés comme les actionneurs de machines-outils CNC les plus idéaux.

En plus de leur application dans les machines-outils CNC, les moteurs pas à pas peuvent également être utilisés dans d'autres machines, telles que les moteurs des chargeurs automatiques, les moteurs des lecteurs de disquettes à usage général, ainsi que les imprimantes et les traceurs.

In addition, the stepper motor also has many defects. Because of the stepper motor's no-load start frequency, so the stepper motor can run normally at a low speed, but if higher than a certain speed can not start, and accompanied by a sharp whistling sound. Different manufacturers of subdivision drive accuracy may vary greatly, the greater the subdivision accuracy is more difficult to control. And, stepper motor low-speed rotation has a large vibration and noise.

Moteur couple

Le moteur dit couple est un moteur à courant continu à aimant permanent multipolaire de type plat.

Son armature comporte un plus grand nombre de fentes, de plaques de commutation et de conducteurs en série pour réduire les pulsations de couple et de vitesse. Il existe deux types de moteurs couple, les moteurs couple à courant continu et les moteurs couple à courant alternatif.

Parmi eux, le moteur couple à courant continu a une petite réactance auto-induite, donc la réponse est bonne. Son couple de sortie est proportionnel au courant d'entrée, indépendant de la vitesse et de la position du rotor. Il peut fonctionner à basse vitesse directement connecté à la charge sans réduction de vitesse dans un état presque bloqué, de sorte qu'il peut produire un rapport couple/inertie élevé sur l'arbre de la charge et éliminer l'erreur systématique due à l'utilisation de réducteurs.

Les moteurs couple à courant alternatif peuvent être subdivisés en synchrones et asynchrones, et le courant couramment utilisé est le moteur couple asynchrone à cage d'écureuil, qui présente les caractéristiques d'une faible vitesse et d'un couple élevé. Généralement, les moteurs couple à courant alternatif sont souvent utilisés dans l'industrie textile. Leur principe de fonctionnement et leur structure sont les mêmes que ceux des moteurs asynchrones monophasés, mais leurs caractéristiques mécaniques sont plus douces en raison de la résistance plus élevée du rotor à cage d'écureuil.

Moteur à réticence de commutation

Le moteur à réluctance commutée est un nouveau type de moteur de contrôle de vitesse, structure extrêmement simple et robuste, faible coût, excellentes performances de contrôle de vitesse, est un concurrent sérieux du moteur de contrôle traditionnel, a un fort potentiel de marché.

Cependant, il existe également des problèmes tels que les pulsations de couple, le bruit de fonctionnement et les vibrations, qui nécessitent un certain temps d'optimisation et d'amélioration pour s'adapter à l'application réelle du marché.

Moteur CC sans balais

Brushless DC motor (BLDCM) is developed on the basis of brushed DC motor, but its drive current is uncompromisingly AC. Brushless DC motors can be further divided into brushless rate motors and brushless torque motors. Generally, brushless motors have two types of drive currents, one is a trapezoidal wave (usually a "square wave") and the other is a sine wave. Sometimes the former is called a brushless DC motor and the latter is called an AC servo motor, which is also a kind of AC servo motor to be exact.

Brushless DC motors usually have a "slender" structure in order to reduce rotational inertia. Brushless DC motors are much smaller in weight and volume than brushed DC motors, and the corresponding rotational inertia can be reduced by about 40%-50%. Due to the processing problems of permanent magnet materials, the capacity of brushless DC motors is generally below 100kW.

Les caractéristiques mécaniques et les caractéristiques de régulation de ce moteur ont une bonne linéarité, une large plage de vitesse, une longue durée de vie, un entretien facile et un faible bruit, et il n'y a aucune série de problèmes causés par les balais, ce moteur a donc un grand potentiel d'application dans les systèmes de contrôle.

Brushless DC motors are usually of "slender" construction to reduce the inertia.

Les moteurs à courant continu sans balais sont beaucoup plus petits en poids et en volume que les moteurs à courant continu avec balais, et l'inertie de rotation correspondante peut être réduite d'environ 40 à 50 %. En raison des problèmes de traitement des matériaux à aimants permanents, la capacité des moteurs à courant continu sans balais est généralement inférieure à 100 kW.

Les caractéristiques mécaniques et les caractéristiques de régulation de ce moteur ont une bonne linéarité, une large plage de vitesse, une longue durée de vie, un entretien facile et un faible bruit, et il n'y a aucune série de problèmes causés par les balais, ce moteur a donc un grand potentiel d'application dans les systèmes de contrôle.

moteur de puissance

Le moteur électrique est divisé en moteur à courant continu et moteur à courant alternatif, et le moteur à courant alternatif est principalement divisé en moteur synchrone et moteur asynchrone.

docteur moteur

Le moteur à courant continu est le premier moteur, datant de la fin du 19e siècle, qui peut être grossièrement divisé en deux catégories avec et sans collecteur.

Le moteur à courant continu a de meilleures caractéristiques de contrôle, bien que sa structure, son prix et son entretien ne soient pas aussi bons que ceux du moteur à courant alternatif.

Mais parce que le problème de contrôle de vitesse du moteur à courant alternatif n'a pas été bien résolu et que le moteur à courant continu présente les avantages d'une bonne performance de contrôle de vitesse, facile à démarrer, capable de démarrer en charge,

Ainsi, l'application du moteur à courant continu est encore très large, surtout après l'émergence de l'alimentation CC contrôlée au silicium.

Statut d'application : Dans la vie, il existe d'innombrables applications de produits électriques, tels que les ventilateurs, les rasoirs, les portes automatiques dans les hôtels, les serrures de porte automatiques, les rideaux automatiques, etc., qui utilisent toutes des moteurs à courant continu.

Les moteurs à courant continu sont également largement utilisés dans la traction des locomotives, tels que les moteurs de traction à courant continu pour les locomotives de chemin de fer, les moteurs de traction à courant continu pour les locomotives de métro, les moteurs auxiliaires à courant continu pour les locomotives, les moteurs de traction à courant continu pour les locomotives minières, les moteurs à courant continu pour les navires, etc.

Ils sont également largement utilisés dans les avions, les chars, les radars et autres armes et équipements. L'image montre le moteur à courant continu de la série Z4.

Moteur à courant alternatif

Moteur synchrone

Le moteur dit synchrone est un moteur électrique entraîné par un courant alternatif, le champ magnétique tournant du rotor et du stator fonctionne de manière synchrone.

The stator of synchronous motor is exactly the same as that of asynchronous motor, but there are two types of rotor: "convex pole" and "hidden pole".

Le moteur synchrone à rotor convexe est simple et facile à fabriquer, mais la résistance mécanique est faible et il convient à un fonctionnement à basse vitesse.

Le moteur synchrone à pôles cachés présente un processus de fabrication compliqué, mais présente une résistance mécanique élevée et convient à un fonctionnement à grande vitesse.

The working characteristic of synchronous motor is the same as all motors, which is "reversible", that is, it can run in generator mode and motor mode.

Statut d'application : Les moteurs synchrones sont principalement utilisés dans les grandes machines, telles que les soufflantes, les pompes, les broyeurs à boulets, les compresseurs, les laminoirs en acier, les instruments et équipements petits et miniatures, ou comme éléments de commande, dont les moteurs synchrones triphasés constituent le corps principal. .

De plus, il peut également être utilisé comme régulateur pour fournir de la puissance réactive inductive ou capacitive au réseau.

Moteur asynchrone

Le moteur asynchrone est une sorte de moteur à courant alternatif basé sur l'interaction du champ magnétique rotatif de l'entrefer et du courant d'induction de l'enroulement du rotor pour produire un couple électromagnétique et réaliser une conversion d'énergie.

Le moteur asynchrone est généralement une série de produits avec un large éventail de spécifications, et c'est le plus largement utilisé et le plus demandé parmi tous les moteurs.

À l'heure actuelle, environ 90 % des machines de transmission de puissance utilisent un moteur asynchrone à courant alternatif, de sorte que leur consommation électrique représente plus de la moitié de la charge électrique totale.

Regardez la vidéo pour le fabricant de moteur asynchrone

Le moteur asynchrone présente les avantages d'une structure simple, d'une fabrication, d'une utilisation et d'un entretien faciles, d'un fonctionnement fiable ainsi que d'une masse plus petite et d'un coût inférieur.

De plus, le moteur asynchrone a une efficacité de fonctionnement élevée et de bonnes caractéristiques de fonctionnement, de la plage à vide à la plage à pleine charge proche d'un fonctionnement à vitesse constante, peut répondre aux exigences de transmission de la plupart des machines de production industrielle et agricole.

Les moteurs asynchrones sont largement utilisés dans l'entraînement des machines-outils, des pompes, des soufflantes, des compresseurs, des équipements de levage et d'enroulement, des machines minières, des machines de l'industrie légère, des machines de traitement agricole et secondaire et la plupart des machines de production industrielle et agricole, ainsi que dans les appareils électroménagers et les équipements médicaux.

Application status: The more common asynchronous motors are single-phase asynchronous motors and three-phase asynchronous motors, of which the three-phase asynchronous motor is the main body of the asynchronous motor, three-phase asynchronous motor can be used to drive a variety of general-purpose machinery such as compressors, pumps, crushers, cutting machine tools, transport machinery and other mechanical equipment, in mining, machinery, metallurgy, petroleum, chemical industry, power stations and other industrial and mining enterprises as the prime mover The motor is used in mining, machinery, metallurgy, petroleum, chemical industry, power station and other industrial and mining enterprises.

Les moteurs asynchrones monophasés sont généralement utilisés dans les endroits où une alimentation triphasée n'est pas pratique, principalement des moteurs miniatures et de petite capacité, qui sont davantage utilisés dans les appareils électroménagers, tels que les ventilateurs électriques, les réfrigérateurs, les climatiseurs, les aspirateurs, etc.

moteur de signalisation

Moteur de signal de position

À l'heure actuelle, les moteurs à signaux de position les plus représentatifs : résolveur, synchroniseur à induction et machine à angle auto-ajustable.

(1) Transformateur rotatif

Le transformateur rotatif est un capteur électromagnétique, également appelé décomposeur synchrone. Il s'agit d'un petit moteur à courant alternatif pour mesurer l'angle, utilisé pour mesurer le déplacement angulaire et la vitesse angulaire de l'objet en rotation, et se compose d'un stator et d'un rotor. L'enroulement du stator est utilisé comme côté primaire du transformateur pour recevoir la tension d'excitation, et la fréquence d'excitation est généralement de 400, 3 000 et 5 000 HZ, etc. L'enroulement du rotor est utilisé comme côté secondaire du transformateur pour recevoir la tension d'excitation. . L'enroulement du rotor est utilisé comme côté secondaire du transformateur pour obtenir la tension induite par couplage électromagnétique.

Statut d'application : le résolveur est un dispositif de détection de précision d'angle, de position et de vitesse, qui convient à toutes les occasions de résolveur de transformateur rotatif utilisant un encodeur rotatif, en particulier pour les températures élevées, le froid, l'humidité, la vitesse élevée, les vibrations élevées et d'autres occasions où l'encodeur rotatif ne peut pas fonctionne correctement. En raison des caractéristiques ci-dessus du transformateur rotatif, il peut remplacer complètement l'encodeur photoélectrique et est largement utilisé dans le système de détection d'angle et de position dans les domaines du système de servocommande, du système robotique, des outils mécaniques, de l'automobile, de l'énergie électrique, de la métallurgie, du textile. , impression, aérospatiale, navire, arme, électronique, métallurgie, exploitation minière, champ pétrolifère, conservation de l'eau, industrie chimique, industrie légère, construction, etc. Il peut également être utilisé dans la transformation de coordonnées, l'opération trigonométrique et la transmission de données d'angle, et comme deux -déphaseur de phase dans un dispositif de conversion angle-numérique.

Synchroniseur d'induction

Le synchroniseur d'induction repose sur le principe selon lequel l'inductance mutuelle de deux enroulements plans varie en fonction de la position et peut être utilisé pour mesurer un déplacement linéaire ou angulaire. Parmi eux, la mesure du déplacement linéaire est appelée synchroniseur à induction linéaire (ou synchroniseur à induction longue), et la mesure du déplacement angulaire est appelée synchroniseur à induction latérale (ou synchroniseur à induction rotatif). Les synchroniseurs présentent les avantages d'une haute précision et d'une résolution d'agrégation de mesure, d'une forte capacité anti-interférence, d'une faible influence de l'environnement, d'une longue durée de vie, d'un entretien simple, peuvent être épissés en différentes longueurs de mesure et peuvent maintenir la précision de l'unité, une bonne aptitude au traitement, un faible coût, facile à copier et à produire par lots. Par conséquent, les synchroniseurs sont largement utilisés dans les grandes machines-outils et les machines de taille moyenne comme déplacement numérique pour fournir des dispositifs d'affichage ou de contrôle.

Statut de l'application : les synchroniseurs à induction sont largement utilisés pour mesurer le déplacement linéaire, le déplacement angulaire et les grandeurs physiques qui leur sont associées, telles que la vitesse de rotation, les vibrations, etc. Le synchroniseur à induction linéaire est souvent utilisé dans les machines-outils de grande précision, les fraiseuses à coordonnées et autres machines CNC. contrôle du positionnement des outils et affichage numérique ; Le synchroniseur à induction circulaire est souvent utilisé dans le besoin d'atteindre le suivi fixe de l'antenne, de guider un guidage scrupuleux, des machines-outils de précision ou des instruments de mesure et un dispositif d'indexation d'équipement, etc.

machine à angle auto-ajustable

La machine d'angle à alignement automatique consiste à utiliser les caractéristiques d'auto-alignement de l'angle en tension alternative ou de la tension alternative en angle du micromoteur à induction. Dans le système d'asservissement, il est utilisé comme capteur de déplacement pour mesurer l'angle. Les machines à alignement automatique peuvent également être utilisées pour transmettre, transformer, recevoir et indiquer des signaux d'angle sur de longues distances. Deux moteurs ou plus sont reliés par des circuits de sorte que deux axes de rotation ou plus qui ne sont pas connectés mécaniquement entre eux maintiennent automatiquement le même changement d'angle ou tournent de manière synchrone, et cette propriété du moteur est appelée caractéristique de pas d'auto-intégration. Dans le système d'asservissement, la machine d'auto-réglage utilisée du côté générateur est appelée émetteur, et la machine d'auto-réglage utilisée du côté réception est appelée récepteur.

Statut de l'application : La machine d'angle à alignement automatique est largement utilisée dans la métallurgie, la navigation et d'autres systèmes d'indication de synchronisation de position et d'orientation, ainsi que dans l'artillerie, les radars et autres systèmes d'asservissement.

Ceci est mon résumé de quelques informations sur la classe moteur, en cas de lacunes ou d'emplacement inapproprié, n'hésitez pas à laisser un commentaire. Merci!

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