전기 모터는 전자기 작용을 통해 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하는 장치입니다.

전기 에너지의 형태에 따라 모터는 AC 모터와 DC 모터의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

그중 AC 모터는 단상 AC 모터와 3상 AC 모터로 나눌 수 있습니다. 회전 속도의 차이에 따라 분류 원칙에 따라 모터는 동기 모터와 비동기 모터로 나눌 수도 있습니다.

동기 모터는 다른 자기장에 따라 영구 자석 동기 모터, 히스테리시스 동기 모터 및 자기 저항 동기 모터로 나눌 수 있습니다.

반면에 비동기 모터는 유도 형태뿐만 아니라 AC 정류자 형태로도 사용할 수 있습니다.

유도 형태는 3상 비동기 모터와 음영 극 비동기 모터로 나눌 수 있습니다. 또한 보호 유형에 따라 모터는 폐쇄 형, 개방형, 방수, 수중, 방수 및 방폭형 모터로 나눌 수 있습니다.

전기 모터는 전자기 유도의 법칙에 따라 전기 에너지의 변환 또는 전송을 실현하는 전자기 장치인 전송 및 제어 시스템의 중요한 부분이며, 주요 역할은 전기의 동력원으로서 구동 토크를 생성하는 것입니다. 전기 에너지를 기계 에너지로 변환합니다.

현대 과학 기술의 발달로 실제 응용 분야에서 모터의 초점은 과거의 단순한 전송에서 특히 모터 속도, 위치 및 토크의 정밀한 제어를 위한 복잡한 제어로 이동하기 시작했습니다.

그러나 모터는 응용 분야에 따라 설계와 구동 방법이 다릅니다. 회전모터의 용도에 따라 다음과 같은 기본 분류가 이루어지며 모터 중 가장 대표적이고 일반적이며 기본적인 모터인 제어모터, 파워모터, 시그널 모터를 중심으로 소개한다.

제어 모터

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.

서보 모터

가장 초기의 서보 모터는 일반 DC 모터이며 제어 정밀도가 높지 않은 경우에만 일반 DC 모터를 서보 모터로 사용합니다. 현재 DC 서보 모터는 구조상 소형 전원 DC 모터이며 여자는 대부분 전기자 제어 및 자기장 제어를 채택하지만 일반적으로 전기자 제어를 채택합니다.

서보 모터는 다양한 제어 시스템, 주로 다양한 모션 제어 시스템, 특히 추종 시스템에서 널리 사용됩니다. 입력 전압 신호를 모터 샤프트의 기계적 출력으로 변환하고 제어 요소를 드래그하여 제어 목적을 달성할 수 있습니다. 일반적으로 서보 모터는 추가된 전압 신호에 의해 모터의 속도가 제어되어야 하며, 추가된 전압 신호의 변화에 ​​따라 속도가 지속적으로 변할 수 있으며, 토크는 컨트롤러에서 출력되는 전류에 의해 제어될 수 있으며, 모터는 반사가 빠르고, 크기가 작고, 제어력이 작아야 한다.

스테퍼 모터

소위 스테퍼 모터는 전기 펄스를 각 변위로 변환하는 액추에이터입니다. 즉, 스테퍼 드라이버가 펄스 신호를 수신하면 스테퍼 모터를 구동하여 설정된 방향으로 고정된 각도로 회전시킵니다.

펄스 수를 제어하여 모터의 각도 변위를 제어하여 정확한 위치 지정을 달성할 수 있습니다.

동시에 펄스 주파수를 제어하여 모터 회전의 속도와 가속도를 제어하여 속도 조절의 목적을 달성할 수 있습니다. 현재 더 일반적으로 사용되는 스테퍼 모터에는 반응성 스테퍼 모터(VR), 영구 자석 스테퍼 모터(PM), 하이브리드 스테퍼 모터(HB) 및 단상 스테퍼 모터가 포함됩니다.

스테퍼 모터와 일반 모터의 차이점은 주로 펄스 구동 형태에 있기 때문에 스테퍼 모터는 현대 디지털 제어 기술과 결합할 수 있으며 구조가 간단하고 신뢰성이 높으며 비용이 저렴하다는 특징이 있습니다.

그러나 제어 정확도, 속도 변경 범위, 저속 성능의 스테퍼 모터는 DC 서보 모터의 기존 폐쇄 루프 제어보다 열등하므로 스테퍼 모터는 생산 관행에 널리 사용되며 기타 정밀 요구 사항은 다양한 분야에서 특별히 높지 않습니다. , 특히 CNC 공작 기계 제조 분야에서.

또한 스테퍼 모터는 A/D 변환이 필요하지 않으며 디지털 펄스 신호를 각 변위로 직접 변환할 수 있으므로 가장 이상적인 CNC 공작 기계 액추에이터로 간주되었습니다.

CNC 공작 기계에 적용하는 것 외에도 스테퍼 모터는 자동 피더의 모터, 범용 플로피 디스크 드라이브의 모터, 프린터 및 플로터와 같은 다른 기계에서도 사용할 수 있습니다.

게다가 스테퍼 모터에도 결함이 많다. 스테퍼 모터의 무부하 시작 주파수로 인해 스테퍼 모터는 낮은 속도에서 정상적으로 작동할 수 있지만 특정 속도보다 높으면 시작할 수 없으며 날카로운 휘파람 소리가 동반됩니다. 세분화 드라이브 정확도의 제조업체에 따라 크게 다를 수 있으며 세분화 정확도가 높을수록 제어하기가 더 어렵습니다. 그리고 스테퍼 모터의 저속회전은 진동과 소음이 크다.

토크 모터

소위 토크 모터는 평면형 다극 영구 자석 DC 모터입니다.

전기자에는 토크 맥동과 속도 맥동을 줄이기 위해 더 많은 수의 슬롯, 정류 플레이트 및 직렬 도체가 있습니다. 토크 모터에는 DC 토크 모터와 AC 토크 모터의 두 가지 유형이 있습니다.

그 중 DC 토크 모터는 자기유도 리액턴스가 작아 응답성이 좋다. 출력 토크는 회전자의 속도와 위치에 관계없이 입력 전류에 비례합니다. 거의 막힌 상태에서 기어 감속 없이 부하에 직접 연결되어 저속으로 운전할 수 있으므로 부하의 축에서 높은 토크 대 관성비를 생성할 수 있으며 감속 기어 사용으로 인한 시스템 오류를 제거할 수 있습니다.

AC 토크 모터는 동기식과 비동기식으로 나눌 수 있으며 일반적으로 사용되는 전류는 농형 비동기식 토크 모터로 저속 및 큰 토크의 특성을 가지고 있습니다. 일반적으로 AC 토크 모터는 섬유 산업에서 자주 사용됩니다. 작동 원리 및 구조는 단상 비동기 모터와 동일하지만 농형 회 전자의 저항이 높기 때문에 기계적 특성이 더 부드럽습니다.

릴럭턴스 모터 전환

스위치드 릴럭턴스 모터는 새로운 유형의 속도 제어 모터로, 매우 간단하고 견고한 구조, 저렴한 비용, 우수한 속도 제어 성능, 기존 제어 모터의 강력한 경쟁자이며 강력한 시장 잠재력을 가지고 있습니다.

그러나 토크 맥동, 작동 소음 및 진동과 같은 문제도 있어 실제 시장 애플리케이션에 적응하기 위해 최적화하고 개선하는 데 시간이 필요합니다.

브러시리스 DC 모터

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.

이 모터의 기계적 특성과 조절 특성은 좋은 선형성, 넓은 속도 범위, 긴 수명, 쉬운 유지 보수 및 저소음을 가지고 있으며 브러시로 인한 일련의 문제가 없으므로 이 모터는 제어 시스템에 적용할 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있습니다.

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

브러시리스 DC 모터는 브러시 DC 모터보다 무게와 부피가 훨씬 작으며 해당 회전 관성은 약 40%-50% 감소할 수 있습니다. 영구 자석 재료의 가공 문제로 인해 브러시리스 DC 모터의 용량은 일반적으로 100kW 미만입니다.

이 모터의 기계적 특성과 조절 특성은 좋은 선형성, 넓은 속도 범위, 긴 수명, 쉬운 유지 보수 및 저소음을 가지고 있으며 브러시로 인한 일련의 문제가 없으므로 이 모터는 제어 시스템에 적용할 수 있는 큰 잠재력을 가지고 있습니다.

파워 모터

동력 모터는 DC 모터와 AC 모터로 나뉘고 AC 모터는 주로 동기 모터와 비동기 모터로 나뉩니다.

DC 모터

DC 모터는 19세기 말경에 나온 최초의 모터로 크게 정류자가 있는 것과 없는 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

DC 모터는 제어 특성이 우수하지만 구조상 가격 및 유지 보수가 AC 모터보다 좋지 않습니다.

그러나 AC 모터의 속도 제어 문제가 잘 해결되지 않았기 때문에 DC 모터는 속도 제어 성능이 좋고 시동이 쉽고 부하 시동이 가능하다는 장점이 있습니다.

따라서 DC 모터의 적용은 특히 실리콘 제어 DC 전원 공급 장치의 출현 이후에도 여전히 매우 광범위합니다.

적용 상태: 삶에서 팬, 면도기, 호텔의 자동문, 자동문 잠금 장치, 자동 커튼 등과 같은 전기 제품의 수많은 응용 프로그램이 있으며 모두 DC 모터를 사용합니다.

DC 모터는 철도 기관차용 DC 견인 모터, 지하철 기관차용 DC 견인 모터, 기관차용 DC 보조 모터, 광산 기관차용 DC 견인 모터, 선박용 DC 모터 등과 같이 기관차 견인에도 널리 사용됩니다.

그들은 또한 항공기, 탱크, 레이더 및 기타 무기 및 장비에 널리 사용됩니다. 그림은 Z4 시리즈 DC 모터를 보여줍니다.

교류 모터

동기 모터

소위 동기식 모터는 교류에 의해 구동되는 전기 모터이며 회전자 및 고정자 회전 자기장이 동기식으로 작동합니다.

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".

볼록형 회전자 동기전동기는 제작이 간단하고 용이하나 기계적 강도가 낮아 저속운전에 적합하다.

숨겨진 극 동기 모터는 제조 공정이 복잡하지만 기계적 강도가 높고 고속 작동에 적합합니다.

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.

적용 상태 : 동기 모터는 주로 송풍기, 펌프, 볼 밀, 압축기, 철강 압연기, 소형 및 소형 기기 및 장비와 같은 대형 기계 또는 제어 요소로 사용되며 삼상 동기 모터가 본체입니다. .

또한 그리드에 유도성 또는 용량성 무효 전력을 전달하는 레귤레이터로도 사용할 수 있습니다.

비동기 모터

비동기 모터는 에어 갭 회전 자기장과 로터 권선 유도 전류의 상호 작용을 기반으로 전자기 토크를 생성하고 에너지 변환을 실현하는 일종의 AC 모터입니다.

비동기 모터는 일반적으로 광범위한 사양을 가진 일련의 제품이며 모든 모터 중에서 가장 널리 사용되고 가장 많이 요구됩니다.

현재 동력 전달 장치의 약 90%가 AC 비동기 모터를 사용하므로 전력 소비량이 전체 전기 부하의 절반 이상을 차지합니다.

에 대한 비디오를 확인하십시오. 비동기 모터 제조업체

비동기 모터는 구조가 간단하고 제조, 사용 및 유지 보수가 쉽고 작동이 안정적이며 질량이 작고 비용이 저렴하다는 장점이 있습니다.

또한 비동기식 모터는 무부하에서 정속 작동에 가까운 전체 부하 범위에 이르기까지 작동 효율이 높고 작동 특성이 우수하여 대부분의 산업 및 농업 생산 기계의 전송 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

비동기 모터는 공작 기계, 펌프, 송풍기, 압축기, 리프팅 및 와인딩 장비, 광산 기계, 경공업 기계, 농업 및 부업 가공 기계, 대부분의 산업 및 농업 생산 기계, 가전 제품 및 의료 장비를 구동하는 데 널리 사용됩니다.

적용 상태: 보다 일반적인 비동기 모터는 단상 비동기 모터 및 삼상 비동기 모터이며, 그 중 삼상 비동기 모터는 비동기 모터의 본체이며 삼상 비동기 모터는 다양한 구동에 사용될 수 있습니다. 광업, 기계, 야금, 석유, 화학 산업, 발전소 및 기타 산업 및 광업 기업에서 압축기, 펌프, 분쇄기, 절단기, 운송 기계 및 기타 기계 장비와 같은 범용 기계 모터 광업, 기계, 야금, 석유, 화학 산업, 발전소 및 기타 산업 및 광업 기업에 사용됩니다.

단상 비동기식 모터는 일반적으로 3상 전원 공급이 불편한 곳에 주로 소형 및 소용량 모터로 사용되며, 선풍기, 냉장고, 에어컨, 진공청소기 등의 가전제품에 많이 사용됩니다.

신호 모터

위치 신호 모터

현재 가장 대표적인 위치 신호 모터는 리졸버, 유도 싱크로 나이저 및 각도 자동 조정 기계입니다.

(1) 로터리 트랜스포머

회전식 변압기는 동기 분해기로도 알려진 전자기 센서입니다. 회전하는 물체의 각변위와 각속도를 측정하는데 사용되는 각도 측정용 소형 AC 모터로 고정자와 회전자로 구성된다. 고정자 권선은 여자 전압을 받는 변압기의 1차측으로 사용되며, 여자 주파수는 보통 400, 3000, 5000HZ 등이다. 회전자 권선은 여자 전압을 받는 변압기의 2차측으로 사용된다. . 로터 권선은 전자기 결합을 통해 유도 전압을 얻기 위해 변압기의 2차측으로 사용됩니다.

응용 프로그램 상태: 리졸버는 로터리 엔코더를 사용하는 모든 로터리 변압기 리졸버 경우, 특히 고온, 추위, 습도, 고속, 높은 진동 및 로터리 엔코더가 할 수 없는 기타 경우에 적합한 정밀 각도, 위치 및 속도 감지 장치입니다. 올바르게 작동. 로터리 트랜스포머의 위와 같은 특성으로 인해 광전 엔코더를 완전히 대체할 수 있으며 서보 제어 시스템, 로봇 시스템, 기계 공구, 자동차, 전력, 야금, 섬유 분야의 각도 및 위치 감지 시스템에 널리 사용됩니다. , 인쇄, 항공 우주, 선박, 무기, 전자, 야금, 광업, 유전, 수자원 관리, 화학 산업, 경공업, 건설 등 좌표 변환, 삼각법 연산 및 각도 데이터 전송에도 사용할 수 있으며 두 가지로 사용할 수 있습니다. -각도-디지털 변환 장치의 위상 위상 시프터.

인덕션 싱크로나이저

유도 싱크로 나이저는 두 개의 평면 권선의 상호 인덕턴스가 위치에 따라 달라지는 원리를 사용하여 구성되며 선형 또는 각도 변위를 측정하는 데 사용할 수 있습니다. 그 중 선형변위의 측정을 선형유도동조기(또는 장유동동기)라 하고, 각변위의 측정을 측면유도동기(또는 회전유도동기)라 한다. 싱크로나이저는 측정 집계의 고정밀 및 분해능, 강한 간섭 방지 능력, 환경에 의한 영향이 적고 수명이 길고 유지 보수가 간단하며 다양한 측정 길이로 접합할 수 있으며 단위 정확도, 우수한 가공성, 저렴한 비용을 유지할 수 있습니다. 복사 및 일괄 생산이 용이합니다. 따라서 싱크로나이저는 디스플레이나 제어 장치를 제공하기 위한 디지털 변위로서 대형 공작 기계 및 중형 기계에 널리 사용됩니다.

적용 상태: 유도 싱크로 나이저는 회전 속도, 진동 등과 같은 선형 변위, 각 변위 및 이와 관련된 물리량을 측정하는 데 널리 사용됩니다. 선형 유도 싱크로 나이저는 종종 대형 정밀 공작 기계, 좌표 밀링 머신 및 기타 CNC 기계에 사용됩니다. 도구 위치 제어 및 디지털 디스플레이; 원형 유도 싱크로 나이저는 안테나 고정 추적, 가이드 꼼꼼한 안내, 정밀 공작 기계 또는 측정 장비 및 장비 인덱싱 장치 등에 도달해야 하는 경우에 자주 사용됩니다.

자동 조정 각도 기계

자동 정렬 각도 기계는 각도를 AC 전압으로 또는 AC 전압에서 유도 마이크로 모터의 각도로 자동 정렬하는 특성을 사용하는 서보 시스템에서 각도를 측정하는 변위 센서로 사용됩니다. 자동 정렬 기계는 또한 장거리 각도 신호를 전송, 변환, 수신 및 표시하는 데 사용할 수 있습니다. 2개 이상의 모터가 회로로 연결되어 기계적으로 서로 연결되지 않은 2개 이상의 회전축이 자동으로 동일한 각도 변화를 유지하거나 동기적으로 회전하도록 하는데, 이러한 모터의 특성을 자기 통합 스텝 특성이라고 합니다. 서보 시스템에서는 발전측에서 사용하는 자가 조정기를 송신기, 수신측에서 사용하는 자가 조정기를 수신기라고 합니다.

응용 프로그램 상태: 자동 정렬 각도 기계는 야금, 항법 및 기타 위치 및 방향 동기화 표시 시스템 및 포병, 레이더 및 기타 서보 시스템에 널리 사용됩니다.

이것은 모터 클래스에 대한 몇 가지 정보에 대한 요약입니다. 단점이나 부적절한 장소가 있으면 의견을 남겨주세요. 감사합니다!

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