Зачем использовать щеточный серводвигатель?

Концепция щеточного серводвигателя может показаться немного нелогичной - большинство из нас считает, что как высокопроизводительное устройство серводвигатель используется в высокодинамичных приложениях, в то время как щеточный двигатель постоянного тока является своего рода недорогим прикладное решение, произведенное другими. И в значительной степени это правильно. Однако помните, что серводвигатель - это очень широкое понятие. Это любой двигатель с обратной связью, использующий систему с обратной связью.

Щеточные двигатели постоянного тока также обычно называют двигателями постоянного тока с постоянными магнитами, потому что статор содержит постоянные магниты во внутреннем диаметре. Ротор (обычно называемый якорем) состоит из щелевого стального сердечника с обмотками, встроенными в коммутатор. Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами коммутируются механически, и их угольные щетки проводят ток к обмоткам. Это противоположность бесщеточному двигателю постоянного тока - типу, обычно используемому в сервоприводе, - в котором вместо механической коммутации используется электронная коммутация.

Механическое переключение щеточного двигателя постоянного тока кажется дефектом - угольная щетка является изношенной деталью, которая часто требует обслуживания и замены - такая конструкция дешевле, чем бесщеточный двигатель постоянного тока. Что касается производительности, серводвигатель с угольной щеткой имеет плавную выходную скорость (особенно на низких скоростях), широкий диапазон скоростей и хорошее управление скоростью, а также использование возобновляемых источников энергии для управления двигателем. (Кроме того, в источник энергии может подаваться возобновляемая энергия) Для ускорения или запуска они также могут генерировать высокий крутящий момент. По сравнению с другими двигателями постоянного тока типы угольных щеток обычно меньше и более эффективны, поскольку у них нет катушки возбуждения.

Инженерам и конструкторам следует помнить о двух важных характеристиках бесщеточных двигателей с сервоприводом. Во-первых, ротор находится внутри двигателя, и путь отвода тепла ротора не очень эффективен. Поэтому особое внимание следует уделить характеристикам тепловыделения двигателя. Во-вторых, постоянные магниты в статоре частично размагничиваются.

Производители двигателей постоянного тока с постоянными магнитами - щеточных серводвигателей - могут использовать такие области, как сиденья с электроприводом, окна или дворники в качестве основных областей применения. Эти особенности делают их популярным выбором для бытовой техники и небольших двигателей. В промышленности двигатели постоянного тока с постоянными магнитами обычно используются в оборудовании, где крутящий момент является основным требованием.