محرك PMDC: البناء والعمل والتطبيقات

جرب أداة القضاء على المشاكل





نحن نعلم أن أ محرك بتيار مستمر لديه محرك يدور داخل مجال مغناطيسي ، ويعتمد مبدأ العمل الرئيسي لهذا المحرك على موصل حمل تيار يتم ترتيبه في مجال مغناطيسي ، وسيتم اختبار القوة الميكانيكية مع الموصل . يتم تصنيف محركات التيار المستمر إلى أنواع مختلفة تعمل على نفس المبدأ. وبالتالي ، يمكن عمل بناء محرك التيار المستمر عن طريق إنشاء مجال مغناطيسي بأي نوع من المغناطيس مثل المغناطيس الكهربائي ، وإلا فهو مغناطيس دائم. أ PMDC (محرك DC مغناطيسي دائم) هو نوع من محركات DC يشتمل على مغناطيس دائم لتكوين المجال المغناطيسي اللازم لتشغيل محرك التيار المستمر. تتناول هذه المقالة نظرة عامة على محرك PMDC أو محرك Magnet DC.

ما هو محرك مغناطيسي دائم DC؟

يمكن تعريف محرك التيار المستمر بالمغناطيس الدائم على أنه محرك يتضمن قطب مغناطيسي دائم يسمى محرك المغناطيس الدائم DC. في هذا المحرك ، يمكن استخدام المغناطيس لجعل التدفق يعمل داخل فجوة الهواء في مكانه في ملف المجال. هيكل الدوار مشابه لمحرك DC المستقيم. يتضمن دوار محرك PMDC قلب المحرك ، والمبدل ، و حديد التسليح لف . عادة ، في محرك DC التقليدي ، هناك نوعان من اللفات مثل المحرك وكذلك الملف.




محرك PMDC

محرك PMDC

تتمثل الوظيفة الرئيسية لملف المجال في إنتاج التدفق المغناطيسي العامل داخل فجوة الهواء وكذلك الجرح الجزء الثابت من المحرك بينما يمكن لف لف المحرك على الدوار. يتم دفع فرش الكربون غير النشطة على المبدل كما هو الحال في محرك التيار المستمر التقليدي. جهد التشغيل لمحرك PMDC هو 6 فولت ، 12 فولت وإلا 24 فولت يتم الحصول على مصدر التيار المستمر من مصادر الجهد.



بناء محرك PMDC

يتم الاحتفاظ بالمغناطيسات الدائمة لمحرك PMDC بجزء ثابت أسطواني من الصلب وهذه الإمدادات مثل حارة العودة للتدفق المغناطيسي. إمدادات الدوار مثل المحرك ، ويشمل شرائح المبدل ، وفتحات اللف ، والفرش مثل آلات التيار المستمر التقليدية. تصنف المغناطيسات الدائمة المستخدمة في هذا المحرك إلى ثلاثة وهي مغناطيس النيكو ، ومغناطيس السيراميك (الفريت) ، ومغناطيسات الأرض النادرة.

بناء محرك PMDC

بناء محرك PMDC

  • يتم استخدام مغناطيس النيكو داخل المحركات التي لها تصنيفات في حدود 1kW-150kW.
  • المغناطيسات المصنوعة من الفريت أو الخزف رخيصة جدًا داخل محركات kw (كيلووات) الكسرية.
  • المغناطيسات الأرضية النادرة مصنوعة من كوبالت السماريوم وكذلك كوبالت الحديد النيوديميوم.

تشغيل محرك PMDC

في هذا المحرك ، يمكن إنشاء مجال مغناطيسي دائم مع المغناطيس الدائم الذي يتواصل عن طريق المجال العمودي الذي يحفزه تدفق التيارات داخل لفات الجزء المتحرك وبالتالي يمكن إنشاء عزم دوران ميكانيكي.

عندما يدور الجزء المتحرك استجابة لعزم الدوران الذي تم إنشاؤه ، عندئذٍ يمكن تقليل الموضع بين الجزء الثابت وكذلك حقول الدوار ، وسيتم عكس عزم الدوران في دوران 90 درجة. للحفاظ على أداء عزم الدوران على الدوار ، تشتمل محركات PMDC على عاكس ، مضبوط على عمود الدوار.


يقوم المبدل بتنشيط العرض الحالي تجاه الجزء الثابت وبالتالي استمرار زاوية ثابتة = 90 ، بين حقلين. نظرًا لأن تدفق التيار يتم تنشيطه بشكل متكرر بين اللفات مثل تقلبات الجزء المتحرك ، فإن التيار داخل كل لف الجزء الثابت يتم تبادله حقًا بتردد مقارن بعدد الأقطاب المغناطيسية للمحرك وكذلك السرعة.

مخطط الدائرة لمحرك PMDC

يظهر الرسم التخطيطي لمحرك PMDC أدناه. كما هو الحال في محرك DC ذو المغناطيس الدائم ، يمكن توليد المجال بالمغناطيس الدائم ، ثم لا توجد متطلبات لسحب ملفات المجال داخل دائرة مكافئ محرك PMDC.

حلبة PMDC

حلبة PMDC

سيحتوي إمداد الجهد تجاه عضو الإنتاج على سقوط مقاومة المحرك وكذلك يمكن مواجهة انقطاع التيار الكهربائي مع ظهر المحرك emf. لذلك يتم إعطاء معادلة الجهد للمحرك بواسطة ،

الخامس = IR + Eb

في المعادلة أعلاه ،

أنا = تيار المحرك
R = مقاومة المحرك
Eb = ظهر emf
V = جهد التغذية.

خصائص محرك PMDC

تشمل خصائص محرك PMDC ما يلي.

خصائص محرك PMDC

خصائص محرك PMDC

ترتبط خصائص محرك PMDC بخاصية محرك تحويل التيار المستمر من حيث السرعة وعزم الدوران وكذلك تيار المحرك. لكن خصائص سرعة عزم الدوران أكثر خطية وتقليدية في هذه الأنواع من المحركات.

مزايا وعيوب محرك PMDC

تشمل مزايا وعيوب محرك PMDC ما يلي.

  • حجم هذه المحركات أصغر
  • هذه المحركات أرخص
  • لا تحتاج هذه المحركات إلى لفات مجال ، ولا تحتوي على فقد النحاس في الدائرة الميدانية.
  • العيب الرئيسي لهذا المحرك هو أن قدرة التوليد لتدفق العمل داخل فجوة الهواء محدودة. ولكن نظرًا لتوسع بعض المواد المغناطيسية الحديثة مثل Samarium Cobalt & Neodymium Iron Boron ، فقد تم تحديد هذه المشكلة إلى حد ما.

تطبيقات محرك PMDC

تشمل تطبيقات محرك PMDC ما يلي.

  • هذه المحركات في عدة تطبيقات تتراوح من الكسور إلى العديد من القدرة الحصانية. تم تصميمها بقدرة 200 كيلو وات لاستخدامها في مختلف الصناعات.
  • هذه قابلة للتطبيق في السيارات لتشغيل مساحات الزجاج الأمامي وكذلك الغسالات ، لتحريك النوافذ السفلية لأعلى ، لتشغيل المنافيخ لمكيفات الهواء وكذلك السخانات.
  • هذه تستخدم في محركات الكمبيوتر ، وصناعات الألعاب.
  • هذه المحركات قابلة للتطبيق في خلاطات الطعام ، وفرشاة الأسنان الكهربائية ، والمكانس الكهربائية المتحركة.
  • تُستخدم في أداة كهربائية يدوية مثل قواطع التحوط وآلات الحفر وما إلى ذلك.

وبالتالي ، هذا كل شيء عن محرك PMDC . من المعلومات المذكورة أعلاه أخيرًا ، يمكننا أن نستنتج أنه يمكن استخدام هذا المحرك على نطاق واسع حيث تكون المحركات الدقيقة ضرورية وأيضًا التحكم الفعال للغاية ليس ضروريًا ، مثل الألعاب والغسالات وبادئ تشغيل السيارات والمساحات ومكيفات الهواء ومحركات أقراص الكمبيوتر والمنافذ الساخنة ، إليك سؤال لك ، ما هي الوظيفة الرئيسية لمحرك PMDC؟