ما هو محرك التيار المستمر؟

أمحركات التيار المباشر(التيار المباشر) هو محول كهروميكانيكي يحول الطاقة الكهربائية في التيار المباشر إلى طاقة ميكانيكية. تستخدم محركات التيار المباشر على نطاق واسع في الأنظمة ذات السرعة المطلوبة ،القدرة على البدء والتوقفيمكن لمحركات التيار المشترك التحكم في سرعة واتجاه الحركة وتوفير تحكم دقيق في السرعة والموقف ، مما يجعلها تستخدم على نطاق واسع ومهمة في العديد من الأنظمة.

مبدأ تشغيل محرك DC

مبدأ عمل محركات التيار المباشر يعتمد على الحث الكهرومغناطيسي.الملفوفات المثبتة والستاتور تولد مجالا مغناطيسيا عندما يتدفق التيار من خلالهما - والذي يمتد حتى يتفاعل مع المغناطيس الدائم أو الملفوفة الميدانية (الإثارة)المجال المغناطيسي ينتج بعد ذلك عزم الدوران الذي يدور الدوار. يتم تحديد اتجاه الدوران من قبل كل من - التيار واتجاه المجال المغناطيسي.محرك DC يغير اتجاه تدفق التيار عن طريق محول وفرش، مما يسمح لها بالدوران باستمرار مع تغيير اتجاه تدفق التيار.

أنواع محركات التيار المستمر

محرك DC مفرش

النوع الأكثر شيوعًا من محركات التيار المباشر هو محركات التيار المباشر المفرشحة. يستخدم هذا المحرك فرشاة ومحول لتغيير اتجاه تدفق التيار للسماح للدوران بالدوران باستمرار.انها بسيطة ورخيصة، ولكن الاحتكاك من الفرشاة مع المحول جعل هذا النوع يتطلب صيانة أكثر.

محرك DC بدون فرش (BLDC)

محركات التيار المتردد بدون فرش تفادي الفرش والحوافز باستخدام التحول الإلكتروني الذي يقلل من الاحتكاك ويحسن الكفاءة ويحسن الاستخدام على المدى الطويل. المحركات بدون فرش هي تصاميم فعالة للغاية,وتستخدم في العديد من التطبيقات الدقيقة مثل طائرات بدون طيار أو المركبات الكهربائية.

سلسلة المحركات المشتركة

في محركات التيار المباشر المتسلسلة ، يتم تلف الحقل وتلف القماش في سلسلة. وهي مخصصة للتطبيقات التي تتطلب عزم تشغيل كبير ، على سبيل المثال ، المرفعات أو المصاعد.

محرك التيار المباشر

في محرك التيار المباشر المتحرك ، يتم توصيل طيات الأربطة وطيات المجال في الأسلاك المتوازية. يتم استخدام محركات التحول في التطبيقات التي تتطلب سرعة ثابتة أو ثابتة ، على سبيل المثال المروحة أو الأدوات الكهربائية.

مزايا محركات التيار المستمر

تحكم بسيط في السرعة

تطبيقات السرعة المتغيرة تعمل بشكل جيد مع محركات التيار المباشر - يتم التحكم فيها ببساطة عن طريق تغيير الجهد المدخل أو التيار المدخل.

عزم تشغيل عالي

بالنسبة للتطبيقات ذات الأحمال الثقيلة ، يمكن لمحركات التيار المباشر توفير عزم بدء عال.

الرد السريع

محركات التيار المشترك تسمح بالتسارع والتباطؤ السريع لأنها تستجيب بسرعة للتيار الكهربائي.

التحكم الدقيق

تسمح محركات التيار المباشر بتحكم بسيط في السرعة والموقف في العديد من الأنظمة ، مما يوفر التحكم بدقة عالية.

عيوب محركات التيار المباشر

الصيانة المجدولة

محركات التيار المباشر المفرشحة تتطلب صيانة مقررة لاستبدال الفرشاة وتنظيف سطح المحول مما يعني عمل صيانة إضافي.

عدم الكفاءة

محركات التيار المباشر المفرشحة أقل كفاءة من المحركات غير المفرشحة بسبب خسائر الاحتكاك التي تخلقها الفرش.

الضوضاء والاهتزاز

محركات التيار المباشر المفرشحة قد تخلق ضوضاء وتذبذب من الاحتكاك من الفرشات التي تفرك على سطح المحول.

استخدامات محركات التيار المباشر

أدوات كهربائية

يتم استخدام محركات التيار المباشر على نطاق واسع في الأدوات الكهربائية ، وأجهزة الحفر ، ودراجات المسمار ، والطاحونات ، لأن محركات التيار المباشر توفر محركًا فعالًا.

السيارات الكهربائية

محركات التيار المتردد بدون فرشاة هي تقنيات جديدة في المركبات الكهربائية مثل الدراجات الكهربائية والسكوترات والسيارات الكهربائية ، لأنها تعمل بسلاسة وبشكل هادئ.

الأنظمة الآلية

يتم استخدام محركات التيار المباشر في الأنظمة الآلية. الأمثلة على ذلك هي الروبوتات وأنظمة النقل وأنظمة التحكم الدقيقة ، إلخ.

الأجهزة المنزلية

تستخدم الأجهزة المنزلية أيضًا محركات التيار المباشر مثل مكنسات التنظيف الكهربائية والمروحة وآلات الغسيل ، بسبب كفاءتها في استخدام الطاقة وقابليتها للتحكم.

مستقبل محركات التيار المباشر

مع استمرار نمو السيارات الكهربائية والتصنيع الذكي والأتمتة، ستزداد تطبيقات محركات التيار المشترك. في نهاية المطاف مع تقدم تكنولوجيا محركات التيار المشترك بدون فرشاة،ستكون محركات أكثر كفاءة وطولًا في العمل بتكاليف أقلفي المستقبل، سيظل محركات التيار المباشر جزءا لا يتجزأ من كل من المنتجات الصناعية والمستهلكة.