أ
محرك موجه بدون فرش يشتمل النظام على العديد من المكونات الرئيسية التي تعمل معًا لتحويل الطاقة الكهربائية إلى حركة ميكانيكية بكفاءة. فيما يلي المكونات الرئيسية ووظائفها:
محرك DC بدون فرش (BLDC): جوهر النظام هو محرك DC بدون فرش. وهو يتكون من الجزء الثابت (الجزء الثابت) مع لفائف ودوار (جزء دوار) مع مغناطيس دائم. يتم تنشيط ملفات الجزء الثابت بالتتابع لإنشاء مجال مغناطيسي دوار يتفاعل مع المغناطيس الدائم على الدوار ، مما ينتج عن حركة الدوران.
المخفض (علبة التروس): المخفض هو جهاز ميكانيكي يقلل من سرعة المحرك مع زيادة عزم الدوران. وهو يتألف من التروس ، مثل التروس المحفزة ، أو التروس الكوكبية ، أو التروس الحلزونية ، مرتبة في تكوين محدد لتحقيق تقليل السرعة المطلوب وتكاثر عزم الدوران. يساعد المخفض في مطابقة سرعة المحرك مع متطلبات التطبيق ويوفر ميزة ميكانيكية.
مستشعرات Encoder أو Hall Effect: للتحكم في سرعة المحرك وموضعه واتجاهه بدقة ، غالبًا ما يتم استخدام أجهزة التغذية المرتدة مثل المشفرات أو أجهزة استشعار تأثير القاعة. توفر المشفرات ردود فعل دقيقة في الموضع عن طريق توليد نبضات مع تدوير المحرك ، بينما تكتشف مستشعرات تأثير القاعة موضع الدوار استنادًا إلى المجال المغناطيسي. معلومات التغذية المرتدة هذه أمر بالغ الأهمية للتحكم في الحلقة المغلقة للمحرك.
وحدة التحكم في المحرك (محرك): تحكم المحرك ، والمعروف أيضًا باسم محرك المحرك أو وحدة التحكم في السرعة الإلكترونية (ESC) ، مسؤولة عن تنظيم الطاقة المقدمة للمحرك بناءً على إشارات الإدخال والتعليقات من أجهزة الاستشعار. يتحكم في توقيت وسعة النبضات الحالية المرسلة إلى لفائف المحرك ، مما يضمن التشغيل السلس ، والتحكم الدقيق للسرعة ، والحماية من التيار الزائد أو السخرية.
مزود الطاقة: توفر وحدة تزويد الطاقة الطاقة الكهربائية اللازمة لوحدة التحكم في المحرك ونظام المحرك. إنه يحول الطاقة التيار المتردد أو الجهد العاصمة من البطاريات إلى الجهد المناسبة والمستويات الحالية التي يتطلبها المحرك ووحدة التحكم.
واجهة الاتصال: تأتي العديد من المحركات الحديثة غير المصغرة بدون فرش مع واجهات اتصال مثل UART (نقل المتلقي غير المتزامن الشامل) ، SPI (الواجهة الطرفية التسلسلية) ، أو يمكن (شبكة منطقة التحكم). تسمح هذه الواجهات بالتحكم الخارجي والمراقبة وتبادل البيانات مع الأجهزة أو الأنظمة الأخرى ، وتعزيز التكامل والوظائف.
العمل معا:
يتلقى وحدة التحكم في المحرك إشارات الإدخال ، عادةً من متحكم أو نظام تحكم ، يحدد السرعة المطلوبة والاتجاه والمعلمات التشغيل.
استنادًا إلى إشارات الإدخال والتعليقات من أجهزة الاستشعار (أجهزة الاستشعار أو أجهزة استشعار تأثير القاعة) ، تحسب وحدة التحكم في المحرك التوقيت والسعة المناسبة للنبضات الحالية المراد إرسالها إلى ملفات المحرك.
تقوم وحدة تحكم المحرك تنشيط ملفات الجزء الثابت في تسلسل يحدده موضع الدوار للمحرك ، مما يخلق مجالًا مغناطيسيًا دوارًا يتفاعل مع المغناطيس الدائم على الدوار.
يقلل المخفض من السرعة الدورانية للمحرك مع زيادة عزم الدوران ، ويطابق إخراج المحرك مع متطلبات تحميل التطبيق.
ينتج عن الإجراء المشترك للمحرك ، والاختزال ، وأجهزة التغذية المرتدة ، ووحدة التحكم حركة ميكانيكية دقيقة وفعالة ، مما يسمح لنظام المحرك الموجود بدون فرش لأداء مهام مثل قيادة أحزمة النقل والروبوتات والآلات الآلية والمزيد.