BLDC-Motoren und Automatisierung

Über BLDC-Motoren und Drehmomente

Ein bürstenloser Gleichstrommotor ist eine Abkürzung für bürstenlose Gleichstrommotoren, elektronische Kommutierungsmotoren, synchrone bürstenlose Gleichstrommotoren oder BLDC-Motoren mit guter Aktuatorqualität. Ein Permanentmagnet ist einer der wichtigsten Teile eines BLDC-Motors.

Synchronisationsfunktion für BLDC-Motoren

Bürstenlose DC-Motoren sind Synchronmotoren, die mit Gleichstrom über einen Wechselrichter angetrieben werden, der Wechselstrom aussendet, um jede Phase der Motordrehmomente über einen geschlossenen Regelkreis von bürstenlosen Motoren zu aktivieren. Das Drehmoment kann entweder groß oder klein sein, aber insgesamt ist die Drehmomentkraft konstant, sodass sie perfekte bürstenlose Aktuatoren sein können.

Was macht der Controller mit dem Drehmoment?

Gleichzeitig liefert der Controller Stromimpulse an die Motorwicklungen, um das Drehmoment und die Drehzahl der Motorausrüstung zu steuern, wodurch stets konstante Drehmomentkräfte bereitgestellt werden. Im Allgemeinen ist der Aufbau eines bürstenlosen Motorsystems gleich oder ähnlich wie bei bürstenlosen Permanentmagnet-Synchronmotoraktuatoren (kurz PMSM). Der erstere kann als geschalteter Reluktanzmotor oder als bürstenloser Induktionsmotor betrachtet werden, jedoch nicht als Synchronmotor. Und die Drehmomentqualitäten dieser Artikel sind unterschiedlich.

Leistungsgewicht

Im Vergleich zu Bürstenmotoren haben BLDC-Motoren ein höheres Leistungsgewicht, eine höhere Drehzahl, eine bessere elektronische Steuerung, ein stabiles Drehmoment und geringere Wartungskosten. Basierend auf diesen Vorteilen werden bürstenlose Gleichstrommotoren aufgrund ihrer vielfältigen Drehmomentoptionen, die auf den bürstenlosen Strukturen basieren, in vielen wissenschaftlichen Praxen weit verbreitet.

BLDC-Motoren auf Roboterarmen

Nach praktischen Konventionen verwendet die Roboterwissenschaft normalerweise gewöhnliche DC- und AC-Servomotoren. In letzter Zeit wurden auch AC-Servomotoren weit verbreitet verwendet, da die Steuerung einfacher als zuvor wird und diese Motoren einem besseren Drehmoment standhalten können. Der Preis des Servomotors ist in der Regel hoch, daher ist der verbaute Standardsensor meist ein optischer Sensor mit einer ausgewählten Auflösung.

Mit der Einführung von BLDC-Motoren können die heutigen industriellen Roboterarme aufgrund ihrer bürstenlosen Eigenschaften schwere Objekte mit hoher Positioniergenauigkeit bewegen, jedoch zu geringeren Kosten als andere Alternativen. Daher sind viele in der Industrie eingesetzte Roboterarme mit bürstenlosen Gleichstrommotoren ausgestattet, um die beste Ausgabequalität für Produktionslinien bereitzustellen.

Bürstenlose Linearmotoren

Linearmotoren sind Geräte, die ohne Übertragungssystem eine lineare Bewegung erzeugen können. Das herkömmliche Übertragungssystem muss viele Komponenten enthalten, wie z. B. Zahnstange und Ritzel, Kugelgewindetriebe, Nocken usw. Ein Rotationsmotor muss aus den oben genannten Komponenten zusammengesetzt sein. Linearmotoren unterscheiden sich von herkömmlichen bürstenlosen Gleichstrommotoren darin, dass die Linearbewegung viele Bewegungen ermöglichen kann, die von herkömmlichen bürstenlosen Gleichstrommotoren nicht ausgeführt werden können.

Daher würden die bürstenlosen Gleichstrommotoren, die mit linearer Mobilität ausgelegt sind, als ein anderer Begriff bezeichnet. Das Design des bürstenlosen DC-Linearmotors umfasst einen geschlitzten Stator mit Magnetzähnen und einen beweglichen Aktuator. Aktoren haben in der Regel Permanentmagnete und Spulenwicklungen. Um eine lineare Bewegung zu erhalten, zieht die Motorsteuerung die Spulenwicklungen im Aktuator an, was zur Aktivierung des Magnetfelds führt, wodurch eine lineare Bewegung erreicht wird.

Der neue Trend mit Linearmotor

In den Bereichen Automatisierung und 3K-Verbrauchsmaterial Elektrik tendieren Hersteller, die neue Bearbeitungsaufgaben lösen müssen, zur Anschaffung von Bearbeitungszentren mit Roboterarmaufsatz, um ein breiteres Anwendungsspektrum zu erreichen. Die Werkzeugmaschine ist die grundlegendste Ausrüstung des Herstellers und spielt eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Leistung der Produktionslinie, und der Roboterarm oder andere automatisierte Ausrüstung ist der Schlüssel zur Bestimmung der Qualität des Produkts. Die Designverbesserung von bürstenlosen Gleichstrommotoren hält ihr Tempo und das Ergebnis ändert sich ständig.

Die Arten von bürstenlosen Gleichstrommotoren und Werkzeugmaschinen ändern sich ständig. Nach der Erfindung des Bearbeitungszentrums und des programmierten Steuerungssystems (CNC, Computer Numerical Control) wurden die Bearbeitungsanforderungen im Vergleich zu früher immer strenger. Enthält CNC-Bearbeitungszentren sowie CNC-Drehzentren, CNC-Fräsmaschinen, CNC-Gewindebohr- und Fräszentren, CNC-Bohr- und Fräsmaschinen und andere kundenspezifische mechanische Modelle, die alle in automatisierte Systeme integriert werden können.

Gemeinsam, stärker

Da auch einige Werkzeugmaschinen aus der Reihe der Bearbeitungszentren versuchen, vielseitig zu sein, müssen auch die eingesetzten Servomotoren flexibel sein. Sie sind zwar nicht so flexibel wie Bearbeitungszentren, können aber sehr variabel in der Bewegungsführung sein. Daher wird dieser Maschinentyp meist für kundenindividuelle Bearbeitungsaufgaben eingesetzt. Da die heutigen Genauigkeitsanforderungen strenger denn je sind, fordern die Verbraucher auf dem Markt eine bessere Produktqualität und kürzere Wartezeiten, was alles Herausforderungen für die Hersteller sind. Bürstenlose Gleichstrommotoren unterstützen Hersteller bei diesen Aufgaben.