dc-motor_jednosmerni_motor_elektronika_automatika.jpg
dc-motor_jednosmerni_motor_elektronika_automatika.jpgElektromotori su uređaji koji pretvaraju električnu energiju u mehaničku. Elektromotori uglavnom rade na principu elektromagnetne indukcije, mada postoje i elektromotori koji koriste druge elektromehaničke fenomene, kao što su elektrostatička sila i piezoelektrični efekat. Kada se kaže elektromotor, uglavnom se misli na rotacioni elektromotor tj. motor koji stvara obrtno kretanje. Takođe postoje i linearni motori, ali o njima u ovom tekstu neće biti reči. Ovde ćemo se baviti elektromotorima koji se pobuđuju jednosmernim naponom/strujom.

 
  Mnogi od nas su još u osnovnoj školi na časovima tehničkog obrazovanja pravili male elektromotore od lima i lakirane bakarne žice, koji su se obrtali priključivanjem na napon baterije od 9V. Ovde će takođe biti reči o motorima namenjenim jednosmernim veličinama, koji su danas nezaobilazni u svim domaćinstvima i svim segmentima industrije. Takođe ih možemo sresti u računarskoj opremi, automobilima, itd. Glavna prednost jednosmernih motora u odnosu na one koji se napajaju naizmeničnim veličinama je lakše upravljanje brzinom, momentom i smerom obrtanja. DC motori se uglavnom prave za manje snage, jer bi za veće snage oni morali da imaju veće i jače izvore jednosmerne struje.
 
  DC motore možemo podeliti po tome kao su vezani namotaji polja (statora) i armature (rotora). Imamo serijske i paralelne motore. Serijski motori su prikazani na slici 1, a paralelni na slici 2.
 
slika1_dc_elektromotori_baza_znanja_automatika.rs.jpg
Slika 1. Serijska veza motora
 
slika2_dc_elektromotori_baza_znanja_automatika.rs.jpg
Slika 2. Paralelna veza motora

   Prema konstrukciji motore možemo podeliti na motore sa četkicama (brushed), motore bez četkica (brushless) i koračne (step) motore.

 
  •   Motori sa četkicama (brushed)
 
  Sastoje se od statora (stalni magneti), rotora, četkica i komutatora. Komutator je mehanički prekidač koji periodično obrće smer struje u motoru. Čini ga par međusobno izolovanih bakarnih kontakata polucilindričnog oblika pričvršćenih oko rotora. Četkice služe za zatvaranje strujnog kola izmedju izvora preko komutatora. One su načinjene od mekšeg materijala nego komutator i lako se menjaju jer se habaju usled eksploatacije. Na slici 3 prikazan je DC motor sa četkicama.
 
slika3_dc_elektromotori_baza_znanja_automatika.rs.jpg
Slika 3. Motor sa četkicama
 
  Kada se kalem napaja, magnetno polje se generiše oko armature. Leva strana armature je gurnuta od strane levog magneta i privučena prema desnom magnetu i to izaziva rotaciju. Kada armatura postaje horizontalno poravnata, komutator obrće smer struje kroz kalem obrtanjem magnetnog polja. Tako se proces ponavlja (slika 4).
 
slika4_dc_elektromotori_baza_znanja_automatika.rs.jpg
Slika 4. Princip rada brushed motora
 
  •   Motori bez četkica (brushless)
 
  Su DC motori bez četkica. Na rotoru su permanentni magneti, a stator se pobuđuje odgovarajućom elektronikom. Imaju zamenjen mehanički komutator za elektonski. Kod ovih motora nema problema oko zatvaranja strujnog kola kroz rotor preko četkica, a samim tim su jeftiniji za održavanje i ne dolazi do varničenja između rotora i četkica. Kako kontroler koji diktira smer obrtanja motora mora znati u kom položaju se nalazi rotor u odnosu na stator u statoru se nalazi Hall senzor  ili rotacioni enkoder . Šema brushless motora prikazana je na slici 5.
 
slika5_dc_elektromotori_baza_znanja_automatika.rs.jpg
Slika 5. Šema motora bez četkica
 
  • Koračni (step) motori
 
  Step motori su vrsta BLDC motora koji pretvara digitalne pulseve struje u fiksne inkremente ugaonog pomeranja nazvane koracima. Stator ima paran broj jednako razmaknutih polova (zubaca) , svaki sa zavojnicom. Suprotni parovi statora su vezani i uvek su suprotnog pola. Može da ima 2,3 ili 4 nezavisna kruga iliti faze povezana sa sever-jug parovima polova. Rotor ima zubce od magneta koji se nalaze skroz u krugu rotora. Broj zubaca statora, rotora i broj faza određuje korak motora. Ugao koraka = 360°/(broj zubaca rotora*broj faza statora).
 
slika6_dc_elektromotori_baza_znanja_automatika.rs.jpg
Slika 6. Koračni (step) motor
 
  Jedna od podela step motora je na unipolarne i bipolarne step motore.
 
  Unipolarni koračni (step) motor
 
  Ima dva namotaja po fazi, po jedan za svaki pravac magnetnog polja, obično 5 ili 6 žica. Kako se polaritet može promeniti bez promene smera struje, komutacija kola može biti jednostavna. Srednji kraj je obično na visokom naponu dok se zavisno od željenog polariteta jedan ili drugi kraj spuštaju na nizak nivo i time određuje tok struje.Unipolarni step motor prikazan je na slici 7.
 
slika7_dc_elektromotori_baza_znanja_automatika.rs.jpg
Slika 7. Unipolarni step motor
 
  Bipolarni koračni (step) motor
 
  Ima jedan namotaj po fazi, pa se tok struje mora menjati kako bi se promenio polaritet (slika 8.). Ovi motori zahtevaju nešto složeniju elektronsku kontrolu od unipolarnih. 
 
slika8_dc_elektromotori_baza_znanja_automatika.rs.jpg
Slika 8. Bipolarni step motor
 
  • RC servo motori
  
  RC servo motori su sastavljeni od DC motora koji je povezan na potenciometar. PWM signal koji se šalje servo motoru se pretvara u komandu za poziciju preko elektronike smeštene u kućištu motora. Kad mu se zada komanda rotacije on se rotira u zadatom smeru dok potenciometar ne dostigne određenu vrednost za tu poziciju. Kontrolišu se preko tri signala, VCC, GND i komande. Izgled jednog servo motora prikazan je na slici 9.
 
slika9_dc_elektromotori_baza_znanja_automatika.rs.jpg
Slika 9. Izgled jednog servo motora
 
  Servo očekuje puls svakih 20ms u cilju dobijanja tačne informacije o uglu zakretanja. Širina impulsa diktira opseg ugaonog kretanja. Fizičke granice i širina pulsa varira u zavisnosti od proivođača, ali uglavnom se ugaona kretanja kreću u rasponu od 180°-210°.

3 KOMENTARA

  1. molim Vas za pomoc
    imam DC motor tornado typ G 90/100 SV6 snage 0.3KW
    na plocici pise AB 150V 8.0A S3-25%
    IK 280V 0.2A S1-100%
    iz motora imam 6 razvezanih zica
    2 idu na cetkice 4 na namotaje
    da li imate ideju kako da ga povezem i da uradim regulaciju broja obrtaja
    zahvaljujem na pomoci
    sinisa

  2. Uzmi te žice što vidiš iz motora i veži ih u mormnarski čvor koji je najsigurnijii najjači spoj, četkice ti ne trebaju baci ih uzmi vazelina i namaži čitav motor spolja i iznutra.

    Naći ćeš motor u specijalizovanoj radnji koja se zove ”U mom qurtzu”

POSTAVI ODGOVOR

Please enter your comment!
Please enter your name here

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.