موتور جریان مستقیم (DC) نوعی ماشین الکتریکی است که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند. موتورهای DC برق را از طریق جریان مستقیم می گیرند و این انرژی را به چرخش مکانیکی تبدیل می کنند. موتورهای دی سی از میدان های مغناطیسی ناشی از جریان های الکتریکی تولید شده استفاده می کنند که باعث تحریک حرکت روتور ثابت در شافت خروجی می شود. گشتاور و سرعت خروجی هم به ورودی الکتریکی و هم به طراحی موتور بستگی دارد. برای دریافت قیمت الکتروموتور و خرید موتور DC با کارشناسان ما در تماس باشید.
قیمت الکتروموتورDC
قیمت الکتروموتورDC(دی سی) به عوامل مختلفی مانند توان، ولتاژ، جریان، سایز و کاربرد آنها بستگی دارد. در عموم قیمت الکتروموتورهایDC بیشتر از الکتروموتورهایAC (متناوب) است، زیرا الکتروموتورهای DC به دلیل ساختار پیچیده تر و نیاز به قطعات الکترونیکی مانند مبدل و ترانزیستور هستند که هزینه بیشتری به دنبال خواهد داشت. همچنین، برای خرید یک الکتروموتور DC، باید به نکاتی مانند نوع استفاده، کاربرد، ولتاژ و جریان مورد نیاز، سایز و توان الکتروموتور توجه داشته باشد. به طور کلی، الکتروموتورهای DC با توان کمتر و ولتاژ پایین تر دارای قیمت کمتری هستند، در حالی که الکتروموتورهای با توان بالا و ولتاژ بالاتر هزینه بیشتری دارند. در هر صورت، برای دقیق تر بودن، بهتر است با تامین کنندان معتبر الکتروموتورهای DC و یا شرکت‌های تولید کننده مشورت کنید. همچنین، می‌توانید با مقایسه قیمت‌های مختلف الکتروموتورهای DC از فروشگاه‌های مختلف و گزینش بهترین گزینه، هزینه خود را کاهش دهید. در این راستا تیم کالا صنعتی به شما کمک خواهد کرد.
ساختار کلی موتور DC
موتور DC از سه قسمت اصلی تشکیل میشود:
- روتور
- استاتور
- جاروبک نگهدارنده جاروبک
استاتور موجود در موتور دی سی از اجزای مختلفی تشکیل شده است که سیم پیچ میدانی موجود در استاتور خود به دو نوع سیم پیچ سری و شنت طبقه بندی می‌گردد. همچنین از دیگر اعضای اصلی استاتور موتور DC فریم موتور و همچنین هسته موجود در استاتور می‌باشد. در موتورهای DC استاتور بزرگتری وجود داشته و قطب کمکی و همچنین سیم پیچ جبران کننده نیز بر اجزای تشکیل دهنده استاتور اضافه میشود. مورد بعدی که از اجزای مهم موتور دی سی به حساب می‌آید و روتور موتور دی سی یا همان آرمیچر است. روتور به عنوان قسمت چرخنده و گردان موتور دی سی به حساب می‌آید و اجزای تشکیل دهنده روتور هسته سیم پیچی و یاتاقان های موجود در روتور هستند. جاروبک یکی دیگر از اجزای تشکیل دهنده موتور DC است که وظیفه انتقال جریان وجود به کلکتور گردان را دارد در واقع در موتور دی سی جاروبک و کلکتور وظیفه دارد تا گشتاور موجود در موتور را یکسو نمایند.
مکانیسم عمل موتور DC
شرایط عمل در یک موتور DC به این صورت است که در اطراف یک عامل هدایت‌کننده میدان مغناطیسی ایجاد می‌گردد. هنگامی که عامل هدایت کننده جریان در این میدان مغناطیسی خارج قرار می‌گیرد آن میدان مغناطیسی خارجی بر عامل هدایت کننده نیروی وارد میکند و حرکت عوامل هدایت‌کننده درون میدان مغناطیسی خود باعث به وجود آمدن جریان الکتریکی میشود. همچنین عبور جریان الکتریکی درون عامل هدایت کننده با وجود نیروی محرک توسط موتور می‌گردد. همچنین باید بدانیم که یک موتور دی سی می‌تواند به عنوان یک ژنراتور نیز ایفای نقش نماید. هرچند که بهتر است دستگاه موتور دی سی به عنوان موتور برای ایجاد نیرو استفاده کنیم چراکه در این صورت راندمان و کارای دستگاه بهتر و بهینه تر می‌گردد.
انواع الکتروموتورDC
موتور DC در طرح‌ها و تیپ‌ها و انواع مختلف ارائه میشود که در زیر به لیست مهم‌ترین آن ها اشاره می‌کنیم :
- موتور DC از نوع سری
- موتور DC از نوع کمپوند یا ترکیبی
- موتور DC از نوع موازی
- موتور DC از نوع مغناطیس دائم
- موتور DC از نوع تحریک مستقل
مزایا و معایب الکتروموتورDC
| مزایا موتور DC |
معایب موتور DC |
| می توانند برخلاف موتور های AC گشتاور یک نواختی را تولید نمایند. |
قیمت این نوع از موتور ها به نسبت سایر الکتروموتور ها بیشتر می باشد. |
| دقت بالایی در کنترل سرعت روتور دارند. |
راندمان پایین |
| می توان گشتاور و سرعت روتور را به میزان دلخواه بدون نیاز به جعبه دنده متغیر کنترل کرد. |
سرعت پاسخ دادن نسبتاً پایین |
| راه‌اندازی و کنترل آسان این دستگاه نسبت به الکتروموتور AC |
در هنگام راه‌اندازی دستگاه احتیاج به جریان DC |
| 5)هزینه های مربوط به نگهداری و تعمیر این دسته از موتور ها نیز نسبت به سایر الکتروموتورها بیشتر می باشد. |
کاربرد موتورDC
اگرچه کاربرد این نوع الکتروموتور محدود شده است، ولی به واسطه مزیت کنترل پذیری مطلوبی که این الکتروموتور دارند، همچنان در صنعت کاربرد دارند. ویژگی الکتروموتور جریان مستقیم، تنوع آن است که با ترکیب متنوع در مدار تحریک آن ها، میتوان مشخصه های کشتاور –دور گوناگونی بدست آورد. لذا الکتروموتور جریان مستقیم به خاطر سادگی کنترلشان، در سیستم هایی به کار می روند که نیاز به کنترل سرعت در محدوده وسیع و کشتاور زیاد دارند. اگر چه کاربرد این نوع الکتروموتور محدود شده است، ولی به واسطه مزیت کنترل پذیری مطلوبی که این الکتروموتور دارد، همچنان در صنعت کاربرد دارند.
ویژگی الکتروموتور جریان مستقیم، تنوع آن است که با ترکیب متنوع در مدار تحریک آن ها، میتوان مشخصه های کشتاور و دور گوناگونی بدست آورد. لذا موتورهای جریان مستقیم به خاطر سادگی کنترلشان، در سیستم هایی به کار می روند که نیاز به کنترل سرعت در محدوده وسیع و کشتاور زیاد دارند. در ماشین های DC وجود یکسو کننده عاملی است که گشتاور موتور DC و ولتاژ ژنراتور DC با هم یکسو گردد که به این مکانیزم کموتاتور گفته میشود. این پدیده باعث خواهد شد که فرسودگی بیشتری در این الکتروموتورها رخ داده و نیاز به تعمیر و نگهداری بیشتری داشته باشند.
جایگاه ماشین های DC با تغییر و تحولات رخ داده در عرصه الکترونیک قدرت خدشه دیده و رفته رفته جایگاه خود را در زمینه کنترل دور و گشتاور به رقبای خود واگذار می کند. اما تا چند سال پیش موتورهای DC در دستگاه های اتوماتیک و اتوماسیون صنعتی سلطه مطلق داشتند. مدل ریاضی ساده و بسیار خوش فهم ماشین های DC کمک می کند که روشهای کنترلی به خوبی توسعه یابند و مقدمه ای برای ورود به بحث موتورهای القایی و سنکرون می باشد. و البته باید ذکر گردد که در کارخانه های مختلف هنوز هم موتورهای DC فراوانی مشغول به کار هستند. لذا بررسی و مطالعه این نوع از ماشین ها بسیار سودمند بوده و بینشی عمیق برای فهم روش های کنترل پیشرفته ایجاد می کند.
اجزای الکتروموتور دی سی(DC)
به طور ساده باید گفت که یک الکتروموتور DC، از یک آهنربای ثابت به نام استاتور و آرمیچری که با سیم پیچ هایی به دور یک هسته آهنی (برای متمرکز کردن میدان مغناطیسی) تابانده شده است، بوجود می آید. سیم پیچ ها عموماً چندین دور به محور هسته پیچیده شده است و در موتورهای بزرگ میتوان از جریانات موازی زیادی استفاده کرد. با چرخش آرمیچر منابع تغذیه خارجی، قسمت های مختلف از طریق گذشتن از جاروبک تحریک میشود. مقدار کل جریانی که به سیم پیچ‌ها فرستاده میشود، اندازه و تعداد دور سیم پیچ‌ها می‌تواند میزان قدرت میدان نیروی الکترومغناطیسی که تولید میشود را تعیین کند. الکتروموتور DC ماشینی است جریان برق را با کمک یک آهنربا به انرژی مکانیکی تبدیل می کند.
هر الکتروموتور DC از قسمت های زیر تشکیل شده است که در ادامه با هرکدام از این قسمت های موجود در الکتروموتور های DC آشنا می شویم:
- کموتاتور
- روتور (آرمیچر)
- استاتور
- جاروبک (در بعضی از الکتروموتور ها ممکن است که وجود نداشته باشد)
کموتاتور
به دلیل اینکه موتور های DC از جریان مستقیم برق استفاده می کنند برای چرخیدن روتور جهت جریانی که باعث چرخش می شود باید در هر سیکل دوبار عوض شود که این عوض شدن باید بصورت مداوم و منظم باشد که این عوض کردن جهت چرخش به صورت مداوم و منظم وظیفه ی کموتاتور موجود در الکتروموتورهای DC است.
استاتور
استاتور ها دارای سیم پیچ هایی هستند و هنگامی که موتور به جریان برق متصل می شود این سیم پیچ ها باعث می شوند که میدان یکنواختی در جهتی ثابت در موتور تولید شوند.
روتور
میدان مغناطیسی ای که در موتور به وسیله استاتور تولید شده و که کموتاتور باعث شده است که این میدان منظم و بصورت مداوم باشد باعث چرخش روتور می شود که این چرخش باعث می شود که موتور انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل کند.
جاروبک
جاروبک موجود در الکتروموتورهایی که از این نوع قطعه استفاده می کنند این است که جریان الکتریکی را بین سیم های ثابت و چرخان هدایت می کنند و نکته قابل ملاحظه این است که موتور هایی که این جاروبک ها را ندارند و به صورت القایی کار می کنند به کمک همان میدانی که در استاتور شکل گرفته باعث چرخش روتور می شوند که در ادامه به صورت کامل به تفاوت های میان این دو نوع از الکتروموتورها می پردازیم.
