Quels sont les types de moteurs?

Dans le monde des moteurs, il existe quatre principaux types: moteur CA, moteur CC, servo moteurs et moteurs pas à pas. Chacun a des caractéristiques uniques et a des applications, des avantages et des limitations différents.

De l'utilisation générale dans les appareils électroménagers et les machines industrielles au contrôle précis des robots et des machines-outils CNC, laissez-moi explorer ce que ces quatre moteurs ont à offrir.

C'est quoi un moteur à courant alternatif?

Un moteur à courant alternatif est un type de moteur électrique qui utilise un phénomène d'induction électromagnétique.

Il s'agit d'un type de courant électrique qui inverse périodiquement sa direction et change de magnitude en continu avec le temps.

Ce courant contraste avec le courant continu, ou CC, qui ne coule que dans une direction.Un moteur à courant alternatif peut offrir une méthode de production d'énergie mécanique relativement efficace à partir d'un simple signal d'entrée électrique.

Un moteur à courant alternatif se compose généralement de deux parties essentielles: un stator et un rotor.Il a des bobines et est alimenté par courant alternatif pour produire un champ magnétique tournant.

Le rotor reste à l'intérieur, qui est la partie tournante du moteur.ou l'enroulement électrique peut produire le champ magnétique du rotor.

1Comment fonctionne un moteur à courant alternatif?

Pour comprendre le fonctionnement exact d'un moteur à courant alternatif, nous devons connaître ses caractéristiques essentielles.Mais la raison fondamentale de cela est le fait qu'il fonctionne explicitement sur le courant alternatif.

Un courant alternatif est un courant dont la direction de flux autour d'un circuit est inversée à intervalles réguliers.alors qu'un circuit CC reste relativement constant.

Le moteur à courant alternatif utilise un appareil appelé un alternateur pour produire cette direction de charge alternée.Lorsque l'électricité est passée à travers un arbre tournant, le rotor, un champ électromagnétique ou EMF est généralement créé dans ce générateur.

Pendant ce temps, le stator tourne autour de lui-même ou dans un ensemble de bobines de fil statique.le champ électromagnétique résultant change de direction ou de polarité à des points définis par rapport au stator.

Il se produit parce qu'il est créé par un rotor chargé tournant sur un axe fixe.l'inversion périodique de la direction du courant dans un moteur CA se produit à intervalles réguliers et prévisibles.

Tout cela peut être comparé à un piston ou une pagaie, qui fait circuler l'eau autour d'un système de conduits.Il pousse l'eau en avant et en arrière dans le conduit..

2Les avantages des moteurs à courant alternatif

En tant que pionnier dans la fabrication de moteurs, DHmotor comprend les nombreux avantages que nos moteurs à courant alternatif peuvent apporter aux industries à travers le monde.

Durable

Les moteurs électriques à courant alternatif sont extrêmement durables car, contrairement à la plupart des moteurs à courant continu, ils n'ont pas de brosses.

Comme les moteurs à courant alternatif n'ont pas ce problème, cela signifie qu'ils ont généralement une longue durée de vie et sont favorisés par ceux qui recherchent une solution extrêmement durable.

Faible consommation d'énergie nécessaire au démarrage

Avec une faible puissance requise pour le démarrage, cela signifie que les moteurs à courant alternatif peuvent distribuer leur puissance plus uniformément et peuvent maintenir un niveau de puissance constant tout au long de leur fonctionnement.

Il réduit également le risque de surmenage, qui peut survenir lorsqu'un moteur est surchargé au démarrage.

Accélération contrôlée

L'accélération contrôlée dans les moteurs AC signifie qu'ils permettent un mouvement régulier et contrôlé, ce qui est essentiel pour de nombreuses applications exigeantes à travers le monde.

Il réduit également l'usure car les vitesses ne augmentent pas et diminuent brusquement, ce qui réduit la pression sur le moteur.

L'accélération contrôlée est particulièrement importante pour une application telle que les locomotives de caravane, où la vitesse doit rester stable et constante pour assurer ses performances.

3Les inconvénients du moteur à courant alternatif

• Les inconvénients du moteur à courant alternatif sont les suivants.
• Le couple de démarrage de ce moteur est beaucoup moins
• À basse vitesse, il ne fonctionnera pas.
• Mauvais contrôle du positionnement
• Vitesse limitée à travers l'alimentation en fréquence

4Application du moteur à courant alternatif

• Appareils ménagers
• Les ordinateurs
• Ventilateurs et climatiseurs
• Pompes hydrauliques et irrigatoires
• Équipement de transport

Ces moteurs sont utilisés dans les outils électriques, les horloges, les disques durs, les ventilateurs, les souffleurs, les pompes, les compresseurs, les compresseurs, les convoyeurs, les tourne-disques audio, les appareils ménagers,machines à laver et zones industrielles.

C'est quoi un moteur CC?

Le moteur à courant continu est un dispositif électrique qui convertit l'énergie électrique en énergie mécanique.

Un composant rotatif appelé bobine d'armature repose à l'intérieur du boîtier du moteur entouré de puissants aimants permanents.

Lorsqu'un courant est appliqué à l'armature par un interrupteur électrique rotatif appelé commutateur,le champ magnétique créé par l'armature interagit avec le champ magnétique de l'aimant stationnaire pour appliquer un couple sur l'armature, le faisant tourner.

Nous introduisons les moteurs à courant continu plus en détail dans cet article un guide complet des moteurs à courant continu, vous pouvez cliquer dessus pour en savoir plus.

1Comment fonctionne un moteur à courant continu?

Le rotor est normalement situé à l'intérieur du moteur, tandis que le stator est situé à l'extérieur.Le rotor contient des enroulements de bobine qui sont alimentés par le courant continu et le stator contient des aimants permanents ou des enroulements électromagnétiques.

Lorsque le moteur est alimenté par courant continu, un champ magnétique est créé à l'intérieur du stator, attirant et repoussant les aimants du rotor.Pour maintenir le rotor en rotation, le moteur a un commutateur.

Lorsque le rotor s'aligne avec le champ magnétique, il cesse de tourner, mais dans ce cas, le commutateur inverse le courant à travers le stator et inverse ainsi le champ magnétique.De cette façon le rotor peut continuer à tourner. ci-dessous un diagramme montrant le fonctionnement schématique du moteur CC.

2. Avantages du moteur à courant continu

• Ils conviennent au couple à basse vitesse
• Ils ont une vitesse réglable.
• Ils offrent une large gamme de régulation de vitesse à la fois au-dessous et au-dessus de la vitesse nominale
• Ils ont un couple de départ très élevé et fort
• Ils sont utilisés dans des appareils tels que les trains électriques et les grues ayant des charges écrasantes dans les conditions de départ.
• Ils sont plus abordables.
• Leur entretien est facile et ne prend que peu de temps.

3Les inconvénients du moteur CC

• Les moteurs à courant continu ont un coût initial élevé.
• Les coûts d'entretien sont élevés et l'exploitation augmentée en raison de la présence de pinceaux et de commutateurs.
• En raison des étincelles à la brosse, les moteurs CC ne peuvent pas fonctionner dans des conditions explosives et dangereuses.
• À mesure que la vitesse augmente, l'arbre vibre et l'armature est endommagée.
• Des convertisseurs sont nécessaires pour alimenter le moteur.

4Applications du moteur à courant continu

Les moteurs à courant continu (série) sont utilisés lorsque un couple de démarrage élevé est requis et que la variation de vitesse est possible.machines à coudre, etc.

Les moteurs à courant continu (Shunt) sont un type spécial de moteur utilisé lorsque la vitesse constante est requise.

C'est quoi un servo-moteur?

Un servo-moteur est un type de moteur qui peut tourner avec une grande précision.Cette rétroaction permet aux servo-moteurs de tourner avec une grande précision.

Si vous voulez faire pivoter un objet à des angles ou à des distances spécifiques, vous utilisez un servo-moteur.Si le moteur est alimenté par une source d'alimentation en courant continu, on l'appelle un servo-moteur en courant continu., et s'il s'agit d'un moteur à courant alternatif, il est appelé servo-moteur à courant alternatif.

1Les avantages du servo-moteur

Si vous êtes dans des problèmes mathématiques intenses, vous pouvez calculer la sortie indépendamment,mais vous pouvez aussi laisser un servomoteur faire le travail pour vous.

couple accéléré: en regardant les différences entre un servo et un moteur pas à pas, vous constaterez qu'un servo peut accélérer les charges en raison de son rapport de couple élevé.Il obtient le couple accru de l'utilisation des boîtes de vitesses avec les moteurs pour fournir une vitesse fiable.

Gestion de la courte durée: un excellent détail d'un servomoteur est qu'il utilise autant de puissance que nécessaire, ce qui signifie qu'il n'exercera aucune énergie supplémentaire,permettant une utilisation efficace de la puissance et du couple pendant des périodes plus courtes.

2. Les inconvénients du servo moteur

• Contrôleur complexe
• Le contrôle du moteur peut être difficile. Vous devez établir les paramètres de la dérivée intégrale proportionnelle (PID) tout en les ajustant, ce qui peut être une tâche compliquée à gérer pour beaucoup.
• Les dommages potentiels de la surcharge
• Un moteur peut être plus sensible aux dommages dus à la surcharge parce que le couple de pointe est limité à seulement un pour cent du cycle de fonctionnement.

Un coût plus élevé

Enfin, il est probable que l'installation d'un système de servomoteur coûte moins cher qu'un moteur pas à pas.pour les missions les plus intenses, un servo vaut le prix supplémentaire.

3. Applications des servomotors

Les servomoteurs ont un large éventail d'applications dans divers domaines et industries.

Robotique: Les servo-moteurs sont utilisés pour fournir un mouvement et une force précis pour les bras, les jambes, les articulations, les pinces, etc. Ils permettent aux robots d'effectuer des tâches telles que le ramassage, la pose, le soudage, l'assemblage,et ainsi de suite.

Machines CNC: Les servomotors sont utilisés pour entraîner les axes des machines CNC telles que les tours, les moulins, les routeurs, etc.Ils permettent aux machines CNC d'effectuer des opérations d'usinage précises et complexes telles que la découpe, forage, gravure, etc.

Fabrication automatisée: les servo-moteurs sont utilisés pour contrôler le mouvement et la position de divers composants et dispositifs dans les systèmes de fabrication automatisés, tels que les convoyeurs, les chargeurs, les chargeuses,déchargesIls permettent aux systèmes de fabrication automatisés d'atteindre une productivité et une qualité élevées.

Équipement médical: Les servomotors sont utilisés pour faire fonctionner divers dispositifs et instruments médicaux tels que des robots chirurgicaux, des scanners, des pompes, des ventilateurs, etc.Ils permettent aux équipements médicaux d'effectuer des opérations et des traitements précis et sûrs..

Qu'est-ce que le moteur pas à pas?

Les moteurs pas à pas sont un type de moteur électrique qui se déplace en incréments ou étapes précis et petits plutôt qu'en continu.moteur électrique synchrone qui convertit les impulsions numériques en rotation mécanique de l'arbre.

Ils sont couramment utilisés dans les applications industrielles nécessitant un contrôle précis du mouvement, telles que la robotique, l'impression 3D, les machines CNC et les lignes de production automatisées.

1. Avantages du moteur pas à pas

La flexibilité:Les moteurs pas à pas offrent une flexibilité d'application pour un large éventail d'applications, car la conception du moteur pas à pas fournit un couple de maintien constant sans avoir besoin que le moteur soit alimenté.

Moteur pas à pas plus grand: le couple d'un moteur pas à pas de la même taille d'un moteur servo, à des vitesses plus faibles, est supérieur à celui d'un moteur servo.

Moins coûteux que les servomoteurs: le moteur pas à pas est souvent utilisé dans un système en boucle ouverte qui ne nécessite pas de rétroaction de position ou de couple, ce qui rend le moteur pas à pas plus simple et moins coûteux à contrôler.Le moteur pas à pas est en soi le transducteur de position.

Excellent couple à basse vitesse: Les moteurs pas à pas offrent un excellent couple à basse vitesse, ce qui signifie que le moteur entraînera de nombreuses charges sans avoir à utiliser de mécanismes supplémentaires d'engrenage ou de boîte de vitesses.

2Les inconvénients du moteur pas à pas

Range de vitesse limité: L'un des inconvénients les plus importants des moteurs pas à pas est leur plage de vitesse limitée.

À mesure que la vitesse augmente, le couple de sortie diminue rapidement, ce qui entraîne un phénomène connu sous le nom de "cogging".

Manque de mouvement lisse: les moteurs pas à pas produisent un mouvement en étapes discrètes, ce qui peut entraîner un effet “pas à pas” notable dans certaines applications, en particulier lorsque vous vous déplacez à vitesse lente.

Cette caractéristique peut entraîner des vibrations et du bruit, ce qui les rend inadaptés aux applications qui exigent un mouvement lisse et silencieux, comme les cardans de caméra haut de gamme.

Problèmes de résonance: Les moteurs pas à pas sont sensibles à la résonance, un phénomène où les vibrations mécaniques peuvent causer une perte de précision et même conduire à des pas manqués.Le contrôle de la résonance peut être difficile et nécessite souvent des mécanismes d'amortissement supplémentaires ou des algorithmes de contrôle sophistiqués.

3. Applications du moteur pas à pas

Les moteurs pas à pas sont largement utilisés dans diverses industries et applications nécessitant un contrôle précis du mouvement.

Robotique: Les moteurs pas à pas sont utilisés dans diverses applications robotiques, y compris les bras robotiques, les pinces et les robots mobiles.Le contrôle précis du mouvement fourni par les moteurs pas à pas est essentiel pour ces applications.

Machines CNC: Les moteurs pas à pas sont couramment utilisés dans les machines à commande numérique par ordinateur (CNC) pour un contrôle précis de l'outil de coupe.qui est essentiel pour l'usinage de haute qualité.

Impression 3D: Les moteurs pas à pas sont largement utilisés dans les imprimantes 3D pour un contrôle précis de la tête d'impression et du mouvement du lit d'impression.

Industrie textile: les moteurs pas à pas sont utilisés dans les machines textiles pour contrôler avec précision l'alimentation du tissu et le mouvement de la tête de tissage

Quelles sont les différences entre ces quatre types de moteurs

1. Stabilité

Si la stabilité est une exigence, vous voudrez graviter vers les moteurs pas à pas.Donc, si vous avez une situation où le moteur doit maintenir une charge encore, ou une autre application où le manque de stabilité pourrait interférer avec le processus, vous devriez généralement utiliser un moteur pas à pas.

2. couple

Les moteurs à courant continu, connus pour leur capacité à générer un couple élevé, sont précieux dans les applications où le contrôle de la vitesse est essentiel.peut fournir un couple plus constant et stable sur différentes gammes de vitesses.

Généralement, les moteurs à courant continu offrent une réponse plus rapide aux changements de charge par rapport aux moteurs à courant alternatif. Les moteurs à courant alternatif, en revanche, excellent dans les scénarios nécessitant un couple variable et une vitesse élevée.

Cependant, il est important de noter que les moteurs à courant alternatif subissent généralement des pertes de courant de glissement et d'induction, ce qui entraîne des problèmes d'efficacité.

En revanche, les moteurs à courant continu, une catégorie clé dans le spectre des moteurs à courant alternatif et à courant continu, sont considérés comme environ 30% plus efficaces en raison de leur utilisation d'aimants permanents.

Lors de la comparaison entre les moteurs pas à pas et les servo-moteurs, on constate souvent qu'on peut obtenir à peu près le même couple d'un moteur pas à pas qu'un moteur servo.

Les servos offrent généralement des performances plus élevées, avec une courbe de vitesse plus flexible et un couple de pointe nominé dépendant du temps.un moteur pas à pas optimisé peut généralement effectuer le même travail plus abordablement dans de nombreuses applications de moteur à courant alternatif et de moteur à courant continu.

Conclusion

Il est instructif d'apprendre sur les quatre types de moteurs dans cette revue.Le fait est que chacun est le mieux basé sur son application unique et son rôle fonctionnel et la lecture de cet article vous aidera à choisir correctement.