Me pehea te rere o te motuka?

Tata ki te haurua o te whakapau hiko o te ao ka pau i nga motuka. Na reira, ko te whakapai ake i te pai o nga motuka e kiia ana ko te ine tino whai hua hei whakaoti i nga raru o te kaha o te ao.

Momo motuka

 

I te nuinga o te waa, e pa ana ki te huri i te kaha i puta mai i te rere o naianei i roto i te papa autō ki roto i te nekehanga hurihuri, a kei roto hoki te nekehanga raina i roto i te whānuitanga whanui.

 

E ai ki te ahua o te mana hiko e peia ana e te motuka, ka taea te wehewehe ki te motuka DC me te motuka AC.E ai ki te kaupapa o te hurihanga motuka, ka taea te wehea ki nga momo e whai ake nei.(haunga mo nga motuka motuhake)

 

Mo Nga Nawa, Nga Mahinga Aukume, me nga Mana

 

Tuatahi, kia pai ai nga whakamaramatanga motika motika ka whai ake, me arotake nga ture/ture taketake mo te au, nga papa autō, me te kaha.Ahakoa he ahua nostalgia, he ngawari ki te wareware i tenei matauranga mena kaore koe e whakamahi i nga waahanga autō.

 

Ka whakakotahihia e matou nga pikitia me nga tauira hei whakaatu.

 
Ina he tapawha te anga mata, ka whai whakaarotia te kaha e pa ana ki te ia.

 

Ko te kaha F e mahi ana i nga taha a me c

 

 

Ka whakaputa taipana huri noa i te tuaka pokapū.

 

Hei tauira, ka whakaarohia te ahua kei hea te koki hurihanga anakeθ, ko te kaha e mahi ana i nga koki matau ki te b me te d he haraθ, no reira ka whakaatuhia te taipana Ta o te wahanga a e te tauira e whai ake nei:

 

Ma te whakaaro ki te wahanga c penei ano, ka rearua te taipana ka puta he taipana kua tatauhia e:

 

Whakaahua

I te mea ko te horahanga o te tapawhā tapawhā ko S=h·l, ka whakakapia ki te tātai i runga ake nei ka puta nga hua e whai ake nei:

 

 

Ka mahi tenei tauira mo nga tapawha anake, engari mo etahi atu ahua noa penei i nga porowhita.Ka whakamahia e nga motuka tenei kaupapa.

 

Me pehea te hurihanga o te motuka?

 

1) Ka huri te motuka me te awhina o te aukume, te kaha autō

 

Huri noa i te aukume pumau me te rakau hurihuri,① ka huri i te aukume(ki te whakaputa i te papa autō hurihuri),② i runga i te kaupapa o nga pou N me S e kukume ana i nga pou rereke me te whakakore i te taumata kotahi,③ ka huri te aukume me te rakau hurihuri.

 

Koinei te kaupapa matua o te hurihanga motuka.

 

Ka puta he papa autō huri noa (te kaha aukume) huri noa i te waea ina rere he ia i roto i te waea, ka huri te aukume, he rite tonu te ahua o te mahi.

 

 

I tua atu, i te wa e werohia ana te waea ki roto i te ahua porowhita, ka whakakotahihia te kaha autō, ka puta he rerenga aukume nui (rererangi aukume), ka puta te pou N me te pou S.
I tua atu, ma te whakauru i te uho rino ki roto i te waea kapi, ka ngawari ake te haere o te kaha autō, ka taea te whakaputa i te kaha autō.

 

 

2) Motika hurihuri tūturu

 

I konei, hei tikanga whaihua mo te huri i nga miihini hiko, ka whakauruhia he tikanga mo te whakaputa i te papa autō hurihuri ma te whakamahi i nga waa-a-toru-toru me nga coils.
(Ko te AC toru-waahanga he tohu AC me te wahanga wahanga 120°)

 

  • Ko te mara autō waihanga kei runga ake ① āhua e hāngai ana ki te ahua e whai ake nei ①.
  • Ko te mara autō waihanga i roto i te ahua ② i runga ake e rite ana ki te ② i te ahua i raro nei.
  • Ko te mara autō waihanga i te ahua o runga ake nei ③ e rite ana ki te ahua e whai ake nei ③.

 

 

Ka rite ki te korero i runga ake nei, ka wehewehea te pakaru o te porowhita huri noa i te matua ki nga wahanga e toru, a ko te U-waahanga coil, V-phase coil, me te W-phase coil kua whakaritea i nga waahi o te 120 °. Ko te porowhita me te ngaohiko teitei ka whakaputa i te pou N, a ko te porowhita me te ngaohiko iti ka whakaputa i te pou S.
I te mea ka huri ia wahanga hei ngaru hiko, ka huri te polarity (N pou, S pole) i hangaia e ia porowhita me tona papa aukume (te kaha aukume).
I tenei wa, titiro noa ki te porowhita e whakaputa ana i te pou N, ka huri i te raupapatanga i runga i te porowhita U-waahi →V-waahanga coil →W-waahanga coil →U-waahanga coil, na reira ka huri.

 

Te hanganga o te motini iti

 

Ko te ahua i raro nei e whakaatu ana i te hanganga whanui me te whakatairite o nga motini e toru: te nekeneke hikoi, te motini o naianei (DC) paraihe, me te motuka hiko kore (DC).Ko nga waahanga taketake o enei motuka ko te nuinga o nga coils, aukume me nga rotors. I tua atu, na nga momo rereke, ka wehewehea ki nga momo kua oti te whakakii me te momo kua whakaritea.

 

E whai ake nei he whakaahuatanga mo te hanganga e hono ana ki te tauira hoahoa.I te mea tera pea etahi atu hanganga i runga i te ahua maramara ake, kia mohio koe ko te hanganga e whakaahuatia ana i tenei tuhinga kei roto i te anga nui.

 

I konei, ka mau te porowhita o te motini hiko ki waho, ka huri te aukume ki roto.

 

I konei, ko nga aukume o te motini DC kua paraihia kei waho, ka huri nga porotaka ki roto.Ko nga paraihe me te commutator te kawenga mo te tuku mana ki te porowhita me te huri i te ahunga o te au.

 

I konei, ka mau te porowhita o te motini paraihe ki waho, ka huri te aukume ki roto.

 

Na te rereke o nga momo motuka, ahakoa he rite nga waahanga taketake, he rereke te hanganga.Ka whakamaramahia nga korero mo ia waahanga.

 

moti paraihe

 

Te hanganga o te motini paraihe

 

Kei raro iho nei te ahua o te motini DC paraihe e whakamahia ana i roto i nga tauira, tae atu ki tetahi hoahoa pahū o te momo motini e rua-pou (2 aukume) e toru-slot (3 coils).He maha nga tangata kua mohio ki te wetewete i te motuka me te tango i te aukume.

 

Ka kitea ko nga aukume tuturu o te motini DC kua paraihehia kua whakaritea, a ka taea e nga coils o te motini DC paraihe te huri huri noa i te pokapū o roto.Ko te taha mau tonu ka kiia ko "stator" ko te taha hurihuri ko "rotor".

 

 

E whai ake nei he hoahoa hoahoa o te hanganga e tohu ana i te ariā hanganga.

 

 

E toru nga commutators (pepa whakarewa piko mo te whakawhiti o naianei) kei te taha o te tuaka pokapū hurihuri.Kia kore ai e pa atu tetahi ki tetahi, ka whakaritea nga kaitahuri ki te 120° (360°÷3 nga wahanga).Ka huri te commutator i te wa e huri ana te rakau.

 

Ka honoa tetahi commutator ki tetahi pito coil me tetahi atu coil pito, a e toru nga commutators me nga coils e toru ka hanga i te katoa (mowhiti) hei whatunga ara iahiko.

 

E rua nga paraihe ka mau ki te 0° me te 180° mo te whakapiri ki te commutator.Ko te hiko DC o waho e hono ana ki te paraihe, ka rere te naianei i runga i te huarahi o te paraihe → commutator → coil → paraihe.

 

Tikanga hurihuri o te motini paraihe

 

① Huri karakakakaraka mai i te ahua tuatahi

 

Ko te Coil A kei runga, honoa te hiko ki te paraihe, waiho te maui (+) me te matau (-).Ka rere mai he ia nui mai i te paraihe maui ki te kowiri A ma te commutator.Koinei te hanganga ka huri te taha o runga (taha o waho) o te porowhita A hei pou S.

 

I te mea ko te 1/2 o te ia o te porowhita A ka rere mai i te paraihe maui ki te porowhita B me te kowiri C ki te taha rereke ki te porowhita A, ka ngoikore nga taha o waho o te porowhita B me te porowhanga C nga pou N (e tohuhia ana e nga reta iti ake i te ahua).

 

Ko nga papa aukume i hangaia i roto i enei porowhita me nga paanga whakaraerae me te ataahua o nga aukume ka tukuna nga porowhita ki te kaha hurihuri karaka.

 

② Huri atu ki te taha karaka

 

I muri mai, ka whakaarohia ko te paraihe tika e pa ana ki nga kaitahuri e rua i roto i te ahua kei te huri te porowhita A i te taha karaka e 30°.

 

Ko te ia o te porowhita A ka rere tonu mai i te paraihe maui ki te paraihe matau, ko waho o te porowhita ka mau tonu te pou S.

 

Ko te ia rite ki te Coil A ka rere i roto i te Coil B, a ko te waho o te Coil B ka kaha ake te pou N.

 

I te mea he poto nga pito e rua o te porowhita C e nga paraihe, karekau he rere o naianei, karekau hoki he papa autō e puta.

 

Ahakoa i roto i tenei take, ka wheakohia te kaha hurihanga porotiti.

 

Mai i te ③ ki te ④, ka mau tonu te kaha o te porowhita o runga ki te taha maui, ka mau tonu te kaha o te porowhita o raro ki te taha matau, me te huri haere tonu ki te huri karaka.

 

Ka huri te porowhita ki te ③ me te ④ ia 30°, ka tuuhia te porowhita ki runga ake i te tuaka whakapae pokapū, ko te taha o waho o te porowhita ka huri hei pou S; ka noho te porowhita ki raro, ka noho hei pou N, ka tuaruatia tenei nekehanga.

 

Arā, he maha nga wa ka pehia te porowhita o runga ki te taha maui, ka pehia tonutia te porowhita o raro ki te taha matau (e rua ki te taha karaka).Ma tenei ka huri te rotor i nga wa katoa.

 

Mena ka honoa e koe te hiko ki te taha maui (-) me te taha matau (+) paraihe, ka hangaia nga mara autō i roto i nga porotaka, no reira ko te kaha e pa ana ki nga porotaka kei te taha o tera taha, ka huri te karaka.

 

I tua atu, ka whakawetohia te hiko, ka mutu te hurihuri o te rotor o te motini paraihe na te mea kaore he papa autō hei pupuri i te hurihuri.

 

E toru-wahanga ngaru-katoa motini paraihe kore

 

Te ahua me te hanganga o te motini paraihe-kore ngaru-waa-toru

 

Ko te ahua i raro nei e whakaatu ana i tetahi tauira o te ahua me te hanganga o te motini paraihe kore.

 

Kei te taha maui he tauira o te motini miro hei miro i tetahi kōpae whatu i roto i tetahi taputapu purei kōpae whatu.Te tapeke o te toru-waahanga × 3 te tapeke o te 9 coils.Kei te taha matau he tauira o te motini porowhita mo tetahi taputapu FDD, me te tapeke 12 coils (toru-waahanga × 4).Ka mau te porowhita ki runga i te papa taiawhio, ka werohia ki te taha o te matua rino.

 

Ko te wahanga ahua kopae kei te taha matau o te porowhita ko te rotor aukume tuturu.Ko te tahataha he aukume tuturu, ka kuhuhia te rakau o te rotor ki roto i te wahanga o te porowhita ka hipokina te wahanga porowhita, ka karapotia e te aukume tuturu te taha o te porowhita.

 

Hoahoa hanganga o roto me te hononga porowhita rite iahiko o te toru-wahanga ngaru-katoa motini paraihe kore

 

Whai muri ko te hoahoa hoahoa o te hanganga o roto me te hoahoa hoahoa o te ara iahiko rite o te hononga coil.

 

He tauira tenei hoahoa o roto o te motini 2-pou (2 aukume) 3-slot (3 coils) motini.He rite ki te anga motini paraihe he rite tonu te maha o nga pou me nga mokowhiti, engari kua u te taha porowhita, ka huri nga aukume.Ko te tikanga, kaore he paraihe.

I roto i tenei take, he Y-hono te coil, ma te whakamahi i te huānga semiconductor ki te tuku i te coil me te naianei, a ka whakahaeretia te rere me te rere o te naianei kia rite ki te tuunga o te aukume hurihuri.I roto i tenei tauira, ka whakamahia he huānga Hall hei kite i te tuunga o te aukume.Kua whakaritea te huānga Hall i waenga i nga porowhita, a ka kitea te ngaohiko i hangaia i runga i te kaha o te papa autō ka whakamahia hei korero tuunga.I roto i te ahua o te motini porowhita FDD i hoatu i mua ake nei, ka kitea ano he huānga Hall (kei runga ake i te porowhita) mo te kimi turanga i waenga i te porowhita me te porowhita.

 

Ko nga huānga o te Hall he pukoro autō rongonui.Ka taea te huri i te nui o te papa hiko ki te nui o te ngaohiko, a, ka taea te whakaatu i te ahunga o te papa hiko he pai, he kino ranei.Kei raro nei he hoahoa hoahoa e whakaatu ana i te paanga Hall.

 

Ka whai hua nga huānga o te Hall i te ahuatanga e "ka te naianei IKa rere a H i roto i te hauhiko, ka rere te rere aukume B i nga koki matau ki te ia, he ngaohiko VHka hangaia i te ahunga e tika ana ki te ia me te papa autō", ka kitea e te tohunga ahupūngao Amerika a Edwin Herbert Hall (Edwin Herbert Hall) tenei ahuatanga ka kiia ko "Hall effect".Ko te ngaohiko hua VHe tohuhia ana e te tauira e whai ake nei.

VH= (KH/ d)・IH・B ※KH: Te whakarea o te whare, d: te matotoru o te mata kuhu rere aukume

Ka rite ki te tauira e whakaatu ana, te teitei o te ia, te teitei te ngaohiko.Ka whakamahia tenei ahuatanga ki te kite i te waahi o te rotor (aukume).

 

Tikanga hurihanga o te toru-waahanga ngaru-katoa motini paraihe kore

 

Ko te kaupapa hurihanga o te motini kore paraihe ka whakamaramatia i roto i nga waahanga e whai ake nei ① ki te ⑥.Kia marama ai, ka whakangwarihia nga aukume pumau mai i nga porowhita ki nga tapawha ki konei.

 

 

I roto i nga porowhita toru-waahanga, e maharatia ana ko te porowhita 1 kua mau ki te ahunga o te 12 karaka o te karaka, ko te kowiri 2 ka mau ki te ahunga o te 4 o nga haora o te karaka, me te kowiri 3 kua mau ki te aronga o te 8 karaka o te karaka.Me noho te pou N o te aukume tuturu 2-pou ki te taha maui me te pou S ki te taha matau, ka taea te huri.

 

Ka rerehia he Io o naianei ki roto i te porowhita 1 hei whakaputa i tetahi papa autō-S i waho o te porowhita.Ko te naianei Io/2 ka rere mai i te Coil 2 me te Coil 3 ki te whakaputa i tetahi papa autō-N i waho o te porowhita.

 

I te wa e whakahoahoatia ai nga papa autō o te porowhita 2 me te porowhita 3, ka hangaia he mara autō N-pou ki raro, he 0.5 whakarea te rahi o te papa autō ka puta i te wa e pa atu ai te Io o naianei ki roto i tetahi porohita, a ka 1.5 te nui ake ina tapirihia. ki te papa autō o te pōkai 1.Ka puta mai he mara autō i te koki 90° ki te aukume tuturu, na reira ka taea te whakaputa i te taipana morahi, ka huri karaka te aukume pumau.

 

Ina heke te ia o te porowhita 2 ka piki ake te ia o te porowhita 3 i runga i te tuunga hurihuri, ka huri te mara autō ka puta ki te karaka ka huri haere tonu te aukume tuturu.

 

 

I roto i te ahua e huri ana i te 30°, ka rere te Io naianei ki roto i te porowhita 1, ko te ia i roto i te porowhita 2 ka noho kore, ka rere te Io naianei ki waho o te porowhita 3.

 

Ko waho o te porowhita 1 ka noho hei pou S, ko waho o te porowhita 3 ka noho hei pou N.Ina whakakotahihia nga vectors, ko te √3 (≈1.72) te taima autō ka puta i te wahanga autō ka puta i te wa e puta ai te Io o naianei i roto i tetahi porowhita.Ka puta ano he mara autō i te koki 90° ki te papa aukume tuturu ka huri karaka.

 

Ka whakahekehia te naianei o te rerenga o Io o te kowiri 1 i runga i te tuunga hurihuri, ka piki ake te ia o roto o te kowiri 2 mai i te kore, ka piki ake te ia o te rere o te kowiri 3 ki Io, ka huri karakaka hoki te mara autō ka puta. a ka huri haere tonu te aukume tuturu.

 

※Ki te whakaaro he ahua ngaru sinusoidal ia wahanga ia wahanga, ko te uara o naianei ko Io × sin(π⁄3)=Io × √3⁄2 Na roto i te whakahiato vector o te papa autō, ka riro te tapeke o te rahi o te papa autō hei ( √ 3⁄2)2× 2=1.5 wa.Ina he ngaru ngaru ia wahanga o naianei, ahakoa te tuunga o te aukume tuturu, ko te nui o te mara autō hiato vector he 1.5 taima atu i te papa autō i hangaia e te porowhita, a ko te papa aukume kei te koki 90° whanaunga. ki te papa aukume o te aukume tuturu.

 


 

I te ahua o te huri haere tonu ma te 30°, ka rere te Io/2 o naianei ki roto i te porowhita 1, ka rere te Io/2 o iaianei ki roto i te coil 2, ka rere te Io/2 i roto i te coil 3.

 

Ko waho o te porowhita 1 ka noho hei pou S, ko waho o te porowhita 2 ka noho hei pou S, ko waho o te porowhita 3 ka noho hei pou N.Ina whakakotahihia nga vectors, ka 1.5 nga wa o te papa autō ka puta mai i te wa e rere ana tetahi Io i roto i te porowhita (he rite ki te ①).I konei hoki, ka puta mai he mara autō i te koki o te 90° e pa ana ki te papa autō o te aukume tuturu ka huri karaka.

 

④~⑥

 

Hurihia kia rite ki te ① ki te ③.

 

I tenei ara, ki te huri tonu te naianei e rere ana ki roto i te porowhita kia rite ki te tuunga o te aukume tuturu, ka huri te aukume tuturu ki tetahi huarahi tuturu.Waihoki, ki te whakatakahuria e koe te rere o naianei me te whakahuri i te mara autō ka puta, ka huri te karaka.

 

Ko te ahua i raro nei e whakaatu tonu ana i te ia o ia porowhita i ia hikoinga ① ki te ⑥ i runga ake nei.Na roto i te kupu whakataki i runga ake nei, me maarama te hononga i waenga i te huringa o naianei me te hurihanga.

 

nekeneke hikoi

 

Ko te motuka hiko he motini ka taea te whakahaere tika i te koki hurihuri me te tere i roto i te tukutahi me te tohu pupuhi. Ko te motuka hikoi ka kiia hoki he "motika hiko".Na te mea ka taea e nga motuka stepper te whakatutuki i te tuunga tika ma te mana tuwhera-koropiko me te kore e whakamahi i nga pūoko tuunga, ka whakamahia nuitia i roto i nga taputapu e hiahia ana kia tuunga.

 

Hanganga o te nekeneke hiko (rua-waahanga rua)

 

Ko nga whika e whai ake nei mai i te maui ki te taha matau he tauira o te ahua o te motini hikoi, he hoahoa hoahoa o te hanganga o roto, me tetahi hoahoa hoahoa o te ariā hanganga.

 

I roto i te tauira ahua, ka hoatu te ahua o te momo HB (Hybrid) me te momo PM (Permanent Magnet) motika hikoi.Ko te hoahoa hanganga kei waenganui e whakaatu ana i te hanganga o te momo HB me te momo PM.

 

Ko te motini hikoi he hanganga e mau ai te porowhita ka huri te aukume pumau.Ko te hoahoa ariā o te hanganga o roto o te motini hikoi kei te taha matau he tauira mo te motini PM e whakamahi ana i nga waahanga-rua (e rua nga huinga) o nga porowhita.I roto i te tauira o te anga taketake o te motini hikoi, kua whakaritea nga porowhita ki waho me nga aukume pumau kei roto.I tua atu i nga waahanga e rua-waahanga, he toru-waahanga me te rima-waahanga momo me etahi atu waahanga.

 

Ko etahi o nga motuka hikoi he rereke nga hanganga, engari ko te hanganga taketake o te motuka hikoi ka tukuna i roto i tenei tuhinga hei whakahaere i te whakaurunga o tana kaupapa mahi.Na roto i tenei tuhinga, kei te tumanako ahau ki te mohio ko te motuka hikoi te hanga i te hanganga o te coil pumau me te hurihuri aukume pumau.

 

Tikanga mahi taketake o te nekeneke hiko (kotahi-waahanga whakaongaonga)

 

Ko te ahua e whai ake nei ka whakamahia hei whakauru i te maapono mahi taketake o te motika stepper.He tauira tenei o te whakahihiri mo ia wahanga (te huinga o nga porowhita) o te rua-waahanga pipolar coil kei runga ake nei.Ko te kaupapa o tenei hoahoa ka huri te ahua mai i te ① ki te ④.Ko te porowhita ko te Coil 1 me te Coil 2.I tua atu, ko nga pere o naianei e tohu ana i te ahunga rere o naianei.

 

  • Ka rere mai te ia i te taha maui o te porowhita 1 ka rere ki waho i te taha matau o te porowhita 1.
  • Kaua e tukua te au kia rere i roto i te porowhita 2.
  • I tenei wa, ko te taha o roto o te porowhita maui 1 ka huri hei N, ko te taha o roto o te porowhita matau 1 ka huri hei S.
  • No reira, ko te aukume tuturu kei waenganui ka kumea e te papa aukume o te porowhita 1, ka noho hei ahua o te taha maui S me te N matau, ka mutu.

  • Ka mutu te ia o te porowhita 1, ka rere mai te ia i te taha o runga o te porowhita 2 ka rere ki waho i te taha whakararo o te porowhita 2 .
  • Ko te taha o roto o te porowhita o runga 2 ka huri hei N, ko te taha o roto o te porowhita raro 2 ka huri hei S.
  • Ka kumea te aukume tuturu ki tana papa aukume ka mutu ma te hurihuri 90° te karaka.

  • Ka mutu te ia o te porowhita 2, ka rere mai te ia i te taha matau o te porowhita 1 ka rere ki waho i te taha maui o te porowhita 1.
  • Ko te taha o roto o te porowhita maui 1 ka huri hei S, ko te taha o roto o te porowhita matau 1 ka huri hei N.
  • Ka kumea te aukume tuturu ki tana papa aukume ka mutu ma te huri karaka ki tetahi atu 90°.

  • Ka mutu te ia o te porowhita 1, ka rere mai te ia i te taha whakararo o te porowhita 2 ka rere ki waho i te taha o runga o te porowhita 2 .
  • Ko te taha o roto o te porowhita o runga 2 ka huri hei S, ko te taha o roto o te porowhita raro 2 ka huri hei N.
  • Ka kumea te aukume tuturu ki tana papa aukume ka mutu ma te huri karaka ki tetahi atu 90°.

 

Ka taea te huri i te motuka hikoi ma te huri i te ia e rere ana i roto i te porowhita kia rite ki te ① ki te ④ i runga ake e te hiko hiko.I roto i tenei tauira, ko ia mahi whakahuri ka huri i te motini hikoi 90°.I tua atu, ka rere tonu te naianei i roto i tetahi porowhita, ka taea te pupuri i te ahua kua mutu, ka mau tonu te motuka hiko.Ma te ara, mena ka huri ke koe i te raupapa o te naianei e rere ana i roto i nga coils, ka taea e koe te huri i te nekeneke stepper ki tera taha.

Wā tuku: Hūrae-09-2022