Apakah penggerak DC dan bagaimana ia berfungsi?

Dalam banyak bidang seperti kawalan automasi, robotik, peralatan perubatan, perabot pintar dan peralatan perindustrian, penggerak adalah komponen utama. Ia bertanggungjawab untuk menukar tenaga elektrik ke dalam gerakan mekanikal untuk mencapai tindakan seperti menolak, menarik, mengangkat, dan berputar. A Penggerak DC adalah penggerak elektrik yang didorong oleh bekalan kuasa DC. Ia digunakan secara meluas dalam pelbagai sistem gerakan linear dan berputar kerana struktur mudah, kawalan mudah dan tindak balas sensitif.

1. Apakah penggerak DC?

Penggerak DC, nama penuh penggerak semasa langsung, adalah peranti elektrik yang didorong oleh bekalan kuasa DC. Fungsi utamanya adalah untuk menukar tenaga elektrik ke dalam gerakan linear (lurus) atau berputar untuk melakukan tindakan seperti pembukaan, penutupan, menolak, menarik, dan mengangkat.

Ia biasanya terdiri daripada motor, mekanisme pengurangan, skru (atau gear), suis had, pengawal dan komponen lain, dan boleh melengkapkan automasi atau operasi jauh mengikut isyarat kawalan luaran.

2. Jenis utama penggerak DC
Penggerak DC boleh dibahagikan kepada jenis berikut mengikut bentuk dan struktur gerakan output:

1. Penggerak linear DC (penggerak linear DC)
Output adalah gerakan tarik-tarik linear

Biasa digunakan dalam sistem mengangkat sistem, pintu dan tingkap, pelarasan katil, pelacak solar, dll.

2. Penggerak Rotary DC (penggerak putar DC)
Output adalah gerakan berputar

Digunakan untuk kawalan injap, kunci pintu elektrik, pengawal selia elektrik, dll.

3. Penggerak Miniatur DC (penggerak mini)
Saiz kecil, voltan rendah (seperti 12V, 24V), sesuai untuk digunakan di ruang kecil

Biasa digunakan dalam robot, peralatan perubatan, dan produk elektronik pintar

3. Komponen Teras dan Prinsip Kerja Penggerak DC

1. Motor (Motor)
Sumber pemanduan teras DC penggerak adalah motor DC, umumnya motor DC yang disikat atau motor DC tanpa berus.

Motor yang disikat mempunyai struktur mudah dan kos rendah

Motor tanpa berus mempunyai kecekapan yang tinggi, jangka hayat dan bunyi yang rendah

2. Gearbox
Putaran berkelajuan tinggi motor dikurangkan melalui gear untuk meningkatkan tork dan menjadikan output lebih dikawal dan stabil.

3. Mekanisme Transmisi
Biasanya digunakan adalah skru, skru bola atau rak gear, yang menukar gerakan putaran ke dalam gerakan linear atau output sudut kawalan.

4. Had Suis
Digunakan untuk menetapkan titik akhir gerakan untuk mengelakkan overshoot daripada menyebabkan kerosakan pada peralatan.

5. Litar kawalan atau modul
Termasuk relay, peraturan kelajuan PWM, peranti maklum balas kedudukan (seperti potentiometer atau sensor dewan), yang digunakan untuk mencapai kawalan kelajuan, kawalan strok, maklum balas kedudukan dan fungsi lain.

4. Prinsip Kerja Penggerak DC
Proses kerja penggerak DC adalah seperti berikut:

Kuasa pada dan mula: Kuasa sistem kawalan pada motor DC untuk memacu penggerak untuk beroperasi;

Penurunan dan Transmisi: Motor berputar pada kelajuan tinggi, dan selepas penurunan gear, ia memacu mekanisme skru atau gear;

Mencapai output gerakan:

Jika ia adalah penggerak linear: skru berputar untuk menolak rod push untuk bergerak ke hadapan dan mundur dalam garis lurus;

Jika ia adalah penggerak putar: aci output berputar sudut tertentu atau berputar secara berterusan;

Perlindungan Had: Selepas pergerakan mencapai titik akhir yang ditetapkan, suis had atau pengawal dimatikan dan berhenti secara automatik;

Operasi terbalik: Menukar arah arus boleh mencapai tindakan terbalik (seperti penarikan balik).

Kawalan kelajuan dan strok yang tepat juga boleh dicapai melalui kawalan kelajuan PWM, maklum balas sensor kedudukan dan fungsi lain.

5. Kelebihan penggerak DC
Kawalan Ringkas: Hanya bekalan kuasa positif dan negatif yang diperlukan untuk mengawal arah, dan mudah diintegrasikan ke dalam pelbagai sistem

Respons Cepat: Permulaan dan brek sensitif, Sesuai untuk kawalan beban dinamik

Pemacu Voltan Rendah: Bekalan kuasa 12V/24V yang biasa digunakan, sesuai untuk peranti mudah alih atau bateri

Struktur padat: saiz kecil, sesuai untuk peralatan dengan ruang terhad

Kebisingan yang rendah, Penyelenggaraan Rendah: Terutama Model Berus, Operasi Stabil dan Kehidupan Panjang

6. Bagaimana untuk memilih penggerak DC yang sesuai?
Apabila memilih, parameter berikut harus dipertimbangkan:

Panjang strok: Jarak penggerak menolak, biasanya tersedia dalam 50mm ~ 500mm;

Kapasiti Beban: Unit adalah N atau Kg, dan nilai beban maksimum perlu dipertimbangkan;

Kelajuan: Unit adalah mm/s, dan kelajuan biasanya berkadar songsang dengan beban;

Voltan: Biasanya 12V, 24V, dan terdapat juga model tersuai 36V/48V;

Kaedah pemasangan: Beri perhatian kepada sama ada saiz titik pemasangan dan kaedah sambungan;

Tahap perlindungan: Sama ada ia mempunyai fungsi kalis air dan debu (seperti IP65);

Kaedah Kawalan: Sama ada maklum balas kedudukan, kawalan jauh, kawalan PLC, pelarasan had, dan lain -lain diperlukan;

Gunakan persekitaran: julat suhu, sama ada digunakan di luar rumah atau dalam persekitaran yang menghakis, dll.

Sebagai komponen pemacu penting dalam sistem automasi moden, penggerak DC memainkan peranan penting dalam banyak bidang seperti rumah, industri, penjagaan perubatan, dan pertanian dengan fleksibiliti, kecekapan, dan kawalan mudah. Dengan pembangunan teknologi kawalan pintar, penggerak DC juga berkembang, dengan ketepatan yang lebih tinggi, kebolehsuaian yang lebih kuat dan sistem maklum balas yang lebih bijak.

Sekiranya anda sedang mempertimbangkan untuk memperkenalkan rod push elektrik atau peralatan pemacu automatik kecil, memahami prinsip asas dan ciri -ciri aplikasi penggerak DC akan membantu anda memilih lebih tepat dan meningkatkan prestasi keseluruhan dan kestabilan sistem.