ASLONG 25 σειράς κινητήρα συνεχούς ρεύματος: Πρόβλημα και μελέτη περιπτώσεων λύσης

Ι. Προσδιορισμός προβλημάτων

• Υπερθέρμανση κινητήρα: Ο κινητήρας τείνει να υπερθερμαίνεται όταν λειτουργεί με μεγάλο φορτίο ή για παρατεταμένες περιόδους, γεγονός που όχι μόνο μειώνει την απόδοσή του, αλλά μπορεί επίσης να οδηγήσει σε βλάβη του κινητήρα.
• Ανεπαρκής ακρίβεια ελέγχου ταχύτητας: Σε εφαρμογές που απαιτούν ακριβή ρύθμιση της ταχύτητας, όπως η ρομποτική κίνηση αρθρώσεων ή ο έξυπνος σχεδιασμός πορείας αυτοκινήτου, η ακρίβεια ελέγχου της ταχύτητας του κινητήρα δεν είναι αρκετά υψηλή,με αποτέλεσμα διακυμάνσεις ταχύτητας.
• Σύντομη κινητική διάρκεια ζωής: Υπό συνθήκες συχνών κύκλων εκκίνησης - διακοπής ή λειτουργίας με υψηλό φορτίο, η διάρκεια ζωής του κινητήρα είναι σχετικά σύντομη και απαιτεί συχνές αντικαταστάσεις.

ΙΙ. Ανάλυση προβλημάτων

1. Υπερθέρμανση κινητήρα
   • ΑιτίαΌταν ο κινητήρας λειτουργεί υπό υψηλό φορτίο, η αντίσταση των εσωτερικών περιτυλίξεων παράγει θερμότητα.η τριβή των εσωτερικών ρουλεμάν δημιουργεί επίσης θερμότηταΕάν ο σχεδιασμός διάλυσης θερμότητας δεν είναι ορθολογικός, η θερμότητα δεν μπορεί να διαλυθεί εγκαίρως, οδηγώντας σε αύξηση της θερμοκρασίας του κινητήρα.
   • Επιπτώσεις: Η υπερθέρμανση του κινητήρα μπορεί να προκαλέσει τη γήρανση του μονωτικού υλικού των τυλιγμών, μειώνοντας την μονωτική απόδοση του κινητήρα και ενδεχομένως προκαλώντας βραχυκυκλώματα που οδηγούν σε βλάβη του κινητήρα.Επιπλέον, οι υψηλές θερμοκρασίες μπορούν επίσης να μειώσουν την απόδοση του κινητήρα και να αυξήσουν την κατανάλωση ενέργειας.
2. Ανεπαρκής ακρίβεια ελέγχου ταχύτητας
   • Αιτία: Η ακρίβεια του ελέγχου της ταχύτητας ενός κινητήρα επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες, μεταξύ των οποίων ο σχεδιασμός του συστήματος ελέγχου, τα μηχανικά χαρακτηριστικά του κινητήρα και οι διακυμάνσεις φορτίου.Εάν η ταχύτητα απόκρισης του συστήματος ελέγχου δεν είναι αρκετά γρήγορη ή αν η μηχανική αδράνεια του κινητήρα είναι πολύ μεγάλη, η ακρίβεια του ελέγχου ταχύτητας μπορεί να τεθεί σε κίνδυνο.
   • Επιπτώσεις: Σε εφαρμογές που απαιτούν ακριβή ρύθμιση της ταχύτητας, όπως ρομποτική κίνηση αρθρώσεων ή έξυπνος σχεδιασμός πορείας αυτοκινήτου,η ανεπαρκής ακρίβεια στον έλεγχο ταχύτητας μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη λειτουργική ακρίβεια και αξιοπιστία του εξοπλισμού.
3. Σύντομη κινητική διάρκεια ζωής
   • Αιτία: Η διάρκεια ζωής ενός κινητήρα επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες, όπως η φθορά από το βούρτσισμα, η κόπωση του ρουλευτή και η γήρανση του ρουλευτή.η ταχύτητα φθοράς ή γήρανσης αυτών των εξαρτημάτων μπορεί να επιταχυνθεί, μειώνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής του κινητήρα.
   • Επιπτώσεις: Η σύντομη διάρκεια ζωής του κινητήρα αυξάνει το κόστος συντήρησης του εξοπλισμού, μειώνει την αξιοπιστία και τη σταθερότητά του και επηρεάζει την εμπειρία του χρήστη.

ΙΙΙ. Λύσεις

1. Λύση για την υπερθέρμανση του κινητήρα
   • Βελτιωμένο σχεδιασμό διάσπασης θερμότητας: Βελτιστοποίηση της δομής διάσπασης θερμότητας του κινητήρα με αύξηση της επιφάνειας των απορροφητήρων θερμότητας ή με τη χρήση πιο αποδοτικών υλικών διάσπασης θερμότητας για την ενίσχυση της απόδοσης ψύξης.Για παράδειγμα., χρησιμοποιώντας αλουμινένιους απορροφητές θερμότητας μπορεί να αυξήσει αποτελεσματικά την περιοχή ψύξης και να μειώσει τη θερμοκρασία του κινητήρα.
   • Βελτιωμένο σχεδιασμό τυλίγματος: Επιλέξτε μονωτικά υλικά με υψηλότερη θερμική αντοχή για τη βελτίωση της θερμικής σταθερότητας των τυλιγμών και την παράταση της ζωής τους.
   • Προσθήκη αισθητήρων θερμοκρασίαςΌταν η θερμοκρασία ξεπεράσει μια καθορισμένη τιμή, ο κινητήρας θα πρέπει να ελέγχεται από τους αισθητήρες θερμοκρασίας.Ενεργοποιεί αυτόματα έναν ανεμιστήρα ψύξης ή μειώνει την ισχύ του κινητήρα για την αποτροπή της υπερθέρμανσης.
2. Λύση για ανεπαρκή ακρίβεια ελέγχου ταχύτητας
   • Βελτιωμένοι αλγόριθμοι ελέγχου: Εφαρμογή προηγμένων αλγορίθμων ελέγχου φορέα ή άμεσης ροπής για τη βελτίωση της ακρίβειας και της ταχύτητας απόκρισης του ελέγχου της ταχύτητας του κινητήρα.Αυτοί οι αλγόριθμοι μπορούν να ρυθμίσουν με ακρίβεια την ταχύτητα και την ροπή του κινητήρα με βάση τις πραγματικές συνθήκες λειτουργίας του.
   • Μηχανισμός ανάδρασης: Εισάγετε κωδικοποιητές ή αισθητήρες Hall στο σύστημα του κινητήρα για να παρακολουθείτε την ταχύτητα και τη θέση του κινητήρα σε πραγματικό χρόνο.Ρυθμίστε την κατάσταση λειτουργίας του κινητήρα μέσω ελέγχου με βάση την ανατροφοδότηση για να διασφαλιστεί η ακρίβεια του ελέγχου της ταχύτητας.
   • Μειωμένη μηχανική αδράνεια: Βελτιστοποίηση της μηχανικής δομής του κινητήρα για να μειωθεί η αδράνεια του περιστροφίου, επιτρέποντάς του να ανταποκρίνεται γρηγορότερα στις εντολές αλλαγής ταχύτητας και βελτιώνοντας έτσι την ακρίβεια του ελέγχου της ταχύτητας.
3. Λύση για τη Μικρή Μηχανική Ζωή
   • Βελτιωμένο σχεδιασμό βούρτσας: Χρησιμοποιήστε υλικά βούρτσας υψηλής ποιότητας με καλύτερη αντοχή στην φθορά και καλύτερη απόδοση επαφής για να παρατείνει τη διάρκεια ζωής των βούρτσων.βελτιστοποίηση της δομής της βούρτσας για τη μείωση της τριβής μεταξύ των βούρτσων και του μετατροπέα.
   • Πρόσθετο σύστημα λίπανσης: Προσθήκη συστήματος λίπανσης στις περιοχές των ρουλεμάντων του κινητήρα για την αυτόματη αναπλήρωση του λιπαντικού λάδι τακτικά, μειώνοντας την φθορά των ρουλεμάντων και παρατείνοντας τη διάρκεια ζωής τους.
   • Ενισχυμένος έλεγχος ποιότητας: Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής του κινητήρα, αυστηρός έλεγχος της ποιότητας για να εξασφαλιστεί η ακρίβεια και η αξιοπιστία κάθε στοιχείου.χρησιμοποιούν εξοπλισμό υψηλής ακρίβειας και αυστηρές διαδικασίες ελέγχου για να ελαχιστοποιήσουν τα λάθη και τα ελαττώματα των εξαρτημάτων, και βελτιώνει τη συνολική ποιότητα και την αξιοπιστία του κινητήρα.

IV. Αποτελέσματα εφαρμογής και επαλήθευση

1. Το θέμα της υπερθέρμανσης: Μέσω της βελτίωσης του σχεδιασμού της διάσπασης της θερμότητας και των υλικών περιτύλιξης, η θερμοκρασία του κινητήρα κατά τη διάρκεια λειτουργίας με υψηλό φορτίο έχει μειωθεί σημαντικά,με τη μέγιστη θερμοκρασία να μειώνεται κατά περίπου 20°CΕπιπλέον, η προσθήκη αισθητήρων θερμοκρασίας επέτρεψε στον κινητήρα να ρυθμίζει αυτόματα την ισχύ του, αποτρέποντας αποτελεσματικά την υπερθέρμανση και επεκτείνοντας τη διάρκεια ζωής του.
2. Πρόβλημα ακριβείας ελέγχου ταχύτητας: Μετά την βελτιστοποίηση των αλγορίθμων ελέγχου και την ενσωμάτωση μηχανισμών ανατροφοδότησης, η ακρίβεια του ελέγχου της ταχύτητας του κινητήρα έχει βελτιωθεί σημαντικά, με τις διακυμάνσεις ταχύτητας να μειώνονται σε ± 1%.Σε εφαρμογές όπως η ρομποτική κίνηση αρθρώσεων και ο έξυπνος σχεδιασμός διαδρομής αυτοκινήτου, η λειτουργική ακρίβεια και η σταθερότητα του εξοπλισμού έχουν βελτιωθεί σημαντικά.
3. Το θέμα της σύντομης διάρκειας ζωής: Με την βελτιστοποίηση του σχεδιασμού του βούρτσους, την προσθήκη ενός συστήματος λίπανσης και την ενίσχυση του ελέγχου ποιότητας, η διάρκεια ζωής του κινητήρα έχει παραταθεί κατά περίπου 50%.Υπό συνθήκες συχνών κύκλων εκκίνησης-αποστολής και λειτουργίας με υψηλό φορτίο, το ποσοστό αποτυχίας του κινητήρα μειώθηκε σημαντικά, μειώνοντας το κόστος συντήρησης και τον χρόνο στάσης.

V. Συμπεράσματα και προοπτικές