ব্রাশড মোটর কিভাবে কাজ করে? ব্রাশ, কমিউটার এবং টর্ক কার্ভের ভিতরে
দুটি কার্বন ব্লক, একটি খণ্ডিত তামার রিং এবং একটি খাদে তারের একটি কুণ্ডলী। এটি একটি ব্রাশ করা মোটরের সম্পূর্ণ নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা, এবং এটি ব্যাখ্যা করে কেন ডিজাইনটি সস্তা, সামান্য কোলাহলপূর্ণ এবং এটি প্রথম আবির্ভূত হওয়ার কয়েক দশক পরেও যন্ত্রপাতিগুলিতে চলছে৷
একটি ছোট ব্রাশ করা মোটরের সাথে একটি 12 V সাপ্লাই সংযুক্ত করুন এবং শ্যাফ্টটি ঘুরিয়ে দিন। দুটি তারের অদলবদল করুন এবং এটি অন্য দিকে মোড় নেয়। সেই লুপে কোনো কন্ট্রোলার নেই, কোনো পজিশন সেন্সর নেই এবং কোনো ফার্মওয়্যার নেই, কারণ স্যুইচিং যা শ্যাফ্টকে ঘুরতে রাখে তা মোটরের ভিতরেই স্লাইডিং কন্টাক্টে ঘটে। একবার সেই পরিচিতিটি বোধগম্য হয়ে গেলে, একটি ব্রাশ করা মোটর ডেটাশিটের নম্বরগুলি একটি তালিকার মতো দেখা বন্ধ করে এবং একটি প্রক্রিয়ার মতো দেখতে শুরু করে।
সংক্ষিপ্ত উত্তর: কয়েলের কারেন্ট বাঁক নেওয়ার সাথে সাথে বিপরীত হয়
A ব্রাশ করা মোটর দুটি চৌম্বকীয় অংশ এবং একটি ঘূর্ণায়মান সুইচ রয়েছে। ক্ষেত্রটি স্থির, হাউজিংয়ে স্থায়ী চুম্বক দ্বারা বা একটি পৃথক ফিল্ড উইন্ডিং দ্বারা উত্পাদিত হয়। কার্যকারী কয়েলগুলি আর্মেচারে বসে থাকে, একটি লোহার কোরের চারপাশে ক্ষত হয় যা শ্যাফ্টে স্থির থাকে এবং ঘূর্ণায়মান হয়।
ব্রাশের মাধ্যমে সরাসরি কারেন্ট সেই কয়েলগুলিতে পৌঁছায়। প্রতিটি ব্রাশ কমিউটারের বিরুদ্ধে চাপ দেয়, একটি উত্তাপযুক্ত তামার অংশগুলির একটি সিলিন্ডার। কারেন্ট পজিটিভ ব্রাশের মাধ্যমে প্রবেশ করে, এর নিচের অংশে প্রবেশ করে, একটি আর্মেচার কয়েলের মধ্য দিয়ে ভ্রমণ করে এবং বিপরীত সেগমেন্ট এবং ব্রাশের মধ্য দিয়ে চলে যায়। যেহেতু সেই কুণ্ডলীটি এখন একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের ভিতরে কারেন্ট বহন করে, এর প্রতিটি দিক ক্ষেত্র এবং স্রোত উভয়েরই সমকোণে একটি বল অনুভব করে এবং দুটি বল খাদের বিপরীত দিকে কাজ করে। আর্মেচার বাঁক।
ধরা হল যে স্থির কারেন্ট সহ একটি কয়েল মাঠের সাথে সারিবদ্ধভাবে সুইং করবে এবং সেখানে থামবে। কমিউটার এটি বাধা দেয়। আর্মেচারটি ঘোরার সাথে সাথে, প্রতিটি ব্রাশ একটি অংশ থেকে অন্য অংশে স্লাইড করে, নিরপেক্ষ সমতল অতিক্রম করার সাথে সাথে সেই কুণ্ডলীতে কারেন্টকে বিপরীত করে। কয়েলের পোলারিটি উল্টে যায়, তাই বল একইভাবে রটারকে ধাক্কা দিতে থাকে। প্রতিটি কয়েলের জন্য, প্রতি বিপ্লবে দুইবার সেই বিপরীত ঘটবে, এবং সময় শুধুমাত্র জ্যামিতি দ্বারা সেট করা হয়: সেগমেন্টের প্রস্থ, ব্রাশের প্রস্থ এবং ব্রাশের অবস্থান।
দ্রুত রেফারেন্স: নো-লোডের গতি মোটামুটিভাবে সরবরাহ ভোল্টেজের অনুপাতে বৃদ্ধি পায়, এবং শ্যাফ্ট টর্ক মোটামুটিভাবে বর্তমানের অনুপাতে বৃদ্ধি পায়। এই কারণেই একটি ব্রাশড ফ্যান মোটর একটি সাধারণ PWM স্টেজ বা একটি পরিবর্তনশীল সরবরাহের মাধ্যমে গতি-নিয়ন্ত্রিত হতে পারে, লুপের কোথাও কোনো অবস্থান প্রতিক্রিয়া ছাড়াই।
প্রতিটি অংশ কি করে এবং কোন উপসর্গ এটির দিকে ফিরে আসে
যখন একটি ব্রাশড মোটর কম পারফর্ম করে, তখন দোষটি সাধারণত পাঁচটি জায়গায় একটিতে বসে এবং প্রতিটি একটি আলাদা আঙ্গুলের ছাপ ফেলে।
| অংশ | এটা কি করে | সাধারণ লক্ষণ যখন এটি হ্রাস পায় |
|---|---|---|
| স্টেটর ক্ষেত্র | আর্মেচার যে স্থির চৌম্বক ক্ষেত্রকে ধাক্কা দেয় তাকে ধরে রাখে | প্রতি গতিতে কম ঘূর্ণন সঁচারক বল, অতিরিক্ত গরম করার পরে দুর্বল কর্মক্ষমতা |
| আর্মেচার উইন্ডিং | কারেন্ট বহন করুন যা টর্ক উৎপন্ন করে | অসম চলমান, পোড়া নিরোধক গন্ধ, বারবার ফিউজ ব্যর্থতা |
| কমিউটার | ঘূর্ণায়মান সুইচ যা প্রতি অর্ধেক বাঁক কয়েল কারেন্টকে বিপরীত করে | ভারী স্পার্কিং, কালো বা স্কোর করা অংশ, ওঠানামা গতি |
| ব্রাশ | স্থির সার্কিট থেকে স্পিনিং কমিউটারে কারেন্ট ফিড করুন | সংক্ষিপ্ত ব্রাশ জীবন, বিরতিহীন স্টপ, দৃশ্যমান arcing |
| বিয়ারিং এবং শেষ ক্যাপ | খাদটি সারিবদ্ধ রাখুন যাতে বাতাসের ফাঁক সমান থাকে | গোলমাল, কম্পন, ধীরে ধীরে ক্রমবর্ধমান বর্তমান ড্র |
যোগাযোগের পৃষ্ঠটি অংশগুলির মতোই গুরুত্বপূর্ণ। কমিউটারের উপর একটি পাতলা, সমান, গাঢ় ফিল্ম কম আর্কিং রাখে; উজ্জ্বল শুষ্ক তামা সাধারণত মানে ব্রাশ গ্রেড খুব ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম, অথবা মোটর দীর্ঘ সময়ের জন্য খুব হালকাভাবে চলে।
কেন কারেন্ট প্রতি বিপ্লবে দুবার বিপরীত হয়
- সাপ্লাই কারেন্ট পজিটিভ ব্রাশের মাধ্যমে প্রবেশ করে এবং এটিকে স্পর্শ করে কমিউটার সেগমেন্টে প্রবেশ করে।
- এই সেগমেন্টটি একটি আর্মেচার কয়েলের মধ্য দিয়ে প্রবাহকে প্রবাহিত করে, যা একটি উত্তর এবং দক্ষিণ প্রান্ত সহ একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটে পরিণত হয়।
- এর উত্তর প্রান্তটি স্টেটর উত্তর মেরু দ্বারা প্রত্যাহার করা হয় এবং স্টেটর দক্ষিণ মেরুতে আকৃষ্ট হয়, তাই আর্মেচারটি ঘুরে যায়।
- নিরপেক্ষ সমতলে ব্রাশটি সেগমেন্টের মধ্যে অন্তরক ব্যবধান অতিক্রম করে এবং সেই কয়েলে কারেন্ট সংক্ষিপ্তভাবে কাটা হয়।
- পরবর্তী অংশটি দখল করে নেয়, এবং কয়েলের মধ্য দিয়ে প্রবাহের দিকটি এখন বিপরীত হয়।
- কয়েলের খুঁটিগুলি অদলবদল হয়েছে, তাই বলটি শ্যাফ্টকে ব্রেক করার পরিবর্তে একই ঘূর্ণনমুখী দিকে ধাক্কা দিতে থাকে।
একটি ব্রাশ করা মোটর হল একটি ঘূর্ণমান সুইচ যার চারপাশে একটি চুম্বক বোল্ট করা থাকে। ব্রাশের ধুলো, ব্রাশের লাইফ, রেডিও-ফ্রিকোয়েন্সি নয়েজ এবং গতির ব্যবহারিক সিলিং সবই সেই সুইচ থেকে আসে এবং কম দামেও।
ধাপ চার যেখানে ইঞ্জিনিয়ারিং প্রচেষ্টা যায়. সংক্ষিপ্ত বিঘ্নের সময়, কুণ্ডলীর আবেশ কারেন্ট প্রবাহিত রাখার চেষ্টা করে, এবং সেই শক্তিকে কোথাও যেতে হবে: ব্রাশের মুখে একটি ছোট চাপ, সামান্য তাপ, বা একটি ভোল্টেজ স্পাইক যা একটি দমন ক্যাপাসিটর শোষণ করে। ব্রাশ গ্রেড, স্প্রিং প্রেসার এবং সেগমেন্ট স্পেসিং বেছে নেওয়া হয় আর্কটিকে হাজার হাজার ঘন্টা বেঁচে থাকার জন্য যথেষ্ট ছোট রাখার জন্য।
গতি, ঘূর্ণন সঁচারক বল এবং পিছনে EMF: সঠিকভাবে সংখ্যা পড়া
একটি চৌম্বক ক্ষেত্রের ভিতরে একটি স্পিনিং কয়েলও একটি জেনারেটর। এটি যে ভোল্টেজ তৈরি করে তা সরবরাহের বিরোধিতা করে এবং একে ব্যাক ইএমএফ বলা হয় এবং এটি গতির সাথে বৃদ্ধি পায়। পাটিগণিত দেখতে সহজ.
আর্মেচার প্রতিরোধের 1.2 ohms সহ একটি 12 V ব্রাশ করা মোটর নিন। তাৎক্ষণিকভাবে সুইচ বন্ধ হয়ে যায়, রটারটি স্থির থাকে, পিছনের ইএমএফ শূন্য থাকে এবং উইন্ডিং প্রায় 10 A টানতে পারে। এক সেকেন্ডের একটি ভগ্নাংশ পরে, 3,000 rpm এর কাছাকাছি চলে, ব্যাক EMF মোটামুটি 10.5 V-তে বেড়ে যেতে পারে, রেজিস্ট্যান্স জুড়ে শুধুমাত্র 1.5 V রেখে, এবং A প্রায় 1.5 V কারেন্ট, বা স্টার 2, এবং কারেন্টটি প্রায় 1.5 টি। শুধুমাত্র চলমান চিত্রে একটি সরবরাহ মাপের প্রতিটি শুরুতে বাদামী হয়ে যাবে।
- ফ্রি-রান স্পিড মাপা হয় শ্যাফটে কিছুই না দিয়ে; একটি ক্যাটালগ পৃষ্ঠায় উদ্ধৃত গতি সাধারণত রেট লোডের মান, যা কম।
- সহনশীলতা বাস্তব। নো-লোড স্পিডে একটি প্লাস বা মাইনাস 10 শতাংশ উইন্ডো স্বাভাবিক, এবং এটি সমাপ্ত যন্ত্রে বায়ুপ্রবাহ, কারেন্ট ড্র এবং শব্দ পরিবর্তন করে।
- স্টল টর্ক সর্বাধিক কয়েক সেকেন্ডের জন্য একটি শীর্ষ চিত্র। এটি একটি ফিউজ আকারের জন্য দরকারী, ক্রমাগত দায়িত্ব বর্ণনা করার জন্য নয়।
যেখানে ব্রাশড মোটর এখনও অ্যাপ্লায়েন্স ডিজাইনে জয়ী
ইলেকট্রনিক্স-মুক্ত যাতায়াত সুবিধার একটি নির্দিষ্ট সেট ক্রয় করে, এবং তারা এখনও খরচ-সংবেদনশীল পণ্যগুলিতে গুরুত্বপূর্ণ:
- শ্যাফ্ট পাওয়ারের প্রতি ওয়াটের সর্বনিম্ন ইউনিট খরচ, বিশেষ করে 5 ওয়াট এবং 150 ওয়াটের মধ্যে।
- নির্ভরযোগ্য শুরু টর্ক; মোটর একটি কন্ট্রোলার ছাড়া শূন্য গতি থেকে কঠিন টান.
- একটি PWM পর্যায়, একটি সিরিজ প্রতিরোধক বা একটি পরিবর্তনশীল সরবরাহ সহ গতি নিয়ন্ত্রণ।
- দুটি লিড অদলবদল করে দিক পরিবর্তন।
- একটি ব্যাটারি ভোল্টেজ sags হিসাবে মার্জিত আচরণ.
এই সংমিশ্রণটি ডেস্কটপ কুলিং ফ্যান, বাষ্পীভবনকারী এয়ার কুলার, ছোট ফ্যান হিটার, মূল্য-পরিসরের রান্নাঘর এক্সট্র্যাক্টর, জলের পাম্প এবং স্বয়ংচালিত আনুষাঙ্গিকগুলির একটি দীর্ঘ তালিকাতে ব্রাশ করা মোটরগুলিকে রাখে।
বায়ু চলাচলের জন্য ড্রাইভের তুলনাকারী যন্ত্রপাতি প্রস্তুতকারীরা সাধারণত একটি নকশা লক করার আগে উভয় প্রকারের মূল্যায়ন করে। ফোর্সড-সংবহন কুলার এবং ডেস্কটপ ফ্যান, উদাহরণস্বরূপ, এখন ডিসি বিকল্প রয়েছে যা পরিবর্তনশীল গতিতে চলে।
ব্রাশ পরিধান, তাপ এবং বৈদ্যুতিক শব্দ: সৎ বাণিজ্য-অফ
ব্রাশ লাইফের পরিমাণ নির্ধারণের প্রথম জিনিস, কারণ এটি রক্ষণাবেক্ষণের প্রতিশ্রুতি সেট করে যা আপনি করতে পারেন। অ্যাপ্লায়েন্স-গ্রেড মোটরগুলিতে ছোট কার্বন ব্রাশগুলি সাধারণত 500 থেকে 2,000 ঘন্টার মধ্যে স্থায়ী হয় এবং সঙ্গত কারণেই এর পরিসর বিস্তৃত হয়: একটি মোটর যেটি সারাদিন শুরু হয় এবং বন্ধ হয়ে যায় তা ক্রমাগত চলার চেয়ে দ্রুত পরিধান করে, কারণ ব্রাশের বেশিরভাগ ক্ষতি হয় প্রারম্ভিক চাপে।
তাপ দ্বিতীয় সমস্যা। ক্ষতি তামা, লোহা এবং ব্রাশের মুখে প্রদর্শিত হয় এবং রটারের বাইরের বাতাসে সবচেয়ে খারাপ পথ রয়েছে। উইন্ডিং ইনসুলেশন ক্লাস, হাউজিং তাপমাত্রা নয়, ক্রমাগত ডিউটির প্রকৃত সীমা নির্ধারণ করে। বৈদ্যুতিক শব্দ হল তৃতীয়: ব্রাশের মুখের প্রতিটি চাপ একটি ছোট ব্রডব্যান্ড ট্রান্সমিটার, এই কারণেই ব্রাশ করা মোটরগুলি প্রায়শই সাপ্রেশন ক্যাপাসিটর বা চোক আগে থেকেই লাগানো থাকে।
সতর্কতা লক্ষণ: একটি ক্রমবর্ধমান নো-লোড স্রোত, ওজোনের একটি ম্লান গন্ধ, একটি স্থির লোডের নীচে অসম গতি, বা শেষ ক্যাপের চারপাশে গাঢ় ধূসর ধুলো সবই তার জীবনের শেষের কাছাকাছি একটি ব্রাশের দিকে নির্দেশ করে। উৎপাদন লাইনে একটি নো-লোড কারেন্ট চেক গ্রাহকের আগে তাদের বেশিরভাগকে ধরে ফেলে।
একটি ব্রাশড মোটর নির্দিষ্ট করা: একটি ব্যবহারিক ক্রেতার চেকলিস্ট
দুটি সরবরাহকারী উভয়ই "12 V, 3,000 rpm" উদ্ধৃত করতে পারে এবং এখনও একই যন্ত্রে ভিন্নভাবে আচরণ করে এমন মোটর সরবরাহ করতে পারে, কারণ একটি চিত্র নো লোড এবং অন্যটি একটি নির্দিষ্ট টর্ক এ উদ্ধৃত হয়। লিখিতভাবে লোড পয়েন্টের জন্য জিজ্ঞাসা করুন।
- রেটেড ভোল্টেজ, প্লাস অ্যাপ্লিকেশনটি আসলে যে পরিসীমা দেখতে পাবে।
- নো-লোড স্পিড এবং নো-লোড কারেন্ট।
- ইচ্ছাকৃত অপারেটিং পয়েন্টে গতি, টর্ক এবং কারেন্ট।
- স্টল টর্ক, এটি কতক্ষণ ধরে রাখা যেতে পারে তার একটি সময়সীমা সহ।
- আপনার আসল দায়িত্ব চক্রে ঘন্টার মধ্যে জীবনের লক্ষ্য ব্রাশ করুন।
- ক্রমাগত বা বিরতিহীন ডিউটি, এবং প্রতি ঘন্টায় প্রত্যাশিত শুরু হয়।
- অন্তরণ শ্রেণী এবং সর্বাধিক ঘুর তাপমাত্রা.
- দমন উপাদান লাগানো, এবং নির্গমন মান তারা সন্তুষ্ট.
- খাদের ব্যাস, দৈর্ঘ্য এবং সহনশীলতা, প্লাস ফ্ল্যাঞ্জ এবং স্ক্রু প্যাটার্ন।
- একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে লোড পয়েন্টে dB(A) তে শাব্দ শব্দ।
- গন্তব্য বাজারে সার্টিফিকেশন প্রয়োজন.
এটি একটি সঙ্গে কাজ করতে সাহায্য করে ছোট বৈদ্যুতিক মোটর সরবরাহকারী যেটি শুধুমাত্র শিপিং ক্যাটালগ আইটেমগুলির পরিবর্তে একটি অঙ্কন বা নমুনা তৈরি করে, কারণ শ্যাফ্টের দৈর্ঘ্যের দুই মিলিমিটার বা একটি ভিন্ন ব্রাশ গ্রেড প্রায়শই একটি মোটর যে ফিট করে এবং যেটি হয় না তার মধ্যে পার্থক্য। কিভাবে কমিউটার এবং ব্রাশ সমাবেশ একটি অঙ্কন সাইন অফ করার আগে বাস্তব লোড অধীনে আচরণ পর্যালোচনা মূল্য.
ভালো অভ্যাস: একটি নমুনা অনুমোদন করার আগে, লোড এবং ডিউটি সাইকেলে 100 ঘন্টার জন্য চালান ডিভাইসটি আসলে দেখতে পাবে, তারপর শেষ ক্যাপটি খুলুন এবং আবার ব্রাশগুলি পরিমাপ করুন। পরিধান বক্ররেখা যে কোনো একক স্পেসিফিকেশনের চেয়ে বেশি বলে।
ব্রাশ করা বা ব্রাশবিহীন: অনুশোচনা ছাড়াই বেছে নেওয়া
সিদ্ধান্ত সাধারণত শুল্ক চক্র এবং কাঁচা কর্মক্ষমতা পরিবর্তে নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজনীয়তা নিচে আসে.
| বিবেচনা | ব্রাশ করা মোটর | ব্রাশবিহীন (ইলেক্ট্রনিকভাবে পরিবর্তন করা) মোটর |
|---|---|---|
| ইউনিট খরচ | নিম্ন; কোন ইলেকট্রনিক্স প্রয়োজন হয় না | উচ্চতর; ড্রাইভ ইলেকট্রনিক্স অন্তর্ভুক্ত |
| গতি নিয়ন্ত্রণ | ভোল্টেজ বা PWM, ওপেন লুপ | বন্ধ লুপ, প্রশস্ত এবং সঠিক পরিসীমা |
| সেবা জীবন | ব্রাশ এবং কমিউটার পরিধান দ্বারা সীমাবদ্ধ | প্রধানত bearings দ্বারা সীমিত |
| গোলমাল এবং কম্পন | ব্রাশের ঘর্ষণ এবং পরিবর্তনের লহর | কম গতিতে মসৃণ এবং শান্ত |
| বৈদ্যুতিক শব্দ | দমন সাধারণত প্রয়োজন | কম, পরিবর্তে ড্রাইভ দ্বারা উত্পন্ন |
| সেরা ফিট | বিরতিহীন শুল্ক, টাইট বাজেট, উচ্চ শুরুর টর্ক | দীর্ঘ চলমান ঘন্টা, পরিবর্তনশীল গতি, শক্তি লেবেল |
রান্নাঘরের বায়ুচলাচল স্পষ্টভাবে পরিবর্তন দেখায়: রেঞ্জ হুডগুলি দীর্ঘ এবং অনিয়মিত সময়ের জন্য চলে এবং কম গতিতে শব্দের উপর বিচার করা হয়, তাই পরিবর্তনশীল-গতির ডিসি ড্রাইভগুলি সেই বাজারের ক্রমবর্ধমান অংশ গ্রহণ করেছে।
নীচের লাইন
একটি ব্রাশড মোটর কাজ করে কারণ কমিউটেটর প্রতিটি আর্মেচার কয়েলের কারেন্টকে ঠিক তখনই বিপরীত করে যখন সেই কয়েলটি অন্যথায় প্রান্তিককরণে স্থির হয়ে থামবে। চুম্বক ক্ষেত্র সরবরাহ করে, ব্রাশগুলি বর্তমান সরবরাহ করে এবং অংশগুলির জ্যামিতি সময় নির্ধারণ করে। ব্রাশ লাইফ, আর্কিং, হিট এবং সিলিং অন স্পিড সবই সেই সুইচটিকে রটারের বাইরের দিকে সরানোর ফলাফল।
একজন ক্রেতার জন্য, অনুবাদটি সংক্ষিপ্ত। অপারেটিং পয়েন্ট উদ্ধৃত করুন, শুধু লেবেল নয়; বর্তমান শুরু করার জন্য সরবরাহের আকার; এবং হয় ব্রাশ প্রতিস্থাপনের জন্য বা ব্রাশবিহীন আপগ্রেডের জন্য পরিকল্পনা করুন যেখানে চলমান ঘন্টা আরোহণ করুন৷ এটি করুন, এবং একটি ব্রাশ করা মোটর সামগ্রীর বিলের সবচেয়ে অনুমানযোগ্য উপাদানগুলির মধ্যে একটি হয়ে ওঠে৷


++86 13524608688












