Motor de corrente contínua ASLONG série 25: estudo de caso de problema e solução
I. Identificação dos problemas
O motor DC da série ASLONG 25 tem sido amplamente aplicado em carros inteligentes, robôs e dispositivos domésticos devido ao seu alto torque, baixo ruído e alta eficiência.Alguns utilizadores relataram vários problemas, incluindo principalmente:
-
Sobreaquecimento do motor: O motor tende a sobreaquecer quando opera sob grande carga ou durante longos períodos, o que não só reduz a sua eficiência, mas também pode causar danos ao motor.
-
Precisão insuficiente do controlo da velocidade: Nas aplicações que exigem um controlo preciso da velocidade, como o movimento robótico das articulações ou o planeamento inteligente da trajectória do automóvel, a precisão do controlo da velocidade do motor não é suficientemente elevada,resultando em flutuações de velocidade.
-
Curta duração do motor: Sob condições de frequentes ciclos de arranque e parada ou de funcionamento com carga elevada, a vida útil do motor é relativamente curta, exigindo frequentes trocas.
Embora estes problemas não impeçam o funcionamento do motor, eles afetam o desempenho geral do equipamento e a experiência do utilizador até certo ponto.É necessário realizar uma análise aprofundada destes problemas e propor soluções eficazes..
II. Análise de problemas
-
Sobreaquecimento do motor
-
CausaO motor tem uma capacidade de absorção de calor muito elevada, o que aumenta a resistência dos enrolamentos internos.o atrito dos rolamentos internos também produz calorSe o projeto de dissipação de calor não for racional, o calor não pode ser dissipado a tempo, levando a um aumento da temperatura do motor.
-
Impacto: O sobreaquecimento do motor pode causar o envelhecimento do material de isolamento dos enrolamentos, reduzindo o desempenho de isolamento do motor e potencialmente causando curto-circuitos que levam a danos no motor.Além disso,, as altas temperaturas podem também diminuir a eficiência do motor e aumentar o consumo de energia.
-
-
Precisão insuficiente do controlo da velocidade
-
Causa: A precisão do controlo da velocidade de um motor é influenciada por vários factores, incluindo a concepção do sistema de controlo, as características mecânicas do motor e as variações de carga.Se a velocidade de resposta do sistema de controlo não for suficientemente rápida ou se a inércia mecânica do motor for demasiado grande, a precisão do controlo da velocidade pode ser comprometida.
-
Impacto: Em aplicações que exijam um controlo preciso da velocidade, como o movimento robótico das articulações ou o planeamento inteligente da trajectória do automóvel,a precisão insuficiente no controlo da velocidade pode resultar numa diminuição da precisão e fiabilidade operacionais do equipamento;.
-
-
Curta duração do motor
-
Causa: A vida útil de um motor é afetada por vários fatores, tais como desgaste da escova, fadiga do rolamento e envelhecimento do enrolamento.a taxa de desgaste ou envelhecimento destes componentes pode acelerar, reduzindo assim a vida útil do motor.
-
Impacto: A curta vida útil do motor aumenta o custo de manutenção do equipamento, reduz a sua fiabilidade e estabilidade e afeta a experiência do utilizador.
-
III. Soluções
-
Solução para o sobreaquecimento do motor
-
Melhoria do projeto de dissipação de calor: Otimizar a estrutura de dissipação de calor do motor aumentando a superfície dos dissipadores de calor ou utilizando materiais de dissipação de calor mais eficientes para aumentar a eficiência de arrefecimento.Por exemplo..., utilizando dissipadores de calor de alumínio pode aumentar eficazmente a área de arrefecimento e diminuir a temperatura do motor.
-
Design de enrolamento otimizado: Selecionar materiais de isolamento com maior resistência ao calor para melhorar a estabilidade térmica dos enrolamentos e prolongar a sua vida útil.
-
Sensores de temperatura adicionados- Instalar sensores de temperatura dentro do motor para monitorar a sua temperatura em tempo real.Ativar automaticamente um ventilador de arrefecimento ou reduzir a potência do motor para evitar o superaquecimento.
-
-
Solução para a precisão insuficiente do controlo de velocidade
-
Algoritmos de controlo otimizadosImplementar algoritmos avançados de controlo do vetor ou de controlo direto do binário para melhorar a precisão e a velocidade de resposta do controlo da velocidade do motor.Estes algoritmos podem regular com precisão a velocidade e o binário do motor com base nas suas condições de funcionamento em tempo real.
-
Mecanismo de feedbackIntroduzir codificadores ou sensores Hall no sistema do motor para monitorizar a velocidade e a posição do motor em tempo real.Ajustar o estado de funcionamento do motor através de controlo baseado em feedback para garantir a precisão do controlo de velocidade.
-
Inércia mecânica reduzidaOtimizar a estrutura mecânica do motor para reduzir a inércia do rotor, permitindo-lhe responder mais rapidamente aos comandos de mudança de velocidade e, assim, melhorar a precisão do controlo da velocidade.
-
-
Solução para a curta vida útil do motor
-
Design de pincel otimizado: Utilize materiais de alta qualidade para escovas com melhor resistência ao desgaste e melhor desempenho de contato para prolongar a vida útil das escovas.Otimizar a estrutura da escova para reduzir o atrito entre as escovas e o comutador.
-
Sistema de lubrificação adicional: Adicionar um sistema de lubrificação às áreas dos rolamentos do motor para reabastecer automaticamente o óleo lubrificante regularmente, reduzindo o desgaste dos rolamentos e prolongando a sua vida útil.
-
Reforço do controlo da qualidade: Durante o processo de fabrico do motor, controlar rigorosamente a qualidade para garantir a precisão e a fiabilidade de cada componente.usar equipamentos de usinagem de alta precisão e procedimentos de inspeção rigorosos para minimizar erros e defeitos dos componentes, e melhorar a qualidade geral e a fiabilidade do motor.
-
IV. Resultados da execução e verificação
-
Problema de sobreaquecimento: Através de melhorias na concepção de dissipação de calor e nos materiais de enrolamento, a temperatura do motor durante a operação de alta carga diminuiu significativamente,com uma temperatura máxima de aproximadamente 20°CAlém disso, a adição de sensores de temperatura permitiu ao motor ajustar automaticamente a sua potência de saída, evitando efetivamente o sobreaquecimento e prolongando a sua vida útil.
-
Problema de precisão do controlo de velocidade: Após a otimização dos algoritmos de controlo e a incorporação de mecanismos de retroalimentação, a precisão do controlo da velocidade do motor foi substancialmente melhorada, com flutuações de velocidade reduzidas a ± 1%.Em aplicações como o movimento de articulações robóticas e o planejamento inteligente do percurso do carro, a precisão operacional e a estabilidade do equipamento melhoraram significativamente.
-
A questão da curta vida: Otimizando o design do pincel, adicionando um sistema de lubrificação e reforçando o controlo de qualidade, a vida útil do motor foi prorrogada em cerca de 50%.Em condições de frequentes ciclos de arranque-paragem e de funcionamento com elevada carga, a taxa de falhas do motor foi significativamente reduzida, diminuindo os custos de manutenção e o tempo de inatividade.
V. Conclusões e perspectivas futuras
Através da realização de uma análise aprofundada das questões que existem na aplicação do motor de CC da série ASLONG 25 e da implementação de soluções eficazes,melhorámos significativamente o desempenho e a fiabilidade do motor, reduziu os custos de manutenção e melhorou a experiência do utilizador. These problem - solving efforts not only lay the foundation for the further promotion of this series of motors in current applications but also create possibilities for their application in more fields.
No futuro, a ASLONG continuará a aumentar os esforços de I&D para melhorar continuamente o desempenho e a qualidade dos motores.Fortaleceremos a comunicação com os utilizadores para obter uma compreensão profunda das suas necessidades e resolver prontamente quaisquer problemas que encontrem durante a utilização, proporcionando aos utilizadores produtos e serviços de maior qualidade.