الکتروموتور دی سی DC 

موتور dc، نوعی موتور الکتریکی بوده که همانند سایر الکتروموتورها، جریان الکتریکی را به جریان مکانیکی تبدیل خواهد کرد. موتورهای دی سی، جریان الکتریکی را به صورت مستقیم از منبع دریافت کرده و همراه با چرخش شفت در محیط استاتور، به انرژی مکانیکی تبدیل خواهد کرد. نیروی لازم برای حرکت روتور و شفت از طریق تغییر موقعیت قطب های مغناطیسی و قرارگیری روبروی هم ایجاد می شود. در نسل های قدیم الکتروموتورهای دی سی، تغییر موقعیت قطب ها بواسطه زغال و کموتاتور انجام شده که امروزه، این تغییر موقعیت با سنسورهای هوشمند تشخیص میدان مغناطیسی انجام می شود.

الکتروموتورdc( موتور دی سی ) چیست؟

این دسته از موتورهای الکتریکی، دوار بوده و برای تغییر متناوب جهت جریان در موتور از مکانیزم های داخلی الکترومکانیکی استفاده می شود. الکتروموتور سری dc، از سری موتورهای الکتریکی قدیمی و پرکاربرد بوده که برای تنظیم سرعت بایستی از تغییر ولتاژ و تنظیم گشتاور با تغییر شدت جریان استفاده کرد.

انواع الکتروموتور دی سی

با یک نگاه کلی می توان انواع الکتروموتور dc را به سه دسته تقسیم کرد:

· موتورهای جاروبک دار

در این نوع موتورهای الکتریکی، جریان مستقیم با عبور از کموتاتورها و جاروبک های کربنی سبب ایجاد میدان مغناطیسی برای انرژی مکانیکی می شود. از همین رو، موتورهای این زیر مجموعه را موتورهای جاروبک دار می نامند. کموتاتور در واقع یک حلقه رسانا بوده که به صورت استوانه ای و لغزان است. هر قسمت از حلقه رسانا به انتهای هر یک از سیم پیچ های آرمیچر متصل شده و جریان را منتقل خواهد کرد. این حلقه رسانا معمولا از جنس مس با درصد خلوص بالا است. جاروبک ها، سیم پیچ ها را به پوسته خارجی الکتروموتور متصل می کند. فشار جاروبک ها به کموتاتور بایستی به حد تعادل باشد. اگر فشار بیش از حد باشد؛ کموتاتور بیش از حد داغ شده و ممکن سوختگی می شود و بالعکس اگر فشار کمتر از حد تعادل باشد؛ تماس ضعیف و جریان کم را به دنبال خواهد داشت. قسمت شفت یا روتور این نوع موتورهای الکتریکی از آهن ربای دائمی و یا سیم پیچ های استاتور استفاده می شود.

·موتور بدون جاروبک

در این نوع الکتروموتور dc دی سی، یک آهنربای دائمی به عنوان روتور خارجی استفاده شده و میدان مغناطیسی در روتور ایجاد می شود. آهنربای دائمی بر روی روتور و آهنربای الکتریکی بر روی استاتور قرار خواهد گرفت. دقت و بازدهی این موتور الکتریکی در مقایسه با موتورهای جاروبک دار بیشتر بوده و در صنایع حساس مورد استفاده قرار خواهد گرفت. ساختار این نوع الکتروموتور dc صنعتی به دلیل وجود اهنربا بر روی قسمت استاتور، به راحتی خنک می شود. طول عمر این گونه موتورهای الکتریکی در مقایسه با نوع جاروبک دار بیشتر بوده و کمتر دچاز لغزش خواهند شد.

·موتور سرو

این نوع از موتورهای الکتریکی dc بر پایه سیستم کنترل فیدبک بوده که یک ورودی مرجع را با ورودی های کنترل شده مقایسه کرده و با توجه به اختلاف مقدار این دو عدد، میزان جریان معین برای دستگاه را پیش بینی خواهد کرد. اینرسی این نوع موتور الکتریکی کم بوده و تغییر گشتاور و سرعت در کمترین زمان ممکن انجام خواهد شد. الکتروموتور سروو موازی، الکتروموتور سروو تحریک ثابت، الکتروموتور سروو سری و چاک دار از انواع مختلف این نوع موتور الکتریکی dc دی سی است. کنترل دقیق سرعت چرخش و گشتاور در هر جهت، اینرسی بالا، زمان پاسخ گویی سریع و امکان تغییر جهت چرخش با سرعت بالا از مزایای این نوع موتورهای جریان مستقیم است.

نحوه عملکرد موتور DC

موتورهای جریان مستقیم یا DC براساس اصول الکترومغناطیسی عمل می‌کنند تا حرکت و چرخش را به دست آورند. این موتورها دارای دو عنصر اصلی هستند: دیسک مغناطیسی و سیستم کاموتاتور. وقتی جریان الکتریکی از طریق قرقره‌های کاموتاتور عبور می‌کند، یک میدان مغناطیسی به وجود می‌آید که با دیسک مغناطیسی تعامل دارد و نیرویی ایجاد می‌کند که دیسک را به چرخش تحریک می‌کند. این سیکل‌های مداوم جریان الکتریکی و تعامل مغناطیسی باعث حرکت پیوسته دیسک و ایجاد چرخش در موتور DC می‌شود. عملکرد پایدار و قابلیت کنترل بالا از ویژگی‌های اصلی این نوع موتورهاست که در بسیاری از کاربردها، از صنایع کوچک تا بزرگ، استفاده می‌شوند.

کاربرد موتور الکتریکی dc

با توجه به پیشرفت تکنولوژی و نیاز روز افزون صنایع به موتورهای دوار، انواع مختلف موتورهای دی سی نیز در اکثر صنایع به کار گرفته شده و سبب بازدهی بالای صنایع می گردد. از جمله صنایع مهم می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• آسانسورها یا بالابر مغازه ها
• فن ها
• مکنده ها
• پمپ های آب
• جرثقیل های ریلی
• خودروهای الکتریکی
• کارخانه های تولید لوله و فولاد
• ابزارآلات برقی
• اسباب بازی ها

ساختار الکتروموتور DC

میزان گشتاور و سرعت خروجی موتور الکتریکی به قدرت ولتاژ جریان ورودی و نوع طراحی موتور dc بستگی دارد. ساختار الکتروموتور dc از سه بخش اصلی تشکیل شده است.

• روتور

روتور یا آرمیچر قسمت متحرک موتور dc صنعتی بوده که از هسته اصلی با ورق های رسانا و سیم پیچی و یاتاقان یا بلبرینگ تشکیل شده است.

• استاتور

استاتور در واقع بخش ثابت موتور الکتریکی دی سی بوده که سیم پیچ ها از اجزای اصلی این قسمت به شمار می روند. از دیگر اجزای استاتور، فریم و پوسته موتور الکتریکی بوده به همراه یک قطب کمکی و سیم پیچ های کمکی مجهز شده است.

• جاروبک و نگهدارنده آن

این قطعه نقش کلیدی در انتقال جریان ورودی به کلکتور گردان را داشته و برخی از موتورهای دی سی فاقد این قطعه هستند.

• کموتاتور

جریان ورودی در موتور dc، جریان مستقیم بوده و بایستی در هر سیکل دو بار جریان تعویض شود. این تغییر جهت جریان به صورت مداوم بوده و وظیفه اصلی کموتاتور است. میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سیم پیچی های روی استاتور به واسطه کموتاتور به صورت منظم و مداوم تعویض شده و سبب چرخش روتور یا آرمیچر و در نهایت ایجاد جریان جنبشی یا مکانیکی می شود.

قیمت موتور دی سی dc

قیمت الکتروموتور دی سی dc وابسته به پارامترهای فنی مختلفی است. در هنگام خرید الکتروموتور dc دی سی بایستی عوامل زیر را در نظر داشته باشید:

• نوع برند تولید کننده

شاید در نگاه اول، این عامل بسیار مهم تلقی نشده و بسیاری از مصرف کنندگان آن را نادیده بگیرند. در واقع، نوع برند تولید کننده نشان دهنده ضمانت و سطح کیفی محصول بوده که مهم ترین عامل در قیمت گذاری موتورهای القایی و dc است.

• توان مصرفی موتور

توان مصرفی الکتروموتور حاکی از قدرت الکتروموتور در شرایط کاری است. به طور مثال، الکتروموتور سه فاز dc در مقایسه با الکتروموتور تک فاز dc، توان بالائی داشته و از قدرت بیشتری برخوردار است در مقابل نوع سه فاز جریان ورودی بیشتری مصرف کرده و برای کارهای صنعتی یا دستگاه های بزرگ مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

• دور

دور موتور الکتریکی dc دی سی، نشان دهنده سرعت موتور بوده که هر چه میزان این دور موتور بیشتر باشد؛ توان و قدرت موتور نیز افزایش خواهد یافت. توجه داشته باشید که با افزایش دور دینام یا افزایش دور موتور، قیمت موتور الکتریکی کاهش می یابد. این امر به سیم پیچ دور هسته موتور باز می گردد.

• ولتاژ

این نوع موتورهای الکتریکی با دو ولتاژ متفاوت موتور دی سی 22 ولت و موتور دی سی 24 ولت تقسیم می شود. نوع ولتاژ بستگی به میزان جریان مصرفی موتور الکتریکی داشته و در کیفیت و کارایی دینام نیز موثر است. 

فروش الکتروموتور موتور دی سی

الکتروموتور dc دی سی از سری الکتروموتورهای پرکاربرد در صنایع خرد و بزرگ بوده که کنترل پذیری خوب از مهم ترین مشخصه های فنی این موتور الکتریکی به شمار می رود. پیشرفت روزافزون این صنعت، سبب شده تا بسیاری از افراد در حوزه طراحی یا تولید انواع الکتروموتورهای دی سی فعالیت داشته و دسته ای دیگر در قسمت فروش الکتروموتور موتورهای دی سی مشغول هستند. خرید هر یک از موتورهای الکتریکی به نوع کاربری و توان مصرفی مورد نیاز بستگی خواهد داشت.

معایب الکتروموتور DC

الکتروموتورهای DC یا جریان مستقیم، همانند هر تکنولوژی دیگری، مزایا و معایب خاص خود را دارند. برخی از معایب الکتروموتورهای DC عبارتند از:

۱. تحمل کمتر در برابر بارهای سنگین:

در مقایسه با برخی از سایر انواع موتورها، الکتروموتورهای DC توانایی کمتری در تحمل بارهای سنگین و سخت را دارند.

۲. نیاز به نگهداری و تعمیرات منظم:

برخی از قطعات الکتروموتورهای DC، مانند مکانیسم کاموتاتور و برس‌ها، به طور منظم نیاز به نگهداری و تعمیرات دارند تا عملکرد بهینه خود را حفظ کنند.

۳. سیستم کنترل پیچیده:

در برخی از موارد، کنترل سرعت و جهت حرکت الکتروموتورهای DC نیازمند سیستم‌های کنترل پیچیده‌تری است که ممکن است هزینه و پیچیدگی کاربرد را افزایش دهد.

۴. افت حرارتی:

در طول زمان کارکرد، الکتروموتورهای DC ممکن است دارای افت حرارتی شوند که می‌تواند باعث کاهش کارایی و عمر مفید آنها شود.

۵. قطعات سنتی و حجیم:

برخی از قطعات الکتروموتورهای DC نسبت به تکنولوژی‌های مدرن‌تر حجیم‌تر و سنتی‌تر هستند که ممکن است منجر به اشکالات در فضا و نصب آنها شود.

هرچند الکتروموتورهای DC در بسیاری از کاربردها از جمله کنترل سرعت، صنعت، و ابزارهای برقی به خوبی عمل کرده و مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما این معایب نیز باید در نظر گرفته شوند و در انتخاب آنها برای کاربردهای خاص، دقت و توجه ویژه لازم است.

مزایای الکتروموتور dc 

• –        گشتاور یکنواخت و قابل تنظیم.
• –        دقت بالا در کنترل سرعت موتور
• –        تنظیم کنترل سرعت به صورت دلخواه و بدون هیچ نسبت یا پارامتر خاص
• –        راه اندازی سریع و آسان در مقایسه با موتورهای AC

توجه داشته باشید که موتورهای الکتریکی با جریان مستقیم علاوه بر مزایای بسیار زیادی که نسبت به موتورهای AC داشته اما معایبی نیز داشته که باید پیش از خرید الکتروموتور دی سی آن را در نظر گرفت:

• –        قیمت بالای موتور DC
• –        راندمان پایین موتورهای الکتریکی با جریان مستقیم
• –        سرعت پاسخ دهی پایین موتور در مقایسه با سطح کیفی
• –        نیاز به جریان DC برای راه اندازی موتور
• –        هزینه نگهداری و تعمیرات بالا در مقایسه با موتورهای جریان AC

جمع بندی

الکتروموتور در کنار تمام مزایا و معایبش، مهم ترین اختراع بشر محسوب می شود. صنایع زیادی به این اختراع وابسته بوده و برای تولیدات خود به عنوان یک نقش کلیدی آن را در نظر خواهند گرفت. بسیاری از کاربری های صنعتی بدلیل فرسودگی بالای این نوع موتورهای الکتریکی، از موتورهای AC استفاده می کنند. یک سو کننده DC در موتورهای DC، سبب یک سو شدن گشتاور و ولتاژ مورد نیاز موتور شده که سبب فرسودگی بالای موتور و هزینه بالای تعمیرات موتور خواهد شد. آگاهی از اطلاعات کامل انواع موتورهای DC و کاربرد و مشخصات فنی هر یک از الکتروموتورهای DC دی سی در هنگام خرید الکتروموتور الزامی است.