តើអ្វីទៅជា Brushless DC Motors

ម៉ូទ័រគ្មានជក់ គឺជាម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចជាច្រើនប្រភេទ ដែលខុសពីម៉ាស៊ីនជក់ធម្មតា ឬម៉ូទ័រធ្យូងថ្ម ការដកធ្យូងចេញពីម៉ូទ័រគ្មានជក់ បង្កើនប្រសិទ្ធភាព និងអាយុកាលយូរនៃម៉ូទ័រទាំងនេះ បើប្រៀបធៀបទៅនឹងម៉ាស៊ីនធ្យូងធម្មតា។

ដោយសារគុណសម្បត្តិជាច្រើននៃម៉ូទ័រគ្មានជក់ ឧបករណ៍ជាច្រើនរបស់យើងប្រើម៉ូទ័រគ្មានជក់ ដើម្បីអមដំណើរអ្នកជាមួយនឹងថាមពលពិសេសរបស់វាក្នុងគ្រប់ស្ថានភាពណាមួយ។ អាយុកាលយូរជាងនេះ ទម្ងន់ស្រាល និងការផលិតសំឡេងតិច គឺជាលក្ខណៈពិសេសដែលបែងចែកម៉ាស៊ីនទាំងនេះពីម៉ាស៊ីនប្រើធ្យូងថ្ម។

ម៉ូទ័រគឺជាម៉ាស៊ីនចែកចាយថាមពល

នៅពេលដែលវិស្វករត្រូវប្រឈមមុខនឹងបញ្ហាប្រឈមក្នុងការរចនាឧបករណ៍អគ្គិសនីដើម្បីបំពេញការងារមេកានិក ពួកគេប្រហែលជាគិតអំពីរបៀបដែលសញ្ញាអគ្គិសនីត្រូវបានបំប្លែងទៅជាថាមពល។ ដូច្នេះ actuators និង motors គឺស្ថិតក្នុងចំណោមឧបករណ៍ដែលបំប្លែងសញ្ញាអគ្គិសនីទៅជាចលនា។ ម៉ូទ័រផ្លាស់ប្តូរថាមពលអគ្គិសនីទៅជាថាមពលមេកានិច។

ប្រភេទម៉ូទ័រសាមញ្ញបំផុតគឺម៉ូទ័រ DC ជក់។ នៅក្នុងម៉ូទ័រប្រភេទនេះ ចរន្តអគ្គិសនីត្រូវបានឆ្លងកាត់ឧបករណ៏ដែលត្រូវបានរៀបចំនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកថេរ។ ចរន្តបង្កើតដែនម៉ាញេទិកនៅក្នុងឧបករណ៏; នេះបណ្តាលឱ្យការផ្គុំរបុំរបុំវិល ដោយសារតែឧបករណ៏នីមួយៗត្រូវបានរុញចេញពីបង្គោលដូច ហើយទាញឆ្ពោះទៅរកបង្គោលមិនដូចនៃវាលថេរ។ ដើម្បីរក្សាការបង្វិល វាចាំបាច់ក្នុងការបន្តបញ្ច្រាសចរន្ត - ដូច្នេះបន្ទាត់រាងប៉ូលនឹងវិលជាបន្តបន្ទាប់ ដែលបណ្តាលឱ្យឧបករណ៏បន្ត "ដេញ" ដែលមិនដូចបង្គោលថេរ។ ថាមពលទៅឧបករណ៏ត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់តាមរយៈជក់ដែលមានចរន្តថេរដែលបង្កើតទំនាក់ទំនងជាមួយឧបករណ៍បង្វិល។ វាគឺជាការបង្វិលនៃ commutator ដែលបណ្តាលឱ្យបញ្ច្រាសនៃចរន្តតាមរយៈឧបករណ៏។ ឧបករណ៍ប្តូរ និងជក់គឺជាសមាសធាតុសំខាន់ដែលបែងចែកម៉ូទ័រ DC ជក់ពីប្រភេទម៉ូទ័រផ្សេងទៀត។ រូបភាពទី 1 បង្ហាញពីគោលការណ៍ទូទៅនៃម៉ូទ័រជក់។

fig1-operation-of-the-brushed-en

រូបភាពទី 1: ប្រតិបត្តិការរបស់ Brushed DC Motor ។

ជក់ថេរ ផ្គត់ផ្គង់ថាមពលអគ្គិសនីទៅឧបករណ៍បង្វិល។ នៅពេលដែល commutator បង្វិល វាបន្តបង្វិលទិសដៅនៃចរន្តចូលទៅក្នុង coils ដោយបញ្ច្រាសបន្ទាត់រាងប៉ូល ដើម្បីឱ្យ coils រក្សាការបង្វិលទៅស្តាំ។ កុងតាក់បង្វិលព្រោះវាត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹង rotor ដែលឧបករណ៏ត្រូវបានម៉ោន។

ម៉ូទ័រខុសគ្នាទៅតាមប្រភេទថាមពលរបស់វា (AC ឬ DC) និងវិធីសាស្រ្តបង្កើតការបង្វិល (រូបភាពទី 2)។ ខាងក្រោមនេះ យើងមើលដោយសង្ខេបអំពីលក្ខណៈពិសេស និងការប្រើប្រាស់នៃប្រភេទនីមួយៗ។fig2-different-type-of-motors-en

ប្រភេទផ្សេងគ្នានៃម៉ូទ័រ

ម៉ូទ័រ DC ជក់ដែលមានការរចនាសាមញ្ញ និងការគ្រប់គ្រងងាយស្រួល ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយដើម្បីបើក និងបិទថាសថាស។ នៅក្នុងរថយន្ត ពួកវាត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់សម្រាប់ការដកថយ ពង្រីក និងកំណត់ទីតាំងបង្អួចចំហៀងដែលប្រើអគ្គិសនី។ តម្លៃទាបនៃម៉ូទ័រទាំងនេះធ្វើឱ្យពួកវាសមស្របសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ជាច្រើន។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ គុណវិបត្តិមួយគឺថា ជក់ និងឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរមានទំនោរនឹងពាក់យ៉ាងលឿនជាលទ្ធផលនៃទំនាក់ទំនងបន្តរបស់ពួកគេ ទាមទារការជំនួសញឹកញាប់ និងការថែទាំតាមកាលកំណត់។

ម៉ូទ័រ stepper ត្រូវបានជំរុញដោយជីពចរ; វាបង្វិលតាមមុំជាក់លាក់មួយ (ជំហាន) ជាមួយនឹងជីពចរនីមួយៗ។ ដោយសារការបង្វិលត្រូវបានគ្រប់គ្រងយ៉ាងជាក់លាក់ដោយចំនួនជីពចរដែលទទួលបាន ម៉ូទ័រទាំងនេះត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយដើម្បីអនុវត្តការកែតម្រូវទីតាំង។ ជាឧទាហរណ៍ ពួកវាត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់ ដើម្បីគ្រប់គ្រងចំណីក្រដាសនៅក្នុងម៉ាស៊ីនទូរសារ និងម៉ាស៊ីនបោះពុម្ព ដោយសារឧបករណ៍ទាំងនេះផ្តល់ក្រដាសក្នុងជំហានថេរ ដែលងាយស្រួលទាក់ទងគ្នាជាមួយចំនួនជីពចរ។ ការផ្អាកក៏អាចគ្រប់គ្រងបានយ៉ាងងាយស្រួលផងដែរ ដោយសារការបង្វិលម៉ូទ័រឈប់ភ្លាមៗនៅពេលដែលសញ្ញាជីពចរត្រូវបានរំខាន។

ជាមួយនឹងម៉ូទ័រ synchronous ការបង្វិលត្រូវបានធ្វើសមកាលកម្មជាមួយនឹងប្រេកង់នៃចរន្តផ្គត់ផ្គង់។ ម៉ូទ័រទាំងនេះត្រូវបានប្រើជាញឹកញាប់ដើម្បីជំរុញថាសបង្វិលនៅក្នុង microwave ovens; ឧបករណ៍កាត់បន្ថយនៅក្នុងអង្គភាពម៉ូទ័រអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីទទួលបានល្បឿនបង្វិលសមស្របដើម្បីកំដៅអាហារ។ ជាមួយនឹងម៉ូទ័រអាំងឌុចទ័រផងដែរ ល្បឿនបង្វិលប្រែប្រួលទៅតាមប្រេកង់។ ប៉ុន្តែចលនាមិនស៊ីសង្វាក់គ្នាទេ។ កាលពីមុន ម៉ូទ័រទាំងនេះច្រើនតែប្រើនៅក្នុងកង្ហារអគ្គិសនី និងម៉ាស៊ីនបោកគក់។

មានម៉ូទ័រជាច្រើនប្រភេទដែលប្រើជាទូទៅ។ នៅក្នុងវគ្គនេះ យើងពិនិត្យមើលគុណសម្បត្តិ និងកម្មវិធីនៃម៉ូទ័រ DC ដែលគ្មានជក់។

ហេតុអ្វីបានជា BLDC Motors ងាក?

ដូចដែលឈ្មោះរបស់វាបង្កប់ន័យ ម៉ូទ័រ DC គ្មានជក់មិនប្រើជក់ទេ។ ជាមួយនឹងម៉ូទ័រដុសធ្មែញ ជក់បញ្ជូនចរន្តតាមរយៈ commutator ចូលទៅក្នុង coils នៅលើ rotor ។ ដូច្នេះ តើ​ម៉ូទ័រ​គ្មាន​ជក់​ឆ្លង​ចរន្ត​ទៅ​រ៉ោតទ័រ​ដោយ​របៀប​ណា? វាមិនមានទេ - ដោយសារតែឧបករណ៏មិនមានទីតាំងនៅលើ rotor ។ ផ្ទុយទៅវិញ rotor គឺជាមេដែកអចិន្រ្តៃយ៍; ឧបករណ៏មិនបង្វិលទេ ប៉ុន្តែត្រូវបានជួសជុលនៅនឹងកន្លែងនៅលើ stator ។ ដោយសារតែឧបករណ៏មិនផ្លាស់ទី មិនចាំបាច់មានជក់ និងឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរទេ។ (សូមមើលរូបភាពទី 3 ។ )

fig3-a-bldc-monitor-en

ជាមួយនឹងម៉ូទ័រដុសធ្មែញ ការបង្វិលត្រូវបានសម្រេចដោយការគ្រប់គ្រងដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតដោយឧបករណ៏នៅលើ rotor ខណៈពេលដែលដែនម៉ាញេទិចដែលបង្កើតដោយមេដែកស្ថានីនៅតែថេរ។ ដើម្បីផ្លាស់ប្តូរល្បឿនបង្វិល អ្នកផ្លាស់ប្តូរវ៉ុលសម្រាប់ឧបករណ៏។ ជាមួយនឹងម៉ូទ័រ BLDC វាគឺជាមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ដែលបង្វិល។ ការបង្វិលត្រូវបានសម្រេចដោយការផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតដោយឧបករណ៏ស្ថានីជុំវិញ។ ដើម្បីគ្រប់គ្រងការបង្វិល អ្នកលៃតម្រូវរ៉ិចទ័រ និងទិសដៅនៃចរន្តចូលទៅក្នុងឧបករណ៏ទាំងនេះ។

ចាប់តាំងពី rotor គឺជាមេដែកអចិន្រ្តៃយ៍វាមិនត្រូវការចរន្តទេដែលលុបបំបាត់តម្រូវការសម្រាប់ជក់និង commutator ។ ចរន្តទៅរបុំថេរត្រូវបានគ្រប់គ្រងពីខាងក្រៅ។

គុណសម្បត្តិរបស់ BLDC Motors

ម៉ូទ័រ BLDC ដែលមានរបុំបីនៅលើ stator នឹងមានខ្សភ្លើងចំនួនប្រាំមួយ (ពីរទៅរបុំនីមួយៗ) ដែលលាតសន្ធឹងពីឧបករណ៏ទាំងនេះ។ នៅក្នុងការអនុវត្តភាគច្រើន ខ្សភ្លើងទាំងបីនេះនឹងត្រូវបានភ្ជាប់នៅខាងក្នុង ដោយខ្សែភ្លើងចំនួនបីដែលនៅសេសសល់លាតសន្ធឹងពីតួម៉ូទ័រ (ផ្ទុយទៅនឹងខ្សែពីរដែលលាតសន្ធឹងពីម៉ូទ័រជក់ដែលបានពិពណ៌នាពីមុន)។ ខ្សែភ្លើងនៅក្នុងករណីម៉ូទ័រ BLDC មានភាពស្មុគស្មាញជាងគ្រាន់តែភ្ជាប់ស្ថានីយវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមានរបស់កោសិកាថាមពល។ យើងនឹងពិនិត្យមើលឱ្យកាន់តែច្បាស់អំពីរបៀបដែលម៉ូទ័រទាំងនេះដំណើរការនៅក្នុងវគ្គទីពីរនៃស៊េរីនេះ។ ខាងក្រោមនេះ យើងសន្និដ្ឋានដោយមើលពីគុណសម្បត្តិនៃម៉ូទ័រ BLDC ។

អត្ថប្រយោជន៍ដ៏ធំមួយគឺប្រសិទ្ធភាព ដោយសារម៉ូទ័រទាំងនេះអាចគ្រប់គ្រងជាបន្តបន្ទាប់នៅកម្លាំងបង្វិលអតិបរមា (កម្លាំងបង្វិលជុំ)។ ផ្ទុយ​ទៅ​វិញ ម៉ូទ័រ​ដែល​ច្រាន​ចេញ​អាច​ឈាន​ដល់​កម្លាំង​បង្វិល​អតិបរមា​នៅ​ចំណុច​ជាក់លាក់​ក្នុង​ការ​បង្វិល។ សម្រាប់​ម៉ូទ័រ​ជក់​ដើម្បី​ផ្តល់​កម្លាំង​បង្វិល​ដូច​ម៉ូដែល​ដែល​គ្មាន​ជក់ វា​នឹង​ត្រូវ​ប្រើ​មេដែក​ធំ​ជាង។ នេះជាមូលហេតុដែលសូម្បីតែម៉ូទ័រ BLDC តូចក៏អាចផ្តល់ថាមពលបានយ៉ាងច្រើនផងដែរ។

អត្ថប្រយោជន៍ធំទីពីរ - ទាក់ទងទៅនឹងទីមួយ - គឺការគ្រប់គ្រង។ ម៉ូទ័រ BLDC អាច​ត្រូវ​បាន​គ្រប់គ្រង​ដោយ​ប្រើ​យន្តការ​ផ្តល់​មតិ​ត្រឡប់​ដើម្បី​បញ្ជូន​កម្លាំង​បង្វិល​និង​ល្បឿន​បង្វិល​ដែល​ចង់​បាន​យ៉ាង​ជាក់លាក់។ ការគ្រប់គ្រងភាពជាក់លាក់ជាវេនកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពល និងការបង្កើតកំដៅ ហើយក្នុងករណីដែលម៉ូទ័រត្រូវបានបំពាក់ដោយថាមពលថ្ម ធ្វើឱ្យអាយុកាលថ្មកាន់តែយូរ។

ម៉ូទ័រ BLDC ក៏ផ្តល់នូវភាពធន់ខ្ពស់ និងការបង្កើតសំលេងរំខានអគ្គិសនីទាបផងដែរ ដោយសារកង្វះជក់។ ជាមួយនឹងម៉ូទ័រដុសធ្មែញ ជក់ និងឧបករណ៍ផ្លាស់ប្តូរបានធ្លាក់ចុះជាលទ្ធផលនៃទំនាក់ទំនងផ្លាស់ទីជាបន្តបន្ទាប់ ហើយក៏បង្កើតជាផ្កាភ្លើងនៅកន្លែងដែលទំនាក់ទំនងត្រូវបានបង្កើតឡើង។ ជាពិសេស សំលេងរំខានអគ្គិសនី គឺជាលទ្ធផលនៃផ្កាភ្លើងដ៏ខ្លាំង ដែលមានទំនោរកើតឡើងនៅកន្លែងដែលជក់ឆ្លងកាត់ចន្លោះប្រហោងក្នុងកុងតាក់។ នេះហើយជាមូលហេតុដែលម៉ូទ័រ BLDC ជារឿយៗត្រូវបានគេចាត់ទុកថាល្អជាងនៅក្នុងកម្មវិធីដែលវាមានសារៈសំខាន់ដើម្បីជៀសវាងសំលេងរំខានអគ្គិសនី។

កម្មវិធីដ៏ល្អសម្រាប់ BLDC Motors

យើងបានឃើញហើយថា ម៉ូទ័រ BLDC ផ្តល់នូវប្រសិទ្ធភាព និងការគ្រប់គ្រងខ្ពស់ ហើយវាមានអាយុកាលប្រើប្រាស់បានយូរ។ ដូច្នេះតើពួកគេល្អសម្រាប់អ្វី? ដោយសារតែប្រសិទ្ធភាព និងភាពជាប់បានយូរ ពួកវាត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧបករណ៍ដែលដំណើរការជាបន្តបន្ទាប់។ ពួកវាត្រូវបានប្រើជាយូរមកហើយនៅក្នុងម៉ាស៊ីនបោកគក់ ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ និងគ្រឿងអេឡិចត្រូនិកផ្សេងៗ។ ហើយថ្មីៗនេះ ពួកគេកំពុងលេចមុខនៅក្នុងអ្នកគាំទ្រ ដែលប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់របស់ពួកគេបានរួមចំណែកដល់ការកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលយ៉ាងខ្លាំង។

ពួកគេក៏ត្រូវបានគេប្រើដើម្បីជំរុញម៉ាស៊ីនបូមធូលីផងដែរ។ ក្នុងករណីមួយ ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងកម្មវិធីគ្រប់គ្រងបានបណ្តាលឱ្យមានការលោតដ៏ធំក្នុងល្បឿនបង្វិល ដែលជាឧទាហរណ៍នៃការគ្រប់គ្រងដ៏អស្ចារ្យដែលផ្តល់ដោយម៉ូទ័រទាំងនេះ។

ម៉ូទ័រ BLDC ក៏ត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្វិលថាសរឹង ដែលភាពធន់របស់វារក្សាដ្រាយវ៍អាចដំណើរការបានក្នុងរយៈពេលយូរ ខណៈពេលដែលប្រសិទ្ធភាពថាមពលរបស់វារួមចំណែកដល់ការកាត់បន្ថយថាមពលនៅក្នុងតំបន់ដែលវាកាន់តែមានសារៈសំខាន់។

ឆ្ពោះទៅកាន់ការប្រើប្រាស់កាន់តែទូលំទូលាយនាពេលអនាគត

យើងអាចរំពឹងថានឹងឃើញម៉ូទ័រ BLDC ប្រើក្នុងកម្មវិធីទូលំទូលាយនាពេលអនាគត។ ជាឧទាហរណ៍ ពួកវាប្រហែលជាត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយដើម្បីជំរុញមនុស្សយន្តសេវាកម្ម—មនុស្សយន្តតូចៗដែលផ្តល់សេវាកម្មក្នុងវិស័យផ្សេងក្រៅពីការផលិត។ មនុស្សម្នាក់ប្រហែលជាគិតថាម៉ូទ័រ stepper នឹងមានភាពសមស្របជាងនៅក្នុងប្រភេទនៃកម្មវិធីនេះ ដែលជីពចរអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីគ្រប់គ្រងទីតាំងយ៉ាងជាក់លាក់។ ប៉ុន្តែម៉ូទ័រ BLDC គឺស័ក្តិសមជាងក្នុងការគ្រប់គ្រងកម្លាំង។ ហើយជាមួយនឹងម៉ូទ័រ stepper ការកាន់ទីតាំងនៃរចនាសម្ព័ន្ធដូចជាដៃមនុស្សយន្តនឹងតម្រូវឱ្យមានចរន្តធំនិងបន្ត។ ជាមួយនឹងម៉ូទ័រ BLDC អ្វីគ្រប់យ៉ាងដែលនឹងត្រូវបានទាមទារគឺសមាមាត្របច្ចុប្បន្នទៅនឹងកម្លាំងខាងក្រៅ - អនុញ្ញាតឱ្យមានការគ្រប់គ្រងថាមពលកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព។ ម៉ូទ័រ BLDC ក៏អាចនឹងកំពុងជំនួសម៉ូទ័រ DC ធម្មតានៅក្នុងរទេះវាយកូនហ្គោល និងរទេះចល័តផងដែរ។ បន្ថែមពីលើប្រសិទ្ធភាពកាន់តែប្រសើរ ម៉ូទ័រ BLDC ក៏អាចផ្តល់ការគ្រប់គ្រងបានច្បាស់លាស់ជាងមុនផងដែរ ដែលវាអាចពន្យារអាយុកាលថ្មបន្ថែមទៀត។

ម៉ូតូ BLDC ក៏ល្អសម្រាប់យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើក។ សមត្ថភាពរបស់ពួកគេក្នុងការផ្តល់នូវការគ្រប់គ្រងភាពជាក់លាក់ធ្វើឱ្យពួកគេស័ក្តិសមជាពិសេសសម្រាប់យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើកពហុមុខងារ ដែលអាកប្បកិរិយារបស់យន្តហោះគ្មានមនុស្សបើកត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយការគ្រប់គ្រងយ៉ាងជាក់លាក់នូវល្បឿនបង្វិលនៃ rotor នីមួយៗ។

នៅក្នុងវគ្គនេះ យើងបានឃើញពីរបៀបដែលម៉ូទ័រ BLDC ផ្តល់នូវប្រសិទ្ធភាព ការគ្រប់គ្រង និងប្រើប្រាស់បានយូរ។ ប៉ុន្តែការត្រួតពិនិត្យយ៉ាងប្រុងប្រយ័ត្ន និងត្រឹមត្រូវគឺមានសារៈសំខាន់ក្នុងការទាញយកអត្ថប្រយោជន៍ពេញលេញពីសក្តានុពលរបស់ម៉ូទ័រទាំងនេះ។ នៅក្នុងវគ្គបន្ទាប់របស់យើង យើងនឹងពិនិត្យមើលពីរបៀបដែលម៉ូទ័រទាំងនេះដំណើរការ។

 


ពេលវេលាផ្សាយ៖ ថ្ងៃទី ២១ ខែសីហា ឆ្នាំ ២០២៣