Động cơ DC ASLONG Series 25mm: Nghiên cứu tình huống về xác định và giải quyết vấn đề

I. Xác định vấn đề

1. Phát sinh tia lửa điện tại cổ góp: Động cơ DC tạo ra tia lửa điện tại cổ góp, khiến nó không phù hợp với môi trường có khí dễ cháy hoặc nổ.
2. Các vấn đề về bảo trì và sửa chữa: Việc cần thay thế thường xuyên chổi than và cổ góp gây khó khăn cho việc bảo trì và rút ngắn tuổi thọ của động cơ.
3. Tính ổn định ở tốc độ thấp: Tính ổn định của động cơ ở tốc độ thấp cần được cải thiện, ảnh hưởng đến độ chính xác của hoạt động thiết bị.

II. Phân tích vấn đề

1. Phát sinh tia lửa điện tại cổ góp: Trong quá trình chuyển mạch của động cơ DC, các tia lửa điện được tạo ra, đặc biệt khi tải thay đổi đáng kể hoặc trong quá trình vận hành tốc độ cao. Điều này có thể gây ra nguy hiểm về an toàn trong môi trường có khí dễ cháy hoặc nổ.
2. Các vấn đề về bảo trì và sửa chữa: Chổi than và cổ góp là các bộ phận tiêu hao chính trong động cơ DC. Việc thay thế thường xuyên của chúng làm tăng chi phí bảo trì và khối lượng công việc. Ngoài ra, cấu trúc phức tạp làm hạn chế tuổi thọ và độ tin cậy của động cơ.
3. Tính ổn định ở tốc độ thấp: Khi hoạt động ở tốc độ thấp, độ chính xác điều khiển tốc độ và khả năng thích ứng tải của động cơ không đủ, dẫn đến dao động tốc độ hoặc chết máy. Điều này đặc biệt có vấn đề đối với các thiết bị yêu cầu định vị có độ chính xác cao.

III. Giải pháp

A. Giải quyết vấn đề phát sinh tia lửa điện tại cổ góp

1. Thay thế bằng động cơ không chổi than: Trong môi trường có khí dễ cháy hoặc nổ, nên thay thế động cơ chổi than truyền thống bằng động cơ DC không chổi than của ASLONG. Động cơ không chổi than sử dụng chuyển mạch điện tử, loại bỏ cổ góp cơ học và ngăn chặn về cơ bản việc phát sinh tia lửa điện.
2. Các biện pháp bảo vệ: Đối với các tình huống phải sử dụng động cơ chổi than, có thể thêm nắp bảo vệ và thiết kế kín để giảm tiếp xúc giữa tia lửa điện và khí dễ cháy hoặc nổ bên ngoài.

B. Giải quyết các vấn đề về bảo trì và sửa chữa

1. Nâng cấp động cơ không chổi than: Thúc đẩy việc sử dụng động cơ DC không chổi than, không yêu cầu chổi than và cổ góp, giảm đáng kể nhu cầu bảo trì và kéo dài tuổi thọ động cơ.
2. Tối ưu hóa cấu trúc cơ học: Cải thiện cấu trúc cơ học của động cơ chổi than để tăng cường độ bền của chổi than và cổ góp, kéo dài chu kỳ thay thế của chúng.

C. Giải quyết vấn đề ổn định tốc độ thấp

1. Tối ưu hóa thuật toán điều khiển: Triển khai các thuật toán điều khiển vector tiên tiến để cải thiện độ chính xác điều khiển và tốc độ phản hồi của động cơ trong quá trình vận hành tốc độ thấp, đảm bảo đầu ra tốc độ ổn định.
2. Giới thiệu các cơ chế phản hồi: Tích hợp bộ mã hóa hoặc cảm biến Hall vào điều khiển động cơ để theo dõi tốc độ và vị trí của động cơ trong thời gian thực. Điều chỉnh trạng thái hoạt động của động cơ thông qua điều khiển phản hồi.

IV. Kết quả triển khai và xác minh

1. Phát sinh tia lửa điện tại cổ góp: Khi thử nghiệm trong môi trường có khí dễ cháy hoặc nổ, động cơ không chổi than không phát sinh tia lửa điện, cải thiện đáng kể hiệu suất an toàn.
2. Các vấn đề về bảo trì và sửa chữa: Các thiết bị sử dụng động cơ không chổi than có chu kỳ bảo trì kéo dài khoảng 50%, giảm đáng kể chi phí bảo trì.
3. Tính ổn định ở tốc độ thấp: Sau khi tối ưu hóa các thuật toán điều khiển, phạm vi dao động tốc độ của động cơ trong quá trình vận hành tốc độ thấp đã giảm xuống trong khoảng ±2%, cải thiện đáng kể độ chính xác của hoạt động thiết bị.

V. Kết luận và triển vọng