¿Cuáles son los componentes clave de un sistema de motor engranado sin escobillas y cómo funcionan juntos?

A motor de espejo sin escobillas El sistema comprende varios componentes clave que trabajan juntos para convertir la energía eléctrica en movimiento mecánico de manera eficiente. Aquí están los componentes principales y sus funciones:
Motor de CC sin escobillas (BLDC): el núcleo del sistema es el motor de CC sin escobillas. Consiste en un estator (parte estacionaria) con bobinas y un rotor (parte giratoria) con imanes permanentes. Las bobinas del estator se energizan secuencialmente para crear un campo magnético giratorio que interactúa con los imanes permanentes en el rotor, produciendo movimiento de rotación.
Reductor (caja de cambios): el reductor es un dispositivo mecánico que reduce la velocidad del motor mientras aumenta el torque. Consiste en engranajes, como engranajes espolones, engranajes planetarios o engranajes helicoidales, dispuestos en una configuración específica para lograr la reducción de velocidad deseada y la multiplicación de torque. El reductor ayuda a coincidir la velocidad del motor con los requisitos de la aplicación y proporciona una ventaja mecánica.

Sensores de efecto de codificador o salón: para controlar la velocidad, la posición y la dirección del motor con precisión, a menudo se usan dispositivos de retroalimentación como codificadores o sensores de efecto de pasillo. Los codificadores proporcionan retroalimentación precisa de posición al generar pulsos a medida que el motor gira, mientras que los sensores de efecto de pasillo detectan la posición del rotor en función del campo magnético. Esta información de retroalimentación es crucial para el control de circuito cerrado del motor.
Controlador del motor (accionamiento): el controlador del motor, también conocido como controlador de accionamiento de motor o velocidad electrónica (ESC), es responsable de regular la alimentación suministrada al motor en función de las señales de entrada y la retroalimentación de los sensores. Controla el momento y la amplitud de los pulsos de corriente enviados a las bobinas del motor, asegurando un funcionamiento suave, un control de velocidad preciso y protección contra sobrecorriente o sobrecalentamiento.
Fuente de alimentación: una unidad de fuente de alimentación proporciona la potencia eléctrica necesaria para el controlador del motor y el sistema del motor. Convierte la potencia de la red de CA o el voltaje de CC de las baterías en el voltaje apropiado y los niveles de corriente requeridos por el motor y el controlador.
Interfaz de comunicación: muchos motores modernos sin escaparates vienen con interfaces de comunicación como UART (Universal Asynchronous Recepor-Transmisor), SPI (interfaz periférica en serie) o CAN (red de área del controlador). Estas interfaces permiten control externo, monitoreo e intercambio de datos con otros dispositivos o sistemas, mejorando la integración y la funcionalidad.
Trabajando juntos:
El controlador del motor recibe señales de entrada, típicamente de un microcontrolador o un sistema de control, especificando la velocidad, la dirección y los parámetros operativos deseados.
Según las señales de entrada y la retroalimentación de los sensores (codificadores o sensores de efectos de la sala), el controlador del motor calcula el tiempo apropiado y la amplitud de los pulsos de corriente que se enviarán a las bobinas del motor.
El controlador del motor energiza las bobinas del estator en una secuencia determinada por la posición del rotor del motor, creando un campo magnético giratorio que interactúa con los imanes permanentes en el rotor.
El reductor reduce la velocidad de rotación del motor al tiempo que aumenta el par, coincide con la salida del motor con los requisitos de carga de la aplicación.
La acción combinada del motor, el reductor, los dispositivos de retroalimentación y el controlador da como resultado un movimiento mecánico preciso y eficiente, lo que permite que el sistema de motor engranado sin escobillas realice tareas como conducir cinturones transportadores, robótica, maquinaria automatizada y más.