1970 च्या दशकात दुर्मिळ पृथ्वी स्थायी चुंबक सामग्रीच्या विकासासह, दुर्मिळ पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर्स अस्तित्वात आल्या. स्थायी चुंबक मोटर्स उत्तेजनासाठी दुर्मिळ पृथ्वीचे स्थायी चुंबक वापरतात आणि कायम चुंबक चुंबकीकरणानंतर कायम चुंबकीय क्षेत्र निर्माण करू शकतात. त्याची उत्तेजित कामगिरी उत्कृष्ट आहे, आणि स्थिरता, गुणवत्ता आणि तोटा कमी करण्याच्या बाबतीत ते इलेक्ट्रिक एक्सिटेशन मोटर्सपेक्षा श्रेष्ठ आहे, ज्याने पारंपारिक मोटर बाजाराला धक्का दिला आहे.

अलिकडच्या वर्षांत, आधुनिक विज्ञान आणि तंत्रज्ञानाच्या जलद विकासासह, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक सामग्रीचे कार्यप्रदर्शन आणि तंत्रज्ञान, विशेषतः दुर्मिळ पृथ्वी इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक सामग्री, हळूहळू सुधारली गेली आहे. पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स, पॉवर ट्रान्समिशन टेक्नॉलॉजी आणि ऑटोमॅटिक कंट्रोल टेक्नॉलॉजीच्या जलद विकासासह, कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटर्सची कार्यक्षमता अधिक चांगली होत आहे.

शिवाय, कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटर्समध्ये हलके वजन, साधी रचना, लहान आकार, चांगली वैशिष्ट्ये आणि उच्च पॉवर घनता असे फायदे आहेत. अनेक वैज्ञानिक संशोधन संस्था आणि उपक्रम सक्रियपणे कायमस्वरूपी चुंबक सिंक्रोनस मोटर्सचे संशोधन आणि विकास करत आहेत आणि त्यांचे अनुप्रयोग क्षेत्र आणखी विस्तारले जातील.

1. कायम चुंबक समकालिक मोटरचा विकास आधार

a.उच्च कार्यक्षमता दुर्मिळ पृथ्वी स्थायी चुंबक सामग्रीचा अनुप्रयोग

दुर्मिळ पृथ्वीचे स्थायी चुंबक पदार्थ तीन टप्प्यांतून गेले आहेत: SmCo5, Sm2Co17 आणि Nd2Fe14B. सध्या, NdFeB द्वारे प्रतिनिधित्व केलेले स्थायी चुंबक साहित्य त्यांच्या उत्कृष्ट चुंबकीय गुणधर्मांमुळे सर्वात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे दुर्मिळ पृथ्वी स्थायी चुंबक साहित्य बनले आहे. कायम चुंबक सामग्रीच्या विकासामुळे कायम चुंबक मोटर्सचा विकास झाला आहे.

विद्युत उत्तेजना असलेल्या पारंपारिक थ्री-फेज इंडक्शन मोटरच्या तुलनेत, स्थायी चुंबक विद्युत उत्तेजनाच्या खांबाची जागा घेते, रचना सुलभ करते, रोटरची स्लिप रिंग आणि ब्रश काढून टाकते, ब्रशलेस संरचना ओळखते आणि रोटरचा आकार कमी करते. हे मोटरची उर्जा घनता, टॉर्क घनता आणि कार्य क्षमता सुधारते आणि मोटर लहान आणि हलकी बनवते, त्याच्या ऍप्लिकेशन फील्डचा आणखी विस्तार करते आणि उच्च शक्तीच्या दिशेने इलेक्ट्रिक मोटर्सच्या विकासास प्रोत्साहन देते.

b. नवीन नियंत्रण सिद्धांताचा वापर

अलिकडच्या वर्षांत, नियंत्रण अल्गोरिदम वेगाने विकसित झाले आहेत. त्यापैकी, वेक्टर कंट्रोल अल्गोरिदमने एसी मोटर्सच्या ड्रायव्हिंग स्ट्रॅटेजी समस्येचे तत्त्वतः निराकरण केले आहे, ज्यामुळे एसी मोटर्सचे नियंत्रण चांगले आहे. डायरेक्ट टॉर्क कंट्रोलचा उदय नियंत्रण संरचना सोपी बनवते आणि पॅरामीटर बदल आणि वेगवान टॉर्क डायनॅमिक रिस्पॉन्स स्पीडसाठी मजबूत सर्किट कामगिरीची वैशिष्ट्ये आहेत. अप्रत्यक्ष टॉर्क नियंत्रण तंत्रज्ञान कमी वेगाने डायरेक्ट टॉर्कच्या मोठ्या टॉर्क पल्सेशनची समस्या सोडवते आणि मोटरचा वेग आणि नियंत्रण अचूकता सुधारते.

c. उच्च-कार्यक्षमता पॉवर इलेक्ट्रॉनिक उपकरणे आणि प्रोसेसरचा अनुप्रयोग

आधुनिक पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स तंत्रज्ञान हे माहिती उद्योग आणि पारंपारिक उद्योगांमधील एक महत्त्वपूर्ण इंटरफेस आहे आणि कमकुवत प्रवाह आणि नियंत्रित मजबूत प्रवाह यांच्यातील पूल आहे. पॉवर इलेक्ट्रॉनिक्स तंत्रज्ञानाच्या विकासामुळे ड्राइव्ह नियंत्रण धोरणांची प्राप्ती शक्य होते.

1970 च्या दशकात, सामान्य-उद्देशीय इन्व्हर्टर्सची एक मालिका दिसू लागली, जी औद्योगिक वारंवारता शक्तीला सतत समायोजित करण्यायोग्य वारंवारतेसह व्हेरिएबल फ्रिक्वेंसी पॉवरमध्ये रूपांतरित करू शकते, अशा प्रकारे एसी पॉवरच्या व्हेरिएबल फ्रिक्वेंसी स्पीड रेग्युलेशनसाठी परिस्थिती निर्माण करते. फ्रिक्वेन्सी सेट केल्यानंतर या इन्व्हर्टरमध्ये सॉफ्ट स्टार्ट क्षमता असते आणि वारंवारता शून्य ते सेट फ्रिक्वेंसीपर्यंत एका विशिष्ट दराने वाढू शकते आणि वाढणारा दर एका विस्तृत श्रेणीमध्ये सतत समायोजित केला जाऊ शकतो, ज्यामुळे सिंक्रोनस मोटर्सची सुरुवातीची समस्या सोडवली जाते.

2.देशात आणि परदेशात कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटर्सची विकास स्थिती

इतिहासातील पहिली मोटर ही कायमस्वरूपी चुंबक मोटर होती. त्या वेळी, कायम चुंबक सामग्रीची कामगिरी तुलनेने खराब होती, आणि कायम चुंबकाची सक्तीची शक्ती आणि पुनरुत्थान खूप कमी होते, म्हणून ते लवकरच इलेक्ट्रिक उत्तेजित मोटर्सने बदलले.

1970 च्या दशकात, NdFeB द्वारे दर्शविलेल्या दुर्मिळ पृथ्वीच्या स्थायी चुंबक सामग्रीमध्ये जबरदस्त जबरदस्ती शक्ती, पुनरुत्थान, मजबूत विचुंबकीकरण क्षमता आणि मोठे चुंबकीय ऊर्जा उत्पादन होते, ज्यामुळे उच्च-शक्ती कायमस्वरूपी चुंबक सिंक्रोनस मोटर्स इतिहासाच्या मंचावर दिसतात. आता, कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटर्सवरील संशोधन अधिकाधिक परिपक्व होत आहे आणि उच्च गती, उच्च टॉर्क, उच्च शक्ती आणि उच्च कार्यक्षमतेकडे विकसित होत आहे.

अलिकडच्या वर्षांत, देशांतर्गत विद्वान आणि सरकारच्या मजबूत गुंतवणुकीमुळे, कायम चुंबक समकालिक मोटर्स वेगाने विकसित झाल्या आहेत. मायक्रो कॉम्प्युटर तंत्रज्ञान आणि स्वयंचलित नियंत्रण तंत्रज्ञानाच्या विकासासह, कायमस्वरूपी चुंबक समकालिक मोटर्स विविध क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या गेल्या आहेत. समाजाच्या प्रगतीमुळे, कायमस्वरूपी चुंबक सिंक्रोनस मोटर्ससाठी लोकांच्या आवश्यकता अधिक कठोर झाल्या आहेत, ज्यामुळे कायमस्वरूपी चुंबक मोटर्स मोठ्या वेग नियमन श्रेणी आणि उच्च अचूक नियंत्रणाकडे विकसित होण्यास प्रवृत्त होतात. सध्याच्या उत्पादन प्रक्रियेच्या सुधारणेमुळे, उच्च-कार्यक्षमता कायम चुंबक सामग्री आणखी विकसित केली गेली आहे. यामुळे त्याची किंमत मोठ्या प्रमाणात कमी होते आणि हळूहळू जीवनाच्या विविध क्षेत्रात लागू होते.

3. वर्तमान तंत्रज्ञान

a कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटर डिझाइन तंत्रज्ञान

सामान्य इलेक्ट्रिक एक्सिटेशन मोटर्सच्या तुलनेत, कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटर्समध्ये इलेक्ट्रिक एक्सिटेशन विंडिंग्स, कलेक्टर रिंग्स आणि एक्सिटेशन कॅबिनेट नसतात, ज्यामुळे केवळ स्थिरता आणि विश्वासार्हताच नाही तर कार्यक्षमता देखील सुधारते.

त्यापैकी, अंगभूत परमनंट मॅग्नेट मोटर्समध्ये उच्च कार्यक्षमता, उच्च पॉवर फॅक्टर, उच्च युनिट पॉवर डेन्सिटी, मजबूत कमकुवत चुंबकीय गती विस्तार क्षमता आणि वेगवान डायनॅमिक रिस्पॉन्स स्पीडचे फायदे आहेत, ज्यामुळे ते मोटर चालविण्यासाठी एक आदर्श पर्याय बनतात.

स्थायी चुंबक कायम चुंबक मोटर्सचे संपूर्ण उत्तेजन चुंबकीय क्षेत्र प्रदान करतात आणि कॉगिंग टॉर्क ऑपरेशन दरम्यान मोटरचे कंपन आणि आवाज वाढवेल. अत्याधिक कॉगिंग टॉर्क मोटर स्पीड कंट्रोल सिस्टमच्या कमी-स्पीड कामगिरीवर आणि पोझिशन कंट्रोल सिस्टमच्या उच्च-परिशुद्धता स्थितीवर परिणाम करेल. म्हणून, मोटरची रचना करताना, मोटर ऑप्टिमायझेशनद्वारे कॉगिंग टॉर्क शक्य तितक्या कमी केला पाहिजे.

संशोधनानुसार, कॉगिंग टॉर्क कमी करण्याच्या सामान्य पद्धतींमध्ये पोल आर्क गुणांक बदलणे, स्टेटरच्या स्लॉटची रुंदी कमी करणे, स्क्यू स्लॉट आणि पोल स्लॉट जुळणे, चुंबकीय ध्रुवाची स्थिती, आकार आणि आकार बदलणे इत्यादींचा समावेश होतो. , हे लक्षात घेतले पाहिजे की कॉगिंग टॉर्क कमी करताना, त्याचा मोटरच्या इतर कार्यक्षमतेवर परिणाम होऊ शकतो, जसे की इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक टॉर्क त्यानुसार कमी होऊ शकतो. म्हणून, डिझाइन करताना, सर्वोत्तम मोटर कार्यप्रदर्शन प्राप्त करण्यासाठी विविध घटक शक्य तितके संतुलित केले पाहिजेत.

b. स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर सिम्युलेशन तंत्रज्ञान

स्थायी चुंबक मोटर्समध्ये कायम चुंबकांच्या उपस्थितीमुळे डिझाइनर्सना पॅरामीटर्सची गणना करणे कठीण होते, जसे की नो-लोड लीकेज फ्लक्स गुणांक आणि पोल आर्क गुणांक यांचे डिझाइन. सामान्यतः, मर्यादित घटक विश्लेषण सॉफ्टवेअरचा वापर स्थायी चुंबक मोटर्सच्या पॅरामीटर्सची गणना आणि ऑप्टिमाइझ करण्यासाठी केला जातो. मर्यादित घटक विश्लेषण सॉफ्टवेअर मोटर पॅरामीटर्सची अगदी अचूक गणना करू शकते आणि मोटर पॅरामीटर्सच्या कार्यक्षमतेवरील प्रभावाचे विश्लेषण करण्यासाठी ते वापरणे खूप विश्वासार्ह आहे.

मर्यादित घटक गणना पद्धत आपल्यासाठी मोटर्सच्या इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्डची गणना आणि विश्लेषण करणे सोपे, जलद आणि अधिक अचूक बनवते. ही फरक पद्धतीच्या आधारे विकसित केलेली संख्यात्मक पद्धत आहे आणि ती विज्ञान आणि अभियांत्रिकीमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरली गेली आहे. काही सतत सोल्यूशन डोमेनला युनिट्सच्या गटांमध्ये वेगळे करण्यासाठी गणितीय पद्धती वापरा आणि नंतर प्रत्येक युनिटमध्ये इंटरपोलेट करा. अशाप्रकारे, एक रेखीय इंटरपोलेशन फंक्शन तयार होते, म्हणजेच, मर्यादित घटकांचा वापर करून अंदाजे फंक्शनचे नक्कल आणि विश्लेषण केले जाते, जे आम्हाला चुंबकीय क्षेत्र रेषांची दिशा आणि मोटरच्या आत चुंबकीय प्रवाह घनतेचे वितरण अंतर्ज्ञानाने निरीक्षण करण्यास अनुमती देते.

c. कायम चुंबक समकालिक मोटर नियंत्रण तंत्रज्ञान

औद्योगिक नियंत्रण क्षेत्राच्या विकासासाठी मोटर ड्राइव्ह सिस्टमची कार्यक्षमता सुधारणे देखील खूप महत्वाचे आहे. हे सिस्टमला सर्वोत्तम कार्यक्षमतेवर चालविण्यास सक्षम करते. त्याची मूलभूत वैशिष्ट्ये कमी गतीमध्ये दिसून येतात, विशेषत: वेगवान स्टार्ट-अप, स्थिर प्रवेग इत्यादींच्या बाबतीत, ते मोठ्या टॉर्कचे उत्पादन करू शकते; आणि उच्च वेगाने वाहन चालवताना, ते एका विस्तृत श्रेणीमध्ये सतत पॉवर गती नियंत्रण मिळवू शकते. तक्ता 1 अनेक प्रमुख मोटर्सच्या कामगिरीची तुलना करते.

सारणी 1 वरून पाहिले जाऊ शकते, कायम चुंबक मोटर्समध्ये चांगली विश्वासार्हता, विस्तृत गती श्रेणी आणि उच्च कार्यक्षमता असते. संबंधित नियंत्रण पद्धतीसह एकत्रित केल्यास, संपूर्ण मोटर प्रणाली सर्वोत्तम कार्यप्रदर्शन प्राप्त करू शकते. म्हणून, कार्यक्षम गती नियमन साध्य करण्यासाठी योग्य नियंत्रण अल्गोरिदम निवडणे आवश्यक आहे, जेणेकरून मोटर ड्राइव्ह प्रणाली तुलनेने विस्तृत गती नियमन क्षेत्र आणि स्थिर उर्जा श्रेणीमध्ये कार्य करू शकेल.

सदिश नियंत्रण पद्धत कायम चुंबक मोटर गती नियंत्रण अल्गोरिदममध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते. यात विस्तृत गती नियमन श्रेणी, उच्च कार्यक्षमता, उच्च विश्वासार्हता, चांगली स्थिरता आणि चांगले आर्थिक फायदे आहेत. हे मोटर ड्राइव्ह, रेल्वे वाहतूक आणि मशीन टूल सर्वोमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. वेगवेगळ्या उपयोगांमुळे, सध्याचे वेक्टर नियंत्रण धोरण देखील वेगळे आहे.

4.कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटरची वैशिष्ट्ये

कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटरमध्ये एक साधी रचना, कमी नुकसान आणि उच्च पॉवर घटक आहे. इलेक्ट्रिक एक्सिटेशन मोटरच्या तुलनेत, ब्रशेस, कम्युटेटर आणि इतर उपकरणे नसल्यामुळे, प्रतिक्रियाशील उत्तेजना प्रवाह आवश्यक नाही, म्हणून स्टेटर करंट आणि प्रतिरोधक तोटा कमी आहे, कार्यक्षमता जास्त आहे, उत्तेजना टॉर्क मोठा आहे आणि नियंत्रण कार्यप्रदर्शन चांगले आहे. तथापि, उच्च किंमत आणि सुरू करण्यात अडचण यासारखे तोटे आहेत. मोटर्समध्ये नियंत्रण तंत्रज्ञानाच्या वापरामुळे, विशेषत: वेक्टर नियंत्रण प्रणालीच्या वापरामुळे, कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटर्स विस्तृत श्रेणीचे वेग नियमन, वेगवान डायनॅमिक प्रतिसाद आणि उच्च-परिशुद्धता स्थिती नियंत्रण प्राप्त करू शकतात, त्यामुळे कायम चुंबक समकालिक मोटर्स अधिक लोकांना आचरण करण्यासाठी आकर्षित करतील. व्यापक संशोधन.

5. Anhui Mingteng कायम चुंबक समकालिक मोटरची तांत्रिक वैशिष्ट्ये

a मोटरमध्ये उच्च पॉवर फॅक्टर आणि पॉवर ग्रिडचा उच्च दर्जाचा घटक असतो. पॉवर फॅक्टर कम्पेन्सेटरची आवश्यकता नाही, आणि सबस्टेशन उपकरणांची क्षमता पूर्णपणे वापरली जाऊ शकते;

b कायम चुंबक मोटर कायम चुंबकांद्वारे उत्तेजित होते आणि समकालिकपणे चालते. स्पीड पल्सेशन नाही आणि पंखे आणि पंप चालवताना पाइपलाइनचा प्रतिकार वाढला नाही;

c कायमस्वरूपी चुंबक मोटार उच्च प्रारंभिक टॉर्क (3 वेळा पेक्षा जास्त) आणि आवश्यकतेनुसार उच्च ओव्हरलोड क्षमतेसह डिझाइन केली जाऊ शकते, अशा प्रकारे "मोठा घोडा खेचणारी छोटी गाडी" ही घटना सोडवते;

d सामान्य असिंक्रोनस मोटरचा रिऍक्टिव्ह करंट साधारणपणे रेट केलेल्या प्रवाहाच्या 0.5-0.7 पट असतो. मिंगटेंग कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटरला उत्तेजित करंटची आवश्यकता नसते. स्थायी चुंबक मोटर आणि एसिंक्रोनस मोटरचा प्रतिक्रियाशील प्रवाह सुमारे 50% भिन्न आहे, आणि वास्तविक कार्यप्रवाह असिंक्रोनस मोटरच्या तुलनेत सुमारे 15% कमी आहे;

e मोटर थेट सुरू करण्यासाठी डिझाइन केली जाऊ शकते आणि बाह्य स्थापना परिमाणे सध्या मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या जाणाऱ्या असिंक्रोनस मोटर्स प्रमाणेच आहेत, जे एसिंक्रोनस मोटर्स पूर्णपणे बदलू शकतात;

f ड्रायव्हर जोडल्याने सॉफ्ट स्टार्ट, सॉफ्ट स्टॉप आणि स्टेपलेस स्पीड रेग्युलेशन, चांगला डायनॅमिक प्रतिसाद आणि पुढील सुधारित पॉवर सेव्हिंग इफेक्टसह साध्य करता येते;

g मोटरमध्ये अनेक टोपोलॉजिकल स्ट्रक्चर्स आहेत, जे थेट यांत्रिक उपकरणांच्या मूलभूत गरजा विस्तृत श्रेणीत आणि अत्यंत परिस्थितीत पूर्ण करतात;

h सिस्टम कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी, ट्रान्समिशन चेन लहान करण्यासाठी आणि देखभाल खर्च कमी करण्यासाठी, वापरकर्त्यांच्या उच्च आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी उच्च आणि कमी गती डायरेक्ट ड्राईव्ह कायम चुंबक सिंक्रोनस मोटर्सची रचना आणि निर्मिती केली जाऊ शकते.

अनहुई मिंगटेंग परमनंट-मॅग्नेटिक मशिनरी अँड इलेक्ट्रिकल इक्विपमेंट कं, लिमिटेड (https://www.mingtengmotor.com/) ची स्थापना 2007 मध्ये झाली. हा एक उच्च-तंत्रज्ञान उपक्रम आहे जो अल्ट्रा-उच्च कार्यक्षमतेच्या स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर्सच्या संशोधन आणि विकास, उत्पादन आणि विक्रीमध्ये विशेष आहे. कंपनी आधुनिक मोटर डिझाइन थिअरी, प्रोफेशनल डिझाइन सॉफ्टवेअर आणि स्वयं-विकसित स्थायी चुंबक मोटर डिझाइन प्रोग्रामचा वापर करते ज्यामुळे स्थायी चुंबकीय मोटरचे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फील्ड, फ्लुइड फील्ड, तापमान फील्ड, स्ट्रेस फील्ड इ.चे नक्कल करणे, चुंबकीय सर्किट संरचना ऑप्टिमाइझ करणे, सुधारणे. मोटरची उर्जा कार्यक्षमता पातळी आणि मूलभूतपणे कायम चुंबक मोटरचा विश्वासार्ह वापर सुनिश्चित करते.

कॉपीराइट: हा लेख WeChat सार्वजनिक क्रमांक "मोटर अलायन्स" चे पुनर्मुद्रण आहे, मूळ दुवाhttps://mp.weixin.qq.com/s/tROOkT3pQwZtnHJT4Ji0Cg

हा लेख आमच्या कंपनीच्या विचारांचे प्रतिनिधित्व करत नाही. तुमची भिन्न मते किंवा विचार असल्यास, कृपया आम्हाला दुरुस्त करा!