يتم إنتاج عزم الدوران (أو عزم الدوران) للمحرك في لحظة القوة التي تتفاعل بين التيار الكهربائي والمجال المغناطيسي داخل المحرك. يتم تحديد ذلك من خلال مبادئ تشغيل المحرك الأساسية ، والتي تتضمن بشكل أساسي المحركات الحالية المباشرة (DC Motors) والمحركات الحالية المتناوبة (AC Motors).
1. المحركات الحالية المباشرة (DC Motors):
بين محركات DC ، هناك نوعان رئيسيان: محركات DC ومحركات DC بدون فرش.
Motors DC: تنشئ محركات DC التيار من خلال تطبيق جهد التيار المستمر في المسار الحالي. نظرًا لأن التيار يمر عبر ملف المحرك (عادة ما يكون الجزء الثابت) ، فإنه يخلق عزم دوران في المجال المغناطيسي ، مما يتسبب في تدوير المحرك.
محركات DC بدون فرش (محركات BLDC): تستخدم محركات BLDC مجالًا مغناطيسيًا تم إنشاؤه بواسطة مغناطيس دائم (عادة ما يكون مغناطيسًا على الدوار) للتفاعل مع التيار في الجزء الثابت. عن طريق تغيير اتجاه وحجم التيار في الوقت المناسب ، يمكن للمحرك تدوير.
2. المحرك الحالي المتناوب (محرك AC):
بين محركات التيار المتردد ، هناك محركات غير متزامنة بشكل أساسي (مثل المحركات التعريفية) والمحركات المتزامنة.
محرك التعريفي: في المحرك التعريفي ، لا يوجد مغناطيس دائم على الدوار. عندما يتم تمرير تيار متناوب عبر الجزء الثابت ، فإنه يولد مجالًا مغناطيسيًا دوارًا في الجزء الثابت الذي يولد التيار المستحث في الدوار. نتيجة للحركة النسبية ، يتم إنشاء عزم الدوران مما يجعل الدوار يبدأ في الدوران.
المحركات المتزامنة: تعمل المحركات المتزامنة عن طريق التزامن مع مصدر طاقة متناوب خارجي. يسمح تزامن المجال المغناطيسي بين الجزء الثابت والدوار لتوليد عزم الدوران ، مما يدفع المحرك لتدوير.
في هذه المحركات ، يتم ربط توليد المجال المغناطيسي وتدفق التيار ، ومن خلال التحكم في اتجاه وحجم التيار ، يمكن التحكم في عزم الدوران للمحرك بشكل فعال. يتم تحقيق ذلك باستخدام أجهزة مثل وحدات التحكم في المحركات أو وحدات التحكم في السرعة للتأكد من أن المحرك قادر على توفير عزم الدوران المطلوب في ظل ظروف التحميل المختلفة.
3. خطوات المحرك:
محرك السائر هو نوع خاص من المحرك الذي يتم إنجاز دورته من خلال تطبيق التيار بشكل دوري على مراحل مختلفة في برنامج التشغيل. تدور محركات السائر بزاوية ثابتة في كل حركة خطوة ، والتي يشار إليها غالبًا باسم زاوية الخطوة.
محركات السائر الكهرومغناطيسي: تدور محركات السائر الكهرومغناطيسي عن طريق بالتناوب التيار من خلال لفائف كهرومغناطيسية على مراحل مختلفة. عندما يمر التيار عبر الملف ، يولد الملف مجالًا مغناطيسيًا يتفاعل مع الأعمدة المغناطيسية المثبتة على الدوار ، وبالتالي دفع الدوار إلى الدوران.
4. محرك خطوة المغناطيس الدائم:
تستخدم محركات السائر المغناطيسي الدائم مغناطيسًا دائم مثبت على الدوار. عن طريق تغيير مرحلة التيار ، يمكن للمحرك التحكم في التفاعل بين المغناطيس الدائم والملفات لإنتاج عزم الدوران ، مما يدفع المحرك إلى التدوير.
عادةً ما تكون زاوية دوران محرك السائر صغيرة في إجراء خطوة واحدة ، ولكن من خلال تجميع إجراءات التنقل المتعددة ، يمكن تحقيق زوايا أكبر والتحكم الدقيق للموضع.
بشكل عام ، يتم إنتاج عزم الدوران في المحرك من خلال التفاعل بين التيار والمجال المغناطيسي ، اعتمادًا على نوع المحرك ومبدأ التشغيل. يضمن نظام التصميم والتحكم في المحرك أن يكون عزم الدوران المناسب متاحًا لتلبية احتياجات تطبيق معين في ظل ظروف تحميل مختلفة.
