Apa Saja Jenis Motor?

Ada banyak jenis motor. Motor dapat dibagi menurut jenis catu daya kerja, struktur dan prinsip kerja, tujuan dan kecepatan operasi. Misalnya, ada dua jenis motor menurut tujuannya: motor penggerak dan motor kontrol. Jenis yang berbeda juga memiliki karakteristik yang berbeda dan bekerja di tempat yang berbeda. Misalnya, motor DC tanpa sikat memiliki linearitas karakteristik mekanis dan karakteristik penyesuaian yang baik, rentang pengaturan kecepatan yang luas, umur panjang, perawatan mudah dan kebisingan rendah, serta tidak memiliki serangkaian masalah yang disebabkan oleh sikat. Selanjutnya, artikel ini akan memperkenalkan secara singkat jenis-jenis motor dan karakteristik berbagai jenis motor. Mari kita lihat!

A. Apa saja jenis motor?

1. Berdasarkan jenis catu daya kerjanya, motor dapat dibagi menjadi motor DC dan motor AC.

2. Berdasarkan struktur dan prinsip kerjanya, motor DC dapat dibagi menjadi motor DC tanpa sikat dan motor DC dengan sikat, motor DC magnet permanen, dan motor DC elektromagnetik.

(1) Motor DC magnet permanen dibagi menjadi motor DC magnet permanen tanah jarang, ferit, dan aluminium nikel kobalt menurut bahannya.

(2) Motor DC elektromagnetik dibagi menjadi motor DC eksitasi seri, eksitasi paralel, eksitasi terpisah dan eksitasi majemuk sesuai dengan metode eksitasinya.

(3) Motor AC dapat dibagi menjadi: motor satu fasa dan motor tiga fasa.

3. Berdasarkan tujuannya

Ada motor penggerak dan motor kontrol.

4. Berdasarkan kecepatan larinya

Ada motor kecepatan tinggi, motor kecepatan rendah, motor kecepatan konstan, dan motor pengatur kecepatan.

Motor kecepatan rendah dibagi lagi menjadi motor reduksi roda gigi, motor reduksi elektromagnetik, motor torsi dan motor sinkron kutub cakar.

4. Karakteristik berbagai jenis motor

1. Motor DC tanpa sikat

Motor DC tanpa sikat dikembangkan berdasarkan motor DC yang disikat, tetapi arus penggeraknya adalah AC. Motor DC tanpa sikat dapat dibagi menjadi motor kecepatan tanpa sikat dan motor torsi tanpa sikat. Secara umum, ada dua jenis arus penggerak untuk motor tanpa sikat, satu adalah gelombang trapesium (biasanya gelombang persegi), dan yang lainnya adalah gelombang sinus. Terkadang yang pertama disebut motor DC tanpa sikat, dan yang terakhir disebut motor servo AC, yang merupakan jenis motor servo AC.

Untuk mengurangi momen inersia, motor DC brushless biasanya mengadopsi struktur yang ramping. Berat dan volume motor DC brushless jauh lebih kecil daripada motor DC yang disikat, dan momen inersia yang sesuai dapat dikurangi sekitar 40%-50%. Karena masalah pemrosesan bahan magnet permanen, kapasitas umum motor DC brushless di bawah 100 kW.

Motor ini memiliki linearitas karakteristik mekanis dan karakteristik penyesuaian yang baik, rentang pengaturan kecepatan yang lebar, umur yang panjang, perawatan yang mudah, dan kebisingan yang rendah, serta tidak memiliki serangkaian masalah yang disebabkan oleh sikat, sehingga motor ini memiliki potensi aplikasi yang besar dalam sistem kontrol.

2. Motor stepper

Motor stepper adalah aktuator yang mengubah pulsa listrik menjadi perpindahan sudut. Sederhananya: saat penggerak stepper menerima sinyal pulsa, ia menggerakkan motor stepper untuk memutar sudut tetap ke arah yang ditentukan. Kita dapat mengendalikan perpindahan sudut motor dengan mengendalikan jumlah pulsa, sehingga mencapai tujuan pemosisian yang tepat. Pada saat yang sama, kecepatan dan percepatan motor dapat dikontrol dengan mengendalikan frekuensi pulsa, sehingga mencapai tujuan pengaturan kecepatan. Saat ini, motor stepper yang paling umum digunakan meliputi motor stepper reaktif (VR), motor stepper magnet permanen (PM), motor stepper hibrida (HB), dan motor stepper fase tunggal.

Perbedaan utama antara motor stepper dan motor biasa terletak pada bentuk penggerak pulsa. Fitur inilah yang memungkinkan motor stepper dipadukan dengan teknologi kontrol digital modern. Namun, motor stepper tidak sebaik motor servo DC dengan kontrol loop tertutup tradisional dalam hal akurasi kontrol, rentang kecepatan, dan kinerja kecepatan rendah. Oleh karena itu, motor stepper terutama digunakan pada saat persyaratan presisi tidak terlalu tinggi. Karena karakteristik strukturnya yang sederhana, keandalannya yang tinggi, dan biayanya yang rendah, motor stepper banyak digunakan di berbagai bidang praktik produksi. Terutama di bidang manufaktur peralatan mesin CNC, karena motor stepper tidak memerlukan konversi A/D dan dapat langsung mengubah sinyal pulsa digital menjadi perpindahan sudut, motor stepper selalu dianggap sebagai aktuator peralatan mesin CNC yang paling ideal.

Selain penerapannya pada peralatan mesin CNC, motor stepper juga dapat digunakan pada mesin lain, seperti sebagai motor pada pengumpan otomatis, sebagai motor untuk drive disket umum, dan dapat juga digunakan pada printer dan plotter.

Selain itu, motor stepper juga memiliki banyak cacat. Karena frekuensi start motor stepper tanpa beban, motor stepper dapat beroperasi secara normal pada kecepatan rendah, tetapi jika lebih tinggi dari kecepatan tertentu, motor tidak dapat distarter dan disertai dengan suara siulan yang tajam. Ketepatan driver subdivisi dari berbagai produsen dapat sangat bervariasi. Semakin besar jumlah subdivisi, semakin sulit untuk mengontrol ketepatannya. Selain itu, motor stepper memiliki getaran dan kebisingan yang lebih besar saat berputar pada kecepatan rendah.

3. Motor servo

Motor servo banyak digunakan dalam berbagai sistem kontrol. Motor ini dapat mengubah sinyal tegangan input menjadi output mekanis pada poros motor, menarik elemen yang dikontrol, dan dengan demikian mencapai tujuan kontrol.

Motor servo dibagi menjadi DC dan AC. Motor servo yang paling awal adalah motor DC umum. Ketika presisi kontrol tidak tinggi, motor DC umum digunakan sebagai motor servo. Secara struktural, motor servo DC saat ini adalah motor DC berdaya rendah. Eksitasinya sebagian besar mengadopsi kontrol jangkar dan kontrol medan magnet, tetapi biasanya kontrol jangkar.

Klasifikasi motor putar. Motor servo DC dapat memenuhi persyaratan sistem kontrol dalam hal karakteristik mekanis, tetapi karena adanya komutator, terdapat banyak kekurangan: percikan mudah terbentuk antara komutator dan sikat, yang mengganggu pengoperasian driver dan tidak dapat digunakan di tempat dengan gas yang mudah terbakar. Terdapat gesekan antara sikat dan komutator, yang akan menghasilkan zona mati yang besar. Strukturnya rumit dan perawatannya sulit.

Motor servo AC pada dasarnya adalah motor asinkron dua fase, dan ada tiga metode kontrol utama: kontrol amplitudo, kontrol fase, dan kontrol amplitudo-fase.

Secara umum, motor servo mengharuskan kecepatan motor dikontrol oleh sinyal tegangan yang diberikan. Kecepatan dapat berubah secara terus-menerus seiring dengan perubahan sinyal tegangan yang diberikan. Motor harus memiliki respons yang cepat, ukuran yang kecil, dan daya kendali yang kecil. Motor servo terutama digunakan dalam berbagai sistem kendali gerak, terutama sistem tindak lanjut.

4. Motor torsi

Motor torsi yang disebut adalah motor DC magnet permanen multikutub datar. Jangkarnya memiliki sejumlah besar slot, segmen komutasi, dan konduktor seri untuk mengurangi denyut torsi dan denyut kecepatan. Ada dua jenis motor torsi: motor torsi DC dan motor torsi AC.

Di antara semuanya, reaktansi induktansi diri motor torsi DC sangat kecil, sehingga responsivitasnya sangat baik. Torsi keluarannya sebanding dengan arus masukan dan tidak ada hubungannya dengan kecepatan dan posisi rotor. Ia dapat langsung dihubungkan ke beban dan berjalan pada kecepatan rendah tanpa pengurangan gigi dalam keadaan hampir macet, sehingga dapat menghasilkan rasio torsi terhadap inersia yang tinggi pada poros beban dan menghilangkan kesalahan sistem yang disebabkan oleh penggunaan roda gigi reduksi.

Motor torsi AC dapat dibagi menjadi tipe sinkron dan asinkron. Saat ini, motor torsi asinkron sangkar bajing umum digunakan, yang memiliki karakteristik kecepatan rendah dan torsi tinggi. Umumnya, motor torsi AC sering digunakan dalam industri tekstil. Prinsip kerja dan strukturnya sama dengan motor asinkron satu fasa, tetapi karena resistansi rotor sangkar bajing besar, karakteristik mekanisnya lebih lunak.