PMSM مقابل BLDC
محرك BLDC - محرك DC بدون فرش
محرك PMSM – محرك متزامن بمغناطيس دائم.
لذا فإن كلا المحركين BLDC (DC بدون فرش) وPMSM (المغناطيس الدائم المتزامن) هما محركان كهربائيان يستخدمان المغناطيس الدائم لتوليد عزم الدوران (قوة الدوران). ومع ذلك، لديهم بعض الاختلافات الرئيسية:
طريقة التحكم:
-
BLDC: يستخدم تحكمًا أبسط مع تيار الموجة المربعة. يؤدي هذا إلى شكل موجة خلفية شبه منحرفة (EMF) (القوة الدافعة الكهربائية) وبعض تموج عزم الدوران (خرج عزم الدوران غير المتساوي).
-
PMSM: يستخدم تحكمًا أكثر تعقيدًا مع تيار الموجة الجيبية. وينتج عن هذا شكل موجة جيبية خلفية لـ EMF وإخراج عزم دوران أكثر سلاسة.
اللفات الجزء الثابت:
BLDC: يستخدم اللفات المركزة التي هي أسهل في التصنيع ولكنها تساهم في EMF الخلفي شبه المنحرف.
PMSM: يستخدم اللفات الموزعة الأكثر تعقيدًا ولكنها تخلق EMF خلفيًا جيبيًا أكثر سلاسة.
التكلفة والأداء:
BLDC: تكلفة أقل عمومًا بسبب التصميم والتحكم الأبسط. ومع ذلك، فهي تتمتع بكفاءة أقل وتموج عزم دوران أعلى مقارنة بـ PMSM.
PMSM: يوفر كفاءة أعلى وعزم دوران أكثر سلاسة ولكن بتكلفة أعلى نظرًا لمتطلبات التصميم والتحكم الأكثر تعقيدًا.
التطبيقات:
BLDC: يُستخدم بشكل شائع في التطبيقات التي تكون فيها التكلفة مصدر قلق كبير، ويكون بعض تموج عزم الدوران مقبولاً. تشمل الأمثلة المراوح والمضخات والأدوات الكهربائية والطائرات بدون طيار.
PMSM: مفضل للتطبيقات التي تتطلب كفاءة عالية وعزم دوران سلسًا وتحكمًا دقيقًا. وتشمل الأمثلة السيارات الكهربائية، والروبوتات، والأتمتة الصناعية.
Here's a table summarizing the key differences:
يشير المحتوى أعلاه جزئيًا إلى منشور مدونة كتبه Vaibhav في 29 مايو 2019، على موقع الويب الخاص بـ embitel.
كيف يعمل محرك PMSM وBLDC؟
1. محرك بتيار مستمر بدون فرش
محرك DC بدون فرش هو نسخة مطورة من محرك DC المصقول. يمنح غياب الفرش محركات BLDC القدرة على الدوران بسرعة عالية وزيادة الكفاءة.
أبرز مميزات شركة BLDC Motors:
يتكون من جزأين رئيسيين - الدوار والجزء الثابت.
الدوار هو الجزء الذي يتحرك وله مغناطيس دائم مثل مغناطيس الدوار.
الجزء الثابت هو المكون الثابت ويتكون من لفائف الملف.
يولد التيار الكهربائي من خلال اللفات الجزء الثابت مجالًا مغناطيسيًا يقوم بتدوير المغناطيس الدائم للدوار.
من خلال تغيير التيار المتدفق عبر الجزء الثابت، يمكن تغيير سرعة المحرك.
في معظم الأجهزة، والإلكترونيات الاستهلاكية، والأتمتة الصناعية، وتطبيقات السيارات، يتم التحكم في سرعة المحرك إلكترونيًا باستخدام وحدة تحكم المحرك BLDC.
مزايا محرك BLDC:
القدرة على العمل بسرعة أعلى وإنتاج عزم دوران ثابت
متانة
كفاءة ما يقرب من 85-90٪
القدرة على الاستجابة لآليات التحكم بسرعات عالية
لا يوجد شرر وضوضاء أقل، حيث أن الفرش غائبة
سهولة التحكم في المحرك (باستخدام حلول التحكم في المحرك BLDC)
القدرة على البدء الذاتي
يتم تبريده عن طريق التوصيل ولا يتطلب آلية تبريد إضافية
2. محرك متزامن بمغناطيس دائم
بالانتقال إلى المحرك المتزامن ذو المغناطيس الدائم، يمكن اعتباره نظيرًا للتيار المتردد لمحرك DC بدون فرش.
يتكون PMSM أيضًا من مغناطيس دائم كعضو دوار وعضو ساكن مع ملف ملفوف فوقه. إن عمل محرك PMSM يشبه تمامًا محرك BLDC.
ومع ذلك، فإن التغيير يكمن في الشكل الموجي لـ Back EMF وهو ذو طبيعة جيبية. وذلك لأن الملفات يتم لفها على الجزء الثابت بطريقة جيبية. ويعني أيضًا أن PMSM يتطلب تيارًا متناوبًا (ذو طبيعة جيبية) لتحقيق أفضل أداء. هذا النوع من تيار القيادة يقلل أيضًا من الضوضاء الناتجة عن المحرك.
مزايا محرك BLDC:
كفاءة أعلى من محركات التيار المستمر بدون فرش
لا يوجد تموج في عزم الدوران عند تبديل المحرك
عزم دوران أعلى وأداء أفضل
أكثر موثوقية وأقل ضوضاءً من المحركات غير المتزامنة الأخرى
أداء عالي في كل من التشغيل عالي السرعة ومنخفض السرعة
انخفاض القصور الذاتي للدوار يجعل من السهل التحكم فيه
تبديد الحرارة بكفاءة
انخفاض حجم المحرك