Крутний момент (або крутний момент) двигуна виробляється моментом сили, який взаємодіє між електричним струмом і магнітним полем всередині двигуна. Це визначається основними принципами роботи двигуна, які в основному включають двигуни прямого струму (двигуни постійного струму) та чергування поточних двигунів (двигуни змінного струму).
1. Двигуни прямого струму (DC Motors):
Серед постійних двигунів є два основні типи: двигуни постійного струму та безчесні двигуни постійного струму.
Двигуни постійного струму: двигуни постійного струму генерують струм, застосовуючи напругу постійного струму в поточному шляху. Коли струм проходить через котушку двигуна (зазвичай статора), він створює крутний момент у магнітному полі, внаслідок чого двигун починається обертатися.
Безчесні двигуни постійного струму (двигуни BLDC): двигуни BLDC використовують магнітне поле, що генерується постійними магнітами (як правило, магнітами на роторі) для взаємодії з струмом у статорі. Змінюючи напрямок і величину струму в потрібний час, двигун може обертатися.
2. Мотор змінного струму (двигун змінного струму):
Серед двигунів змінного струму є в основному асинхронні двигуни (наприклад, індукційні двигуни) та синхронні двигуни.
Індукційний двигун: У індукційному двигуні на роторі немає постійного магніту. Коли змінюється струм через статор, він генерує обертове магнітне поле в статорі, яке генерує індукований струм у роторі. В результаті відносного руху генерується крутний момент, який змушує ротор починати обертатися.
Синхронні двигуни: синхронні двигуни працюють шляхом синхронізації із зовнішнім чергуванням джерела живлення. Синхронізація магнітного поля між статором і ротором дозволяє генерувати крутний момент, що приводить до обертання двигуна.
У цих двигунах генерація магнітного поля та потік струму взаємопов'язані, і керуючи напрямком та величиною струму, крутний момент двигуна можна ефективно контролювати. Це досягається за допомогою таких пристроїв, як контролери двигуна або контролери швидкості, щоб переконатися, що двигун здатний забезпечити необхідний вихідний крутний момент при різних умовах навантаження.
3. Крок двигун:
Поступальний двигун - це особливий тип двигуна, обертання якого здійснюється шляхом періодичного застосування струму до різних фаз у водія. Крокові двигуни обертаються фіксованим кутом у кожному крокові руху, який часто називають кутом кроку.
Електромагнітні ступінчасті двигуни: електромагнітні крокові двигуни обертаються, чергуючи струм через електромагнітну котушку на різних фазах. Коли струм проходить через котушку, котушка генерує магнітне поле, яке взаємодіє з магнітними полюсами, закріпленими на роторі, тим самим підштовхуючи ротор до обертання.
4. Постійний магнітський ступінчастий двигун:
Постійні магнітові крокові двигуни використовують постійні магніти, закріплені на роторі. Змінюючи фазу струму, двигун може контролювати взаємодію між постійними магнітами та котушками для отримання крутного моменту, який приводить двигун до обертання.
Кут обертання крокового двигуна, як правило, невеликий в одній кроковій дії, але, накопичуючи кілька кроків, можна досягти більших кутів та точного контролю положення.
Загалом, виробництво крутного моменту в двигуні відбувається через взаємодію між струмом та магнітним полем, залежно від типу двигуна та принципу роботи. Система проектування та управління двигуном забезпечує доступний відповідний крутний момент для задоволення потреб певного застосування в різних умовах навантаження.
