1 / 28

Stejnosměrné motory v medicínských aplikacích

Stejnosměrné motory v medicínských aplikacích. Požadavky na motory kladené. Výkon ~ 1W manipulátory a nástroje pro operace ~ 10 W peristaltické pumpy, brusky, ~ 100 W pohony, trakce, vozíky Kroutící moment bývá 1-100 mNm, pomocí převodovky jej lze zvýšit Napětí 3 V - 48 V.

cally-carlson
Download Presentation

Stejnosměrné motory v medicínských aplikacích

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Stejnosměrné motory v medicínských aplikacích

  2. Požadavky na motory kladené Výkon ~ 1W manipulátory a nástroje pro operace ~ 10 W peristaltické pumpy, brusky, ~ 100 W pohony, trakce, vozíky Kroutící moment bývá 1-100 mNm, pomocí převodovky jej lze zvýšit Napětí 3 V - 48 V

  3. Ampérův zákon celkového proudu H dl = I r U přímého vodiče H 2r = I

  4. Lorentzova síla víme, že F = Q vxB, I  dB r0 dl

  5. Vodič v magnetickém poli - Lorentzova síla F = Q vxBvíme, že Q = I t , v = dl/dt dF = I dlxB

  6. Vodič v magnetickém poli - Lorentzova síla F = Q vxBvíme, že Q = I t , v = dl/dt dF = I dlxB Biot-Savartův zákon

  7. Náhradní schéma stejnosměrného motoru pro ustálený stav bez budicího obvodu Platí rovnice U = Ui + RaIa přičemž Ui = c1Φ n M = c2Φ Ia Ui – vnitřní indukované napětí Ra – odpor vinutí kotvy Ia – proud kotvou n – otáčky motoru M – kroutící moment motoru Φ – magnetický tok v budícím obvodu c1, c2 - konstanty závislé na uspořádání motoru

  8. Trocha teorie

  9. Trocha teorie

  10. Potřeba kompenzačních vinutí Kotva vytáří vlastní magnetické pole – reakce kotvy Neutrální osa pólu se tím natáčí o úhel α. Reakce se kompenzuje pomocnými póly nebo kompenzačním vinutím

  11. Rozdělení stejnosměrných motorů

  12. Derivační motor Vinutí statoru připojeno paralelně ke kotvě. Často používaný pro své konstantní otáčky nezávislé na zatížení. U menších motorků je statorové vinutí nahrazeno trvalými magnety.

  13. Seriový motor Seriový motor nesmí být používán bez zatížení, otáčky by šly k nekonečnu a motor by se poškodil. Použití v oblasti pohonů

  14. Kompaudní motor

  15. Možnosti napájení • Lineární změna napětí • Nevýhoda – ztráty na regulačním prvku • Lineární změna proudu - seriové motory, trakce • Nevýhoda – ztráty na regulačním prvku • Pulzní řízení • Vícefázové napájení u krokových motorů • Nevýhoda – složitější elektronika

  16. Možnosti napájení Pulzně šířková modulace (PWM) průběh napětí na motoru

  17. Možnosti napájení H – můstek Umožňuje reverzovat směr pohybu a řídit rychlost buzením tranzistorů PWM signálem

  18. Uspořádání moderních motorků

  19. Rozsah parametrů mikromotorků a převodovek fy. MINIMOTOR

  20. Katalogový list typických mikromotorků

  21. Krokové motory Krokový motor s pasivním rotorem Cívky tvořící jednu fázi jsou spojeny do série Vybuzená fáze přitáhne vždy nejbližší zuby tak, aby magnetický obvod měl nejmenší magnetický odpor Budíme-li postupně fáze A-B-C-D-A, točí se rotor proti směru hodinových ručiček Pro otáčení ve směru hodinových ručiček budíme A-D-C-B-A Jeden cyklus A-B-C-D-A znamená pootočení rotoru o jednu zubovou rozteč

  22. Krokové motory Krokový motor s aktivním rotorem Rotor je zmagnetován a natáčí se dle magnetické polarity pólů statoru

  23. A. Dle polarity - unipolární (jednodušší elektronika, nižší spotřeba) - bipolární (vyšší kroutící moment) B. Dle velikosti kroku - s plným krokem - s polovičním krokem (jemnější krok, náročnější na ovládání) C. Dle počtu aktivních fází - jednofázové (nižší spotřeba) - dvoufázové (vyšší kroutící moment) Typy řízení krokových motorů Označení cívek pro následující obrázky

  24. Typy řízení krokových motorů Principelní schéma bipolárního řízení Principelní schéma unipolárního řízení

  25. Ventilátor z PC Motor z modelu letadla

More Related