Elektrické lineárne aktuátory sú poháňané buď AC alebo DC motorom. Tento článok zvýrazní hlavné rozdiely medzi týmito dvoma typmi motorov, aby vám pomohol vybrať správny motor pre lineárny aktuátor.
Elektrická definícia
AC aj DC motory pracujú na rovnakom princípe. Striedavé magnetické polia spôsobené zmenou smeru prúdu spôsobujú otáčanie hriadeľa. Rozdiely medzi týmito dvoma typmi prúdu určujú vlastnosti motora.
DC znamená jednosmerný prúd (Direct Current), kým AC znamená striedavý prúd (Alternating Current). DC má prúd, ktorý tečie nepretržite jedným smerom. To často vidíme v batériách a palivových článkoch. AC má prúd, ktorý mení smer určitý početkrát za sekundu. Americké domácnosti sú napájané AC, ktoré mení smer 60-krát za sekundu, bežne označované ako „60 hertzov“.
Zdroj napájania
AC je zvyčajne voľbou pre aplikácie s vysokým výkonom, napríklad vo veľkých továrňach, pretože je jednoduchšie prevádzať vyššie napätia na nižšie. Má tiež menšie elektrické straty pri prenose na dlhé vzdialenosti, čo je dôvod, prečo sa používa v rozvodných sieťach pre domácnosti.
Pri menej náročných aplikáciách nájdete zmes AC a DC motorov. Napríklad v domácnostiach, kde je zdrojom energie primárne AC, nájdete ventilátory, práčky a sieťové elektrické náradie s AC motormi. Pre väčšinu mobilných aplikácií, ako sú autá alebo bezdrôtové zariadenia, je oveľa bežnejší DC, keďže tieto aplikácie sú napájané batériou, čo je DC zdroj.
Existujú spôsoby, ako konvertovať medzi AC a DC. V elektromobiloch Tesla Motors nájdete DC batériu, ktorá ide cez menič (invertor) na napájanie AC motorov. V domácnostiach máte AC zo zásuvky, ktoré sa pomocou konvertora mení na DC (príkladom je naša PA-20 riadiaca jednotka, ktorá kombinuje konvertor s obojsmerným ovládaním v jednoduchom balení). Toto je veľmi bežné pri automatizovanom nábytku, ktorý používa elektrické lineárne aktuátory, ako sú polohovacie kreslá, nemocničné postele a výškovo nastaviteľné stoly.
Odolnosť
Ako už bolo spomenuté, AC aj DC motory majú striedavé magnetické polia spôsobené zmenou smeru prúdu.
DC motory majú na rotore kefy a komutátor, ktoré fyzicky menia cestu elektriny, aby zmenili smer prúdu. Keďže AC motory majú prirodzene striedavý prúd, takýto fyzický komutátor nie je potrebný. Kefy a komutátor pri DC motoroch zvyšujú údržbu, často obmedzujú rýchlosť a skracujú životnosť v porovnaní s AC motormi.
Všimnite si, že existuje výnimka: bezkomutátorový DC motor. Ako napovedá názov, nepoužíva fyzické kefy. Rieši mnohé nedostatky kefových DC motorov, avšak je drahší a vyžaduje externé ovládače.
Možnosti riadenia
Rýchlosť DC motora je úmerná množstvu prúdu pretekajúceho cievkami. To znamená, že rýchlosť DC motora možno meniť rôznymi technikami, najjednoduchšia je regulácia napätia, ktorú možno dosiahnuť jednoduchým rezistorom alebo zariadením na reguláciu napätia, ako je náš AC-14 regulátor rýchlosti.
Na druhej strane, AC motory vyžadujú zmenu frekvencie vstupného napájania. AC motory potrebujú tzv. menič s premenlivou frekvenciou (Variable Frequency Drive), ktorý upraví prichádzajúcu AC frekvenciu. Pre jednoduché aplikácie je to často pomerne nákladné v porovnaní s jednoduchšími riešeniami dostupnými pre DC motory.
Záver
Okrem troch uvedených rozdielov existujú aj ďalšie faktory, ako regulácia momentu, tvorba tepla a mnoho ďalších. Všetky sú dôležité pri výbere najvhodnejšieho elektrického lineárneho aktuátora pre danú aplikáciu.Spoločnosť Progressive Automations vyrába a distribuuje DC elektrické lineárne aktuátory. Obsluhujeme široké spektrum odvetví od medicíny až po robotiku. Ak máte otázky k našim produktom a ich vhodnosti pre vašu aplikáciu, neváhajte nám zavolať a naši znalí inžinieri vám pomôžu.