Միկրո շարժիչը վերաբերում է սկզբունքին, կառուցվածքին, կատարողականությանը, գործառույթին եւ այլն տարբերվում է սովորական շարժիչից, եւ ծավալը եւ ելքային հզորությունը շատ փոքր շարժիչ են: Ընդհանուր առմամբ, միկրո շարժիչի արտաքին տրամագիծը 130 մմ-ից մեծ չէ, իսկ իշխանությունը հարյուրավոր միլիարդների եւ հարյուրավոր վտերի միջեւ է: Այն լայնորեն կիրառվել է ռազմական եւ քաղաքացիական ժամանակակից սարքավորումներում եւ դրա կառավարման համակարգում, ինչպիսիք են հրետանային հսկումը, հրթիռային ուղեցույցը, օդանավերի ավտոմատ օդաչուները, CNC հաստոցները, անջատիչ եւ հեռակառավարման եւ հեռակառավարման սարքավորումներ, բոլորն օգտագործում են մեծ թվով միկրո եւ վիդեո սարքավորումներ:
Այսօր գործնական ծրագրերում միկրո շարժիչները մշակվել են անցյալի պարզ մեկնարկային հսկողությունից, իշխանություն տրամադրելու նպատակը, իր արագության, դիրքի, ոլորող մոմենտի եւ այլն, արդյունաբերական ավտոմատացման, միկրոէլեկտրոնիկայի արտադրանքի համար: Էլեկտրոնացումը միկրո շարժիչների զարգացման անխուսափելի միտում է:
2 միկրո շարժիչի դիմում (Խոռոչ գավաթի շարժիչ )
Ժամանակակից միկրո շարժիչային տեխնոլոգիան ինտեգրում է մի շարք բարձր եւ նոր տեխնոլոգիաներ, ինչպիսիք են շարժիչները, համակարգիչները, կառավարման տեսությունը եւ նոր նյութերը եւ տեղափոխվում են ռազմական եւ արդյունաբերական: Հետեւաբար, Micro Motor տեխնոլոգիայի զարգացումը պետք է հարմարեցվի սյունի արդյունաբերության եւ բարձր տեխնոլոգիաների արդյունաբերության զարգացման կարիքներին: Միկրո շարժիչը հիմնականում օգտագործվում է հետեւյալ ասպեկտներում.
2.1 Տնային տեխնիկայի համար միկրո հատուկ շարժիչներ
Օգտագործողի պահանջները շարունակաբար բավարարելու եւ տեղեկատվության տարիքի կարիքներին հարմարվելու համար, էներգախնայողության, հարմարավետության, ցանցային, հետախուզության եւ նույնիսկ ցանցային կենցաղային տեխնիկայի հասնելու համար `կենցաղային տեխնիկայի փոխարինման ցիկլը շատ արագ է ընթանում, ապահովվում է բարձր արդյունավետության, ցածր գնի, կարգավորելի արագության եւ հետախուզության պահանջները: Կենցաղային տեխնիկայի համար Micro Motors հաշիվը կազմում է միկրո շարժիչների ընդհանուր քանակի 8% -ը, ներառյալ օդորակիչները, լվացքի մեքենաները, սառնարանները, միկրոալիքային վառարանները, էլեկտրական երկրպագուները, փոշեկուլները եւ այլն:
Աշխարհի տարեկան պահանջարկը 450-ից 500 միլիոն միավոր (հավաքածուներ), նման շարժիչ ուժը մեծ չէ, այլ լայն տեսականի: Կենցաղային տեխնիկայի համար միկրո շարժիչների զարգացման միտումներն են. ② Օպտիմիզացնել դիզայնը, բարելավել արտադրանքի որակը եւ արդյունավետությունը. ③ Ընդունեք նոր կառուցվածքը եւ նոր տեխնոլոգիան `արտադրության արդյունավետությունը բարելավելու համար:
2.2 միկրո շարժիչ տեղեկատվության մշակման սարքավորումների համար
Տեղեկատվության վերամշակման սարքավորումներ միկրո շարժիչներով կազմում է 29%: Ներառյալ տեղեկատվության մուտքագրում, պահեստավորում, վերամշակում, ելք, հաղորդում եւ այլ հղումներ, ներառյալ հաղորդակցման սարքավորումներ: Աշխարհին անհրաժեշտ է 1,5 միլիարդ (հավաքածու) տարեկան, հիմնականում մշտական մագնիսային մագնիսներ, խոզանակ DC Motors, Stepper Motors, Micro Synchronous Motors եւ այլն: 2000.2005 թ.-ին մոտ 100 միլիոն միավորի տարեկան արտադրանքը 2000.2005 թ. Այս շարժիչներից շատերն են ճշգրիտ մշտական մագնիսային խոզանակներ եւ ճշգրիտ խորքային շարժիչներ:
Նրանց բնութագրերը եւ զարգացման ուղղությունները հետեւյալն են.
(1) Բարձր ներդրումային ապրանքներ Այս տեսակի շարժիչը ունի շատ բարձր պահանջներ արագության կայունության եւ պտտվող լիսեռի կայունության կայունության համար, ուստի այս տեսակի շարժիչը բարձր տեխնոլոգիաների, բարձր ներդրումային ապրանքների արտադրության եւ արտադրության մեջ է:
(2) մանրանկարչություն եւ փխրունություն `տեղեկատվական արտադրանքի մանրանկարչության եւ շարժման կարիքները բավարարելու համար, մանրանկարիզացման եւ փխրուն պահանջներ են առաջադրվում իրենց աջակցող շարժիչների համար:
(3) բարձր արագություն համակարգչային ծայրամասերի խտության խտության շարունակական բարելավմամբ, պահանջվում է, որ օժանդակ շարժիչի արագությունը պետք է լինի 8000 r / րոպե:
2.3 միկրո շարժիչ ավտոմեքենայի համար
Ավտոմեքենաների համար միկրո շարժիչներ բաժին են ընկնում 13% -ին, ներառյալ Սկսող գեներատորները, մաքրիչ շարժիչները, օդորակման եւ հովացման երկրպագուների, էլեկտրական արագաչափեր, պատուհանների վերելակների եւ դռան կողպեքի շարժիչների համար: 2000-ին աշխարհի ավտոմոբիլների արտադրությունը կազմում էր մոտ 54 միլիոն, միջին հաշվով միջին հաշվով 15 շարժիչով, իսկ աշխարհում անհրաժեշտ էր 810 միլիոն:
Ավտոմոբիլային միկրո ավտոտրանսպորտի զարգացման կենտրոնացում.
(1) բարձր արդյունավետություն, բարձր ուժ, էներգախնայողություն արագընթաց, բարձրորակ մագնիսական նյութերի ընտրության, բարձր արդյունավետության բարձրացման միջոցներ եւ բարելավում վերահսկիչի արդյունավետությունը եւ գործողության արդյունավետությունը բարելավելու համար:
(2) Խելացի `մեքենայի խելացի շարժիչին եւ վերահսկիչին հասնելու համար, որպեսզի մեքենան անցնի լավագույն վիճակում, հասնելու էներգիայի նվազագույն սպառմանը:
2.4 Միկրո շարժիչ աուդիո սարքավորումների համար
Միկրո շարժիչներով աուդիո սարքավորումները կազմում են 18%, ներառյալ ռեկորդակիր խաղացողներ, ձայնագրիչներ, VCD եւ DVD վիդեո սկավառակներ: Համաշխարհային պահանջարկը տարեկան ավելի քան 1 միլիարդ միավոր է: Ներկայումս ներքին արտադրությունը կազմել է մոտ 60%, հիմնականում տպագիր ոլորուն շարժիչ, ոլորուն սկավառակի շարժիչ եւ այլն:
2.5 Միկրո շարժիչ վիդեո սարքավորումների համար
Միկրո շարժիչներով վիդեո սարքավորումները բաժին են ընկնում 7% -ին, ներառյալ տեսախցիկները, տեսախցիկները եւ այլն: Աշխարհի տարեկան պահանջարկը 350-ից 400 միլիոն միավոր (հավաքածուներ), նման շարժիչներն են, ճշգրտությունը, արտադրությունը եւ վերամշակումը դժվար է, հատկապես թվային մուտք գործելուց հետո շարժիչը ավելի պահանջկոտ պահանջներ է առաջ քաշել:
2.6 Միկրո շարժիչ արդյունաբերական էլեկտրական սկավառակի եւ վերահսկման համար
Այսպիսի միկրո շարժիչով կազմում է 2%, ներառյալ CNC հաստոցներ, մանիպուլյատորներ, ռոբոտներ եւ այլն, հիմնականում AC Servo շարժիչի, էլեկտրական աստիճան DC շարժիչի, AC- ի անխափան շարժիչի եւ այլնի համար: Այսպիսի շարժիչն ունի բազմաթիվ սորտեր, բարձր տեխնիկական պահանջներ եւ շարժիչի դաս է `ավելի արագ ներքին պահանջարկով:
2.7 Հատուկ նշանակության միկրո շարժիչ
Շարժիչային այս տեսակը կազմում է մոտ 23%, ներառյալ օդատիեզերական թռիչքը, տարբեր ինքնաթիռներ, ավտոմատացված զենք եւ սարքավորումներ, բժշկական սարքավորումներ եւ այլն: Նման շարժիչները հիմնականում հատուկ շարժիչներ կամ նոր շարժիչներ են, ներառյալ շարժիչները, որոնք տարբերվում են ընդհանուր էլեկտրամագնիսական սկզբունքից, սկզբունքորեն, կառուցվածքի եւ շահագործման ռեժիմում, հիմնականում ցածր արագությամբ շարժիչներ, էլեկտրասարքավորումներ, էլեկտրասարքավորումներ, մակերեւող շարժիչ եւ էլեկտրաստատիկ շարժիչ տարբերվում են ընդհանուր շարժիչներից սկզբունքորեն, կառուցվածքային եւ շահագործում: Այս շարժիչների առաջացումը եւ զարգացումը սերտորեն կապված են էլեկտրոնային տեխնոլոգիաների եւ կառավարման տեխնոլոգիայի զարգացման հետ:
3 միկրո շարժիչի նոր արտադրանքի տեխնոլոգիա
Գիտության եւ տեխնոլոգիայի շարունակական առաջընթացով եւ գործնական դիմումների նոր պահանջների հետ կապված եղել են մի շարք միկրո հատուկ շարժիչներ, որոնք տարբերվում են ավանդական էլեկտրամագնիսական շարժիչներից: Նրանք ընդունում են նոր ձեւավորման հասկացություններ, մեթոդներ, կառույցներ եւ սկզբունքներ:
3.1 մշտական մագնիս խելագարիչ շարժիչ
Խոզանակ շարժիչը միկրո շարժիչի զարգացման ուղղությունն է, որը կիրառվել է տեղեկատվության, կենցաղային տեխնիկայի, աուդիո եւ վիդեո, փոխադրման եւ այլնի ոլորտներում: Մշտական մագնիսական նյութերի եւ էլեկտրաէներգիայի էլեկտրոնիկայի տեխնոլոգիայի արագ զարգացումով, կատարումը շարունակում է բարելավվել, գինը շարունակում է նվազել, անփորձ շարժիչը հետագայում եւս ավելի մեծ կլինի, համեմատած 30% 35% -ով, բարձր արդյունավետության, էներգախնայողության, փոքր, թեթեւ քաշի հետ համեմատությամբ:
Չնայած կոպիտ շարժիչների արժեքի գինը ավելի բարձր է, քան ասինխրոն շարժիչները, փոքր էներգիայի սպառման, բարձր արդյունավետության եւ գործառնական ծախսերի կրճատման պատճառով, էներգիայի պահպանման տեսանկյունից, «Խոզանակ շարժիչ» -ի տեսակետից: Աշխարհի խոշոր ընկերությունները բուռն մրցակցություն են սկսել խոզանակային շարժիչների ոլորտում: Հետեւաբար, բաղադրիչների եւ նյութերի կատարման բարելավմամբ, կոպիտ շարժիչների կատարումը նույնպես մեծապես կբարելավվի, եւ տեխնոլոգիական զարգացման արագությունը ավելի հայտնի կլինի:
3.2 Ուլտրաձայնային շարժիչ
Ուլտրաձայնային մշարակ (ուլտրաձայնայինմոտոր, ուլտրաձայնային մշարակ, կրճատման USM) պիեզոէլեկտրական նյութերի հակադարձ պիեզոէլեկտրական ազդեցության օգտագործումն է, այնպես որ ուլտրաձայնային հաճախականության ժապավենի մեջ առաձգական մարմինը (20khz- ից բարձր թրթռման հաճախականությունը) արտադրելու համար Ստատորի մանրադիտակային թրթռումը ռոտորի (կամ շարժական) մակրո մեկ ուղղությամբ ռոտացիայի (կամ գծային շարժման) մեջ: Դա խախտում է ավանդական շարժիչի հայեցակարգը, որ արագությունն ու ոլորող մոմենտը ստացվում են էլեկտրամագնիսական ազդեցությամբ, եւ հանդիսանում է եւս մեկ ուշագրավ նոր տեխնոլոգիա միկրոավտոբլային տեխնոլոգիայի զարգացման մեջ:
Համեմատաբար ավանդական շարժիչի հետ, ուլտրաձայնային շարժիչը ունի մի շարք առավելություններ. 1) Պարզ կառուցվածք, այն բաղկացած է երկու հիմնական բաղադրիչներից, թրթռման մասեր եւ շարժվող մասեր. (2) Միավորների ծավալի մոմենտը մեծ է, ինչը 10 անգամ նույն հատորի ավանդական շարժիչն է. (3) ցածր արագության կատարումը լավն է, արագությունը կարող է ճշգրտվել զրոյի, կարող է ուղղակիորեն դուրս գալ մեծ մոմենտ ցածր արագությամբ; 4) արգելակման մեծ մոմենտ, լրացուցիչ արգելակ չի պահանջվում. 5) փոքր մեխանիկական ժամանակի կայուն, լավ արագ կատարումը. (6) Մագնիսական եւ էլեկտրական դաշտեր, էլեկտրամագնիսական միջամտություն եւ էլեկտրամագնիսական աղմուկ չկա:
Ներկայումս, Japan ապոնիան որոշ ընկերություններ, ինչպիսիք են Japan ապոնիան, ձեռք են բերել առեւտրային գործնական դիմում: Ակտիվ տեսախցիկների, տեսախցիկների եւ օպտիկական գործիքներում օգտագործվել են Canasonic, Hitachi- ից եւ այլ ընկերություններից ուլտրաձայնային շարժիչների նոր ապրանքատեսակներ: Ուլտրաձայնային շարժիչային տեխնոլոգիայի զարգացման ուղղությունը արդյունավետության հետագա բարելավումն է:
Ուլտրաձայնային շարժիչն ընդունում է նոր սկզբունք եւ կառուցվածք, կարիք չունի մագնիսներ եւ կծիկ, բայց օգտագործում է պիեզոէլեկտրական նյութերի եւ ուլտրաձայնային թրթռման հակադարձ պիեզոէլեկտրական ազդեցությունը (պահը): Այն խախտում է շարժիչի հայեցակարգը, որ մինչ այժմ էլեկտրամագնիսական էֆեկտի արագությունն ու մոմենտը ստացվում են եւ հանդիսանում է բարձր տեխնոլոգիաների տեխնոլոգիա ներկայիս համաշխարհային գիտության առաջնագծում: Ուլտրաձայնային շարժիչով շարժիչը ունի բազմաթիվ բնութագրեր, որոնք էլեկտրամագնիսական շարժիչը չունի, չնայած դրա գյուտը եւ զարգացումը կազմում են ընդամենը 20 տարվա պատմություն, բայց հաջողությամբ կիրառվել են օդաչու, ռոբոտաշինության, ավտոմեքենաների, միկրո մեքենաներ եւ այլ ոլորտներ:
3.3 գերարագ դինամիկ ճնշման կրող շարժիչ
Տեղեկատվական արտադրանքների մշակմամբ բարձր արդյունավետության, բարձր խտության եւ միկրո բարակության ուղղությամբ, ճշգրիտ մշտական մագնիսային խոզանակային շարժիչը, որն աջակցում է, ունի մինչեւ 8000 ~ 50000R / րոպե արագություն: Բարձր արագությամբ շարժիչների առանցքակալները կփոխարինեն նաեւ ավանդական պարզ առանցքակալներ, դինամիկ ճնշման առանցքակալներով `բարձր արագությամբ առաջացած բազմաթիվ տեխնիկական խնդիրներ հաղթահարելու համար: Գնդակի կրելու եւ պարզ կրելու հետ համեմատած, դինամիկ ճնշման կրելը շատ առավելություններ ունի: Այն կարող է խանգարել անկանոն լիսեռի ռիթմը, բարելավել ազդեցության դիմադրությունը, երկար կյանքը, ցածր աղմուկը եւ այլն:
Դինամիկ ճնշման կրող շարժիչն ունի երկու տեսակի հեղուկ եւ օդ, ընդհանուր արագությունը ցածր է հեղուկի դինամիկ ճնշմամբ կրող, բարձր արագությամբ օդային դինամիկ ճնշմամբ կրող: Չնայած դեռեւս կան որոշ տեխնիկական խնդիրներ, որոնք պետք է լուծվեն, ընդհանուր առմամբ հաստատվել է գերարագ դինամիկ ճնշման կրող շարժիչների զարգացման ուղղությունը:
3.4 գծային շարժիչ
Ավտոմատ կառավարման տեխնոլոգիայի արագ զարգացումով, ավտոմատ կառավարման տարբեր համակարգերի դիրքավորման ճշգրտության պահանջները ստանում են ավելի ու ավելի բարձր, իսկ գծային շարժման սարքերից բաղկացած փոխակերպման միջոցների մի շարք, որոնք առկա են գծային շարժիչ, հիմնական տեխնոլոգիաներից մեկը: Գծային շարժիչի դիմումի դաշտը նույնպես լայն է, սարքի գծային շարժման անհրաժեշտության դեպքում ուղղակի շարժիչի գծային շարժիչի օգտագործումը գերազանց կլինի պտտվող շարժիչով: Վերահսկիչ ճշգրտությունը կարող է բարելավվել, քանի որ շարժման վերափոխման մեխանիզմը բացակայում է:
3.5 supermicro շարժիչ
Անցած 20 տարում մշակված միկրոէլամեխանիկական համակարգի տեխնոլոգիաների (MEMS) նոր բարձր տեխնոլոգիաների տեխնոլոգիա է, որը բնութագրվում է կիսահաղորդչային նյութի սիլիկոնով, որը օգտագործվում է էներգիայի փոխակերպման եւ փոխանցման գործառույթների միջոցով սարքեր: MEMS Technology- ի առաջացումը հեղափոխական ցատկ է կատարել ավանդական մեխանիկական արտադրության տեխնոլոգիայում:
Ուլտրամիկրոմոտորն ունի էլեկտրաստատիկ սկզբունք, ուլտրամագնիսական ուլտրամիկրոմոտորորի էլեկտրաստղենային սկզբունքը, քանի որ էլեկտրամագնիսական ուլտրամիկրոմոտորը ավելի մեծ է, քան էլեկտրաստատիկ ուլտրամիկրոմոտորային մոմենտը, փոխակերպման բարձր արդյունավետությունը, երկարատեւ կյանքը եւ այլն: Ներկայումս Միացյալ Նահանգները, Japan ապոնիան, Ռուսաստանը, Գերմանիան եւ այլ երկրներ ներդրել են շատ աշխատուժ, նյութական եւ ֆինանսական ռեսուրսներ `այս տեխնոլոգիայի հետազոտությունն ու կիրառումը կատարելու համար եւ մեծ առաջընթաց են գրանցել, իսկ ոմանք էլ գործնական են հասել: Օրինակ, Toshiba Japan ToShiba ընկերությունը զարգացրեց 40 մգ քաշը, արագությունը 60 ~ 1000R / րոպե, լարման 1.7 վ, աշխարհի ամենափոքր միկրո շարժիչի տրամագիծը, ինչպիսիք են Շանհայ Jiao Tong University- ը: Ակնկալվում է, որ նանոֆորմատիկ տեխնոլոգիաների մշակմամբ եւ կիրառմամբ, մեծապես զարգանալու են նաեւ SuperMicro Motors- ը, որպեսզի նրանք ունենան ավելի շատ դիմումների դաշտեր:
3.6 մոլեկուլային շարժիչ
Հայտնվեց MEMS, Nano Electrical System (Na2noelectromeChanicyStems, Na2noelectromeChanicystems, NAMS), հատկությունների չափերը կարող են լինել մի քանի հարյուրից մի քանի նանոմետրեր, որոնցից մի քանիսը կենսաբժշկական դաշտում ունեն կարեւոր հնարավոր ծրագրեր: Ռիկյ: Soong et al. Միացյալ Նահանգների Կորնելի համալսարանից ինտեգրվել է մեկ կենսամակեկուլային շարժիչ, նանոմալե անօրգանական համակարգով `մոլեկուլային շարժիչով վարվող հիբրիդ նանոմեխանիկական սարք ձեւավորելու համար: Ակտիվ համակարգում հիդրոլիզինգ ATP- ի (Adenosine Triphosphate), կենսամոլեկուլային (տրամագծով ավելի քան 8nm) շարժիչը ունակ է առավելագույնը 80-ից 100pn · NP- ի առավելագույն մոմենտ առաջացնել, համատեղելի է նանոմեխանիկական կառույցների չափի եւ մեխանիկական կայունության հետ, որոնք կարող են արտադրվել այսօր: Այս նոր տեխնոլոգիան ակնկալվում է դեր խաղալ արյան անոթների մաքրման մեջ:
4 միկրո ավտոմոբիլային զարգացման միտում
21-րդ դարը մուտք գործելուց հետո համաշխարհային տնտեսության կայուն զարգացումը բախվում է երկու հիմնական խնդիրների, էներգետիկայի եւ շրջակա միջավայրի պաշտպանության, մի կողմից, մարդկային հասարակության առաջընթացը, ավելի մեծ եւ ավելի մեծ է, ինչպես նաեւ ավելի շատ ապրանքներ, ինչպես նաեւ ավելի շատ ապրանքներ վտանգում է անձնական ունեցվածքի անվտանգությունը. Շարժիչի թրթռումը, աղմուկը եւ էլեկտրամագնիսական միջամտությունը կդառնան շրջակա միջավայրը աղտոտելու հասարակական վտանգը: Շարժիչի արդյունավետությունը ուղղակիորեն կապված է էներգիայի սպառման եւ վնասակար գազի արտանետումների հետ, այնպես որ այս տեխնիկական ցուցանիշների համար միջազգային պահանջները ավելի ու ավելի խիստ են գրավել տանը եւ արտերկրում, այն էներգիայի նպատակների համար, այն իրականացնում է համապատասխան տեխնիկական ստանդարտներ Խնայողություն եւ շրջակա միջավայրի պաշտպանություն եւ խթանում համապատասխան տեխնոլոգիական առաջընթացը, ինչպիսիք են նոր շարժիչային դրոշմակնիք, ոլորուն ձեւավորում, օդափոխման կառուցվածքի բարելավում եւ ցածր կորուստ եւ բարձր թափանցելիություն Մագնիսական նյութեր, էլեկտրաէներգիայի էլեկտրոնիկայի տեխնոլոգիա, կառավարման տեխնոլոգիա:
Տնտեսական գլոբալիզացիայի միտումը արագացնելու համար երկրները ավելի մեծ ուշադրություն են դարձնում էներգախնայողության եւ շրջակա միջավայրի պահպանության երկու հիմնական խնդիրներին, ամրապնդելով միջազգային տեխնիկական փոխանակումները եւ համագործակցությունը եւ արագացնել տեխնոլոգիական տեխնոլոգիաների զարգացման միտումը. 2) բարձր արդյունավետություն, էներգախնայողություն եւ կանաչ զարգացում; (3) բարձր հուսալիության, էլեկտրամագնիսական համատեղելիության զարգացմանը. (4) ցածր աղմուկի, ցածր թրթռման, ցածր գների, գների զարգացում; (5) Մասնագիտացված, դիվերսիֆիկացված, խելացի զարգացման համար:
Բացի այդ, միկրո շարժիչը մոդուլյացիա է, համակցված, խելացի մեխաթրոնիկ ուղղություն եւ անպիտան, ոչ մի երկաթի միջուկ, Մշտական մագնիտիզացիայի ուղղությամբ, հատկապես ուշագրավ է, որ միկրո շարժիչի կիրառմամբ, շրջակա միջավայրի փոխվում է, շարժիչի ավանդական էլեկտրամագնիսական սկզբունքը չի կարող լիարժեք բավարարվել: Կապակցված առարկաների նոր նվաճումներով, ներառյալ նոր սկզբունքները եւ նոր նյութերը, ոչ էլեկտրամագնիսական սկզբունքներով միկրոհասնակի շարժիչների զարգացումը դարձել է շարժիչների զարգացման կարեւոր ուղղություն:
