Motor mikro mengacu pada prinsip, struktur, kinerja, fungsi dan sebagainya berbeda dari motor konvensional, dan volume dan daya output adalah motor yang sangat kecil. Secara umum, diameter luar motor mikro tidak lebih besar dari 130mm, dan daya antara ratusan miliwatt dan ratusan watt. Ini telah banyak digunakan dalam peralatan modern militer dan sipil dan sistem kontrolnya, seperti kontrol artileri, panduan rudal, pilot otomatis pesawat, peralatan mesin CNC, kontrol tanpa batas, kontrol mesin jahit industri, telemetri dan kendali jarak jauh, peralatan audio dan video, motor otomatis dan periperal komputer, dll., Semua di antaranya menggunakan sejumlah besar motor micro.
Saat ini, dalam aplikasi praktis, motor mikro telah dikembangkan dari kontrol awal yang sederhana, tujuan memberikan daya, untuk kontrol yang tepat dari kecepatan, posisinya, torsi, dll., Terutama dalam otomatisasi industri, otomatisasi kantor dan otomatisasi rumah, hampir semua menggunakan teknologi motor, teknologi mikroelektronika dan teknologi elektronik gabungan produk mitronik. Elektronisasi adalah tren yang tak terhindarkan dalam pengembangan motor mikro.
2 bidang aplikasi motor mikro （motor gelas berlubang )
Teknologi motorik mikro modern mengintegrasikan sejumlah teknologi tinggi dan baru seperti motor, komputer, teori kontrol, dan bahan baru, dan bergerak dari militer dan industri ke kehidupan sehari -hari. Oleh karena itu, pengembangan teknologi motorik mikro harus disesuaikan dengan kebutuhan pengembangan industri pilar dan industri berteknologi tinggi. Motor mikro terutama digunakan dalam aspek -aspek berikut:
2.1 motor khusus mikro untuk peralatan rumah tangga
Untuk terus memenuhi persyaratan pengguna dan beradaptasi dengan kebutuhan era informasi, untuk mencapai penghematan energi, kenyamanan, jaringan, intelijen, dan bahkan peralatan rumah tangga jaringan (informasi peralatan rumah tangga), siklus penggantian peralatan rumah tangga sangat cepat, dan persyaratan dari efisiensi tinggi, kebisingan rendah, getaran rendah, harga rendah, kecepatan yang dapat disesuaikan dan kecerdasan yang diajukan untuk motor dukungan. Motor mikro untuk peralatan rumah tangga menyumbang 8% dari jumlah total motor mikro: termasuk pendingin udara, mesin cuci, lemari es, oven microwave, kipas listrik, pembersih vakum, mesin pengeringan, dll.
Permintaan tahunan dunia untuk 450 hingga 500 juta unit (set), daya motor seperti itu tidak besar, tetapi beragam. Tren pengembangan motor mikro untuk peralatan rumah tangga adalah: ① motor magnet magnet permanen akan secara bertahap menggantikan motor asinkron fase tunggal; ② Mengoptimalkan desain, meningkatkan kualitas dan efisiensi produk; ③ Mengadopsi struktur baru dan teknologi baru untuk meningkatkan efisiensi produksi.
2.2 motor mikro untuk peralatan pemrosesan informasi
Peralatan pemrosesan informasi dengan motor mikro menyumbang 29%: termasuk input informasi, penyimpanan, pemrosesan, output, konduksi dan tautan lainnya, termasuk peralatan komunikasi. Dunia membutuhkan 1,5 miliar (set) per tahun, terutama motor Magnet DC permanen, motor DC Brushless, motor stepper, motor sinkron mikro dan sebagainya. Output tahunan Microcomputer (PC) sekitar 100 juta unit pada tahun 2000.2005 diharapkan menjadi 200 juta unit, untuk komponen-komponen utama pendukung dari permintaan motorik mikro, persyaratan yang semakin tinggi. Sebagian besar motor ini adalah motor sikat magnet permanen presisi dan motor stepper presisi.
Karakteristik dan arahan pengembangan mereka adalah:
(1) Produk Investasi Tinggi Jenis motor ini memiliki persyaratan yang sangat tinggi untuk stabilitas kecepatan dan pelarian poros yang berputar, sehingga jenis motor ini merupakan kombinasi dari teknologi manufaktur canggih dan teknologi elektronik daya yang muncul dari teknologi tinggi, produk investasi tinggi, umumnya terkonsentrasi dalam pengembangan internasional dan produksi perusahaan besar.
(2) Miniaturisasi dan serpihan untuk memenuhi kebutuhan miniaturisasi dan portabilitas produk informasi, miniaturisasi, dan persyaratan yang dikelilingi untuk motor pendukungnya.
(3) Kecepatan tinggi dengan peningkatan berkelanjutan dari kepadatan penyimpanan periferal komputer, diperlukan bahwa kecepatan motor pendukung harus di atas 8000R/ menit.
2.3 motor mikro untuk mobil
Motor mikro untuk mobil menyumbang 13%, termasuk generator starter, motor penghapus, motor untuk kipas pendingin dan pendingin, speedometer listrik, pengangkat jendela dan motor kunci pintu. Pada tahun 2000, produksi mobil dunia adalah sekitar 54 juta, dengan rata -rata 15 motor per kendaraan, dan 810 juta diperlukan di seluruh dunia.
Fokus Pengembangan Teknologi Motor Mikro Otomotif:
(1) Efisiensi tinggi, gaya tinggi, penghematan energi melalui seleksi material magnetik berkecepatan tinggi, berkinerja tinggi, cara pendinginan efisiensi tinggi dan meningkatkan efisiensi pengontrol dan langkah-langkah lain untuk meningkatkan efisiensi operasinya.
(2) Cerdas untuk mencapai motor cerdas dan pengontrol mobil, sehingga mobil berjalan di negara bagian terbaik, untuk mencapai konsumsi energi minimum.
2.4 motor mikro untuk peralatan audio
Peralatan audio dengan motor mikro menyumbang 18%, termasuk pemain rekaman, perekam, VCD dan disk video DVD. Permintaan di seluruh dunia lebih dari 1 miliar unit per tahun. Saat ini, produksi domestik telah menyumbang sekitar 60%, terutama motor berliku, motor belitan disk dan sebagainya.
2.5 motor mikro untuk peralatan video
Peralatan video dengan motor mikro menyumbang 7%, termasuk kamera, kamera, dan sebagainya. Permintaan tahunan dunia dalam 350 hingga 400 juta unit (set), motor semacam itu adalah presisi, manufaktur dan pemrosesan sulit, terutama setelah memasuki digital, motor mengajukan persyaratan yang lebih menuntut.
2.6 motor mikro untuk penggerak dan kontrol listrik industri
Jenis motor mikro ini menyumbang 2%, termasuk peralatan mesin CNC, manipulator, robot, dll. Terutama untuk motor AC servo, motor power stepper, motor DC kecepatan lebar, motor sikat AC dan sebagainya. Jenis motor ini memiliki banyak varietas, persyaratan teknis yang tinggi, dan merupakan kelas motor dengan permintaan domestik yang lebih cepat.
2.7 Motor Mikro Tujuan Khusus
Jenis motor ini menyumbang sekitar 23%, termasuk penerbangan ruang angkasa, berbagai pesawat, senjata dan peralatan otomatis, peralatan medis dan sebagainya. Motor semacam itu sebagian besar motor khusus atau motor baru, termasuk motor yang berbeda dari prinsip elektromagnetik umum pada prinsip, mode dan mode operasi, terutama motor sinkron berkecepatan rendah, motor harmonik, motor sudut terbatas, motor ultrasonik, motor motorik, motor motorik, motor motorik, motor motorik, motor motorik, motor motorik, motor motorik, motor motorik, motorik motor, dll. pada prinsipnya motor, struktur dan operasi. Munculnya dan pengembangan motor ini terkait erat dengan pengembangan teknologi elektronik dan teknologi kontrol.
3 Motor Motor Teknologi Produk Baru
Dengan kemajuan sains dan teknologi yang berkelanjutan dan persyaratan baru aplikasi praktis, ada berbagai motor mikro-khusus yang berbeda dari motor elektromagnetik tradisional. Mereka mengadopsi konsep, metode, struktur, dan prinsip desain baru.
3.1 motor sikat magnet permanen
Brushless Motor adalah arah pengembangan motorik mikro, yang telah diterapkan di bidang informasi, peralatan rumah tangga, audio dan video, transportasi dan sebagainya. Dengan perkembangan cepat bahan magnet permanen dan teknologi elektronik daya, kinerja terus membaik, harga terus menurun, motor tanpa sikat akan dikembangkan lebih lanjut, permintaan akan lebih dan lebih besar, dibandingkan dengan motor asinkron umum, konsumsi daya motor tanpa sikat yang baru berkurang sebesar 30% ~ 35%, untuk memenuhi kebutuhan efisiensi tinggi, penghematan energi, ringan, ringan, ringan.
Meskipun harga biaya motor sikat lebih tinggi daripada motor asinkron, karena konsumsi daya yang kecil, efisiensi tinggi dan pengurangan biaya operasi, dari sudut pandang konservasi energi, popularitas motor tanpa sikat pasti akan menjadi tren zaman. Perusahaan -perusahaan besar dunia telah meluncurkan persaingan ketat di bidang motor sikat. Oleh karena itu, dengan peningkatan kinerja komponen dan bahan, kinerja motor sikat juga akan sangat ditingkatkan, dan kompetisi kecepatan pengembangan teknologi akan lebih menonjol.
3.2 Motor Ultrasonik
ultrasonicmotor (ultrasonicmotor, ultrasonicmotor, Abbreviation USM) is the use of the inverse piezoelectric effect of piezoelectric materials, so that the elastic body (stator) in the ultrasonic frequency band to produce microscopic mechanical vibration (vibration frequency above 20kHz), through the friction between the stator and the rotor (or movable), the Getaran mikroskopis stator ke dalam rotasi arah tunggal rotor (atau bergerak) makro (atau gerakan linier). Ini merusak konsep motor tradisional bahwa kecepatan dan torsi diperoleh dengan efek elektromagnetik, dan merupakan teknologi baru yang luar biasa dalam pengembangan teknologi motorik mikro.
Dibandingkan dengan motor tradisional, motor ultrasonik memiliki serangkaian keunggulan: (1) struktur sederhana, terdiri dari dua komponen dasar: bagian getaran dan bagian yang bergerak; (2) torsi volume satuan besar, yang 10 kali lipat dari motor tradisional dengan volume yang sama; (3) Kinerja kecepatan rendah baik, kecepatan dapat disesuaikan dengan nol, dapat secara langsung menghasilkan torsi besar dengan kecepatan rendah; (4) torsi pengereman besar, tidak diperlukan rem tambahan; (5) konstanta waktu mekanik kecil, kinerja cepat yang baik; (6) Tidak ada medan magnetik dan listrik, tidak ada gangguan elektromagnetik dan noise elektromagnetik.
Saat ini, banyak perusahaan di beberapa negara asing seperti Jepang telah memperoleh aplikasi praktis komersial. Produk baru motor ultrasonik dari Canon, Panasonic, Hitachi dan perusahaan lain telah digunakan dalam kamera canggih, camcorder, dan instrumen optik. Arah pengembangan teknologi motorik ultrasonik adalah untuk lebih meningkatkan efisiensi.
Motor ultrasonik mengadopsi prinsip dan struktur baru, tidak memerlukan magnet dan kumparan, tetapi menggunakan efek piezoelektrik terbalik dari bahan piezoelektrik dan getaran ultrasonik untuk secara langsung mendapatkan gerakan dan kekuatan (momen). Ini merusak konsep motor yang kecepatan dan torsi diperoleh dengan efek elektromagnetik sejauh ini, dan merupakan teknologi teknologi tinggi di garis depan ilmu dunia saat ini. Karena USG, motor memiliki banyak karakteristik yang tidak dimiliki motor elektromagnetik, meskipun penemuan dan pengembangannya hanya 20 tahun sejarah, tetapi dalam ruang angkasa, robotika, mobil, penentuan posisi presisi, peralatan medis, mesin mikro dan bidang lainnya telah berhasil diterapkan.
3.3 Motor bantalan tekanan dinamis berkecepatan tinggi
Dengan pengembangan produk informasi dalam arah efisiensi tinggi, kepadatan tinggi dan tipis mikro, motor magnet permanen presisi yang mendukungnya memiliki kecepatan hingga 8000 ~ 50000r/ menit. Bantalan motor berkecepatan tinggi juga akan menggantikan bantalan polos tradisional dengan bantalan tekanan dinamis untuk mengatasi banyak masalah teknis yang disebabkan oleh kecepatan tinggi. Dibandingkan dengan bantalan bola dan bantalan polos, bantalan tekanan dinamis memiliki banyak keunggulan. Ini dapat menghambat ayunan poros yang tidak teratur, meningkatkan resistensi dampak, umur panjang, kebisingan rendah dan sebagainya.
Motor bantalan tekanan dinamis memiliki dua jenis fluida dan udara, kecepatan umum rendah dengan bantalan tekanan dinamis fluida, kecepatan tinggi dengan bantalan tekanan dinamis udara. Meskipun masih ada beberapa masalah teknis yang harus diselesaikan lebih lanjut, arah pengembangan motor bantalan tekanan dinamis berkecepatan tinggi telah dikonfirmasi secara umum.
3.4 Motor Linear
Dengan perkembangan cepat teknologi kontrol otomatis, persyaratan akurasi penentuan posisi dari berbagai sistem kontrol otomatis semakin tinggi dan lebih tinggi, dan motor putar tradisional yang digabungkan dengan serangkaian mekanisme transformasi yang terdiri dari perangkat gerak linier tidak dapat memenuhi persyaratan akurasi, drive linier langsung adalah salah satu isi penelitian teknologi servo drive modern, motor linier adalah salah satu teknologi kunci. Bidang aplikasi motor linier juga lebar, dalam kebutuhan akan gerakan linier perangkat, penggunaan motor linear drive langsung akan lebih unggul daripada motor rotary. Presisi kontrol dapat ditingkatkan karena mekanisme transformasi gerak dihilangkan.
3.5 Motor Supermicro
Teknologi motorik mikro adalah bidang teknologi tinggi baru dari teknologi sistem mikro-elektromekanis (MEMS) yang dikembangkan dalam 20 tahun terakhir, yang ditandai dengan teknologi mikro-peminum berdasarkan silikon material semikonduktor, yang digunakan untuk memproduksi perangkat dengan konversi energi dan fungsi transmisi dalam kisaran ukuran dari milimeter ke micron. Munculnya teknologi MEMS telah membuat lompatan revolusioner dalam teknologi manufaktur mekanis tradisional.
Ultramikromotor memiliki prinsip elektrostatik ultramikromotor dan ultramikromotor elektromagnetik, karena ultramikromotor elektromagnetik lebih besar daripada torsi ultramikromotor elektrostatik, efisiensi konversi tinggi, umur panjang, telah diterapkan di banyak fields seperti endoscope, mikro. Saat ini, Amerika Serikat, Jepang, Rusia, Jerman, dan negara -negara lain telah menginvestasikan banyak tenaga kerja, material dan sumber daya keuangan untuk melakukan penelitian dan penerapan teknologi ini, dan telah membuat kemajuan besar, dan beberapa telah mencapai praktis. Sebagai contoh, Japan Toshiba Company mengembangkan berat 40mg, kecepatan 60 ~ 1000R/ menit, tegangan 1.7V, diameter hanya 0,8mm di motor mikro terkecil di dunia, seperti Universitas Shanghai Jiao Tong juga mengembangkan diameter motor mikro 1mm. Dapat diharapkan bahwa dengan pengembangan dan penerapan teknologi nanofabrikasi, supermicro motor juga akan sangat dikembangkan, sehingga mereka memiliki lebih banyak bidang aplikasi.
3.6 Motor Molekul
Muncul dengan pengembangan MEMS, sistem listrik nano (Na2noelectromechanicalsystems, NEMS), ukuran fitur mungkin dari beberapa ratus hingga beberapa nanometer, beberapa di antaranya memiliki aplikasi potensial penting dalam bidang biomedis. Rickyk. Soong et al. Dari Universitas Cornell di Amerika Serikat mengintegrasikan motor biomolekul tunggal dengan sistem anorganik nano untuk membentuk perangkat nanomekanis hibrida yang digerakkan oleh motor molekul. Dengan menghidrolisis ATP (adenosine triphosphate) dalam sistem aktif, motor biomolekul (kurang dari 8nm dan panjang 14nm) mampu menghasilkan torsi maksimum 80 hingga 100 pn · nm, kompatibel dengan ukuran dan konstanta mekanis struktur nanomekanis yang dapat diproduksi hari ini. Teknologi baru ini diharapkan berperan dalam pembersihan pembuluh darah.
4 tren pengembangan motorik mikro
Setelah memasuki abad ke -21, pembangunan ekonomi dunia yang berkelanjutan menghadapi dua masalah utama ———— Energi dan Perlindungan Lingkungan, di satu sisi, kemajuan masyarakat manusia, orang memiliki persyaratan yang lebih tinggi dan lebih tinggi untuk kualitas hidup, dan kesadaran perlindungan lingkungan yang lebih kuat dan lebih kuat, karena motor mikro tidak hanya digunakan dalam usaha industri dan mining, tetapi juga di industri yang digunakan, tetapi juga di industri yang digunakan dalam industri, tetapi juga di industri, tetapi juga di industri yang digunakan dalam industri, tetapi juga di industri, tetapi juga di industri yang lebih kuat, karena Layanan Motorik Layanan. Motor secara langsung membahayakan keamanan properti pribadi; Getaran, kebisingan, dan gangguan elektromagnetik motor akan menjadi bahaya publik untuk mencemari lingkungan. Efisiensi motor secara langsung terkait dengan konsumsi energi dan emisi gas yang berbahaya, sehingga persyaratan internasional untuk indikator teknis ini semakin ketat, telah menarik perhatian industri motor di rumah dan di luar negeri, dari struktur motor, proses, bahan, komponen elektronik, lini kontrol dan desain elektromagnetik lainnya, aspek -aspek lain dari riset konservasi energi, ronde motor yang ada di dalam negeri yang ada di dalamnya. Menyimpan dan perlindungan lingkungan, dan mempromosikan kemajuan teknologi yang relevan, seperti stamping motor baru, desain belitan, peningkatan struktur ventilasi dan kerugian rendah dan bahan magnet permeabilitas tinggi, bahan magnet permanen tanah jarang, teknologi pengurangan kebisingan dan getaran, teknologi elektronik listrik, teknologi kontrol, mengurangi teknologi interferensi elektromagnetik dan penelitian aplikasi lainnya.
Di bawah premis mempercepat tren globalisasi ekonomi, negara -negara lebih memperhatikan dua masalah utama penghematan energi dan perlindungan lingkungan, memperkuat pertukaran teknis internasional dan kerja sama, dan mempercepat laju inovasi teknologi, tren pembangunan teknologi motorik mikro adalah: (1) mengadopsi teknologi tinggi dan baru dan berkembang dalam arah elektronik; (2) efisiensi tinggi, penghematan energi dan pengembangan hijau; (3) ke reliabilitas tinggi, pengembangan kompatibilitas elektromagnetik; (4) untuk kebisingan rendah, getaran rendah, biaya rendah, pengembangan harga; (5) untuk pembangunan khusus, terdiversifikasi, dan cerdas.
Selain itu, motor mikro adalah modularisasi, kombinasi, arah mekatronik cerdas dan sikat, tidak ada inti besi, arah magnetisasi permanen, terutama yang patut diperhatikan adalah bahwa dengan penerapan motor mikro, lingkungan berubah, prinsip elektromagnetik tradisional motor tidak dapat sepenuhnya terpenuhi. Dengan pencapaian baru dari disiplin ilmu terkait, termasuk prinsip-prinsip baru dan bahan-bahan baru, pengembangan motor mikro-khusus dengan prinsip-prinsip non-elektromagnetik telah menjadi arah penting pengembangan motorik.
