Frameless Torque Motors တွင် Rotor Magnet Arc Coefficient ၏ လွှမ်းမိုးမှုကို လေ့လာခြင်း။

တိကျသော စက်ရုပ်များ၏ အဆစ်များတွင်၊ ဒရုန်းများ၏ ရဟတ်များအောက်တွင် နှင့် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ကိရိယာများ၏ သိမ်မွေ့သော လုပ်ဆောင်ချက်များတွင်ပင် အဓိက အစိတ်အပိုင်းကို ဝှက်ထားသည်— frameless torque မော်တာ ။ ယင်းတို့ထဲတွင် ရဟတ်သံလိုက်၏ arc coefficient သည် မော်တာစွမ်းဆောင်ရည်ကို လွှမ်းမိုးသည့် လျှို့ဝှက်ဆန်းကြယ်သော စွမ်းအားဖြစ်သည်။

ခေတ်မီနည်းပညာတွင်၊ frameless torque motor များသည် စက်ရုပ်အဆစ်များ၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ စက်ရုပ်များနှင့် ဒရုန်းတွန်းကန်စနစ်များအတွက် အဓိက အစိတ်အပိုင်းများ ဖြစ်လာကြသည်။ သမားရိုးကျ မော်တာများနှင့် မတူဘဲ၊ frameless torque motors များသည် frameless ဒီဇိုင်းကို လက်ခံပါသည်။သေးငယ်သော အရွယ်အစား၊ ပေါ့ပါးသော အလေးချိန်၊ inertia နည်းပါးသော၊ နှင့် ကျစ်လစ်သိပ်သည်းသော ဖွဲ့စည်းပုံဖြင့် ပုံဖော်ထားသော

မော်တာစွမ်းဆောင်ရည်ကို ထိခိုက်စေသည့်အချက်များစွာရှိသည့်အနက်၊ ရဟတ်သံလိုက်၏ arc coefficient သည် သံလိုက်စက်ကွင်းဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် အလုံးစုံမော်တာစွမ်းဆောင်ရည်အတွက် အရေးပါသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ဤဆောင်းပါးသည် ဤသေးငယ်ပုံရသော သေးငယ်သော်လည်း အလွန်အရေးကြီးသော အတိုင်းအတာကို နက်ရှိုင်းစွာ နားလည်ပေးပါမည်။

01 Frameless Torque Motors မိတ်ဆက်

frameless torque motor သည် မော်တာအမျိုးအစားအသစ်ဖြစ်သည် အထူးအပလီကေးရှင်းအခြေအနေများအတွက် အထူးထုတ်လုပ်ထားသော ။ ၎င်းသည် သမားရိုးကျ မော်တာများ၏ ဖရိမ်ဖွဲ့စည်းပုံကို ဖယ်ရှားပြီး stator နှင့် ရဟတ်အား ဖောက်သည်၏ စက်ပစ္စည်းများထဲသို့ တိုက်ရိုက် ပေါင်းစပ်ပေးသည်။

ဤဒီဇိုင်းသည် မော်တာအား ပိုမိုကြီးမားသော ပါဝါသိပ်သည်းဆ နှင့် ပိုမိုကျစ်လစ်သော ဖွဲ့စည်းပုံကို ပေးစွမ်းသောကြောင့် နေရာအကန့်အသတ်ရှိသော အသုံးချပရိုဂရမ်များအတွက် အလွန်သင့်လျော်ပါသည်။

02 Arc Coefficient ၏အဓိပ္ပါယ်နှင့် အရေးပါမှု

arc coefficient (သို့မဟုတ် pole arc coefficient) သည် အမြဲတမ်းသံလိုက်ဝင်ရိုးစွန်း၏ arc အရှည်၏ အချိုးကို ရည်ညွှန်းသည် ။ ၎င်းသည် သံလိုက်ဝင်ရိုးစွန်းများ၏ လွှမ်းခြုံမှုအကွာအဝေးကို ဖော်ပြသည့် အရေးကြီးသော ဘောင်တစ်ခုဖြစ်သည်။ မော်တာဒီဇိုင်းတွင်၊ arc coefficient သည် air gap magnetic field ၏ ဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် လှိုင်းပုံစံကို တိုက်ရိုက်သက်ရောက်စေပြီး မော်တာ၏ torque output စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် လည်ပတ်မှုချောမွေ့မှုကို လွှမ်းမိုးသည်။

သင့်လျော်သော arc coefficient သည် လေကွာဟချက် သံလိုက်စက်ကွင်း ဖြန့်ဖြူးမှုကို sinusoidal လှိုင်းနှင့် ပိုမိုနီးကပ်စေပြီး၊ ဟာမိုနစ်ပါဝင်မှု ၊ ရုန်းအား လျော့နည်းစေပြီး မော်တာ၏ ထိန်းချုပ်မှု တိကျမှုနှင့် လုပ်ငန်းလည်ပတ်မှု ထိရောက်မှုကို မြှင့်တင်ပေးနိုင်ပါသည်။

0.85 ရှိသော pole arc coefficient ကိုအသုံးပြုခြင်းဖြင့် အတော်လေး စံပြထွက်ရှိမှုလက္ခဏာများကို ရရှိစေနိုင်ကြောင်း သုတေသနပြုချက်များအရ သိရသည်။

03 သံလိုက်စက်ကွင်း ဖြန့်ဝေမှုအပေါ် Arc Coefficient ၏ လွှမ်းမိုးမှု

arc coefficient သည် မော်တာ၏ သံလိုက်စက်ကွင်း ဖြန့်ဖြူးမှုကို နည်းလမ်းများစွာဖြင့် လွှမ်းမိုးသည်-

Magnetic Flux Magnitude-

ပိုကြီးသော arc coefficient သည် အများအားဖြင့် သံလိုက်၏ ပိုကြီးသော အပိုင်းဖြတ်ပိုင်းဧရိယာကို ဆိုလိုပြီး ၎င်းသည် သံလိုက် flux များကို ပိုမို ထုတ်ပေးနိုင်ပြီး မော်တာ၏ output torque ကို တိုးမြှင့်စေသည်။

သံလိုက်စက်ကွင်းလှိုင်းပုံစံ-

သင့်လျော်သော arc coefficient သည် လေထုကွာဟချက် သံလိုက်စက်ကွင်း ဖြန့်ဖြူးမှုကို ပို၍ sinusoidal ဖြစ်စေကာ၊ ဟာမိုနစ်ပါဝင်မှုကို လျှော့ချနိုင်ပြီး အကျိုးဆက်အနေဖြင့် မော်တာ၏ ရုန်းအားနှင့် လည်ပတ်မှုဆိုင်ရာ ဆူညံသံများကို လျှော့ချနိုင်သည်။

Cogging Torque-

arc coefficient ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းသည် cogging torque (stator slots နှင့် အမြဲတမ်းသံလိုက်များကြား အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့် ဖြစ်ရသည့် အချိန်အခါအလိုက် torque ripple) ကို ထိရောက်စွာ လျှော့ချနိုင်သည်။

သံအူတိုင် ပြည့်ဝခြင်း-

stator tooth width နှင့်အတူ arc coefficient သည် မော်တာရှိ သံအူတိုင်၏ ရွှဲ၏ အတိုင်းအတာကို အကျိုးသက်ရောက်သည်။ အလွန်အကျွံ saturation သည် မော်တာ၏ torque ဝိသေသမျဉ်းကွေး၏ non-linearity ကို တိုးစေပြီး torque အတက်အကျကို တိုးစေသည်။

04 အခြားသော ကန့်သတ်ချက်များနှင့်အတူ Arc Coefficient ၏ အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုများ

arc coefficient သည် အမှီအခိုကင်းစွာ လုပ်ဆောင်ခြင်းမရှိပါ။ ၎င်းတွင် အခြားသော မော်တာဘောင်များနှင့် ရှုပ်ထွေးသော အပြန်အလှန်သက်ရောက်မှုများ ရှိသည်။

ဇယား- အခြားသော ကန့်သတ်ချက်များနှင့်အတူ Arc Coefficient ၏ အပြန်အလှန်အကျိုးသက်ရောက်မှုများ

ကန့်သတ်အမည်	အပြန်အလှန် တုံ့ပြန်ခြင်း	ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်း အကြံပြုချက်
ဝင်ရိုးစွန်းအရေအတွက်	ဝင်ရိုးစွန်းများ အရေအတွက် တိုးလာခြင်းသည် သံလိုက်ဓာတ်ဝင်ရိုးစွန်း တစ်ခုချင်းစီ၏ ကွေးညွှတ်မှုကို လျော့ကျစေပြီး သံလိုက်စီးဆင်းမှုကို လျှော့ချနိုင်သည်။	ရှာပါ ။ အကောင်းဆုံးချိန်ခွင်လျှာကို တိုင်နံပါတ်နှင့် arc coefficient အကြား
Stator သွားအနံ	Stator သွားများ အကျယ်သည် သံအူတိုင်၏ ရွှဲရွှဲမှုကို သက်ရောက်စေသည့် အဓိက ကန့်သတ်ချက်ဖြစ်ပြီး သံလိုက်စက်ကွင်း ဖြန့်ကျက်မှုကို arc coefficient ဖြင့် ပူးတွဲလွှမ်းမိုးပါသည်။	stator tooth width နှင့် arc coefficient ကို တပြိုင်နက်တည်း အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်လုပ်ပါ။
Air Gap Length	လေကွာဟမှုအလျားသည် သံလိုက်တွန့်ဆုတ်မှုကို သက်ရောက်မှုရှိပြီး၊ ထို့ကြောင့် သံလိုက်ဓာတ်နှင့် အကွက်ဖြန့်ဖြူးမှုကို လွှမ်းမိုးသည်။	သံလိုက်စက်ကွင်းပေါ်ရှိ လေကွာဟမှုအလျားနှင့် အာဂဖော်ကိန်းပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုကို သုံးသပ်ကြည့်ပါ။
PM ရုပ်	မတူညီသော အမြဲတမ်းသံလိုက်ပစ္စည်းများ (ဥပမာ၊ N38EH၊ N48UH) တွင် မတူညီသော arc coefficient ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန် လိုအပ်သော မတူညီသော သံလိုက်ဂုဏ်သတ္တိများရှိသည်။	PM ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများနှင့်အညီ arc coefficient ကိုချိန်ညှိပါ။

05 Arc Coefficient အတွက် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းနည်းလမ်းများ

arc coefficient ကို ကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းသည် မော်တာဒီဇိုင်း၏ အရေးကြီးသော အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုဖြစ်သည်။ အဓိကနည်းလမ်းများပါဝင်သည်-

Finite Element Analysis (FEA)-

ရန်အတွက် FEA ဆော့ဖ်ဝဲလ်ကို အသုံးပြုပါ ။ တိကျစွာပုံဖော် ပါရာမက်ထရစ်စကင်န်ဖတ်ခြင်းမှတစ်ဆင့် မော်တာ၏သံလိုက်စက်ကွင်းကို

ချော်လဲခြင်း (အပေါက်များ သို့မဟုတ် ဝင်ရိုးများ)

Skewing နည်းပညာများကိုအသုံးပြုခြင်းဖြင့် cogging torque ကို ထိထိရောက်ရောက် အားနည်းစေနိုင်သည်။ arc coefficient optimization နှင့် ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် မော်တာစွမ်းဆောင်ရည်ကို ပိုမိုတိုးတက်စေနိုင်သည်။

အရန်အပေါက် ဒီဇိုင်း-

stator သွားထိပ်များပေါ်တွင် အရန်အပေါက်များထည့်ခြင်းသည် သံလိုက်စက်ကွင်းဖြန့်ဖြူးမှုကို ပြောင်းလဲ စေပြီး torque ripple ကို လျှော့ချနိုင်သည်။ လေ့လာမှုများအရ 0.5mm auxiliary slots များသည် torque ripple ကို 0.25 ရာခိုင်နှုန်းဖြင့် လျှော့ချနိုင်သည် ။

ရည်မှန်းချက်များစွာကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်း-

စွမ်းဆောင်ရည် လိုအပ်ချက်များစွာနှင့် ကိုက်ညီသော အကောင်းဆုံး အပေးအယူကို ရှာဖွေရန် torque output၊ torque ripple၊ iron loss၊ နှင့် copper loss တို့အပေါ် arc coefficient ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုကို ပြည့်စုံစွာ သုံးသပ်ပါ။

06 လက်တွေ့အသုံးချမှုများနှင့် ဖြစ်ရပ်မှန်လေ့လာမှုများ

လက်တွေ့အသုံးချမှုများတွင်၊ arc coefficient ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းသည် သိသာထင်ရှားသောစွမ်းဆောင်ရည်တိုးတက်မှုများကို ယူဆောင်လာပါသည်-

စက်ရုပ် Torque မော်တာများ

သုတေသနပြုချက်များအရ pole arc coefficient ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းကဲ့သို့သော အတိုင်းအတာများသည် torque လက္ခဏာများပေါ်ရှိ သံ core saturation ၏သက်ရောက်မှုကို လျှော့ချနိုင်ပြီး linearity ကို ပိုမိုကောင်းမွန်လာစေပြီး torque အတက်အကျများကို လျှော့ချနိုင်သည် ။ မော်တာ၏ torque ဝိသေသမျဉ်းကွေး၏

Frameless မော်တော်ဒီဇိုင်း

24-slot 28-pole ဒီဇိုင်းနှင့် parameter optimization ( arc coefficient အပါအဝင်) ဖြင့် ပူးပေါင်းလုပ်ဆောင်သော စက်ရုပ်အတွက် frameless motor သည် အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော torque 0.52Nm၊ peak torque 1.2Nm ဖြစ်ပြီး cogging torque သည် 0.0047Nm သာရှိပြီး torque အချိုးကို 1.0047Nm အောက်တွင် ထိန်းထားပေးပါသည်။.

Halbach Array လျှောက်လွှာ

သမားရိုးကျ မျက်နှာပြင်တပ်ဆင်ထားသော သံလိုက်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက Halbach array ဖြင့် ရဟတ်ဖွဲ့စည်းပုံအား အသုံးပြုခြင်းဖြင့် အဆင့်သတ်မှတ်ထားသော အခြေအနေအောက်တွင် 7.6% နှင့် overload အခြေအနေအောက်တွင် 21.6% အထိ torque ကိန်းသေကို တိုးမြှင့်နိုင်ပါသည်။

07 အနာဂတ်ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်ရေးလမ်းကြောင်းများ

နည်းပညာတိုးတက်မှုနှင့်အတူ၊ frameless torque motors များတွင် rotor magnet arc coefficient ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းသည် ဆက်လက်တိုးတက်နေပါသည်။

Multi-physics Coupling Analysis-

အနာဂတ် ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းသည် လျှပ်စစ်သံလိုက်စွမ်းဆောင်ရည်ကို ထည့်သွင်းစဉ်းစားရုံသာမက အပူပိုင်းစွမ်းဆောင်ရည်နှင့် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာဖိစီးမှုကဲ့သို့သော ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနယ်ပယ်များစွာ၏ အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို ပေါင်းစပ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။

ပစ္စည်းအသစ်များ

အမြဲတမ်းသံလိုက်ပစ္စည်းအသစ်များ၏ ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့် အသုံးချမှုသည် မြင့်မားသောအပူချိန်တွင် ပိုမိုကောင်းမွန်သော သံလိုက်ဓာတ်အားဆန့်ကျင်စွမ်းဆောင်မှုရှိသော သံလိုက်ပစ္စည်းများကဲ့သို့သော arc coefficient ဒီဇိုင်းအတွက် ဖြစ်နိုင်ခြေများကို ပိုမိုပေးစွမ်းမည်ဖြစ်သည်။

Intelligent Design-

အသုံးပြုပါ ။ အတုထောက်လှမ်းရေး အယ်လဂိုရီသမ်များကို မော်တာဒီဇိုင်းကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ရန်၊ အလိုအလျောက်လုပ်ဆောင်ခြင်းနှင့် မော်တာဒီဇိုင်းကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းတို့ကို အောင်မြင်စေရန်အတွက်

စိတ်ကြိုက်ဖြေရှင်းနည်းများ

မတူညီသော အပလီကေးရှင်းအခြေအနေများ (ဥပမာ၊ စက်ရုပ်အဆစ်များ၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာကိရိယာများ၊ ဒရုန်းများ) ၏ ဝိသေသလက္ခဏာများနှင့် အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်စေမည့် စိတ်ကြိုက် arc coefficient optimization solutions များကို ဖန်တီးပါ။

arc coefficient ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းသည် frameless torque motor design ၏ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုမျှသာဖြစ်သည်၊ သို့သော် ပေါင်းစပ်အကျိုးသက်ရောက်မှု သည် ပိုမိုအားကောင်းပြီး တိကျသော power source ကို ဖန်တီးပေးနိုင်ပါသည်။ တိုင်အရေအတွက်၊ stator tooth width နှင့် air gap length ကဲ့သို့သော parameters များနှင့်

အနာဂတ်တွင်၊ ပစ္စည်းအသစ်များနှင့် ဉာဏ်ရည်ထက်မြက်သော ဒီဇိုင်းနည်းပညာများကို အသုံးချခြင်းဖြင့်၊ arc coefficient ကို ပိုမိုကောင်းမွန်အောင်ပြုလုပ်ခြင်းဖြင့် ပိုမိုတိကျလာပြီး တိကျမှုမြင့်မားသော မော်တာအပလီကေးရှင်းများအတွက် ဖြစ်နိုင်ခြေအသစ်များကို ဖွင့်လှစ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။