Micro Motor относится к принципу, структуре, производительности, функции и т. Д., Отличится от обычного двигателя, а объем и выходная мощность - очень маленький двигатель. В целом, внешний диаметр микродвигателя не превышает 130 мм, а мощность - между сотнями милливаттов и сотен ватт. Он широко использовался в военном и гражданском современном оборудовании и его системе управления, таких как артиллерийский контроль, управление ракетами, автоматическое пилотирование самолетов, машины с ЧПУ, управление ткацким станками, управление промышленным швейным аппаратом, телеметрию и дистанционное управление, аудио и видеооборудование, автоматические инструменты и перифералы компьютера и т. Д., Все из которых используют большое количество микровол.
Сегодня, в практическом применении, микро двигателей были разработаны на основе прошлого простого стартового контроля, цели обеспечения мощности, до точного управления его скоростью, положением, крутящим моментом и т. Д., Особенно в области автоматизации промышленной автоматизации, автоматизации офиса и автоматизации дома, практически всех мотологических технологий, микроэлектроники и технологии электроники комбинированной технологии. Электронизация является неизбежной тенденцией в разработке микро двигателей.
2 Поле применения микромотья (пустого чашки мотор )
Современная микромотовая технология интегрирует ряд высоких и новых технологий, таких как двигатели, компьютеры, теория управления и новые материалы, и переходит от военных и промышленных к повседневной жизни. Таким образом, разработка микромототечных технологий должна быть адаптирована к потребностям разработки Pillar Industries и высокотехнологичных отраслей. Микромотор используется в основном в следующих аспектах:
2.1 Micro Special Motors для домашних приборов
Чтобы постоянно соответствовать требованиям пользователей и адаптироваться к потребностям информационного возраста, для достижения энергосбережения, комфорта, сети, интеллекта и даже сетевых домашних приборов (информационные домохозяйственные приборы), цикл замены домашних приборов очень быстрой, а требования к высокой эффективности, низкой шуме, низкой вибрации, низкой цене, регулируемой скорости и интеллекту выдвигаются для поддерживающего мотор. Micro Motors для бытовых приборов составляют 8% от общего количества микро двигателей: включая кондиционеры, стиральные машины, холодильники, микроволновые печи, электрические вентиляторы, пылесосы, обезвоживающие машины и т. Д.
Годовой спрос в мире на 450-500 миллионов единиц (наборы), такая мощность не является большой, а широким разнообразием. Тенденции развития микро двигателей для домашних приборов: ① постоянные безмолвные двигатели магнитов постепенно заменят однофазные асинхронные двигатели; ② Оптимизировать дизайн, улучшить качество и эффективность продукта; ③ Принять новую структуру и новые технологии для повышения эффективности производства.
2.2 Micro Motor для оборудования для обработки информации
Оборудование для обработки информации с помощью Micro Motors составило 29%: включая вход информации, хранение, обработку, выход, проводимость и другие ссылки, включая оборудование для связи. Миру нужно 1,5 миллиарда (сетов) в год, в основном постоянные двигатели Magnet DC, бесщеточные двигатели постоянного тока, шаговые двигатели, микронхронные двигатели и так далее. Ожидается, что годовая мощность MicroComputer (PC) в 2000 2005 годах составит около 100 миллионов единиц, в течение которых будет составлять 200 миллионов единиц, за его вспомогательные ключевые компоненты микромоторного спроса, все более высокие требования. Большинство из этих двигателей представляют собой точный постоянный магнитный магнит бесщеточные двигатели и точные шаговые двигатели.
Их характеристики и направления развития:
(1) Высокие инвестиционные продукты Этот тип двигателя имеет очень высокие требования для стабильности скорости и разгона вращающегося вала, поэтому этот тип двигателя представляет собой комбинацию передовых технологий производства и технологии развивающейся электроники с высокими технологиями, высокими инвестиционными продуктами, обычно сконцентрированными в международном развитии и производстве крупных компаний.
(2) Миниатюризация и улова Для удовлетворения потребностей миниатюризации и переносимости информационных продуктов, для их вспомогательных двигателей выдвигаются миниатюризация и облегающие требования.
(3) Высокая скорость с непрерывным улучшением плотности хранения компьютерных периферийных устройств, требуется, чтобы поддерживающая скорость двигателя была выше 8000R/ мин.
2.3 Micro Motor для автомобиля
Micro Motors для автомобилей составляли 13%, в том числе генераторы стартеров, двигатели стеклоочистителей, двигатели для кондиционирования воздуха и вентиляторы охлаждения, электрические спидометры, окно -атмосферы и двигатели для дверных замков. В 2000 году мировое автомобильное производство составило около 54 миллионов человек, в среднем 15 двигателей на транспортное средство и 810 миллионов были необходимы во всем мире.
Фокус разработки автомобильных микромототежных технологий:
(1) Высокая эффективность, высокая сила, экономия энергии с помощью высокоскоростного, высокопроизводительного выбора магнитного материала, высокого эффективного охлаждения и повышения эффективности контроллера и других мер для повышения эффективности работы его работы.
(2) Умный для достижения интеллектуального двигателя и контроллера автомобиля, так что автомобиль работает в лучшем состоянии, для достижения минимального потребления энергии.
2.4 Micro Motor для аудио оборудования
Аудио оборудование с Micro Motors составило 18%, в том числе рекордные игроки, рекордеры, VCD и видео DVD. Во всем мире спрос составляет более 1 миллиарда единиц в год. В настоящее время на внутреннее производство приходилось около 60%, в основном напечатано мотор с наводом, мотор намотки диска и так далее.
2.5 Micro Motor для видеооборудования
Видео оборудование с Micro Motors составило 7%, включая камеры, камеры и так далее. Годовой спрос в мире за от 350 до 400 миллионов единиц (комплекты) такие двигатели являются точностью, производством и обработкой, особенно после входа в цифровой центр, двигатель выдвинул более требовательные требования.
2.6 Micro Motor для промышленного электрического привода и управления
Этот вид микромоторно составляет 2%, включая машины с ЧПУ, манипуляторы, роботы и т. Д. В основном для сервопривода AC, мощного двигателя с шагом, широким скоростным двигателем постоянного тока, бесстрашным двигателем AC и так далее. Этот вид двигателя имеет много разновидностей, высоких технических требований и является классом мотора с более быстрым внутренним спросом.
2.7 Micro Motor специального назначения
Этот тип двигателя составляет около 23%, включая аэрокосмический рейс, различные самолеты, автоматизированное оружие и оборудование, медицинское оборудование и так далее. Такие двигатели в основном представляют собой специальные двигатели или новые двигатели, в том числе двигатели, которые отличаются от общего электромагнитного принципа, в принципе, структуре и эксплуатации, в основном низкоскоростных синхронных двигателях, гармонических двигателях, ограниченных угловых двигателях, ультразвуковых двигателях, микроволновых двигателях, емкостных двигателях, электростатических двигателях и т. Д. Двигатели в принципе, структура и операция. Появление и развитие этих двигателей тесно связаны с разработкой электронных технологий и технологий управления.
3 Micro Motor New Product Technology
Благодаря постоянному прогрессу в области науки и техники и новых требований практических применений, существует множество микро-специфических двигателей, которые отличаются от традиционных электромагнитных двигателей. Они принимают новые концепции дизайна, методы, структуры и принципы.
3.1 Постоянный магнитный безмолковой двигатель
Бесщеточный двигатель - это направление развития микромоторного моторика, которое было применено в области информации, домашних приборов, аудио и видео, транспорта и так далее. С быстрой разработкой материалов с постоянными магнитами и технологии электроники электроники, производительность продолжает улучшаться, цена продолжает снижаться, будет дополнительно развиваться бесщеточный двигатель, спрос будет все больше и больше, по сравнению с общим асинхронным двигателем, новым бесщеточным мощным потреблением уменьшается на 30% ~ 35%, чтобы удовлетворить требования высокой эффективности, экономить энергию, малый вес света.
Хотя стоимость бесщеточных двигателей выше, чем у асинхронных двигателей, из -за небольшого энергопотребления, высокой эффективности и снижения эксплуатационных затрат с точки зрения энергосбережения, популярность бесщеточных двигателей обязательно будет тенденцией времени. Крупные компании в мире начали жесткую конкуренцию в области бесщеточных двигателей. Следовательно, с улучшением производительности компонентов и материалов, производительность бесщеточных двигателей также будет значительно улучшена, а скорость конкуренции за разработку технологий будет более заметной.
3.2 Ультразвуковой мотор
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 stator's Микроскопическая вибрация в ротор (или подвижное) макросвящение вращение (или линейное движение). Он нарушает концепцию традиционного двигателя о том, что скорость и крутящий момент получаются с помощью электромагнитного эффекта, и является еще одной замечательной новой технологией в разработке микромоторных технологий.
По сравнению с традиционным двигателем ультразвуковой двигатель имеет ряд преимуществ: (1) простая структура, он состоит из двух основных компонентов: вибрационных деталей и движущихся частей; (2) крутящий момент единичного объема большой, что в 10 раз больше, чем у традиционного двигателя того же объема; (3) Низкая скорость хороша, скорость может быть отрегулирована до нуля, может непосредственно выводить большой крутящий момент на низкой скорости; (4) Большой тормозный крутящий момент, никакого дополнительного тормоза не требуется; (5) небольшая механическая постоянная времени, хорошая быстрая производительность; (6) Нет магнитных и электрических полей, нет электромагнитных помех и электромагнитного шума.
В настоящее время многие компании в некоторых зарубежных странах, таких как Япония, получили коммерческое практическое применение. Новые продукты ультразвуковых двигателей из Canon, Panasonic, Hitachi и других компаний использовались в передовых камерах, видеокамер и оптических инструментах. Направление развития ультразвуковой моторной технологии заключается в дальнейшем повышении эффективности.
Ультразвуковой мотор принимает новый принцип и структуру, не нуждается в магнитах и катушках, но использует обратный пьезоэлектрический эффект пьезоэлектрических материалов и ультразвуковой вибрации для непосредственного получения движения и силы (момент). Он нарушает концепцию двигателя, что скорость и крутящий момент до сих пор получаются с помощью электромагнитного эффекта, и является высокотехнологичной технологией на переднем крае текущей мировой науки. Из -за ультразвука двигатель имеет много характеристик, которых у электромагнитного двигателя нет, хотя его изобретение и разработка составляет всего 20 лет истории, но в аэрокосмической промышленности, робототехнике, автомобилях, точном позиционировании, медицинском оборудовании, микро -машине и других областях были успешно применены.
3.3 высокоскоростной динамический давление двигатель
С разработкой информационных продуктов в направлении высокой эффективности, высокой плотности и микро -тонкой, точная постоянная магнитная магнитная мотор, поддерживающая его скорость до 8000 ~ 50000R/ мин. Подшипники высокоскоростных двигателей также заменят традиционные простые подшипники динамическим подшипником давления, чтобы преодолеть многие технические проблемы, вызванные высокой скоростью. По сравнению с шариковым подшипником и простым подшипником, динамический подшипник давления имеет много преимуществ. Он может ингибировать нерегулярные качели вала, улучшить воздействие, длительный срок службы, низкий шум и так далее.
Двигатель подшипника динамического давления имеет два типа жидкости и воздуха, общая скорость низкая с подшипником динамического давления жидкости, высокой скоростью с подшипником динамического давления воздуха. Хотя еще предстоит решить некоторые технические проблемы, направление развития высокоскоростных двигателей динамического давления в целом было подтверждено.
3.4 Линейный двигатель
Благодаря быстрому разработке технологии автоматического управления требованиями к точности позиционирования различных систем автоматического управления становятся все выше и выше, а традиционный вращающийся двигатель в сочетании с набором механизма трансформации, состоящего из линейных устройств движения, не может соответствовать требованиям точности, прямой линейный диск является одним из содержимого современного исследования технологии сервопривода, линейный двигатель является одним из ключевых технологий. Поле применения линейного двигателя также широкое, в связи с необходимостью линейного движения устройства использование линейного двигателя прямого привода будет превосходить вращающийся двигатель. Точность управления может быть улучшена, поскольку механизм преобразования движения опущен.
3.5 Supermicro Motor
Micro Motor Technology-это новое высокотехнологичное поле технологии микроэлектромеханических систем (MEMS), разработанное за последние 20 лет, которое характеризуется технологией микро-махингирования на основе кремния полупроводникового материала, используемого для изготовления устройств с функциями преобразования энергии и трансмиссии в диапазоне размера от миллиметра до микрона. Появление технологии MEMS сделало революционный скачок в традиционной технологии механического производства.
Ультрамикромотор имеет электростатический принцип ультрамикромоторного и электромагнитного ультрамикромотора, потому что электромагнитный ультрамикромотор больше, чем электростатический ультрамикромоторный крутящий момент, высокая эффективность преобразования, долгой срок службы, он применялся во многих областях, таких как эндоскопы, микроотоки и, как. В настоящее время Соединенные Штаты, Япония, Россия, Германия и другие страны инвестировали много рабочей силы, материальных и финансовых ресурсов для проведения исследований и применения этой технологии, и добились значительных успехов, а некоторые достигли практики. Например, компания Japan Toshiba разработала вес 40 мг, скорость 60 ~ 1000R/ мин, напряжение 1,7 В, диаметр всего 0,8 мм в самом маленьком микромотью в мире, такой как Университет Шанхай Цзяо Тонг, также развивает диаметр 1 -мм микро -двигателя. Можно ожидать, что при разработке и применении технологии наноэкрашивания также будут разработаны Supermicro Motors, чтобы у них было больше областей применения.
3.6 Молекулярный мотор
Появились с разработкой MEMS, нано -электрической системы (NA2NoelectermechanicalSystems, NEMS), размеры элементов могут быть от нескольких сотен до нескольких нанометров, некоторые из которых имеют важные потенциальные применения в биомедицинском поле. Рикик. Soong et al. Из Корнелльского университета в Соединенных Штатах интегрировал единый биомолекулярный мотор с наноразмерной неорганической системой, образуя гибридное наномеханическое устройство, управляемое молекулярным двигателем. Благодаря гидролизующему АТФ (аденозин трифосфат) в активной системе двигатель биомолекулярного (менее 8 нм в длине и 14 нм) способен генерировать максимальный крутящий момент от 80 до 100 пл. Ожидается, что эта новая технология будет играть роль в очистке кровеносных сосудов.
4 тенденция к разработке микромоторного движения
После вступления в 21 -й век устойчивое развитие мировой экономики сталкивается с двумя ключевыми вопросами --——— - Энергетическая и защита окружающей среды, с одной стороны, прогресс человеческого общества, у людей более высокие и более высокие требования к качеству жизни, а осведомленность о защите окружающей среды становится все более сильной и сильнее, потому что микромоторные не только используются в промышленных предприятиях, но и в коммерческих отраслях, особенно в промышленности, особенно в промышленных, особенно в промышленных, особенно в промышленных, а также в промышленных, особенно в промышленных, а также в промышленности, особенно в промышленных, а также в промышленных промышленных, особенно в промышленных продуктах, а также в промышленности, особенно в промышленных продуктах. непосредственно подвергает опасности безопасность личного имущества; Вибрация, шум и электромагнитные помехи двигателя станут общественностью загрязнения окружающей среды. Эффективность двигателя напрямую связана с потреблением энергии и вредными выбросами газа, поэтому международные требования к этим техническим показателям все более и более строгие, привлекают внимание моторной промышленности в домашних условиях и за рубежом, из моторной структуры, процесса, материалов, электронных компонентов, контрольных линий и электромагнитных дизайнов и других аспектов энергосбережения, на основе новой раунд, на основе превосходных технических характеристик, на основе соответствующих технологий, на основе «Состояние». экономия и защита окружающей среды, а также содействие соответствующему технологическому прогрессу, такому как новая маркировка двигателя, дизайн обмотки, улучшение структуры вентиляции и низкие потери и магнитные материалы с высокой проницаемостью, материалы для постоянного магнита редкоземелью, технологии снижения шума и вибрации, технология электроники электроники, технология управления, сокращение технологии электромагнитного интерфейса и другие исследования применения.
В соответствии с ускорением тенденции экономической глобализации страны уделяют больше внимания к двум основным вопросам экономии энергии и защиты окружающей среды, укреплению международных технических обменов и сотрудничества и ускоряют темпы технологических инноваций, тенденция к развитию микромотологических технологий: (1) применяет высокие и новые технологии и развивается в направлении электронных; (2) высокая эффективность, энергосберегая и зеленая разработка; (3) до высокой надежности, развитие электромагнитной совместимости; (4) к низкому шуму, низкой вибрации, низкой стоимости, ценовой разработке; (5) к специализированному, диверсифицированному, интеллектуальному развитию.
Кроме того, микромотор - это модуляризация, комбинация, интеллектуальное направление мехатроники и бесщеточное ядро, без ядра, постоянное намагничивание, особенно примечательное, что при применении микромоторника изменяется окружающая среда, традиционный электромагнитный принцип двигателя не может быть полностью удовлетворен. С новыми достижениями смежных дисциплин, включая новые принципы и новые материалы, разработка микроэффективных двигателей с неэлектромагнитными принципами стала важным направлением моторного развития.
