Hoe werken Permanent
Magneet Motoren?

Permanent Magneet Synchrone Motoren (PMSM-motoren) met hoog koppel heeft over het algemeen de vorm van een torus, zoals een donut. Ze hebben dus een grote diameter en een korte as. Deze motoren kunnen de toepassing direct aandrijven zonder extra mechanische onderdelen zoals wormwielen, riemen of katrollen.

PMSM Motoren met hoog koppel kunnen worden uitgerust met een gesloten-lus regelmechanisme, vergelijkbaar met conventionele servo motoren, maar het concept en de vorm zijn anders. Vanwege de vorm genereert de koppelmotor veel koppel, maar de omwentelingen per minuut (RPM) zijn beperkt. Aan de andere kant kan een conventionele servomotor veel hogere RPM bereiken, maar genereert veel minder koppel. Het wordt daarom vaak voorzien van een versnellingsbak om de gewenste verhouding tussen snelheid en koppel te bereiken, maar deze tandwieloverbrenging vermindert de efficiëntie en nauwkeurigheid.

Direct Drive Technologie

Bij direct drive torque motoren, drijft de motor de belasting rechtstreeks aan, waardoor het gebruik van een transmissie of versnellingsbak overbodig is. Als gevolg hiervan wordt het aantal bewegende delen in het systeem enorm verminderd, waardoor de efficiëntie enorm toeneemt en een stille en hoogdynamische werking ontstaat. Daarom bereikt de directe aandrijftechnologie een zeer lange levensduur. Direct drive motoren zijn ideaal voor toepassingen waarbij een hoge positioneringsnauwkeurigheid nodig is en kleine afmetingen, laag gewicht, minimaal vermogen en optimale snelheidsregeling gewenst zijn.

In vergelijking met geborstelde motoren elimineert het ontbreken van borstels in direct drive motoren mechanische slijtage. De belasting wordt rechtstreeks aangedreven door de motor, zonder de noodzaak van versnellingsbakken, wormwieloverbrengingen of andere transmissies. Dit vermindert het aantal bewegende onderdelen in het systeem, wat resulteert in een lange operationele levensduur en betrouwbaarheid, terwijl de algehele systeemkosten worden verlaagd. Daarom stellen direct drive permanent magneet motoren kosten geoptimaliseerde oplossingen mogelijk voor uw toepassingen.

Axiale Flux vs. Radiale Flux Motor

De namen 'radiaal' en 'axiaal' komen voort uit de richting waarin de permanente magneten het magnetische veld opleggen. Wanneer de flux in radiale richting wordt opgelegd, wordt de motor een radiale flux motor genoemd. Wanneer de flux in axiale richting wordt opgelegd, wordt het een axiale flux motor genoemd. Bij Magnetic Innovations geloven we sterk in de radiale flux topologie voor PMSM motoren met hoog koppel.

De radial flux permanente magneet motor profiteert van een veel eenvoudigere constructie. Dit vertaalt zich in een eenvoudiger installatie en een kostenvoordeel als het gaat om de mechanische constructie. De radiale fluxmotoren bij Magnetic Innovations maken gebruik van de buitenrotortopologie en bevatten een aantal optimalisaties die de algehele efficiëntie verbeteren.

Wat is een radial flux permanent magneetmotor?

Frameloze Permanent Magneet Motoren

Frameloos verwijst naar een motor zonder frame, behuizing, lager of terugkoppelingssysteem. Onze Frameloze Permanent Magneet Motoren Serie is ontworpen om integraal deel uit te maken van een systeem. Dankzij het uitwendige en frameloze ontwerp wordt de grootte en het gewicht verminderd, waardoor de motoren gemakkelijk te integreren en te gebruiken zijn in verschillende toepassingen. Bovendien zijn frameloze koppelmotoren, vanwege hun hoge specifieke koppeldichtheid, zeer geschikt voor toepassingen met beperkte bouwvolumes.

Wat zijn frameloze Permanent Magneet Motoren?

OUTRUNNER VS. INRUNNER PMSM MOTOREN

Er zijn twee typen frameloze koppelmotoren met directe aandrijving: de outrunner- en de inrunner-koppelmotoren. Bij een inrunnermotor bevindt de rotor zich aan de binnenkant van de stator. Bij de buitenloopmotor bevindt de rotor zich aan de buitenkant van de stator. De stator van de buitenloopmotoren is het statische deel van de koppelmotor, dat de lamellenstapel en koperdraad bevat. De lamstack bevat “lamstack-tanden” of “statortanden”. Op elk van deze tanden zijn koperen wikkelingen gewikkeld. Wanneer driefasige wisselstroom aan de koperen wikkelingen wordt geleverd, verandert de stator in een reeks elektromagneten. Als gevolg hiervan ontstaat er een wisselend roterend magnetisch veld rond de stator.

Magnetic Innovations is gespecialiseerd in het outrunner-type. Een voordeel van een outrunner-motor ten opzichte van een inrunner-motor is dat het luchtspleetoppervlak aanzienlijk groter is. Met andere woorden, het oppervlak waarlangs de elektromagnetische veldlijnen van rotor naar stator passeren, is veel groter. Hierdoor wordt meer elektromechanische kracht gegenereerd.

Wat is een buitenloper (outrunner) motor?

HIGH TORQUE MOTOR VIDEO’S

DE STATOR VAN EEN PMSM MET HOGE KOPPEL

De stator is het statische deel van de permanent magneet motor, met daarin de lamellenstapel en koperdraad. Bovendien bevat de lamellenstapel "lamellenstapel tanden" of "stator tanden". Op elk van deze tanden zijn koperen wikkelingen gewikkeld. Wanneer er driefasige wisselstroom (AC) wordt toegevoerd aan de koperen wikkelingen, verandert de stator in een reeks elektromagneten. Als gevolg daarvan ontstaat er een roterend wisselend magnetisch veld rond de stator, zoals te zien is in de video aan de rechterkant. De oranje en blauwe gebieden stellen respectievelijk het zuidelijke en noordelijke deel voor. Bovendien kunnen de koperen wikkelingen op de stator op verschillende manieren worden geconfigureerd om verschillende prestatieparameters te creëren die belangrijk kunnen zijn voor diverse toepassingen.

DE ROTOR VAN EEN PMSM MET HOGE KOPPEL

De rotor is het bewegende of roterende deel van de koppelmotor, met daarin de permanente magneten. De permanente magneten zijn op de rotor geplaatst in een noord-zuid-noord-zuid-patroon. De blauwe en oranje gebieden stellen respectievelijk het noordelijke en zuidelijke deel voor, zoals te zien is in de video aan de rechterkant. Als gevolg hiervan zal het permanente magnetische veld van de rotor in wisselwerking staan met het afwisselende magnetische veld van de stator. Bovendien bevindt zich tussen de stator en de rotor de magnetische luchtspleet.

DE STATOR EN ROTOR

Bij een outrunner-PMSM-motor is de rotor om de stator geplaatst. Als gevolg hiervan begint het magnetische veld van de stator in wisselwerking te staan met het permanente magnetische veld van de rotor. Als gevolg hiervan begint het permanente magnetische veld van de rotor synchroon met het stator magnetische veld te roteren en wordt er koppel (N) gecreëerd. Dit is te zien in de video aan de rechterkant.

et koppel van de direct-drive permanent magnee motor is evenredig met de stroom in de stator. Bovendien is de benodigde spanning evenredig met de snelheid.

  • Invoer: Elektrisch vermogen = stroom * spanning.
  • Uitvoer: Mechanisch vermogen = koppel * hoeksnelheid.

Door het aantal wikkelingen en/of de wikkelconfiguratie aan te passen, kan de verhouding tussen de spanning en stroombehoefte worden aangepast. Dit maakt de motor bruikbaar voor verschillende toepassingsgebieden, zoals halfgeleiders, robotica, voedselverwerking en verpakkingen.

Neem contact op met ons team

Als u een offerte wilt aanvragen, een vraag heeft over onze producten, of wilt weten wat wij speciaal voor u kunnen doen, neem dan contact met ons op. Wij zullen binnen 24 uur reageren op al uw vragen.