Какой тип двигателя лучше в стиральной машине: Типы двигателей стиральных машин | KharkivService.com.ua

Как стиральная машина управляет двигателем. Часть I — подключение двигателя и алгоритм стабилизации / Хабр

Данная вступительная статья рассчитана на самый начальный уровень, “продвинутых” в области электроники читателей сможет заинтересовать следующая, где я доберусь до анализа схемотехники реальных машин

Давно позади стены альма матер, но мир сегодня меняется так быстро, что надо всегда бежать, даже если всего лишь хочешь стоять на месте. В области разработки электронной техники эта бессмертная фраза Алисы имеет наверное самую большую актуальность. В последние годы у меня появилось новое хобби — ремонт бытовой электронной техники. Ремонтирую не ради денег, чисто для себя и родственников, то что ранее выкидывал не задумываясь и заменял на новое.

Электронная начинка современных бытовых приборов, особенно если речь идёт не о наколенной сборке в мастерской дядюшки Ли, а известных брендах, представляет собой чудеса оптимизации. Занимаясь ремонтом, я попутно подсматриваю достойные внимания технические решения, улыбаюсь замечая промахи проектировщиков.

Временами их бывает крайне сложно объяснить чем то иным, кроме как требованиями маркетологов вносить в конструкцию элементы “планового устаревания”.

Погода на дворе не очень, очередной прототип отправляется на опытную эксплуатацию, почему бы не рассказать о чём то интересном? Давно я не писал на Хабр!
Почему двигатель, почему стиральные машины?

Ну хотя бы потому, что движки от стиральных машин отлично подходят для многих самоделок, а добыть их проще простого. Можно извлечь из отслужившей свой срок собственной стиральной машины, а можно купить на Авито за смешные деньги! Для тех кто предпочитает один раз увидеть, чем десять прочитать, бонусом к статье послужат сопроводительные видео с моего канала.

важное дополнение по результату замечаний в комментариях

В комментариях был высказан ряд замечаний по поводу типа двигателя, описываемого далее по тексту. Честно говоря, я не знаю точного ответа. Скорее всего комментаторы правы и его следует назвать коллекторным.

С другой стороны, в данном включении частота оборотов двигателя отличается от частоты тока на обмотках и, с этой точки зрения, в данном конкретном включении, его можно назвать асинхронным.
Во многих источниках так и делают, называя коллекторным асинхронным. Возможно для того, чтобы отличить от другой модификации асинхронного двигателя, в котором отсутствует роторная обмотка, а ротор представляет собой сердечник с алюминиевыми стержнями, накоротко замкнутыми торцевыми кольцами.
В этой, так называемой «беличьей клетке», создаётся поле, взаимодействующее с полем статора и приводящее к вращению ротора.

Таходатчик. Что за зверь и зачем нужен?

В большинстве современных стиральных машин трудятся коллекторные двигатели переменного тока, регулировкой напряжения на двигателе занимается симистор, а направление вращения переключают с помощью реле. Понятно, что для того, чтобы устанавливать и поддерживать стабильную скорость вращения, необходимо как минимум определять эту скорость.

Вот для этого и служит таходатчик.

В простейшем случае он представляет из себя двигатель наоборот — генератор переменного напряжения, частота которого пропорционально изменяется в зависимости скорости вращения. Результат короткого вращения вала рукой виден на осциллограмме заставки. Изменяется, кстати, и амплитуда, что создаёт проблемы при обработке сигнала. Не будем углубляться в эту тему, при желании, о моих экспериментах с ним можете ознакомиться в видео по ссылке в конце статьи.

Подсоединяем двигатель к колодке

Эта статья ознакомительная, до реальной схемотехники мы доберёмся в следующей, а пока будем использовать функциональные либо сильно упрощённые схемы.

Ниже именно такая, содержащая разобранный на части движок, подсоединённый к колодке стиральной машины.

В каждый момент времени в работе участвуют две обмотки. На металлической основе мотора намотана обмотка статора. С ней по очереди взаимодействуют обмотки ротора. Для того, чтобы ротор постоянно вращался эти обмотки необходимо последовательно переключать. Происходит это за счёт серии закреплённых на вращающимся валу контактов. Напряжение на них передаётся посредством скользящих ответных контактов, так называемых щёток.

У такого подхода существуют как плюсы, так и минусы. С одной стороны двигатель всеяден — может работать как от переменного, так и от постоянного тока, с другой — скользящие механические контакты — не самая надёжная штука и для устройств непрерывного цикла подобные движки не подходят, а вот для бытовых приборов, включаемых время от времени, типа стиральных машинок или шуруповёртов, сгодятся вполне.

А что же за колодкой?

Добавим к нашей схеме элементы, находящиеся за пределами колодки. Симистор и реле.

Очень кратко, буквально в двух словах, опишу её работу. В схеме задействованы целых три реле с контактами на переключение. Два из них К2 и К3 используются для изменения направления протекания тока через ротор и, как следствие, изменения его направления вращения. Реле К4 устанавливается только на продвинутых стиральных машинах с повышенными оборотами двигателя. Оно работает в паре со статором, имеющим отвод от основной обмотки. За счёт этого можно дополнительно регулировать мощность, а значит и скорость оборотов. Подробнее вышеописанный процесс рассмотрен в другом моём видео.

Включением двигателя и регулировкой скорости его вращения занимается симистор.

В действие вступает микроконтроллер

Управляет симистором конечно же микроконтроллер. Используя обратную связь и фазоимпульсное управление, он умудряется не просто устанавливать заданную скорость вращения барабана в очень широких пределах, но и удерживает её при изменении нагрузки на вал в сотни раз!

Удивительно, что несмотря на огромное количество датчиков и исполнительных механизмов для управления всеми процессами, происходящими в стиральной машине используется не продвинутый 32 битный ARM, а скромный трудяга — медленный дешёвенький 8 битник, оперативной памяти у которого в разы меньше, чем у Синклера образца конца восьмидесятых прошлого столетия — каких нибудь 2, ну максимум 4 килобайта. По сегодняшним меркам, это просто НИЧТО. Я уже не говорю о тактовой частоте в 8 мегагерц, которая типична для такого старичка — сегодня она вряд ли поражает чьё-то воображение. Но одно достижение за ним всё таки числится — по количеству выводов он сумел обойти сороконожку!

Алгоритм работы

Чтобы регулировать величину оборотов барабана, микроконтроллеру необходимо, как минимум, её определить. Для этого он подсчитывает количество оборотов двигателя за единицу времени с помощью закреплённого на валу тахометра.

Глядя на рисунок нетрудно понять, что сигнал тахогенератора в чистом виде совершенно не годится в качестве входного и нам просто необходим формирователь импульсов, чтобы привести его к удобоваримой форме. Подробно работу и схемотехнику этого узла разберём в следующий раз, а сейчас прошу поверить мне на слово, что благодаря формирователю на входе микроконтроллера, появляются красивые импульсы с крутыми фронтами и без намёков на дребезг.

Всё бы хорошо, но встаёт вопрос: “Каким образом столь слабое и медленное вычислительное ядро микроконтроллера успевает подсчитывать несущиеся с внушительной скоростью импульсы?”

А никаким!

Этим скучным занятием в микроконтроллере занимается прилежный счетовод Пан Ватруба. Ну а если без шуток, то его роль выполняет встроенный таймер. Таймер современного микроконтроллера — мастер на все руки и подсчёт количества импульсов, поступающих на его вход за единицу времени, с последующим сохранением в специальном регистре, пожалуй самая простая из операций, на которую он способен. Главное, что при этом вообще не задействуются ресурсы вычислительного ядра. Микроконтроллер просто считывает значение из регистра в любой удобный для него момент, ну скажем 50 или всего 10 раз в секунду и, по мере необходимости, использует в дальнейших расчётах.

Симисторный регулятор

Прошу извинить, уж слишком мало места оставляет Habr для полезной информации, поэтому текст на графике не виден.

На этой и аналогичной картинках читать его надо следующим образом:
Входное напряжение от электросети
Управляющий импульс
Напряжение на нагрузке

ОК. Информацию о скорости вращения мы получили и теперь изменяя мощность, подаваемую на двигатель, можем регулировать частоту его оборотов, а значит и скорость вращения барабана с бельём. В современных бюджетных стиральных машинах, это чаще всего делается посредством фазоимпульсного метода, а в качестве силового элемента выступает симистор. Он подаёт напряжение на двигатель в виде импульсов, строго синхронизированных с началом каждой полуволны сетевого напряжения и заданной длительности. Немалая инерция вращающейся части двигателя — ротора и ещё большая тяжёлого барабана с бельём, отлично сглаживают импульсный характер крутящего момента. Порт микроконтроллера выступает как бы в роли ну очень быстрого выключателя, подавая на управляющий электрод симистора короткие отрицательные импульсы, обозначенные на диаграмме красной стрелочкой.

Этого достаточно, чтобы в симисторе запустился лавинообразный процесс и сопротивление между его силовыми электродами упало почти до нуля. В результате, как это показано на нижнем графике, на обмотках двигателя появляется напряжение. Продержится оно вплоть до момента исчезновения входного.

В соответствии с выбранной программой стирки и её текущего этапа, микроконтроллер получает команду раскрутить двигатель до требуемых оборотов, а для поддержания скорости на необходимом уровне запускается механизм достижения и стабилизации заданного параметра, в данном случае оборотов двигателя, под названием ПИД.

Но вернёмся к нашему микроконтроллеру. Для формирования короткого импульса, с заданной задержкой от начала полупериода, он использует уже второй свой таймер. Для этого таймер тоже занимается подсчётом импульсов, но уже не от внешнего источника, а внутреннего генератора самого микроконтроллера, частота которого стабилизирована кварцевым резонатором.

Второй таймер работает, в так называемом, режиме PWM — формирования короткого импульса включения симистора с заданной задержкой, относительно момента перехода напряжения через ноль. Длительность задержки может меняться от нуля до одного полупериода сетевого напряжения. Для российской сети с частотой 50 Гц это значение составляет 10 миллисекунд.

Для точного определения нулевого напряжения служит специальная схема, которая так и называется — “детектор нуля”. Схемотехника этого узла также весьма любопытна, мы рассмотрим её в следующий раз, если тема вызовет интерес у читателей. Пока же отмечу только, что в момент перехода напряжения питания из положительного в отрицательное, на выходе детектора появляется логическая единица, а в момент перехода в отрицательное — логический ноль. И именно при изменении логического уровня, запускается правый на рисунке таймер. Он отсчитывает заданную выдержку и подаёт короткий импульс на управляющий электрод симистора. Тот открывается и подаёт напряжение уже на двигатель. Важно! Закрывается симистор автоматически по достижению протекающим в цепи током значения близкого к нулю. По этой причине использование его в большинстве случаев ограничено цепями переменного тока. Таким образом, не смотря на то, что наш двигатель способен работать и на постоянном токе, в паре с симисторным регулятором придётся ограничиться переменным.
Движок обесточивается и начинается новый цикл работы.

Стабилизация заданной скорости вращения

Остаётся выяснить главное — каким образом работает стабилизация. Допустим наш двигатель вращается с нужной частотой и, вдруг, нагрузка на вал уменьшилась. Такое может произойти например, когда в процессе отжима вес белья уменьшился. Барабан в этом случае начинает разгоняться и, как следствие, увеличится частота вращения тахогенератора, а значит и импульсов поступающих с формирователя на входе таймера 1.

Заметив это, микроконтроллер увеличит задержку подачи управляющего импульса на симистор. Симистор откроется позже и на двигатель поступит меньшая мощность, его вращающий момент уменьшается и скорость барабана снижается до заданной в программе, ну а частота импульсов тахогенератора приходит в норму. Об этом свидетельствует нижний график рисунка. На нижней диаграмме графика заполненным красным цветом показано насколько уменьшится время подачи напряжения на двигатель. Мощность, поступающая на двигатель уменьшится ещё серьёзней — при изменении амплитуды она изменяется квадратично.

Несложно представить себе и другую ситуацию. В машинку, на этапе полоскания, клапан добавил водички, выросла нагрузка на вал и приходящие с формирователя импульсы уменьшили свою частоту.

В ответ микроконтроллер уменьшает длительность выдержки таймера Т2. Симистор включается раньше, а значит остаётся открытым ДОЛЬШЕ, и мощность на двигателе повышается. Частота оборотов приходит в норму.

В заключении отмечу, что описал типичный пример действия обратной связи. Работает она не мгновенно и стабилизация скорости происходит за несколько итераций, при этом возможен даже запуск небольшого колебательного процесса, амплитуда которого, при правильных настройках ПИД, быстро затухает.

Ссылки на мои видео по материалам которых была подготовлена статья, для тех, кто предпочитает смотреть, да и разрешение там побольше

«Как работает двигатель стиральной машины? Устройство. Диагностика. Тахогенератор.»
«Управление двигателем стиральной машины. Зачем нужны симистор и реле, где они стоят в плате управления»
«Как микроконтроллер управляет двигателем? Алгоритм. На примере стиральной машины»

Инверторный двигатель в стиральной машине: что это такое

Наука и техника не стоят на одном месте, они постоянно развиваются и совершенствуются. Это же касается и бытовой техники. Специалисты стараются разрабатывать такие приборы, которые смогут удовлетворить запросы даже самого требовательного покупателя. Несмотря на это, мало кто из покупателей знает, что такое инверторный мотор, и чем он лучше других моделей.

Содержание

1. Типы двигателей стиральных машин
2. Какой тип двигателя лучше в стиральной машине
3. Инверторный двигатель
4. Особенности работы
5. Достоинства
6. Недостатки
7. Какую машину с инверторным двигателем выбрать
8. Обзор популярных машин с инверторным двигателем
9. Эксплуатация машин с инверторным двигателем

Типы двигателей стиральных машин

Электродвигатель — самый важный элемент стиральной машины

Работа барабана машинки осуществляется за счет работы электродвигателя. Несколько лет назад в машинках использовали ремни. Они могли преобразовывать электрическую энергию в механическую энергию. Технологии не стоят на месте, поэтому ситуация изменилась. В настоящий момент в машинках для стирки устанавливают следующие типы двигателя:

• Коллекторные;
• Асинхронные;
• Инверторные.

Инверторные моторы в «стиралке» стали устанавливать с конца 2005 года.

Какой тип двигателя лучше в стиральной машине

Выбирая один из главных видов бытовой техники для дома, люди часто задаются вопросом: «Какой мотор лучше?» Все зависит от предпочтений хозяйки.

Если сравнить все типы двигателей, то лучше всего рассматривать инверторные «стиралки», так как они работают тише, быстрее и дольше.

Конечно, можно приобрести машинку и с другим двигателем, но некоторые из них слишком шумят, другие быстро выходят из строя. Необходимо тщательным образом сравнить все существующие типы, и только тогда можно сделать выбор.

Инверторный двигатель

Инверторные двигателя в стиральной машине что это такое? Многих людей интересует этот вопрос. Чтобы разобраться в этом, необходимо понять принцип работы, а также изучить все достоинства и недостатки. Следует помнить, что инверторные двигателя сильно отличаются от других моторов.

Особенности работы

Рабочий процесс двигателя построен таким образом, что инвертирующий элемент управляет движком. Этот элемент способен трансформировать переменный ток в постоянный. На следующем шаге работы образуется переменный ток нужной частоты. Благодаря подобному процессу происходит регулировка скорости вращения двигателя. К тому же, скорость вращения всегда поддерживается на одном уровне.

Машинка с инверторным двигателем не оснащена трущимися щетками

Машинка с инверторным двигателем не оснащена трущимися щетками, а работа ротора осуществляется при помощи электронного магнитного поля.

Достоинства

Инверторный двигатель в стиральной машине имеет ряд преимуществ. К основным достоинствам можно отнести:

• Долговечность;
• Повышенные обороты барабана;
• Низкая вибрация;
• Надежность и тишина;
• Минимальный износ механических частей.

Стиральные машинки нового поколения способны полностью взять на себя весь процесс стирки. Бытовая техника автоматически определяет вес белья и его количества. Хозяйке необходимо лишь указать материал одежды. После этого можно запускать программу.

Недостатки

К сожалению, стиральная машина и инверторный двигатель, которой выполняет всю работу автоматически, имеют, как и другие модели, некоторые недостатки. К минусам можно отнести:

• Высокую стоимость;
• Дорогой ремонт;
• Быстрое повреждение подшипников;
• Расположение двигателя.

Если не обращать внимания на эти недостатки, стирка для хозяйки покажется настоящим отдыхом.

Какую машину с инверторным двигателем выбрать

Современный рынок переполнен бытовой техникой. В связи с этим у людей возникает вопрос: «Какую машинку выбрать?» Хозяйке следует сравнивать все характеристики, чтобы выбрать то, что больше всего подходит.

Компания Whirlpool разработала интеллектуальные машинки, которые отличаются от других моделей. Лучшей линейкой можно считать Carisma. Помимо того, что в подобной бытовой технике установлен инверторный двигатель, она имеет инновационный дизайн. Благодаря специальным датчикам, машинка экономит до 55% ресурсов. Техника способна регулировать расход энергии и воды.

Машинки Indesit оснащены дополнительными функциями, которые экономят электроэнергию. К тому же у них имеется режим, позволяющий справляться с грязью и следами от травы. Такая функция будет полезна тем, у кого в семье растут спортсмены. При желании можно постирать даже кеды. Инверторный двигатель прекрасно справляется с нагрузкой.

Еще одним лидером является Bosch. Помимо бесшумного двигателя и оригинального дизайна, преимуществом этих машин является то, что они способны за один раз постирать до 10 килограмм белья. Барабан прекрасно справляется с коврами, длинными занавесками и другими объемными вещами.

Каждая хозяйка должна сама выбрать машинку, которая больше всего ей подходит.

Обзор популярных машин с инверторным двигателем

Стиральные машины с инверторными двигателями могут иметь загрузку до 10 кг

Разобравшись с тем, что такое инверторный двигатель и как он работает, можно рассмотреть самые популярные модели. Следует учесть, что каждый год список изменяется.

• Стиральная машинка Bosch WAY 28741 способна разгонять барабан до 1400 оборотов в минуту. При этом за один раз в машинку можно поместить 9 килограмм белья. За цикл стирки, техника расходует около 50 литров воды. Уровень шума при отжиме составляет 74 дБ, а при стирке – 52 дБ.
• Стиральная машинка Electrolux EWF 1408 WDL вмещает до 10 килограмм белья. Уровень шума при стирке составляет 51 дБ, а при отжиме – 75 дБ. Бытовая техника имеет 14 различных программ стирки.
• Машинка Siemens WD 14h542 с фронтальной загрузкой вмещает до 7 кг белья. Плюсом этого аппарата является то, что он имеет сушилку на 4 кг. За один цикл расходуется около 57 литров воды. Уровень шума при стирке не превышает 48 дБ, а в момент сушки – 74 дБ.

Эксплуатация машин с инверторным двигателем

Машинку с инверторным мотором, как и любую другую бытовую технику, необходимо ставить на ровный пол. Еще одним важным моментом в работе аппарата, является постоянное давление. С нормами можно ознакомиться в инструкции.

Моющие средства, используемые для стирки, должны иметь надпись «Automat». Чтобы не нагружать двигатель, между стирками должно проходить как минимум 2 часа.

Прежде чем покупать стиральные машины с инверторным мотором, необходимо внимательно ознакомиться с их характеристиками. Также стоит учесть, что подобные машины стоят достаточно дорого, поэтому необходимо все тщательно взвесить и решить, нужен ли вам такой «помощник по дому».

Какой двигатель используется в стиральной машине

Стиральные машины стали неотъемлемой частью нашей жизни. В наше время у людей нет времени, чтобы тратить его впустую, а стиральные машины помогают нам стирать белье, не теряя времени и усилий. Но знаете ли вы, что на самом деле большую часть работы выполняет двигатель стиральной машины? Вы часто задаетесь вопросом, какой двигатель используется в стиральной машине? Они все одинаковые? Если ваш ответ да, вы попали в нужное место. Потому что в этой статье мы обсудим различные двигатели, используемые в стиральной машине.

Типы двигателей, используемых в стиральных машинах:

Существует несколько типов двигателей для стиральных машин. В вашей стиральной машине, которую вы регулярно используете для стирки и чистки одежды, вы найдете любой из следующих моторов:

Двигатели с регулируемой скоростью: Эти типы двигателей представляют собой электронные коммутационные устройства, которые можно найти в стиральной машине. Они позволяют стиральной машине выполнять свою работу по очистке на нескольких уровнях скорости. Стиральная машина с таким мотором может крутить мешалку и корзину на высоких оборотах.

Вы найдете переключатель режимов, который управляет несколькими режимами вращения стирки, которые используются с помощью ротора и приводного вала мешалки. Кроме того, вращатель приводит в движение корзину и мешалку, колеблясь с разной скоростью.

Скорость вращения электродвигателей с регулируемой скоростью в четыре и шестнадцать раз превышает приводной вал мешалки 270. Это помогает снизить эффективность передачи пульсаций крутящего момента на машину, обеспечивая при этом плавность цикла стирки. Кроме того, стиральные машины с такими двигателями эффективны и позволяют экономить воду и электроэнергию.

Бесщеточные двигатели постоянного тока: Вы найдете различные типы бесщеточных двигателей постоянного тока, которые используются в стиральных машинах. В таких двигателях щетки подключены к источнику питания постоянного тока к тому, у которого щеток нет. Такие двигатели обычно имеют один ротор и несколько неподвижных катушек. Он также работает в проточной воде, чтобы стирать и отжимать одежду без особых усилий. Вы будете удивлены, узнав, что бесщеточные и синхронные двигатели постоянного тока имеют разное применение, но схожие характеристики. Стиральные машины с бесщеточными двигателями постоянного тока сравнительно более эффективны, и вы можете регулировать их скорость с помощью редукторов. Кроме того, они более надежны и имеют ряд преимуществ.

Асинхронные двигатели: В некоторых стиральных машинах используются асинхронные электродвигатели. Такой двигатель обычно имеет статор, добрые слова магнитопровод, и ротор. Этот двигатель работает за счет взаимодействия переменных магнитных полей. Вы найдете асинхронные двигатели двух типов, двухфазные и редкие. Обычно они используются в стиральных машинах доступного ценового диапазона и не требуют пускового конденсатора. Двигатель имеет обмотку возбуждения для создания магнитного поля. Он поставляется с переключателем, известным как SB, для управления направлением двигателя. Кроме того, в таких двигателях также можно найти предохранительное устройство, которое уменьшает другие движения и вибрации машины во время работы.

Универсальные двигатели: Далее следует универсальный двигатель, который обычно используется в стиральных машинах и машинах переменного тока. Ну, это очень похоже на двигатель постоянного тока. Однако в нем есть некоторые модифицированные элементы, специально добавленные для обеспечения плавной мощности, достаточной для работы переменного тока.

Использование универсальных двигателей в стиральных машинах дает множество преимуществ. Они могут работать на высоких скоростях, имеют очень компактные размеры, малый вес, издают минимальный шум при работе и легко заменяются. Они считаются универсальным выбором для бытовой техники. Такие моторы также совместимы с мойкой горячей водой и многим другим. Кроме того, даже после того, как такие двигатели используют питание постоянного тока, они потребляют менее 50В.

Заключение

Итак, какой двигатель используется в вашей стиральной машине? Все они одинаково эффективны по-своему. Отдыхайте, неважно, какой мотор у вашей стиральной машины, бережно относитесь к нему и наслаждайтесь хорошей работой в течение долгого времени. Кроме того, предположим, что у вас есть особые требования к двигателю вашей стиральной машины. В этом случае рекомендуется тщательно проверить характеристики перед покупкой. Кроме того, эта статья была разработана с целью предоставить читателям наилучшую информацию. Надеюсь, он успешно справился со своей задачей.

Читайте также,

1. Лучшая стиральная машина с вертикальной загрузкой 7 кг в Индии
2. Лучшая стиральная машина на 4 человека в Индии
3. Лучшая стиральная машина с нагревателем и сушкой в ​​Индии
4. Лучшая полностью автоматическая стиральная машина 10 кг в Индии

Что такое BLDC Мотор в стиральной машине?

BLDC двигатель состоит из двух частей, а именно, статора и ротора. Статор — это неподвижная часть двигателя, которая образована ламинированием листов постоянных магнитов с медными обмотками для создания пути потока для магнитного поля. Ротор состоит из постоянного магнита, вращающегося вокруг статора, который называется ротором или якорем.

Арматура образована ламинированием листов мягкого железа с прорезанными в них пазами. Магнитное поле, создаваемое статором, индуцирует вихревые токи в пазах якоря. Это создает наведенное напряжение в якоре, что приводит к крутящему моменту на валу ротора.

T = Tp x Ns x d2,

где: T = крутящий момент, Ns = количество пазов, d = шаг полюсов и Tp = количество полюсов.

Это основной принцип работы двигателя BLDC. Как видно выше, крутящий момент, создаваемый двигателем, пропорционален количеству полюсов и пазов. Следовательно, чем больше количество полюсов и пазов, тем больше крутящий момент, создаваемый двигателем.

В стиральных машинах производитель двигателей BLDC использует несколько обмоток для увеличения крутящего момента, создаваемого одним ротором. Это означает, что количество полюсов и пазов также соответственно увеличено для создания более высокого крутящего момента.

Двигатель BLDC в стиральных машинах

Фото: youtube.com

В стиральной машине двигатель расположен на основании или рядом с ним. Стиральный барабан установлен на опоре, называемой валом мешалки, которая соединена с валом двигателя с помощью гибкой муфты.

Благодаря этому движению вал двигателя вращается, что также приводит к вращению барабана. Таким образом, белье внутри барабана движется вместе с ним и очищается. Для стиральной машины очень важно иметь мощный двигатель, чтобы быстро вращаться и вращаться с высокой степенью точности.

Преимущества BLDC двигателей в стиральных машинах

Ниже перечислены преимущества BLDC двигателей в стиральных машинах:

1. Высокая эффективность

Это одно из основных преимуществ BLDC двигателей. Двигатель более эффективен, чем коллекторный двигатель постоянного тока, и может достигать до 9КПД 5% при номинальной нагрузке. Это означает, что 95% входной мощности используется для создания крутящего момента, а оставшиеся 5% теряются в виде тепла. Это не относится к щеточному двигателю постоянного тока, где большое количество энергии теряется в виде тепла, поскольку его КПД составляет около 80%.

2. Высокий крутящий момент

Двигатели постоянного тока BLDC создают очень высокий крутящий момент по сравнению с щеточными двигателями постоянного тока. Большинство двигателей имеют высокий пусковой момент и поддерживают его на высоком уровне во всем рабочем диапазоне. Эта особенность делает их подходящими для стиральных машин, которым необходимо энергично взбалтывать белье и одновременно отжимать его на высокой скорости.

3. Малый вес

Как правило, двигатели BLDC изготавливаются из легких материалов. Это приводит к дальнейшему снижению веса стиральной машины, что делает ее более энергоэффективной и портативной.

4. Низкий уровень шума

Двигатели постоянного тока менее шумные, чем щеточные двигатели постоянного тока. Это делает их пригодными для небольших бытовых приборов. Кроме того, шум, создаваемый двигателями BLDC, не имеет высокой частоты, что делает его менее раздражающим для человеческого уха.

 

5. Замена угольной щетки невозможна

Это одна из основных причин, по которой в стиральных машинах используются двигатели BLDC. Коллекторные двигатели постоянного тока требуют обслуживания для замены угольных щеток, которые используются для передачи тока от коллектора к якорю. Однако это не относится к двигателям BLDC, у которых нет щеток, поэтому нет необходимости в обслуживании или замене.

 

6. Без коммутатора

BLDC двигатели не имеют коммутатора, в отличие от коллекторных двигателей постоянного тока. Отсутствие коммутатора делает двигатель более эффективным, поскольку снижает вероятность потери мощности из-за вихревых токов в коммутаторе.

 

Часто задаваемые вопросы

Q1: Двигатель BLDC: что это такое и как он работает?

A: BLDC расшифровывается как бесщеточный двигатель постоянного тока и представляет собой тип двигателя. Эта технология используется во многих приложениях, таких как стиральные машины, жесткие диски компьютеров и проигрыватели компакт-дисков и DVD.

 

В2. В чем заключается основное преимущество использования бесконтактного двигателя постоянного тока?

О: Основное преимущество стиральной машины в том, что она потребляет меньше электроэнергии, что важно при ограниченном бюджете. На самом деле, ваша стиральная машина потребляла бы меньше энергии, если бы у нее был двигатель BLDC.

1. Бесконтактные двигатели постоянного тока более эффективны, чем асинхронные двигатели переменного тока.
2. Они меньше по размеру и легче по весу.
3. Двигатели BLDC работают на высокой скорости с низким уровнем шума и вибрации.
4. Они выделяют меньше тепла по сравнению с традиционными асинхронными двигателями переменного тока.
5. Они подходят для использования в стиральных машинах, поскольку отличаются высокой надежностью и долговечностью.
6. Они не требуют обслуживания и не требуют систем смазки или охлаждения.
7. Ожидаемый срок службы у них больше, чем у асинхронных двигателей переменного тока.
8. Они дешевы в производстве, так как имеют меньше деталей из-за отсутствия щеток и контактных колец.
9. Имеют высокий пусковой крутящий момент и могут иметь регулируемую скорость.

 

В3. Какие материалы используются для изготовления ротора двигателя постоянного тока?

A: Ротор состоит из трех частей, а именно: сердечника с постоянными магнитами, короткозамыкающего кольца и внешнего корпуса. Кольцо изготовлено из меди, а сердечник постоянного магнита и внешний корпус изготовлены из алюминиевых сплавов. Медное кольцо обеспечивает хорошую проводимость тока к ротору. С другой стороны, сердечник постоянного магнита помогает удерживать ротор на одной линии со статором во время работы. Наконец, внешний корпус защищает как медное кольцо, так и сердечник постоянного магнита во время работы.

 

В4. Все стиральные машины с фронтальной загрузкой имеют прямой привод?

A: Нет, в некоторых машинах с прямым приводом для вращения бака и мешалки используется двигатель с внешним ротором. Эти стиральные машины могут вращаться на более высоких оборотах, чем машины с двигателями с внутренним ротором, такие как LG WM1101CW.

 

В5. Насколько важна замена муфты и подшипника при замене двигателя?

О: Очень важно. Муфта и подшипник со временем изнашиваются и в конечном итоге выходят из строя. Когда они выходят из строя, ремень либо растягивается, либо рвется, что вызывает дисбаланс в двигателе.