В днешно време, в практическите приложения, микродвигателите са еволюирали от просто управление на стартирането и захранването в миналото до прецизен контрол на тяхната скорост, позиция, въртящ момент и др., особено в индустриалната автоматизация, офис автоматизацията и домашната автоматизация. Почти всички използват електромеханични интеграционни продукти, които комбинират технология на двигателите, микроелектронна технология и технология на силовата електроника. Електронизацията е неизбежна тенденция в развитието на микро и специални двигатели.
Съвременната микромоторна технология интегрира много високотехнологични технологии, като двигатели, компютри, теория на управлението и нови материали, и се премества от военната индустрия и индустрията към ежедневието. Следователно, развитието на микромоторната технология трябва да се адаптира към нуждите на развитието на водещите индустрии и високотехнологичните индустрии.
По-широки сценарии на употреба:
1. Микромотори за домакински уреди
За да се отговори непрекъснато на изискванията на потребителите и да се адаптират към нуждите на информационната ера, да се постигнат енергоспестяване, комфорт, работа в мрежа, интелигентност и дори мрежови уреди (информационни уреди), цикълът на подмяна на домакинските уреди е много бърз и се поставят високи изисквания към поддържащите двигатели. Изисквания за ефективност, нисък шум, ниски вибрации, ниска цена, регулируема скорост и интелигентност. Микродвигателите, използвани в домакинските уреди, представляват 8% от общия брой микродвигатели: включително климатици, перални машини, хладилници, микровълнови фурни, електрически вентилатори, прахосмукачки, машини за обезводняване и др. Годишното търсене в света е от 450 до 500 милиона единици (комплекти). Този тип двигател не е много мощен, но има голямо разнообразие. Тенденциите в развитието на микродвигателите за домакински уреди включват:
①Безчетковите двигатели с постоянни магнити постепенно ще заменят еднофазните асинхронни двигатели;
② Извършване на оптимизиран дизайн и подобряване на качеството и ефективността на продукта;
③Въвеждане на нови структури и нови процеси за подобряване на производствената ефективност.
2. Микромотори за автомобили
Микромоторите за автомобили представляват 13%, включително стартер-генератори, мотори за чистачки, мотори за климатици и охлаждащи вентилатори, електрически мотори за скоростомери, мотори за прозорци, мотори за заключване на врати и др. През 2000 г. световното производство на автомобили е било около 54 милиона бройки, като всеки автомобил е изисквал средно 15 мотора, така че светът се е нуждаел от 810 милиона бройки.
Ключовите моменти за развитието на технологията за микромотори за автомобили са:
①Висока ефективност, висока производителност, енергоспестяване
Неговата оперативна ефективност може да бъде подобрена чрез мерки като висока скорост, избор на високоефективни магнитни материали, високоефективни методи за охлаждане и подобрена ефективност на контролера.
②Интелигентен
Интелигентизирането на автомобилните двигатели и контролери позволява на автомобила да работи по най-добрия начин и да минимизира консумацията на енергия.
3. Микромотори за промишлено електрическо задвижване и управление
Този тип микродвигатели представляват 2%, включително CNC машини, манипулатори, роботи и др. Това са предимно AC серводвигатели, стъпкови двигатели, широкоскоростни DC двигатели, AC безчеткови двигатели и др. Този тип двигател има много разновидности и високи технически изисквания. Това е вид двигател, чието търсене нараства бързо.
Тенденция в развитието на микромоторите
След навлизането в 21-ви век, устойчивото развитие на световната икономика е изправено пред два ключови проблема – енергията и опазването на околната среда. От една страна, с напредъка на човешкото общество, хората имат все по-високи изисквания към качеството на живот, а осъзнаването за опазване на околната среда се засилва. Специалните двигатели се използват широко не само в промишлените и минните предприятия, но и в търговските и обслужващите индустрии. Особено все повече продукти навлизат в семейния живот, така че безопасността на двигателите пряко застрашава безопасността на хората и имуществото; вибрациите, шумът и електромагнитните смущения ще се превърнат в обществена опасност, която замърсява околната среда; ефективността на двигателите е пряко свързана с консумацията на енергия и емисиите на вредни газове, така че международните изисквания за тези технически показатели стават все по-строги, което привлича вниманието на местната и чуждестранната автомобилна индустрия, започвайки от структурата на двигателите. Проведени са изследвания за енергоспестяване в много аспекти, като технологии, материали, електронни компоненти, управляващи вериги и електромагнитен дизайн. Въз основа на отличните технически характеристики, новата серия микродвигатели ще внедри и съответните политики с цел пестене на енергия и опазване на околната среда. Международните стандарти насърчават развитието на свързани технологии, като например щамповане на нови двигатели, проектиране на намотки, подобряване на вентилационната структура и материали с висока магнитна пропускливост с ниски загуби, материали с постоянни магнити от редкоземни елементи, технологии за намаляване на шума и вибрациите, технологии за силова електроника, технологии за управление и технологии за намаляване на електромагнитните смущения, както и други приложни изследвания.
При условие че тенденцията на икономическа глобализация се ускорява, страните обръщат повече внимание на двата основни въпроса - енергоспестяването и опазването на околната среда, международният технически обмен и сътрудничество се засилват, а темпът на технологичните иновации се ускорява. Тенденцията за развитие на микромоторната технология е:
(1) Въвеждане на високи и нови технологии и развитие в посока електроника;
(2) Висока ефективност, енергоспестяване и зелено развитие;
(3) Развитие към висока надеждност и електромагнитна съвместимост;
(4) Развиване към нисък шум, ниски вибрации, ниска цена и разходи;
(5) Развивайте се към специализация, диверсификация и интелигентност.
Освен това, микро и специалните двигатели се развиват в посока на модуларизация, комбиниране, интелигентна електромеханична интеграция и безчетково, безжелязно и постоянно намагнитване. Особено забележително е, че с разширяването на областта на приложение на микро и специалните двигатели, въздействието върху околната среда. С промените, традиционните двигатели с електромагнитен принцип вече не могат напълно да отговорят на изискванията. Използването на нови постижения в свързани дисциплини, включително нови принципи и нови материали, за разработване на микродвигатели с неелектромагнитни принципи се превърна във важна насока в развитието на двигателите.
Време на публикуване: 01.12.2023 г.