AC Motorlar

Adından da anlaşıldığı üzere bu motorlar AC güç kullanırlar. Komplike yapıya sahip olmadıklarından pahalı değildirler. AC motorlar dışta bir bobin(stator) ve onun ortasında dönen bir mıknatıs(rotor) tan oluşurlar. Sargıların(winding) sayısı ve besleme geriliminin frekansı motorun hızını belirleyen faktörlerdir. Motoru 60Hz gerilim ile beslediğimizi ve rotorun 3 sargıdan oluştuğunu düşünürsek motor dakikada 3600 tur dönecektir. 3 sargı daha eklenirse kutup sayısı 2 ye çıkacağından hız dakikada 1800 tura düşecektir. AC motorlarda dakika başına tur sayısı(RPM) aşağıdaki eşitliğe göre hesaplanır. 

S=60x(f/p)

S: Dakikadaki tur sayısı(RPM)

p: 3 sargı(winding) sayısı(kutup sayısı)

f: Besleme geriliminin frekansı

AC motorlarda hız ve pozisyon kontrolü zordur, o yüzden robotlarda tercih edilmez.

 
DC Motorlar

DC motorlar da AC motorlar gibi dönme hareketini yapabilmek için manyetik alanı kullanırlar, ancak DC motorlarda mıknatıs dışta(stator), bobin(rotor) ise içtedir, yani AC motora göre terstir. DC gücün dalga şeklinde bir değişiklik olmadığından, motor elektroniğinin rotor dönerken DC dalga şeklinde bir değişiklik yapması gerekmektedir. Bu da birkaç farklı şekilde yapılabilir. DC motorlarda hız kontrolü gerilimin değiştirilmesiyle yapılır, gerilim arttıkça hız da artacaktır.

 
Fırçalı DC Motorlar

DC alanda bir değişiklik olmazsa rotorun dönmesi duracaktır. Bobin dönerken DC gerilimin polaritesi(kutbu) değişirse, dönme hareketinde süreklilik sağlanacaktır. Bu da sabit switchlerle(anahtar) rotor dönerken bobindeki manyetik alanın polaritesi değiştirilerek yapılır. Anahtarlama işlemi ise rotordaki bölünmüş halka ve buna sürten fırçalarla yapılır. Rotor yeteri kadar dönünce fırçalar halkanın diğer bölümlerine sürter ve böylece polarite değişmiş olur. Fırçalı motorların bazı dezavantajları vardır. Fırçaların rotora sürtmesiyle kıvılcımlar çıkar ve motor ısınır, kıvılcımlar çok şiddetli olursa patlamalara sebep olabilir. Ayrıca bu sürtünme kuvveti motorun verimini düşürecektir. Fırçalarda bir süre sonra kir birikebilir ve bu da fırçalarla rotor arasında yalıtıcı görev yapacaktır ve motor dönmeyecektir. Bu yüzden bir süre sonra fırçaları değiştirmek gerekebilir.   

 
Fırçasız DC Motorlar

Fırçasız DC motorlar AC motorlardaki yapıya sahipler. Rotordaki gerilimin polaritesini değiştiren elektriksel kontrollerle sürekli dönme hareketini yaparlar. Fırçalı motorlara göre birtakım avantajları vardır. Dönme sırasında kıvılcımlar çıkmaz, sürtünme az olduğundan daha verimlidir, dönme sırasında daha az elektriksel gürültü oluşur. Fırçalı motorlara göre kontrolleri biraz daha farklı olmak zorunda. Rotordaki gerilimin polaritesini değiştirmek için fırçasız motor kontrolörlerinin, rotorun pozisyonunu algılayabilmeleri gerekir. Bu da fırçasız motorları daha pahalı yapmaktadır.

 
Step(Adım) Motorlar  

Step motorlar da AC ve DC fırçasız motorların yapısına benzer bir yapıya sahipler. Step motorların rotoru farklı konumlarda durdurulabilir ve her bir konum motorun bir tam adımına karşılık gelir. Bu adımların açı değerleri de step motorun modeline göre değişir. Step motorları adım adım döndürüp istenilen konumda durdurabilme özelliği onları özel kılar ve pozisyonun önemli olduğu birçok uygulamada kullanılırlar. DC motorlarda olduğu gibi adım motorlar direk besleme gerilimiyle döndürülemezler, sargılara(winding) belli sırayla elektrik darbeleri(pulse) uygulamak gerekir. Bunu yapabilmek için de step motor kontrol edici dijital devreler kullanmak gerekir.

 
Servo Motorlar

Servo motorlar pozisyon kontrollü dişli kutulu dc motorlardır. Servo motorlar tam tur dönemezler. Kontrol etmek için elektrik darbeleri(pulse) uygulanır ve darbenin süresi motorun konumunu belirler. Robotlarda endüstriyel servo motorlardan ziyade, daha ucuz olan hobi servo motorları kullanılır ve bunlar 3 kabloya sahiptirler. 2 kablo besleme girişi, diğer giriş ise servoya uygulanacak darbe içindir.

Servo motora darbeler 18ms lik periyotlarla uygulanır. 1ms +5(lojik 1) uygulanırsa şaft sol pozisyona, 1.5ms lojik 1 uygulanırsa orta pozisyona ve 2ms lojik 1 uygulanırsa sağ pozisyona gelecektir. Ara değerler ise 1-2ms arasında lojik 1 uygulayarak deneme yanılma yöntemiyle bulunabilir.

 
Piezo-Elektrik Motorlar

Piezo-elektrik malzemeler üzerlerine elektrik alan uygulandığında şekil değiştiren seramik malzemelerdir. Piezo motorlar da bu malzemelerden yapılırlar. Bu motorlar fazla hareket etmezler ama sık aralıklarla hareket ederler. Küçük hareket isteyen uygulamalarda kullanılırlar.

Ortalama Üye Değerlendirmesi

   (0 Oylama)

Yorum Sayısı: 3 / 3