¿Qué motor de dirección es mejor? La diferencia entre CC con y sin escobillas

¿Alguna vez te has encontrado con esta situación?servoque compraste no tiene potencia para girar, o el movimiento no es lo suficientemente suave, o se calienta y se detiene después de un corto tiempo? El problema probablemente esté en el "corazón" que tiene en el vientre. El tipo de motor que se utiliza para el mecanismo de dirección determina directamente su resistencia, precisión, ruido y vida útil. Hoy vamos a discutir más sobre los tipos de motores utilizados enservos y para qué escenarios son adecuados, para que puedas tener una idea clara a la hora de elegir un modelo la próxima vez.

¿Qué motor del mecanismo de dirección es el más utilizado?

el estandarservoque vemos con mayor frecuencia está equipado con un motor de escobillas de CC. Este tipo de motor tiene una estructura simple, es asequible y fácil de controlar. Lo enciendes, gira y retrocede cuando cambias de dirección. Es especialmente adecuado para proyectos sensibles a los costos. Por ejemplo, en escenas como robots de juguete, articulaciones simples de brazos de robots y dirección de modelos de automóviles, los motores con escobillas son suficientes.

Sin embargo, los motores con escobillas tienen un inconveniente natural: las escobillas de carbón del interior se desgastan. Después de usarlo durante un período de tiempo, es posible que el servo se mueva lentamente, vibre o simplemente deje de responder. Esto se debe a que las escobillas de carbón están desgastadas o a que hay demasiados depósitos de carbón. Entonces, si el producto que está fabricando requiere un funcionamiento continuo durante mucho tiempo, como equipos industriales que funcionan durante más de ocho horas al día, entonces los motores con escobillas no son adecuados.

¿Cuáles son las ventajas de los servos de motor sin escobillas?

Si necesita un servo que funcione rápido, sea potente y duradero, entonces debería considerar los servos de motor sin escobillas. Los motores sin escobillas no tienen escobillas de carbón y dependen de un control electrónico para invertir la dirección, por lo que casi no hay desgaste y su vida útil puede alcanzar fácilmente decenas de miles de horas. Además, es muy eficiente, genera poco calor y puede girar a velocidades más altas. Es particularmente adecuado para su uso en drones de carreras, robots industriales y cardanes de alta gama.

Por supuesto, los servos de motor sin escobillas también tienen un "umbral": el precio es mucho más alto que el de los con escobillas y el circuito de accionamiento es más complejo. Algunos servos sin escobillas baratos son en realidad "pseudo-sin escobillas", con un motor con escobillas en el interior y una carcasa "sin escobillas". Hay que tener cuidado al comprar. Para un servo sin escobillas realmente bueno, el fabricante marcará claramente el "motor sin escobillas" y la solución de controlador correspondiente.

¿Vale la pena considerar el motor sin núcleo?

También hay un motor llamado motor sin núcleo, que es una versión mejorada del motor de escobillas de CC. La característica más importante es que el rotor no tiene núcleo de hierro y es como una bobina con núcleo de aire en forma de copa, por lo que la inercia es muy pequeña cuando gira. Esto significa que la velocidad de respuesta del servo sin núcleo es muy rápida, casi no hay retraso en el arranque y la parada, la precisión del control es alta y los movimientos son particularmente delicados.

¿Dónde se utiliza este tipo de motor? Por ejemplo, los robots biónicos, las manos diestras y los equipos médicos de precisión son escenarios que requieren una gran suavidad de movimiento y velocidad de respuesta. Sus deficiencias también son obvias: el precio es más caro que el de los motores con escobillas normales y, debido a su fina estructura, su resistencia al impacto es ligeramente peor. Si su producto recibe golpes o golpes con frecuencia, debe tener cuidado al elegir un servo sin núcleo.

Cómo juzgar si el motor del mecanismo de dirección está bien o mal

Cuando obtienes un servo, no puedes desarmarlo para ver el motor en su interior, pero existen varios métodos que pueden ayudarte a tomar una decisión rápida. El primero es escuchar el sonido. Cuando un motor está en buen funcionamiento, el sonido es uniforme y bajo. Si hay un silbido agudo o una sensación evidente de atascamiento, es posible que haya algún problema con el motor. El segundo es tocar la temperatura. Después de correr unos minutos sin carga, es normal que la carcasa esté tibia pero no caliente. Si hace mucho calor, tenga cuidado.

Además, mirar la tabla de parámetros también es clave. Los fabricantes confiables indicarán claramente el tipo de motor, el voltaje nominal, la corriente sin carga y el torque con rotor bloqueado. Si la lista de parámetros solo dice "motor de alto rendimiento" o no escribe ningún tipo de motor, lo más probable es que esté utilizando un producto económico. Puede preguntar directamente al servicio de atención al cliente o consultar el sitio web oficial para ver si tienen instrucciones técnicas detalladas.

¿Qué errores se deben evitar al elegir un motor con mecanismo de dirección?

Mucha gente cae fácilmente en una trampa al elegir un servo: sólo se fijan en el par, no en el tipo de motor. Por ejemplo, alguien compra un servo de alto par que cuesta decenas de yuanes, pero después de instalarlo descubre que la respuesta es tan lenta como un caracol. Esto se debe a que utiliza un motor con escobillas común y corriente y la velocidad de respuesta no puede seguir el ritmo. Algunas personas compraron un servo sin escobillas, pero la fuente de alimentación era demasiado pequeña, lo que provocó que el motor dejara de funcionar y gastara más dinero en vano.

Otro peligro es la creencia supersticiosa de que "todos los engranajes metálicos" son buenos. Los engranajes y los motores están combinados. El motor tiene un gran par, por lo que, por supuesto, los engranajes deben ser de metal; pero si el motor en sí es débil, el uso de engranajes metálicos aumentará la carga y ralentizará el movimiento. La idea correcta es determinar primero el par y la velocidad que necesita, luego observar qué motor puede igualarlo y, finalmente, elegir el material del engranaje.

Cómo combinar motores en proyectos reales

Si su proyecto es un producto de consumo, como robots educativos, juguetes inteligentes y modelos de automóviles, entonces los servos de motor con escobillas comunes son completamente suficientes y tienen el rendimiento de costo más alto. Si se trata de un producto comercial o industrial, como un cardán de cámara automática, un robot de logística o un equipo de automatización, se recomienda comprar un servomotor sin escobillas. Aunque la inversión inicial es mayor, puede evitar los problemas de mantenimiento y reemplazo frecuentes en el período posterior.

Otra situación son los productos creativos, como palmas biónicas, plataformas móviles omnidireccionales y cabezales de impresión 3D de alta precisión. Para aquellos que requieren alta precisión en los movimientos, pueden considerar servos sin núcleo o servos sin escobillas con codificadores. Al seleccionar un modelo, no te fijes sólo en un parámetro. Debe sopesar el par, la velocidad, la precisión, la vida útil y el coste juntos para encontrar el punto de equilibrio que mejor se adapte a su proyecto.

Después de leer las diferencias entre este tipo de motores de dirección, ¿qué motor crees que es más adecuado para el producto que estás fabricando? Bienvenido a charlar sobre los escenarios de su aplicación en el área de comentarios o compartir los problemas del mecanismo de dirección que haya experimentado para que más amigos puedan evitar desvíos.