محرك BLDC، أو DD، أو DDM، أو محرك تيار متردد: أيها يناسب تصميم غسالتك؟

بالنسبة لغسالات التحميل الأمامي التي تتطلب تحكمًا واسع النطاق في السرعة المتغيرة، غالبًا ما يكون محرك التيار المستمر بدون فرش (BLDC) خيارًا مناسبًا. أما بالنسبة للأنظمة المصممة بنظام الدفع المباشر للأسطوانة، فقد يكون محرك الدفع المباشر (DD) أكثر ملاءمة. وفي تصميمات التحميل العلوي ذات الدفع المباشر، قد يكون محرك الدفع المباشر للأسطوانة (DDM) مناسبًا، بينما يظل محرك الحث AC عمليًا لمنصات التحميل العلوي المناسبة ذات التكلفة المعقولة. يعتمد الخيار الأمثل على بنية الغسالة، وخصائص عزم الدوران والسرعة، ووحدة التحكم، والسعة، ومستوى الضوضاء، وسهولة الصيانة، والتكلفة المستهدفة.

بمجرد أن تصبح بنية محرك الغسالة الرئيسية واضحة، فإن الخطوة التالية هي مطابقة BLDC أو DD أو DDM أو AC مع التصميم الميكانيكي للغسالة، ونمط الحركة، ووحدة التحكم، والسعة، ومستوى الضوضاء المستهدف، ومتطلبات التكلفة.

نانيانغ موتورتأسست الشركة عام 1992، وهي متخصصة في تطوير وتصنيع محركات الأجهزة المنزلية ضمن فئات محركات التيار المستمر بدون فرش، ومحركات التيار المباشر، ومحركات التيار المباشر، ومحركات التيار المتردد، ومحركات المجففات. وتتيح مجموعة منتجاتها لفرق تصنيع المعدات الأصلية مقارنة العديد من التصاميم وفقًا لمتطلبات المنتج نفسه.

ما هو تصميم المحرك المناسب للغسالة ذات التحميل الأمامي أو التحميل العلوي؟

مختلف أنواع محركات الغسالات تُناسب هذه الغسالات مختلف التصميمات الميكانيكية ومتطلبات الحركة. ولاختيارها من قِبل مُصنِّع المعدات الأصلية، يكمن المفتاح في ربط كل تصميم بملف تشغيل الغسالة وهيكل محركها.

محرك تيار مستمر بدون فرش لمنصات التحميل الأمامي متغيرة السرعة

محرك BLDC هو محرك مغناطيسي دائم بدون فرشات، يستخدم التبديل الإلكتروني. يُعدّ خيارًا مثاليًا للغسالات التي تتطلب سرعة دوران منخفضة دقيقة، وتسارعًا مُتحكمًا به، وسرعة دوران عالية، وكبحًا إلكترونيًا، وبرامج متعددة. صُممت فئة محركات BLDC ذات الحوض من نانيانغ خصيصًا لغسالات التحميل الأمامي التي تصل سعتها إلى 20 كجم.

محرك BLDC ذو تحميل أمامي يُعد هذا مرجع المنتج المناسب عندما تتطلب الغسالة نطاق سرعة واسع وتحكمًا إلكترونيًا منسقًا.

DD أو DDM عندما يتم بناء المنصة حول محرك مباشر

يُلغي محرك الدفع المباشر مرحلة الحزام في غسالة الأسطوانة، مما يمنح وحدة التحكم تحكمًا مباشرًا أكبر في حركة الأسطوانة. ويُستخدم هذا المحرك في تصميمات التحميل العلوي ذات الدفع المباشر.

الخيار بين محرك مباشر ومحرك سير يؤثر ذلك أيضاً على التغليف، وفقدان الإرسال، والوصول إلى الخدمة، واستراتيجية التحكم.

في اختيار محرك OEM، يجب تقييم DD و DDM جنبًا إلى جنب مع هيكل الغسالة ووحدة التحكم والمحامل وتصميم الخدمة.

الحث بالتيار المتردد لتصميمات التحميل العلوي المناسبة ذات التكلفة المنخفضة

تُعدّ محركات التيار المتردد الحثية خيارًا عمليًا وموثوقًا في الغسالات التي لا تتطلب نفس القدر من التحكم الإلكتروني في السرعات المنخفضة، حيث تُعطي المنصة الأولوية لبنية مُثبتة وتكلفة مُحكمة. صُممت فئة محركات التيار المتردد ذات التحميل العلوي من نانيانغ للغسالات التي تصل سعتها إلى 15 كيلوغرامًا.

كيف يمكنك مطابقة بنية المحرك مع خصائص حركة الغسالة؟

سرعة الغسيل والرجوع للخلف

قد تتطلب دورة الغسيل حركة أمامية وخلفية بطيئة، وبدء تشغيل متكرر، وعزم دوران مضبوط عند السرعات المنخفضة. تُعد أنظمة BLDC وأنظمة الدفع المباشر ذات التحكم الإلكتروني خيارات ممتازة عندما تكون هذه الحركات أساسية في البرنامج. يحتاج المورّد إلى أكثر من مجرد سرعة دوران مستهدفة؛ فهو يحتاج إلى عزم دوران بدء التشغيل، وعزم دوران عند السرعات المنخفضة، وتردد الانعكاس، وقصور ذاتي للحوض أو السلة المحمّلة.

التسارع والدوران

يعتمد أداء الغسالة على زمن التسارع، وعزم الدوران الأقصى، وحد السرعة القصوى، وحالة عدم التوازن، والكبح، والهامش الحراري. قد لا يكون المحرك الذي يصل إلى سرعة الدوران المطلوبة بدون حمل مناسبًا حتى بعد إضافة الغسيل المبلل وقصور الذاتي للحوض. لذا، يُنصح بمقارنة منحنى عزم الدوران والسرعة الكامل بدلاً من الاعتماد على قيمة القدرة المقدرة فقط.

مسؤولية المراقب

بالنسبة لمحركات التيار المستمر بدون فرش والعديد من أنظمة الدفع المباشر، يجب تحديد تصميم المحرك والتحكم الإلكتروني معًا. محرك التيار المستمر بدون فرش وعاكس صف جوانب مختلفة من نظام القيادة: يشير مصطلح BLDC إلى بنية المحرك، بينما يشير مصطلح العاكس إلى التحكم الإلكتروني. يجب أن يوفر جهاز التحكم المختار التيار المطلوب، والتغذية الراجعة، والحماية، والاتصال، والضبط للغسالة.

ما هي المقايضات المهمة بعد اختيار التصميم المعماري؟

الضوضاء والاهتزاز

لا يُحدد نوع المحرك وحده صوت الغسالة. فالقوة الكهرومغناطيسية، وتموج التيار، والمحامل، وتوازن الدوار، وسلوك الحزام، وعدم توازن الحوض، وصلابة الهيكل، ونظام التعليق، وضبط التحكم، كلها عوامل مؤثرة. قِس الصوت والاهتزاز في الجهاز بالكامل في ظروف الغسيل، والتسارع، والعصر، والأحمال غير المتوازنة.

الكفاءة والحرارة

ينبغي التحقق من الكفاءة عند نقاط التشغيل الواقعية. قد يؤدي عزم الدوران المتكرر عند السرعات المنخفضة إلى ارتفاع درجة حرارة المحرك حتى عندما تبدو القدرة المتوسطة متواضعة، بينما قد يؤدي التشغيل عند السرعات العالية إلى زيادة فقد الحديد وفقد الطاقة الناتج عن عملية التبديل. بالنسبة للمحركات التي يتم التحكم فيها إلكترونيًا، يجب تضمين فقد الطاقة في وحدة التحكم والتبريد في التقييم الحراري نفسه.

تكلفة الخدمة ودورة الحياة

توفر محركات الحث التيار المتردد مسار صيانة مألوفًا. أما محركات التيار المستمر بدون فرش، فتُزيل تآكل الفرش، لكنها تعتمد على التحكم الإلكتروني. بينما يُلغي نظام الدفع المباشر الحاجة إلى الحزام، ولكنه يُحسّن تكامل نظام الدفع الخلفي. لذا، قارن تكلفة وحدة التحكم، والتجميع، والاختبار، وقطع الغيار، وسهولة الاستبدال، والصيانة المتوقعة، وفترة الضمان، بدلاً من الاكتفاء بسعر شراء المحرك فقط.

ما هي المواصفات التي تحدد سعة المحرك وملاءمته؟

منحنى الحمل وعزم الدوران

تُعدّ سعة الغسالة نقطة انطلاق فقط. حدّد قطر الحوض أو السلة، وكمية الأقمشة والماء، ونسبة النقل إن وُجدت، وزمن التسارع، وعزم الدوران في الغسيل عند السرعات المنخفضة، وعزم الدوران الأقصى، وسرعة الدوران، وحالة عدم التوازن، والكبح، ودورة التشغيل. يحتاج المورّد إلى بيانات عزم الدوران والسرعة لاختيار اللفّ والتحكم بشكل صحيح.

حدود التحكم الكهربائية

تأكد من جهد المحرك، والتيار المقنن والتيار الأقصى، ونظام التغذية الراجعة، وطريقة التبديل، والاتصال، والحماية، ومسؤولية البرمجيات، والبنية الكهربائية للسوق المستهدف. قد يؤدي اختيار محركات التيار المستمر بدون فرش، أو محركات التيار المباشر، أو محركات التيار المتردد ذات التوزيع المباشر قبل تحديد هذه الحدود إلى بدء تشغيل غير مستقر، أو تيار زائد، أو ضوضاء، أو تأخير في التطوير.

الأبعاد والبيئة والامتثال

تأكد من متطلبات عمود الدوران، والتركيب، والموصل، والمسافة الخلفية، وأحمال المحامل، والعزل، والرطوبة، ودرجة الحرارة، والتبريد، وشهادات السوق المستهدف. يجب أن يتناسب المحرك المختار مع الهيكل الميكانيكي وعملية الإنتاج، وليس فقط مع المواصفات الكهربائية.

كيف ينبغي على الشركة المصنعة للمعدات الأصلية مقارنة المحركات قبل الإنتاج الضخم؟

اختبر الغسالة بالكامل

ينبغي أن يشمل التحقق من صحة النموذج الأولي اختبارات بدء التشغيل البارد والساخن، والجهد المنخفض، والحمل الثقيل، وعكس الدوران بسرعة منخفضة، والتسارع، والدوران بسرعة عالية، والحمل غير المتوازن، وارتفاع درجة الحرارة، والرطوبة، والدورات المتكررة، والحمل غير الطبيعي، والصوت، والاهتزاز، والكبح، والحماية. تُعد بيانات الاختبار مفيدة، ولكن الغسالة الكاملة تكشف عن التفاعلات بين المحرك، والأسطوانة، والمحامل، والهيكل، ونظام التعليق.

القدرة الإنتاجية للتدقيق

لضمان التوريد بكميات كبيرة، يجب مراجعة اتساق اللفائف، وتوازن الدوار، وضوابط المحامل، وإمكانية التتبع، واختبار نهاية خط الإنتاج، وبرمجة وحدة التحكم، وإدارة التغيير، وتحليل الأعطال. تشغل شركة نانيانغ 54 خط إنتاج لمحركات التردد المتغير، تشمل 13 خط إنتاج لمحركات التيار المستمر المباشر، و7 خطوط إنتاج لمحركات التيار المستمر المباشر، و19 خط إنتاج لمحركات التيار المستمر بدون فرش، و15 خط إنتاج لمحركات المجففات، مدعومة بـ 5 قواعد إنتاج.

استخدم تسلسل اختيار التصميم المناسب

• حدد بنية التحميل الأمامي أو التحميل العلوي والسعة المستهدفة.

• قم ببناء ملف تعريف عزم الدوران والسرعة الكامل للغسيل، والرجوع للخلف، والتسارع، والدوران، والكبح.

• حدد ما إذا كانت مرحلة الحزام أو الدفع المباشر جزءًا من البنية الميكانيكية.

• قم بمطابقة BLDC أو DD أو DDM أو AC مع متطلبات الحركة والتغليف.

• قم بمطابقة تيار وحدة التحكم، والتغذية الراجعة، والحماية، والاتصال.

• تأكد من العمود، والتركيب، والخلوص الخلفي، والتبريد، والعزل، والشهادة.

• قم بفحص الغسالة بالكامل تحت الأحمال العادية وغير العادية.

• قم بإجراء عمليات تدقيق لضوابط الإنتاج قبل بدء الإنتاج الضخم.

إذا كانت المنصة تحتاج إلى تطوير منسق للمحرك ووحدة التحكم، قسم البحث والتطوير في نانيانغ يمكن مراجعة المتطلبات الكهربائية والميكانيكية ومتطلبات الاختبار قبل اعتماد التصميم نهائياً.

استنتاج

ينبغي اختيار محركات التيار المستمر بدون فرش (BLDC) ومحركات التيار المباشر (DD) ومحركات التيار المتردد (DDM) ومحركات التيار المتردد (AC) بناءً على مدى ملاءمتها للتصميم، وليس بناءً على تصنيف عام. يُعد محرك التيار المستمر بدون فرش (BLDC) خيارًا مثاليًا للعديد من منصات التحميل الأمامي ذات السرعة المتغيرة. أما محرك التيار المباشر (DD) فهو مناسب عندما يُصمم هيكل محرك الأسطوانة عمدًا بدون سير. بينما يُستخدم محرك التيار المتردد ذو الدفع المباشر (DDM) في تصميمات التحميل العلوي ذات الدفع المباشر، في حين يظل محرك الحث بالتيار المتردد مفيدًا لمنصات الأداء والتكلفة المناسبة. ويُعتبر التصميم الأمثل هو الذي يُلبي متطلبات عزم الدوران والسرعة، ووحدة التحكم، والتغليف، والحرارة، والضوضاء، والصيانة، والإنتاج بأقل قدر من مخاطر إعادة التصميم.

للحصول على توصية محددة، اتصل بنانيانغ مع نوع الغسالة، وسعتها، وجهدها الكهربائي، وملف تعريف عزم الدوران والسرعة، وحالة وحدة التحكم، وأبعادها، ومستوى الضوضاء المستهدف، ومتطلبات الاعتماد، والكمية السنوية.

أسئلة متكررة

أي محرك يناسب غسالة ملابس ذات تحميل أمامي متغير السرعة؟

غالباً ما يكون نظام BLDC خياراً مناسباً لأنه يدعم التحكم في الرجوع للخلف بسرعات منخفضة، والتسارع، والدوران بسرعات عالية، والكبح الإلكتروني عند اختيار السائق المناسب.

متى ينبغي على الشركة المصنعة للمعدات الأصلية اختيار محرك يعمل بالتيار المباشر بدلاً من محرك يعمل بالحزام؟

اختر DD عندما يتم تصميم المنصة حول محرك الأسطوانة المباشر ويمكن هندسة المحرك والمحامل والحوض ووحدة التحكم وتصميم الخدمة معًا.

ما هو استخدام DDM في الغسالة؟

DDM هو تصميم محرك ذو دفع مباشر يستخدم لتصميمات الغسالات ذات التحميل العلوي المناسبة، بما في ذلك المنصات ذات السعة الأعلى حيث يكون محرك السلة المباشر جزءًا من مفهوم المنتج.

متى يظل محرك الحث التيار المتردد خيارًا جيدًا؟

يظل الأمر عمليًا بالنسبة للتصميمات المناسبة ذات التحميل العلوي والتي يتم التحكم في تكلفتها والتي تستخدم بنية ناضجة ولا تتطلب نفس درجة التحكم الإلكتروني في السرعة المتغيرة.

ما هي البيانات التي يجب مقارنتها قبل اختيار محرك غسالة الملابس؟

قارن بين منحنى عزم الدوران والسرعة، وقصور الحمل، والجهد والتيار، ووحدة التحكم، وتصميم ناقل الحركة، والأبعاد، والهامش الحراري، ومستوى الضوضاء المستهدف، وطريقة الخدمة، والشهادات، وحجم الإنتاج.