كيف يعمل محرك العاكس في الغسالة؟ تحويل الطاقة، والتحكم في السرعة، وأداء الحوض
لا يعمل محرك العاكس في الغسالة بسرعة ثابتة. يقوم نظام التحكم بتغيير خرج الطاقة الكهربائية المُرسلة إلى المحرك، مما يسمح للحوض بالغسل ببطء، ثم عكس اتجاه الدوران، وإعادة توزيع الحمولة، ثم التسارع للعصر. يجب أن يعمل المحرك ووحدة التحكم كوحدة واحدة. قد يؤدي ضعف التحكم إلى بدء تشغيل غير سلس، أو عزم دوران ضعيف عند السرعات المنخفضة، أو دوران غير مستقر.
هوزو نانيانغ الكهربائية المحركات المحدودة تعمل الشركة في مجال تصميم وتصنيع المحركات منذ عام ١٩٩٢. ويشمل عملها محركات الأجهزة المنزلية، وأنظمة التحكم في المحركات، والمكونات، والتجميع، ودعم التطبيقات. وتشمل أعمالها الداخلية الأسلاك المطلية بالمينا، وقلوب الجزء الثابت والدوار، والقولبة بالحقن، وصب الألمنيوم، وتشكيل الصفائح المعدنية. بالنسبة لمشاريع الغسالات، يرتبط الأداء الكهربائي بتوازن الدوار، والعزل، ودقة الهيكل، والتحكم في الحرارة، وتوافق وحدة التحكم. ويمكن للشركة تصميم أو تطوير مجموعة محرك ووحدة تحكم تناسب حجم الحوض المستهدف، والحمل، ونطاق السرعة، والتكلفة.
ماذا يعني محرك العاكس في الغسالة؟
قبل النظر في المسار الكهربائي، من المفيد التمييز بين ثلاثة مصطلحات غالباً ما يتم الخلط بينها. فهي تصف أجزاءً مختلفة من نظام القيادة.
يقوم المحرك بتحويل الطاقة الكهربائية إلى دوران.
يُنتج المحرك الطاقة الميكانيكية اللازمة لتدوير حوض الغسالة. تستخدم العديد من غسالات التحميل الأمامي ذات السرعة المتغيرة محركًا بدون فرش، لأنه يغطي نطاقًا واسعًا من السرعات دون الحاجة إلى فرش ميكانيكية، ويمكنه عكس اتجاه الدوران بشكل متكرر أثناء الغسيل.
يتحكم السائق في التبديل والسرعة وعزم الدوران
يتلقى المشغل الأوامر من لوحة التحكم الرئيسية للغسالة. ويقوم بتشغيل التيار الكهربائي عبر ملفات المحرك بالتسلسل الصحيح. ويؤدي تغيير نمط التشغيل ومستوى التيار إلى تغيير السرعة والاتجاه وعزم الدوران.
التحكم في العاكس ليس هو نفسه التحكم في المحرك المباشر
يشير مصطلح "العاكس" إلى التحكم الكهربائي. أما "الدفع المباشر" فيشير إلى كيفية وصول الطاقة الميكانيكية إلى حوض الغسالة. قد تستخدم الغسالة نظام تحكم عاكس مع تصميمات نقل حركة مختلفة. وهذا يمنع الاعتقاد الشائع بأن جميع غسالات العاكس تعمل بدون أحزمة.
كيف تتحكم عملية تحويل الطاقة في محرك التيار المستمر بدون فرش؟
يجب تجهيز مصدر الطاقة المنزلي قبل أن يتمكن المحرك من العمل بسرعات مضبوطة.
يتم تحويل مدخل التيار المتردد وتثبيته
يتم تحويل التيار المتردد الداخل إلى تيار مستمر داخل نظام التحكم. ويساعد ناقل التيار المستمر والمكثف في الحفاظ على استقرار الجهد عند تغير الحمل. وهذا أمر بالغ الأهمية عند بدء تشغيل الغسالة، أو عكس اتجاه دورانها، أو تسريعها عند غسل الملابس المبللة.
يؤدي التبديل الإلكتروني إلى إنشاء مجال مغناطيسي دوار
تقوم أجهزة الطاقة داخل المحرك بتحويل التيار المستمر عبر ملفات الجزء الثابت. ويؤدي ترتيب التحويل إلى توليد مجال مغناطيسي دوار. تتبع المغناطيسات الدائمة في الجزء الدوار هذا المجال، مما يتسبب في دوران العمود. ويؤدي التبديل الإلكتروني إلى إزالة التلامس بين الفرشاة والمبدل.
إن BLDC المحرك صُممت هذه الغسالة خصيصًا لتطبيقات الغسالات ذات التحميل الأمامي، وتأتي مع خيارات لأنظمة التحكم تناسب مختلف السعات والتصاميم. تشمل مواصفاتها المعلنة: تشغيل بجهد 310 فولت تيار مستمر، وعزم دوران للغسيل يتراوح من 2.0 إلى 3.5 نيوتن متر، وعزم دوران للعصر يتراوح من 0.20 إلى 0.40 نيوتن متر، وسرعات تصل إلى 17000 دورة في الدقيقة، وسعات غسيل تتراوح من 6 إلى 25 كيلوغرامًا.
تحافظ التغذية الراجعة على السرعة الفعلية قريبة من السرعة المطلوبة
يقوم جهاز التحكم بفحص موضع الدوار وسرعته وتياره أو القوة الدافعة الكهربائية العكسية، وذلك حسب التصميم. ويقارن التشغيل الفعلي بالهدف المبرمج ويصحح المخرجات. تحافظ هذه الحلقة المغلقة على استقرار سرعة الأسطوانة مع تغير الحمل.
كيف تتغير السرعة وعزم الدوران أثناء دورة الغسيل؟
يطلب أحد برامج الغسيل من المحرك التعامل مع الغسيل بسرعة منخفضة، وتوزيع الحمولة، والعصر بسرعة عالية.
تتولى خاصية الدوران العكسي بسرعة منخفضة مرحلة الغسيل
أثناء الغسيل، تتحرك حوض الغسالة ببطء وتعكس اتجاهها بشكل متكرر. يجب على السائق توفير عزم دوران ثابت عند السرعات المنخفضة، وبدء تشغيل سلس، وتغيير اتجاه نظيف. قد يؤدي عدم التوافق إلى حدوث صوت طقطقة أو سحب غير منتظم عند كل تغيير في الاتجاه.
موازنة الأحمال تُهيئ الأسطوانة للتدوير
قبل بدء دورة العصر عالية السرعة، عادةً ما تدير الغسالة حوضها بسرعة منخفضة للتحقق من توزيع الملابس. إذا تركزت الملابس في جانب واحد، يمكن للنظام التوقف، وعكس اتجاه الدوران، ثم المحاولة مرة أخرى قبل زيادة السرعة.
التسارع المتحكم به يحمي الآلة بأكملها
يجب ألا ينتقل حوض الغسيل فجأة من سرعة الغسيل إلى أقصى سرعة دوران. يقوم المحرك بزيادة السرعة تدريجياً مع مراقبة التيار الكهربائي وحمل الحوض. السائقين بالنسبة للغسالات ذات التحميل الأمامي، يتم دمج مكثف تثبيت الجهد، ومشتت حراري، ولوحة تحكم إلكترونية، مما يسمح بالتعديل في الوقت الحقيقي للتبديل والسرعة وعزم الدوران.
لماذا قد تصبح غسالة العاكس مزعجة أو ضعيفة؟
يوفر نظام العاكس مزيدًا من التحكم، ولكن لا يزال من الممكن أن يكون للضوضاء وضعف الدوران عدة أسباب.
يؤدي عدم التوافق بين المحرك والسائق إلى تبديل غير منتظم في الحركة.
قد يؤدي استخدام مشغل ذي حد تيار خاطئ، أو تسلسل طور غير صحيح، أو إعدادات تغذية راجعة خاطئة، أو خريطة تحكم خاطئة، إلى خلل في أداء المحرك السليم. تشمل العلامات بدء التشغيل المتقطع، وعدم استقرار الحركة عند السرعات المنخفضة، وصوت أزيز، وفصل الدائرة الكهربائية تلقائيًا. يجب اختبار المحرك والمشغل معًا كوحدة متكاملة.
لا يزال توازن الطبلة ونظام التعليق مهمين
لا يمكن لمحرك سلس أن يُصلح تآكل المحامل، أو ارتخاء نقاط التثبيت، أو ضعف نظام التعليق، أو عدم توازن الأسطوانة. يمكن لنظام التحكم اكتشاف الأحمال غير المتساوية، ولكن يجب أن يتحمل الهيكل هذه الأحمال عند السرعات العالية.
يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة الحرارة والحمل الزائد إلى تقليل أداء الدوران
إذا ارتفعت درجة حرارة المحرك أو وحدة التحكم بشكل مفرط، فقد يقلل النظام التيار أو يوقف دورة الغسيل. يؤدي انخفاض تدفق الهواء، وضعف تلامس المشتت الحراري، والأحمال الزائدة، وتكرار بدء التشغيل بتيار عالٍ إلى ارتفاع درجة الحرارة. يجب إجراء فحوصات الحرارة في ظروف الغسيل والعصر الفعلية، وليس فقط في ظروف التشغيل على طاولة الاختبار.
كيف ينبغي لمصنعي الأجهزة المنزلية اختيار النظام المتوافق؟
بالنسبة لأعمال تصنيع المعدات الأصلية، ابدأ بمتطلبات الآلة. حجم الأسطوانة، والسعة، وتصميم ناقل الحركة، وسرعة الدوران، ومساحة الخزانة تحدد الاختيار.
قم بمطابقة عزم الدوران والسرعة مع الأسطوانة
تحتاج إلى عزم دوران كافٍ لتحريك الملابس المبللة، وقدرة دوران كافية لسرعة التجفيف المطلوبة. لا تُجدي السرعة القصوى نفعًا إذا كان التحكم في السرعات المنخفضة ضعيفًا. يجب أن يتطابق منحنى عزم الدوران والسرعة، ووقت التسارع، ونمط التشغيل مع البرنامج الفعلي.
تحقق من التوافق الكهربائي والحراري والهيكلي
ينبغي مراجعة الجهد والتيار ونوع التغذية الراجعة وتصميم الموصلات ونقاط التركيب وأبعاد العمود ومساحة التبريد وإعدادات الحماية معًا. وتدعم شركة هوتشو نانيانغ للمحركات الكهربائية المحدودة هذا العمل من خلال البحث والتطوير في مجال المحركات وتطوير التطبيقات، بما في ذلك التصميم المغناطيسي، والأداء عالي السرعة، وتموج عزم الدوران، والضوضاء، والإحكام، والعزل، والسلوك الحراري.
اختبر المحرك ووحدة التشغيل كوحدة واحدة
ينبغي أن يشمل التحقق من صحة النظام عمليات الانعكاس عند السرعات المنخفضة، والأحمال الفارغة والمُصنّفة، واستعادة الأحمال غير المتساوية، والدوران عند السرعات العالية، والتباطؤ، وارتفاع درجة الحرارة، والضوضاء، والاهتزاز، والحماية. إن اختبار المحرك فقط أو وحدة التحكم فقط يترك العديد من مخاطر النظام دون فحص.
الخلاصة: من الطاقة المتحكم بها إلى أداء الطبول المستقر
يأتي الأداء الجيد للطبول من تحويل الطاقة، والتبديل، والتغذية الراجعة، ومخرجات المحرك، والتصميم الميكانيكي.
يوفر محرك التيار المستمر بدون فرش الناتج الميكانيكي
يجب أن يوفر المحرك عزم دوران ثابتًا أثناء الغسيل وأن يحافظ على كفاءته مع زيادة السرعة. كما أن بنية الجزء الثابت الموثوقة، وأجزاء الدوار الدقيقة، والعزل الصوتي، والتجميع المتوازن، كلها عوامل تدعم التشغيل السلس طوال عمر الغسالة.
يقوم برنامج التشغيل بتحويل أوامر البرنامج إلى حركة
يُحدد السائق متى يبدأ تشغيل المحرك، وسرعة تسارعه، ومقدار عزم الدوران الذي يوفره، ومتى يجب أن يتباطأ أو يتوقف. وهو يُؤثر بشكل مباشر على شعور وأداء الغسالة.
خدمات الدعم والاتصال تقلل من مخاطر المشروع
تقدم شركة هوتشو نانيانغ للمحركات الكهربائية المحدودة الدعم في اختيار المحركات، ومطابقة المحركات، وتكوين المنتجات، ومناقشة الاختبارات، والتطوير حسب الطلب. يرجى تجهيز سعة الغسالة، وحجم الحوض، والجهد الكهربائي، والسرعات المستهدفة، وعزم الدوران المطلوب، ومساحة التركيب، ومستوى الضوضاء المستهدف، وواجهة التحكم، والحجم المتوقع. تواصل مع فريق المبيعات والهندسة لمراجعة الخدمة والمشروع.
الأسئلة الشائعة
س1: هل كل محرك غسالة عاكس هو محرك BLDC؟
ج1: لا. يشير مصطلح "العاكس" إلى طريقة التحكم الإلكتروني، بينما يشير مصطلح "محرك التيار المستمر بدون فرش" إلى نوع من المحركات. ويمكن لأنواع أخرى من المحركات استخدام التحكم القائم على العاكس.
س2: لماذا تحتاج الغسالة إلى سرعات مختلفة للمحرك؟
أ2: تتطلب عملية الغسيل حركة عكسية بطيئة، ويتطلب توزيع الحمولة حركة تجريبية مضبوطة، ويتطلب العصر سرعة عالية ثابتة. لا يمكن لسرعة ثابتة واحدة أن تؤدي المهام الثلاث جميعها بكفاءة.
س3: هل يعمل محرك BLDC بدون مشغل؟
ج٣: يحتاج محرك التيار المستمر بدون فرش إلى تبديل إلكتروني. فبدون مشغل أو وحدة تحكم مناسبة، لن تتلقى ملفات الجزء الثابت التيار بالتسلسل الصحيح.
س4: لماذا يمكن أن تهتز غسالة العاكس أثناء الدوران؟
ج٤: قد ينجم الاهتزاز عن عدم انتظام الغسيل، أو عدم توازن حوض الغسالة، أو المحامل، أو نظام التعليق، أو هيكل الخزانة، أو طريقة التركيب، أو إعدادات التحكم. يساعد التحكم في المحرك، لكنه لا يستطيع إصلاح جميع الأعطال الميكانيكية.
س5: ما المعلومات التي يجب عليك تقديمها عند طلب حل المحرك والسائق؟
A5: توفير سعة الغسالة، وحجم الحوض، والجهد الكهربائي، والسرعات المستهدفة، وعزم الدوران للغسيل والعصر، وتصميم ناقل الحركة، وحدود التركيب، وظروف التبريد، وأهداف الضوضاء، وواجهة التحكم، وحجم الإنتاج المتوقع.
