Clasificarea motoarelor cu uz general-

Motoare fără perii cu magnet permanent

Motoarele fără perii au apărut la sfârșitul anilor 1960 și s-au dezvoltat rapid alături de tehnologia materialelor cu magnet permanenți, tehnologia microelectronică și electronică de putere și tehnologia motoarelor. Un motor fără perii este un produs integrat electromecanic tipic, compus în principal din corpul motorului, senzorul de poziție și circuitele electronice de comutare. Un motor fără perii cu un rotor din material cu magnet permanenți se mai numește și motor fără perii cu magnet permanent, iar marea majoritate a motoarelor fără perii folosesc rotoare cu magnet permanenți.

Motoarele fără perii cu magnet permanenți pot fi împărțite în două tipuri: motoare fără perii cu curent continuu (BLDCM) conduse de undă pătrată (injectată cu curent cu undă pătrată în înfășurările statorului corpului motorului) și motoare sincrone cu magnet permanent (PMSM) conduse de undă sinusoidală. În comparație cu motoarele tradiționale cu perii de curent continuu, BLDCM înlocuiește comutația mecanică a motoarelor tradiționale de curent continuu cu comutație electronică și inversează statorul și rotorul (rotorul folosește magneți permanenți), eliminând astfel necesitatea unui comutator mecanic și a periilor. PMSM-urile, pe de altă parte, înlocuiesc înfășurările de excitație din rotorul unui motor sincron cu rotor bobinat-cu magneți permanenți, păstrând în același timp statorul neschimbat, eliminând astfel nevoia de bobine de excitație, inele colectoare și perii. Deoarece curentul statoric al unui BLDCM este condus de o undă pătrată, este mult mai ușor pentru invertor să obțină o undă pătrată în aceleași condiții în comparație cu acționarea sinusoidală a unui PMSM. În plus, controlul său este mai simplu decât cel al unui PMSM (deși performanța sa la viteze mici este mai slabă decât cea a unui PMSM-în principal datorită influenței cuplului pulsatoriu). Prin urmare, BLDCM-urile au câștigat o atenție mai largă.

Motoarele fără perii cu magnet permanent au atras o atenție din ce în ce mai mare datorită performanței lor superioare și avantajelor tehnologice de neînlocuit. Mai ales de la sfârșitul anilor 1970, progresele rapide în tehnologiile suport, cum ar fi materialele hidromagnetice cu pământuri rare, electronica de putere și controlul computerului, împreună cu îmbunătățirile continue ale proceselor de fabricație a micro-motoarelor, au condus la îmbunătățiri continue în tehnologia și performanța motoarelor fără perii cu magnet permanenți. Folosite inițial în servomotorizările mici și mijlocii-în industria aerospațială, robotică și electrocasnice, acestea sunt acum aplicate pe scară largă în vehicule electrice, unități electrice multiple și nave electrice. În viitor, odată cu dezvoltarea continuă a tehnologiei motoarelor cu magneți permanenți fără perii și a tehnologiilor de sprijin aferente, precum și cu progresul continuu al societății umane, motoarele cu magnet permanent fără perii vor găsi aplicații și mai largi.

Motoare liniare

S-au făcut progrese semnificative în teoria proiectării motoarelor, promovând aplicarea motoarelor liniare și aducându-le înapoi în centrul atenției.

În ultimii ani, motoarele liniare au fost aplicate practic în mașini industriale, transport feroviar, ascensoare, lansatoare de avioane portavioane, tunuri electromagnetice, lansatoare de rachete și submarine cu propulsie electromagnetică. Așa-numitul „lift spațial” cercetat de Statele Unite și alte țări implică utilizarea motoarelor liniare pentru a lansa navete sau nave spațiale în spațiu.

În unitățile de disc de computer, există un tip de motor care antrenează capul de citire/scriere numit motor bobină vocală, care poate fi considerat și un tip de motor liniar.

Motoarele liniare nu se limitează la motoare electrice; există și generatoare liniare. Figura 2-7 prezintă un generator liniar condus de undă.

Motoare pas cu pas
Motoarele pas cu pas transformă semnalele de impuls electric în deplasare unghiulară pentru a controla rotația rotorului, servind ca dispozitive de acționare în dispozitivele de control automat. Fiecare semnal de impuls de intrare face ca motorul pas cu pas să se miște cu un pas înainte, de aceea este numit și motor cu impulsuri. Odată cu dezvoltarea microelectronicii și a tehnologiei computerizate, cererea de motoare pas cu pas crește zilnic și sunt utilizate în toate sectoarele economiei naționale.

Sursa de alimentare pentru un motor pas cu pas constă dintr-o sursă de semnal de impuls al convertizorului de frecvență, un distribuitor de impulsuri și un amplificator de impuls, care furnizează curent de impuls înfășurărilor motorului. Performanța de funcționare a unui motor pas cu pas depinde de buna coordonare între motor și sursa de alimentare.

Motoarele pas cu pas sunt clasificate în două tipuri de bază în funcție de tipul lor de motor: electromecanice și magnetoelectrice. Motoarele cu pas electromecanice constau dintr-un miez de fier, bobine și mecanisme de angrenare. Când bobina solenoidului este alimentată, generează forță magnetică, care acţionează miezul de fier, determinându-l să se miște. Mecanismul angrenajului rotește arborele de ieșire cu un unghi, iar un angrenaj anti-rotație menține arborele de ieșire în noua poziție de lucru. Când bobina este alimentată din nou, arborele se rotește cu un alt unghi și așa mai departe, efectuând mișcare de pas. Motoarele electromagnetice pas cu pas vin în principal în trei forme: magnet permanent, reactiv și inducție cu magnet permanent.

Motoare supraconductoare Motoarele supraconductoare nu sunt foarte diferite de motoarele obișnuite în ceea ce privește principiile de conversie a energiei electromecanice, cu excepția faptului că înfășurările lor folosesc materiale supraconductoare, care pot reduce mult dimensiunea și pot economisi energie. Deoarece supraconductivitatea necesită echipamente de refrigerare, structura este deosebit de complexă și, prin urmare, acestea sunt în general utilizate numai în generatoare sau motoare mari (cum ar fi cele utilizate pentru propulsarea navelor masive). Figura 2-9 prezintă un motor DC supraconductor pentru nave.

Motoare piezoelectrice cu ultrasunete Motoarele piezoelectrice cu ultrasunete sunt un nou tip de dispozitiv de acţionare dezvoltat la mijlocul-1980. Nu au câmp magnetic sau înfășurări, iar principiul lor este complet diferit de motoarele electromagnetice tradiționale. Utilizează efectul piezoelectric invers al materialelor piezoelectrice pentru a converti energia electrică în vibrația ultrasonică a unui corp elastic și apoi transformă transmisia de frecare în mișcare de rotație sau liniară a corpului în mișcare. Acest tip de motor are avantaje precum viteza de operare redusă, putere mare, structură compactă, dimensiuni reduse și zgomot redus. În plus, nu este afectat de câmpurile magnetice din mediu și poate fi aplicat în domenii precum științele biologice ale vieții, instrumentele optice și mașinile de înaltă precizie.