في أنظمة القيادة الكهربائية، المحركات أحادية الطور تستخدم على نطاق واسع في الأجهزة المنزلية والمعدات الميكانيكية الصغيرة والصناعات الخفيفة بسبب هيكلها البسيط وتكلفتها المنخفضة. ومع ذلك، مع المتطلبات المتزايدة لجودة المنتج وبيئة العمل، فإن مشاكل الضوضاء والاهتزاز الناتجة عن المحركات أحادية الطور أثناء التشغيل قد حظيت باهتمام متزايد. لا تؤثر هذه العوامل الضارة على أداء المعدات وعمرها فحسب، بل قد يكون لها أيضًا آثار سلبية على المشغلين والبيئة المحيطة.
1. الأسباب الرئيسية للضوضاء والاهتزاز
1. العوامل الكهرومغناطيسية
السحب المغناطيسي غير المتوازن: بسبب الانحرافات الطفيفة في تصميم أو عملية تصنيع المحرك، يتم توزيع المجال المغناطيسي بشكل غير متساو، مما يؤدي إلى سحب مغناطيسي غير متوازن ويسبب الاهتزاز.
التيار التوافقي: غالبًا ما تستخدم المحركات أحادية الطور وضع تشغيل أو تشغيل المكثف، وهو عرضة للتيارات التوافقية. هذه التيارات التوافقية سوف تسبب تقلبات في القوة الكهرومغناطيسية داخل المحرك، مما يزيد من الضوضاء والاهتزاز.
2. العوامل الميكانيكية
تآكل المحامل: المحامل هي الأجزاء الدوارة الرئيسية في المحركات. فهي عرضة للتآكل بعد التشغيل لفترة طويلة، مما يؤدي إلى زيادة الاهتزاز والضوضاء.
عدم توازن الدوار: التوزيع غير المتساوي لكتلة الدوار أو التثبيت غير الصحيح سوف يسبب تغيرات في قوة الطرد المركزي أثناء الدوران ويولد الاهتزاز.
الارتخاء الميكانيكي: يمكن أن يؤدي ارتخاء الأجزاء الداخلية للمحرك، مثل البراغي والمقاعد، إلى زيادة الاهتزاز.
3. العوامل البيئية
أساس التثبيت: سيؤدي عدم كفاية الصلابة والاستقرار في أساس تركيب المحرك إلى تضخيم الاهتزاز ونقله إلى البيئة المحيطة.
حمل التشغيل: سيؤدي تقلب الحمل أو التشغيل الزائد إلى عمل المحرك في حالة غير مستقرة، مما يزيد من الضوضاء والاهتزاز.
2. استراتيجية التحكم في الضوضاء والاهتزازات
1. تحسين تصميم المحرك
تصميم متوازن: من خلال الحساب والتصميم الدقيقين، تأكد من توزيع المجال المغناطيسي للمحرك بالتساوي وتقليل السحب المغناطيسي غير المتوازن.
القمع التوافقي: استخدم المكثفات أو المرشحات المصممة خصيصًا لتقليل توليد التيارات التوافقية والضوضاء الكهرومغناطيسية.
موازنة الدوار: قم بإجراء اختبارات التوازن الديناميكي والتعديلات على الدوار للتأكد من بقائه متوازنًا أثناء الدوران.
2. تحسين جودة التصنيع
التصنيع الدقيق: استخدام معدات وعمليات تصنيع عالية الدقة لتقليل أخطاء تصنيع الأجزاء.
اختبار صارم: قم بإجراء اختبار صارم للاهتزاز والضوضاء على المحرك قبل مغادرة المصنع للتأكد من أن المنتج يلبي المعايير.
3. تعزيز الصيانة
التشحيم المنتظم: حافظ على الأجزاء الدوارة مثل المحامل في حالة تشحيم جيدة لتقليل التآكل والاهتزاز.
فحص التشديد: قم بفحص وتشديد البراغي ومقاعد المحمل وأجزاء التوصيل الأخرى داخل المحرك وخارجه بشكل منتظم لمنع الارتخاء.
التنظيف والصيانة: قم بتنظيف الغبار والزيوت والشوائب الأخرى بانتظام على سطح المحرك وداخله للحفاظ على نظافة المحرك.
4. تحسين بيئة التشغيل
تثبيت الحمل: حاول إبقاء المحرك يعمل تحت الحمل المقدر لتجنب تقلبات الحمل أو التحميل الزائد.
تدابير عزل الاهتزاز: استخدم وسادات عزل الاهتزاز وعوازل الاهتزاز وغيرها من تدابير عزل الاهتزاز عند تركيب المحرك لتقليل انتقال الاهتزاز إلى البيئة المحيطة.
معالجة عزل الصوت: تصميم غطاء عازل للصوت للمحرك أو تركيب مواد عازلة للصوت لتقليل تأثير الضوضاء على البيئة الخارجية.
5. تطبيق التكنولوجيا المتقدمة
التحكم الذكي: استخدم تقنية التحكم الذكي لضبط معلمات التحكم في الوقت الفعلي وفقًا لحالة تشغيل المحرك، وتحسين أداء المحرك، وتقليل الضوضاء والاهتزاز.
تشخيص الأعطال: استخدم مستشعرات الاهتزاز وتقنية تحليل البيانات لمراقبة وتشخيص أعطال المحرك عبر الإنترنت لاكتشاف المشكلات المحتملة والتعامل معها في الوقت المناسب.