Ngày nay, trong các ứng dụng thực tế, động cơ vi mô đã phát triển từ việc điều khiển khởi động và cung cấp điện đơn giản trong quá khứ thành điều khiển chính xác tốc độ, vị trí, mô-men xoắn, v.v., đặc biệt là trong tự động hóa công nghiệp, tự động hóa văn phòng và tự động hóa gia đình. Hầu như tất cả đều sử dụng các sản phẩm tích hợp cơ điện kết hợp công nghệ động cơ, công nghệ vi điện tử và công nghệ điện tử công suất. Điện tử hóa là xu hướng tất yếu trong quá trình phát triển động cơ vi mô và động cơ đặc biệt.
Công nghệ vi động cơ hiện đại tích hợp nhiều công nghệ cao như động cơ, máy tính, lý thuyết điều khiển và vật liệu mới, đang chuyển từ quân sự và công nghiệp sang cuộc sống hàng ngày. Do đó, sự phát triển của công nghệ vi động cơ phải thích ứng với nhu cầu phát triển của các ngành công nghiệp trụ cột và các ngành công nghiệp công nghệ cao.
Các kịch bản sử dụng rộng hơn:
1. Động cơ vi mô cho thiết bị gia dụng
Để liên tục đáp ứng các yêu cầu của người dùng và thích ứng với nhu cầu của thời đại thông tin, để đạt được tiết kiệm năng lượng, sự thoải mái, mạng lưới, trí thông minh và thậm chí cả các thiết bị mạng (thiết bị thông tin), chu kỳ thay thế các thiết bị gia dụng rất nhanh và các yêu cầu cao được đưa ra đối với các động cơ hỗ trợ. Yêu cầu về hiệu quả, tiếng ồn thấp, độ rung thấp, giá thành thấp, tốc độ có thể điều chỉnh và trí thông minh. Động cơ vi mô được sử dụng trong các thiết bị gia dụng chiếm 8% tổng số động cơ vi mô: bao gồm máy điều hòa không khí, máy giặt, tủ lạnh, lò vi sóng, quạt điện, máy hút bụi, máy khử nước, v.v. Nhu cầu hàng năm trên thế giới là 450 đến 500 triệu đơn vị (bộ). Loại động cơ này không quá mạnh nhưng có nhiều loại. Xu hướng phát triển của động cơ vi mô cho các thiết bị gia dụng bao gồm:
①Động cơ không chổi than nam châm vĩnh cửu sẽ dần thay thế động cơ không đồng bộ một pha;
② Thực hiện thiết kế tối ưu, nâng cao chất lượng và hiệu quả sản phẩm;
③Áp dụng cơ cấu mới, quy trình mới để nâng cao hiệu quả sản xuất.
2. Động cơ vi mô cho ô tô
Động cơ vi mô cho ô tô chiếm 13%, bao gồm máy phát điện khởi động, động cơ gạt nước, động cơ cho máy điều hòa không khí và quạt làm mát, động cơ đồng hồ đo tốc độ điện, động cơ cuốn cửa sổ, động cơ khóa cửa, v.v. Năm 2000, sản lượng ô tô của thế giới là khoảng 54 triệu chiếc và mỗi chiếc xe cần trung bình 15 động cơ, vì vậy thế giới cần 810 triệu chiếc.
Những điểm chính trong quá trình phát triển công nghệ động cơ vi mô cho ô tô là:
①Hiệu suất cao, sản lượng cao, tiết kiệm năng lượng
Hiệu quả hoạt động của nó có thể được cải thiện thông qua các biện pháp như tốc độ cao, lựa chọn vật liệu từ tính hiệu suất cao, phương pháp làm mát hiệu suất cao và cải thiện hiệu suất bộ điều khiển.
②Thông minh
Việc thông minh hóa động cơ và bộ điều khiển ô tô giúp xe hoạt động tốt nhất và giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng.
3. Động cơ vi mô cho truyền động và điều khiển điện công nghiệp
Loại động cơ vi mô này chiếm 2%, bao gồm máy công cụ CNC, máy thao tác, rô bốt, v.v. Chủ yếu là động cơ servo AC, động cơ bước công suất, động cơ DC tốc độ rộng, động cơ không chổi than AC, v.v. Loại động cơ này có nhiều loại và yêu cầu kỹ thuật cao. Đây là loại động cơ có nhu cầu tăng nhanh.
Xu hướng phát triển động cơ vi mô
Sau khi bước vào thế kỷ 21, sự phát triển bền vững của nền kinh tế thế giới phải đối mặt với hai vấn đề then chốt là năng lượng và bảo vệ môi trường. Một mặt, với sự tiến bộ của xã hội loài người, con người có yêu cầu ngày càng cao về chất lượng cuộc sống, nhận thức về bảo vệ môi trường ngày càng mạnh mẽ. Động cơ đặc biệt không chỉ được sử dụng rộng rãi trong các doanh nghiệp công nghiệp và khai thác mỏ mà còn trong các ngành thương mại và dịch vụ. Đặc biệt là ngày càng có nhiều sản phẩm đi vào cuộc sống gia đình, vì vậy sự an toàn của động cơ gây nguy hiểm trực tiếp đến sự an toàn của con người và tài sản; độ rung, tiếng ồn, nhiễu điện từ sẽ trở thành mối nguy hiểm công cộng gây ô nhiễm môi trường; hiệu suất của động cơ liên quan trực tiếp đến mức tiêu thụ năng lượng và phát thải khí độc hại, vì vậy các yêu cầu quốc tế đối với các chỉ số kỹ thuật này ngày càng khắt khe hơn, điều này đã thu hút sự chú ý của ngành công nghiệp động cơ trong và ngoài nước, từ cấu trúc động cơ, nghiên cứu tiết kiệm năng lượng đã được thực hiện ở nhiều khía cạnh như công nghệ, vật liệu, linh kiện điện tử, mạch điều khiển và thiết kế điện từ. Trên cơ sở hiệu suất kỹ thuật tuyệt vời, vòng sản phẩm động cơ vi mô mới cũng sẽ thực hiện các chính sách có liên quan nhằm mục đích tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường. Tiêu chuẩn quốc tế thúc đẩy sự tiến bộ của các công nghệ liên quan, chẳng hạn như dập động cơ mới, thiết kế cuộn dây, cải tiến cấu trúc thông gió và vật liệu có độ từ thẩm cao, tổn thất thấp, vật liệu nam châm vĩnh cửu đất hiếm, công nghệ giảm tiếng ồn và giảm rung động, công nghệ điện tử công suất, công nghệ điều khiển và công nghệ giảm nhiễu điện từ và các nghiên cứu ứng dụng khác.
Với tiền đề xu hướng toàn cầu hóa kinh tế đang tăng tốc, các quốc gia ngày càng chú trọng đến hai vấn đề lớn là tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường, trao đổi và hợp tác kỹ thuật quốc tế ngày càng mạnh mẽ, tốc độ đổi mới công nghệ ngày càng nhanh, xu hướng phát triển của công nghệ động cơ vi mô là:
(1) Áp dụng công nghệ cao, công nghệ mới và phát triển theo hướng điện tử;
(2) Hiệu quả cao, tiết kiệm năng lượng và phát triển xanh;
(3) Phát triển theo hướng độ tin cậy cao và tương thích điện từ;
(4) Phát triển theo hướng tiếng ồn thấp, rung động thấp, chi phí và giá thành thấp;
(5) Phát triển theo hướng chuyên môn hóa, đa dạng hóa và thông minh.
Ngoài ra, động cơ vi mô và động cơ đặc biệt đang phát triển theo hướng mô-đun hóa, kết hợp, tích hợp cơ điện thông minh và không chổi than, không lõi sắt và từ hóa vĩnh cửu. Điều đặc biệt đáng chú ý là với sự mở rộng của lĩnh vực ứng dụng của động cơ vi mô và động cơ đặc biệt, tác động môi trường Với những thay đổi, động cơ nguyên lý điện từ truyền thống không còn có thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu. Sử dụng những thành tựu mới trong các ngành liên quan, bao gồm các nguyên lý mới và vật liệu mới, để phát triển động cơ vi mô với các nguyên lý phi điện từ đã trở thành một hướng quan trọng trong phát triển động cơ.
Thời gian đăng: 01-12-2023