Khi các yêu cầu về "khả năng kiểm soát và độ ổn định" của bộ truyền động trong các ngành công nghiệp khác nhau tiếp tục tăng lên,Động cơ DCđã trở thành bộ phận truyền động cốt lõi trong các ngành công nghiệp như công nghiệp, vận tải, thiết bị gia dụng và chăm sóc y tế do các đặc điểm của chúng như "phạm vi điều chỉnh tốc độ rộng, hiệu suất khởi động tốt và điều khiển đơn giản". Chúng cung cấp khả năng hỗ trợ nguồn điện chính xác cho nhiều thiết bị khác nhau và giải quyết các điểm yếu của động cơ truyền thống—"khó điều chỉnh tốc độ và không đủ mô-men xoắn".
Dây chuyền sản xuất công nghiệp có yêu cầu khắt khe về “khả năng điều khiển” của các bộ phận truyền động và ưu điểm điều chỉnh tốc độ của động cơ DC đặc biệt nổi bật:
Động cơ DC chủ yếu được sử dụng trong hệ thống cấp liệu máy công cụ chính xác, băng tải dây chuyền sản xuất và thiết bị phân loại vật liệu. Thông qua bộ điều khiển tốc độ DC, họ có thể điều chỉnh tốc độ mượt mà từ 0 đến tốc độ định mức. Ví dụ, trong quá trình xử lý máy công cụ, tốc độ trục chính có thể được kiểm soát chính xác theo vật liệu bộ phận và quy trình cắt, tránh các lỗi xử lý do biến động tốc độ;
Đối với các tình huống khởi động tải nặng (ví dụ: băng tải vật liệu nặng), mô-men xoắn khởi động cao của động cơ DC có thể nhanh chóng điều khiển thiết bị hoạt động mà không cần thêm thiết bị hỗ trợ, giảm độ trễ khởi động dây chuyền sản xuất và đáp ứng nhu cầu sản xuất công nghiệp liên tục.
Thiết bị hậu cần kho bãi và vận chuyển khoảng cách ngắn cần các giải pháp truyền động với "mô-men xoắn cao và điều khiển linh hoạt" vàĐộng cơ DCcó khả năng thích ứng mạnh mẽ.
Các ứng dụng điển hình bao gồm xe nâng điện, robot AGV (Xe có hướng dẫn tự động) và xe máy điện nhỏ. Động cơ DC có thể cung cấp đủ mô-men xoắn khi khởi động và điều này đảm bảo xe nâng được tải đầy đủ khởi động ổn định. Và đối với AGV, chúng có thể đạt được khả năng khởi động-dừng chính xác và điều khiển thông qua động cơ DC—điều này cho phép chúng phù hợp với các hoạt động có lối đi hẹp trong nhà kho.
Khi so sánh động cơ DC với động cơ AC, động cơ DC có mạch điều khiển đơn giản hơn. Vì vậy chúng dễ dàng tích hợp vào các thiết bị vận chuyển nhỏ. Điều này làm giảm kích thước và trọng lượng của thiết bị, đồng thời làm cho thiết bị trở nên cơ động và linh hoạt hơn.
Thiết bị gia dụng có nhu cầu rõ ràng về "kích thước nhỏ gọn và độ ồn thấp" trong các bộ phận truyền động, khiến động cơ DC trở thành lựa chọn ưu tiên:
Động cơ DC được sử dụng rộng rãi trong các ổ trống máy giặt, động cơ máy hút bụi và quạt điều hòa trong nhà. Ví dụ, máy giặt DC biến tần điều chỉnh tốc độ động cơ để có các chế độ giặt khác nhau (giặt nhanh, giặt nhẹ nhàng). Chúng cũng tạo ra ít tiếng ồn hơn động cơ AC truyền thống, giúp cải thiện sự thoải mái trong nhà; Động cơ DC tiết kiệm năng lượng hơn. Chúng tiết kiệm năng lượng hơn 15%-20% so với động cơ AC khi làm việc trong cùng điều kiện. Điều này phù hợp với xu hướng phát triển “hiệu quả năng lượng carbon thấp” của các thiết bị gia dụng và nó cũng giúp giảm chi phí vận hành của người dùng.
Thiết bị y tế có yêu cầu cực kỳ cao về "sự ổn định và khả năng điều khiển" của các bộ phận truyền động và động cơ DC cung cấp sự hỗ trợ đáng tin cậy:
Động cơ DC là thành phần cốt lõi trong quạt thông gió, máy bơm chạy thận nhân tạo và máy ly tâm y tế. Ví dụ, máy thở sử dụng động cơ DC để kiểm soát chính xác tốc độ và áp suất luồng khí, thích ứng với nhu cầu thở của các bệnh nhân khác nhau;
Động cơ DC hoạt động với độ dao động tốc độ tối thiểu, tránh sai lệch thông số trong thiết bị y tế do truyền động không ổn định và đảm bảo an toàn cho quá trình chẩn đoán và điều trị. Trong khi đó, đặc tính rung thấp của chúng giúp giảm tiếng ồn khi vận hành thiết bị, tạo ra môi trường y tế yên tĩnh.
| Trường ứng dụng | Thiết bị ứng dụng cốt lõi | Ưu điểm của động cơ lõi | Các điểm yếu của ngành được giải quyết |
|---|---|---|---|
| Tự động hóa công nghiệp | Máy công cụ chính xác, băng tải dây chuyền sản xuất | Điều chỉnh tốc độ chính xác, mô-men xoắn khởi động cao | Xử lý lỗi do dao động tốc độ, khó khăn khi khởi động tải nặng |
| Vận tải | Xe nâng điện, robot AGV | Mô-men xoắn cao, điều khiển đơn giản | Kích thước trang bị lớn, tay lái thiếu linh hoạt |
| Thiết bị gia dụng | Máy giặt, máy hút bụi | Kích thước nhỏ gọn, độ ồn thấp, tiết kiệm năng lượng | Tiếng ồn cao, tiêu thụ năng lượng cao |
| Chăm sóc sức khỏe | Máy thở, máy chạy thận nhân tạo | Hoạt động ổn định, độ rung thấp | Sai lệch thông số thiết bị do truyền động không ổn định, nhiễu |
Hiện nay,Động cơ DCđang phát triển theo hướng "từ hóa vĩnh viễn và thông minh hóa": Động cơ DC nam châm vĩnh cửu nhỏ hơn và hiệu quả hơn, đồng thời thích ứng với nhu cầu của thiết bị nhỏ; Ngoài ra, một số sản phẩm còn tích hợp mô-đun điều khiển thông minh. Các mô-đun này hỗ trợ giám sát từ xa về tốc độ và cảnh báo sớm lỗi, giúp nâng cao hơn nữa sự tiện lợi của ứng dụng. Và là thành phần cốt lõi cho các bộ truyền động chính xác, động cơ DC tiếp tục cung cấp hỗ trợ nguồn điện để nâng cấp thiết bị trên nhiều lĩnh vực. Điều này thúc đẩy sự phát triển hiệu quả của các ngành công nghiệp.