В условиях непрерывного развития общества, развития высоких технологий (особенно применения искусственного интеллекта) и постоянного стремления людей к лучшей жизни применение микродвигателей становится всё более обширным. Например, производство бытовой техники, автомобилестроение, производство офисной мебели, медицинская и военная промышленность, современное сельское хозяйство (посадка растений, животноводство, складирование), логистика и другие отрасли переходят к автоматизации и интеллектуальному труду, поэтому применение электромашин также становится всё более популярным. Перспективы развития электродвигателей в основном отражаются в следующих аспектах:
Интеллектуальное направление развития
В связи с тем, что мировое производство оборудования, промышленной и сельскохозяйственной продукции ведётся в направлении точности действий, точности управления, скорости работы и точности информации, система привода двигателя должна обладать функциями самодиагностики, самозащиты, саморегулирования скорости, дистанционного управления 5G+ и другими, интеллектуальные двигатели должны стать важным направлением развития в будущем. Компания POWER Company должна уделять особое внимание исследованиям и разработкам интеллектуальных двигателей в будущем.
В последние годы мы можем наблюдать самые разные применения интеллектуальных двигателей, особенно во время эпидемии. Интеллектуальные устройства сыграли важную роль в нашей борьбе с эпидемией, например: интеллектуальные роботы для определения температуры тела, интеллектуальные роботы для доставки товаров, интеллектуальные роботы для оценки ситуации с эпидемией.
Он также играет важную роль в предотвращении стихийных бедствий и спасательных операциях, таких как: оценка ситуации возгорания с помощью дронов, пожаротушение с помощью интеллектуальных роботов, скалодромов (POWER уже производит интеллектуальные двигатели) и подводные исследования в глубоководных районах с помощью интеллектуальных роботов.
Применение интеллектуальных двигателей в современном сельском хозяйстве весьма широко, например: животноводство: интеллектуальное кормление (в зависимости от стадии роста животного для обеспечения разного количества и питательных веществ), искусственные роботы-акушеры для доставки животных, интеллектуальный убой животных. Растениеводство: интеллектуальная вентиляция, интеллектуальное распыление воды, интеллектуальное осушение воздуха, интеллектуальный сбор фруктов, интеллектуальная сортировка и упаковка фруктов и овощей.
Направление развития с низким уровнем шума
Для двигателя существует два основных источника шума двигателя: механический шум, с одной стороны, и электромагнитный шум, с другой стороны. Во многих применениях двигателей клиенты предъявляют высокие требования к шуму двигателя. Снижение шума системы двигателя необходимо рассматривать во многих аспектах. Это всестороннее исследование механической структуры, динамического баланса вращающихся частей, точности деталей, гидромеханики, акустики, материалов, электроники и магнитного поля, а затем проблема шума может быть решена в соответствии с различными комплексными соображениями, такими как имитационные эксперименты. Таким образом, в реальной работе, решение проблемы шума двигателя является более сложной задачей для персонала по исследованиям и разработкам двигателей, но часто персонал по исследованиям и разработкам двигателей в соответствии с предыдущим опытом решает проблему шума. С непрерывным развитием науки и техники и постоянным повышением требований, снижение шума двигателя для персонала по исследованиям и разработкам двигателей и технических работников продолжает уделять более высокую тему.
Направление плоской застройки
При практическом применении двигателя во многих случаях необходимо выбирать двигатель с большим диаметром и малой длиной (то есть, длина двигателя меньше). Например, плоский двигатель дискового типа, производимый POWER, требуется заказчикам для того, чтобы иметь более низкий центр тяжести готового продукта, что улучшает устойчивость готового продукта и снижает шум во время работы готового продукта. Но если коэффициент гибкости слишком мал, к технологии производства двигателя также предъявляются более высокие требования. Для двигателя с малым коэффициентом гибкости он чаще используется в центробежном сепараторе. При условии определенной скорости двигателя (угловой скорости), чем меньше коэффициент гибкости двигателя, тем больше линейная скорость двигателя и тем лучше эффект разделения.
Направление развития: облегчение и миниатюризация
Облегченный вес и миниатюризация являются важным направлением развития конструкции двигателей, таких как двигатели для аэрокосмической промышленности, автомобильные двигатели, двигатели для беспилотных летательных аппаратов, двигатели для медицинского оборудования и т. д. К весу и объему двигателя предъявляются высокие требования. Чтобы достичь цели облегчения веса и миниатюризации двигателя, то есть уменьшения веса и объема двигателя на единицу мощности, инженеры-конструкторы двигателей должны оптимизировать конструкцию и применять передовые технологии и высококачественные материалы в процессе проектирования. Поскольку проводимость меди примерно на 40% выше, чем у алюминия, соотношение применения меди и железа должно быть увеличено. Для литого алюминиевого ротора его можно заменить на литую медь. Для железного сердечника двигателя и магнитной стали также необходимы материалы более высокого уровня, что значительно улучшает их электрическую и магнитную проводимость, но стоимость материалов двигателя увеличится после этой оптимизации. Кроме того, для миниатюризированного двигателя производственный процесс также предъявляет более высокие требования.
Направление высокой эффективности и охраны окружающей среды
Защита окружающей среды двигателей включает в себя применение коэффициента переработки материалов двигателя и конструктивной эффективности двигателя. Международная электротехническая комиссия (МЭК) первой разработала стандарты измерения энергоэффективности двигателей и унифицированные мировые стандарты измерения энергоэффективности двигателей. Охватывает платформы США (MMASTER), ЕС (EuroDEEM) и других стран, занимающихся энергосбережением двигателей. Что касается применения коэффициента переработки материалов двигателя, Европейский союз вскоре внедрит стандарт коэффициента переработки материалов двигателя (ECO). Наша страна также активно продвигает экологичные энергосберегающие двигатели.
Мировые стандарты эффективности и энергосбережения для двигателей будут вновь улучшены, а высокоэффективные и энергосберегающие двигатели станут востребованными на рынке. 1 января 2023 года Национальная комиссия по развитию и реформам и пять других ведомств выпустили «Продвинутый уровень энергоэффективности, уровень энергосбережения и уровень доступа к ключевым энергопотребляющим продуктам и оборудованию (версия 2022 года)». При производстве и импорте двигателей приоритет должен отдаваться производству и закупкам двигателей с повышенным уровнем энергоэффективности. Для нашего текущего производства микродвигателей должны быть страны, производящие, импортирующие и экспортирующие двигатели, с требованиями к классу энергоэффективности.
Развитие направления стандартизации двигателей и систем управления
Стандартизация двигателей и систем управления всегда была целью производителей двигателей и систем управления. Стандартизация приносит множество преимуществ в области исследований и разработок, производства, контроля затрат, контроля качества и других аспектов. Стандартизация двигателей и систем управления наиболее эффективна в таких областях, как серводвигатели, вытяжные двигатели и так далее.
Стандартизация двигателей включает стандартизацию внешнего вида, конструкции и эксплуатационных характеристик. Стандартизация формы и структуры приводит к стандартизации деталей, а стандартизация деталей – к стандартизации производства деталей и производства двигателей. Стандартизация эксплуатационных характеристик, основанная на форме конструкции двигателя, позволяет удовлетворить эксплуатационные требования различных заказчиков.
Стандартизация систем управления включает в себя стандартизацию программного и аппаратного обеспечения, а также стандартизацию интерфейсов. Таким образом, для систем управления, прежде всего, необходимо стандартизировать аппаратное обеспечение и интерфейсы. На основе стандартизации аппаратного обеспечения и интерфейсов программные модули могут быть разработаны в соответствии с требованиями рынка для удовлетворения функциональных требований различных заказчиков.
Время публикации: 18 мая 2023 г.