Motorsteuerung

Der Elektromotor ist eine Maschine, die elektrische Energie in mechanische Energie umwandelt. Der vom Strom und Magnetfeld angetriebene Läufer leistet mit seinem Drehmoment mechanische Arbeit.


Je nach Einsatzzweck können computergesteuerte Steuerungssysteme erforderlich sein, z. B. Halbleiter-Logiksteuerungen oder speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS). Über diese Bauteile lassen sich Drehmoment, Drehzahl und Leistung steuern und verwalten. Zu den zahlreichen Motorsteuerungsfunktionen gehören unter anderem Anfahr- und Anhaltevorgänge, Überstromschutz, Überlastschutz, Rückwärtslauf, Drehzahländerungen, Tipp-Betrieb, Gegenstrombremsung und Sequenzablaufsteuerung. Motorsteuerungen decken die gesamte Bandbreite von einfach bis komplex ab. Sie können auf einzelne Motoren beschränkt sein oder ganze Motorgruppen versorgen.


Elektromotoren lassen sich nach Art des Versorgungsstroms grob in zwei Kategorien einteilen: AC-Motoren und DC-Motoren.


DC-Motortypen: je nach Verdrahtung der Feld- und Ankerspulen Reihenschlussmotor, Nebenschlussmotor und Doppelschlussmotor. Weitere Arten von Gleichstrommotoren sind Permanentmagnetmotoren (PMDC) und fremderregte Motoren.


AC-Motortypen: AC-Asynchronmotoren und Synchronmotoren. Eine weitere Klassifizierung erfolgt nach baulichen Merkmalen (Einphasenmotor, Drehstrommotor, Käfigläufermotor, Zweispannungsmotor usw.).


Zu den sonstigen Motortypen gehören bürstenlose Gleichstrommotoren, Schrittmotoren, Reluktanzmotoren, Hysteresemotoren und Universalmotoren.



In der nachfolgenden Liste sind die handelsüblichen Motortypen und ihre Einsatzgebiete aufgeführt:


  • Gleichstrommotoren mit Kohlebürsten – Finden sich in vielen Haushaltsgeräten und in Kraftfahrzeugen. Sie sind einfach anzusteuern, da sich Drehzahl und Drehmoment proportional zur angelegten Spannung/Stromstärke verhalten.
  • Bürstenlose Gleichstrommotoren – Ideal für Anwendungen, bei denen hohe Zuverlässigkeit und Leistungseffizienz sowie ein gutes Leistung/Volumen-Verhältnis erforderlich sind und bei denen über einen großen Drehzahlbereich ein hohes Drehmoment abrufbar sein muss.
  • Permanentmagnet-Synchronmotoren (PMSM) – Für anspruchsvolle Anforderungen im industriellen Segment. PMSMs sind ideal für hochgenaue Antriebe mit fester Drehzahl. Außerdem zeichnen sie sich durch eine hohe Überlastkapazität und Leistungsdichte sowie herausragendes Ansprechverhalten aus.
  • AC-Asynchronmotoren – Diese Bauweise ist in Industrie- und Verbraucheranwendungen am häufigsten vorzufinden. Da kein Kommutator und keine Bürsten nötig sind, läuft er besonders zuverlässig. Er meistert schwere Lasten effizient und kann direkt an Wechselstromquellen angeschlossen werden.
  • Schrittmotoren – Schrittmotoren sind vielseitige, bürstenlose Synchronmotoren, die für unterschiedlichste Zwecke eingesetzt werden. Weil sie auf elektrische Eingangsimpulse mit präzisen, diskreten kleinen Drehbewegungen (Schritte) reagieren können, sind sie ideal für Anwendungen, die kontrollierte, präzise Bewegungen erfordern.
  • Servomotoren – Servomotoren sind klein und effizient, aber dort entscheidend, wo Positionierung, Drehzahl und Drehmoment genau stimmen müssen.

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