Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.
Motor DC adalah mesin yang mengubah listrik menjadi gerakan. Ini adalah jenis motor yang sangat sederhana dan umum. Tetapi bagaimana Anda mengubah seberapa cepat motor itu berputar? Inilah yang kami sebut sebagai kontrol kecepatan motor DC. Mengetahui cara mengatur kecepatan motor sangat penting untuk proyek apa pun. Hal ini berlaku untuk hal-hal kecil seperti robot dan hal-hal besar seperti mesin pabrik. Artikel ini akan menunjukkan kepada Anda cara mudah untuk mengontrol kecepatan. Anda akan belajar tentang berbagai cara untuk melakukannya. Kami akan membahas semuanya mulai dari kontrol tegangan sederhana hingga cara yang lebih canggih yang menggunakan pulsa listrik yang cepat. Panduan ini akan memudahkan siapa saja untuk mempelajari cara kerja kontrol kecepatan motor DC.
Motor DC adalah perangkat yang mengubah tenaga listrik menjadi tenaga gerak. Motor ini menggunakan jenis listrik yang disebut arus searah (DC). Ini adalah jenis daya yang Anda dapatkan dari baterai. Ide utama cara kerja motor DC cukup sederhana. Di dalam motor DC, Anda akan menemukan kumparan kawat dan magnet. Ketika listrik mengalir melalui kumparan, itu membuat medan magnet. Medan magnet baru ini mendorong melawan medan magnet. Dorongan inilah yang menyebabkan bagian tengah motor DC berputar.
Pada motor DC yang disikat, ada bagian yang disebut komutator. Bagian ini membantu motor untuk terus berputar. Komutator adalah sakelar khusus. Sakelar ini membalik arah listrik yang mengalir ke kumparan dengan setiap setengah putaran. Tindakan ini membuat kekuatan magnet mendorong dengan cara yang benar. Akibatnya, motor DC terus berputar. Kecepatan motor DC tergantung pada tegangan yang Anda berikan. Lebih banyak tegangan akan membuatnya lebih cepat. Aturan sederhana ini adalah titik awal untuk semua kontrol kecepatan motor DC. Ini tidak seperti motor AC, yang menggunakan jenis daya yang sama sekali berbeda. Motor DC adalah pilihan yang tepat untuk banyak proyek yang berbeda.
Mampu mengontrol kecepatan motor DC adalah hal yang sangat besar. Bayangkan saja sebuah mobil mainan. Anda ingin mobil tersebut dapat melaju dengan cepat, tetapi Anda juga ingin mobil tersebut melaju dengan lambat. Jika tidak ada kontrol kecepatan motor, maka kecepatannya hanya satu: secepat mungkin. Pengaturan kecepatan memungkinkan Anda membuat motor DC melakukan apa yang Anda inginkan. Anda memerlukan kontrol yang tepat seperti ini untuk hal-hal seperti robot, kipas angin, pompa, dan banyak perangkat lainnya. Misalnya, lengan robot terkadang perlu bergerak perlahan dan dengan sangat hati-hati. Di lain waktu, ia harus bergerak sangat cepat.
Kontrol motor yang baik juga membantu Anda menghemat daya. Jika Anda menjalankan motor DC pada kecepatan tertinggi sepanjang waktu, motor ini menggunakan energi dalam jumlah besar. Ketika Anda menyesuaikan kecepatan agar sesuai dengan pekerjaan, Anda menggunakan lebih sedikit daya. Hal ini sangat penting untuk semua gadget yang menggunakan baterai. Menggunakan pengontrol dan metode kontrol yang tepat dapat membuat proyek Anda bekerja lebih baik tanpa membuang-buang daya. Melakukan penyesuaian kecepatan yang tepat juga dapat membuat motor DC dan bagian-bagiannya tidak cepat aus. Hal ini membantu mereka bertahan lebih lama. Mempelajari kontrol kecepatan motor DC adalah keterampilan yang sangat berguna untuk dimiliki.
Cara paling sederhana untuk mengontrol kecepatan motor DC adalah dengan mengubah resistensi di jalur listrik. Anda dapat melakukan ini dengan meletakkan resistor di jalur listrik yang menuju motor DC. Kami menyebut metode ini sebagai kontrol resistansi. Cara mudah untuk melakukannya adalah dengan menggunakan resistor variabel. Ketika Anda mengubah pengaturan pada resistor, Anda mengubah berapa banyak tegangan yang dapat masuk ke motor DC.
Cara mengontrol kecepatan ini sangat sederhana, tetapi memiliki beberapa masalah besar. Resistor menjadi sangat panas. Hal ini karena resistor mengubah banyak daya listrik menjadi panas. Panas ini hanyalah daya yang terbuang. Selain itu, ketika pekerjaan yang dilakukan motor DC menjadi lebih sulit atau lebih mudah, kecepatannya juga akan berubah. Jika motor DC perlu bekerja lebih keras, torsi beban akan naik, dan motor akan mulai melambat. Metode ini tidak masalah untuk pekerjaan dengan kecepatan yang sangat dasar. Namun, untuk sebagian besar proyek, Anda akan menginginkan cara yang lebih baik untuk mengontrol motor DC Anda.
Kecepatan motor DC secara langsung terkait dengan jumlah tegangan yang didapatnya. Ini berarti bahwa jika Anda menaikkan tegangan suplai, kecepatan motor juga akan naik. Jika Anda menurunkan tegangan, kecepatan motor akan turun. Ini adalah aturan yang paling sederhana dan penting dari kontrol kecepatan motor DC. Metode ini memiliki nama: kontrol tegangan atau kontrol tegangan penggerak. Anda dapat mengontrol motor DC dengan menghubungkannya ke catu daya yang memungkinkan Anda mengubah tegangan yang dikeluarkannya.
Mari kita gambarkan rangkaian sederhana untuk motor DC. Apabila voltase dinaikkan tinggi, banyak arus yang mengalir melalui kumparan. Hal ini menciptakan medan magnet yang kuat, yang membuat motor DC berputar sangat cepat. Ketika Anda menurunkan tegangan, tidak banyak arus yang dapat mengalir. Hal ini membuat medan magnet menjadi lebih lemah, sehingga motor DC berputar lebih lambat. Anda bisa mengandalkan hubungan antara tegangan dan kecepatan motor. Bagian yang sulit adalah menemukan cara yang baik untuk mengubah tegangan yang tidak membuang-buang daya. Hanya dengan menggunakan resistor akan membuang banyak energi. Untuk alasan ini, orang-orang pintar telah membuat sirkuit yang lebih baik untuk mengontrol tegangan untuk motor DC.
Modulasi Lebar Pulsa, yang sering disebut PWM, adalah cara yang jauh lebih baik untuk mengontrol kecepatan motor DC. Alih-alih hanya menurunkan level tegangan, pengontrol PWM menyalakan dan mematikan daya ke motor DC dengan kecepatan yang sangat cepat. Pengontrol ini mengirimkan banyak semburan listrik yang cepat. "Lebar pulsa" memberi tahu kita berapa lama setiap semburan daya berlangsung. Kami menyebut pola hidup-mati ini sebagai siklus kerja. Jika waktu "hidup" panjang, motor DC mendapat lebih banyak daya dan akan berputar lebih cepat. Jika waktu "hidup" pendek, motor DC mendapatkan lebih sedikit daya dan akan berputar lebih lambat.
Cara ini bekerja sangat baik dan tidak membuang banyak daya. Sakelar di sirkuit drive bisa diatur sepenuhnya ke posisi hidup atau mati. Karena itu, sangat sedikit daya yang hilang sebagai panas. Sinyal PWM membuat motor DC bertindak seolah-olah mendapatkan tegangan yang stabil dan lebih rendah. Misalnya, jika daya menyala selama separuh waktu (yang merupakan siklus kerja 50%), motor DC akan berperilaku seolah-olah mendapatkan separuh dari tegangan penuh. PWM memberi Anda kontrol yang sangat tepat atas kecepatan motor. Banyak sistem baru untuk mengendalikan motor menggunakan PWM untuk mengelola motor DC. Ini adalah pilihan yang sangat umum di antara semua teknik kontrol.
| Metode Kontrol | Poin Baik | Poin Buruk |
|---|---|---|
| Kontrol Resistensi | Rangkaian yang sangat sederhana, dengan biaya yang murah. | Membuang banyak daya sebagai panas, tidak menahan kecepatan dengan baik. |
| Kontrol Tegangan | Mudah dipahami dan digunakan. | Dapat memboroskan daya jika menggunakan jenis regulator tertentu. |
| Kontrol PWM | Memboroskan daya yang sangat sedikit, memberikan kontrol yang tepat. | Rangkaiannya lebih rumit, dapat menimbulkan derau listrik. |
Ya, ada beberapa jenis utama motor DC. Yang paling sering Anda lihat adalah motor DC yang disikat dan motor DC tanpa sikat. Motor DC yang disikat adalah pilihan yang sederhana dan murah. Motor ini menggunakan balok karbon kecil, yang disebut sikat, dan komutator untuk mengirim daya ke bagian yang berputar. Motor ini tidak sulit dikendalikan. Mereka juga memiliki torsi awal yang tinggi. Ini berarti motor ini sangat kuat saat dinyalakan. Kualitas ini menjadikannya pilihan tepat untuk banyak pekerjaan yang mudah.
Ada juga jenis motor DC yang disikat lainnya, seperti motor seri, shunt, dan motor majemuk. Motor DC shunt adalah salah satu jenis yang kabelnya dihubungkan dengan cara khusus yang disebut 'paralel'. Jenis lainnya adalah motor DC magnet permanen. Motor yang satu ini menggunakan magnet permanen untuk membuat medan magnetnya. Masing-masing jenis motor DC memiliki cara tersendiri dalam menangani kecepatan dan gaya putar. Memilih motor DC yang tepat didasarkan pada apa yang perlu dilakukan oleh proyek Anda. Ide utama kontrol kecepatan motor dc, seperti mengubah voltase, akan bekerja untuk sebagian besar motor dc.
Motor DC tanpa sikat, yang juga dikenal sebagai motor BLDC, adalah jenis motor listrik yang lebih baru dan lebih baik. Motor ini berbeda dengan motor DC yang disikat karena tidak memiliki sikat atau komutator. Alih-alih bagian-bagian itu, mereka menggunakan pengontrol kecepatan elektronik (atau ESC) untuk mengubah ke arah mana listrik mengalir dalam kumparan. Sirkuit penggerak khusus melakukan pekerjaan ini. Sebuah sensor, yang sering kali merupakan sensor efek Hall, memberi tahu pengontrol di mana bagian yang berputar. Dengan cara ini, pengontrol tahu kumparan mana yang akan dikirim daya berikutnya.
Poin bagus utama dari motor DC tanpa sikat adalah, motor ini bekerja dengan baik tanpa limbah dan tahan lama. Karena tidak ada sikat yang akan aus, Anda tidak perlu terlalu sering memperbaikinya. Motor ini juga mengeluarkan lebih sedikit suara dan dapat berputar dengan kecepatan yang lebih tinggi. Kecepatan motor DC tanpa sikat diatur oleh pengontrol elektronik. Pengontrol ini sering menggunakan PWM. Pengontrol dapat mengubah pengaturan waktu dan siklus kerja semburan daya yang masuk ke kumparan motor. Meskipun motor DC tanpa sikat dan pengontrolnya sedikit lebih sulit digunakan, motor ini merupakan pilihan utama untuk pekerjaan yang membutuhkan kinerja terbaik, seperti drone, mobil listrik, dan kipas angin di dalam komputer.
H-Bridge adalah jenis sirkuit elektronik khusus. Ini memungkinkan Anda mengontrol motor DC untuk maju dan mundur. Ini juga digunakan untuk mengontrol kecepatan motor. Rangkaian ini dinamakan demikian karena gambar susunan sakelarnya terlihat seperti huruf "H". Motor DC dihubungkan di bagian tengah huruf "H". Rangkaian ini memiliki empat sakelar yang berbeda, yang biasanya berupa transistor. Dengan menyalakan dua sakelar pada saat yang sama, Anda dapat mengubah arah aliran listrik melalui motor DC.
Rangkaian H-bridge juga berfungsi baik untuk menggunakan PWM untuk mengontrol kecepatan. Anda dapat mengirim sinyal PWM ke sakelar. Hal ini akan memungkinkan Anda mengontrol kecepatan motor di kedua arah. Hal ini memberi Anda kendali penuh atas kecepatan dan arah motor DC. Banyak chip pengontrol motor dan drive DC yang sudah memiliki sirkuit H-bridge di dalamnya. Rangkaian H-bridge adalah bagian yang sangat penting dalam membuat robot bekerja, dan juga digunakan dalam banyak sistem kontrol lainnya. Anda juga dapat menggunakan sirkuit H-bridge dengan motor DC tanpa sikat, tetapi sirkuit penggeraknya lebih rumit.
Jenis pengontrol yang Anda perlukan didasarkan pada motor DC Anda dan apa yang Anda ingin motor lakukan. Untuk proyek yang sangat sederhana, Anda mungkin hanya membutuhkan sakelar dan resistor variabel. Tetapi untuk membuatnya bekerja lebih baik, Anda akan membutuhkan pengontrol kecepatan elektronik. Pengontrol yang dibuat khusus untuk motor dapat menggunakan PWM untuk mengontrol kecepatan tanpa membuang daya. Beberapa pengontrol merupakan rangkaian analog sederhana. Yang lainnya menggunakan komputer kecil, seperti komputer mikro atau mikrokontroler seperti Arduino, untuk membuat sinyal PWM. Menggunakan komputer mikro memberi Anda cara yang lebih canggih untuk mengontrol motor.
Untuk motor DC tanpa sikat, Anda harus menggunakan pengontrol kecepatan elektronik (ESC) khusus. Pengontrol semacam ini dapat melakukan pekerjaan pengalihan rumit yang diperlukan untuk membuat motor berputar. Motor servo adalah jenis motor DC lainnya. Mereka memiliki sirkuit pengontrol sendiri yang dibangun tepat di dalamnya. Hal ini memungkinkan kontrol yang sangat tepat atas posisinya. Ketika Anda memilih pengontrol, Anda harus yakin bahwa pengontrol tersebut dapat bekerja dengan jumlah tegangan dan arus yang dibutuhkan motor DC Anda. Pengontrol yang baik akan memberi Anda kontrol yang sangat tepat atas kecepatan dan torsi motor DC Anda. Pengontrol itu seperti otak untuk motor Anda.
Memahami bagaimana kecepatan, tegangan, dan torsi bekerja bersama sangat penting untuk mengetahui cara kerja motor DC. Seperti yang telah kita bicarakan, kecepatan motor DC sebagian besar terhubung ke tegangan. Tetapi torsi sebagian besar terhubung ke arus. Torsi adalah daya putar motor-Anda dapat menganggapnya sebagai "kekuatannya". Ketika motor DC melakukan pekerjaan yang berat (artinya torsi beban tinggi), motor ini membutuhkan lebih banyak arus. Arus ekstra ini membantunya menciptakan lebih banyak torsi untuk menangani pekerjaan itu.
Ketika Anda memberikan sejumlah tegangan ke motor DC Anda, motor akan berputar pada satu kecepatan (ini adalah kecepatan tanpa beban). Ketika Anda membuat motor bekerja, motor akan melambat sedikit. Motor ini juga menarik lebih banyak listrik untuk menghasilkan torsi yang dibutuhkan untuk melakukan pekerjaan. Jika pekerjaannya terlalu berat, motor mungkin berhenti berputar. Jika ini terjadi, motor dapat menarik arus yang sangat besar, yang dapat merusaknya. Sistem kontrol kecepatan yang baik, terutama yang menggunakan sensor kecepatan untuk memeriksa kecepatannya, dapat mengubah tegangan atau siklus kerja PWM. Hal ini membantu menjaga kecepatan tetap sama, bahkan ketika jumlah torsi berubah. Mengetahui bagaimana kecepatan dan torsi mempengaruhi satu sama lain sangat penting untuk setiap proyek yang menggunakan motor DC.
Untuk mempercepat proyek Anda, Anda dapat melabeli Tumpukan Laminasi dengan detail seperti toleransi, bahan, permukaan akhir, apakah isolasi teroksidasi diperlukan atau tidak, kuantitasdan banyak lagi.
Indonesian 
English 
German 
Spanish 
French 
Italian 
Japanese 
Korean 
Dutch