모터(Motor) 정보 - 모터의 종류(1)

안녕하세요.

엠투플러스(M2Plus)의 리모를 찾아서 입니다.

 

저희 엠투플러스(M2Plus) 에서는 리니어모터가 주요 상품이긴 하지만 기타 다른 종류의 모터들까지고 취급하고 있어 

아마 타 업체보다도 다양하고 폭 넓게 확인가능하고, 원하시는 구동부품에 대해 보다 원활하게 선정해드릴 수 있습니다.

 

오늘은 리니어모터 뿐만 아니라 다른 모터들은 어떤 것들이 있는지 모터 종류에 대하여 알아보는 시간을 가져보도록

하겠습니다. 

 

기본적인 일반모터는 자석의 다른 극끼리(N극과 S극) 흡인하고 같은 극끼리(N극과 N극, S극과 S극) 이 반발하는

힘을 이용하여 회전 운동을 하는 원리입니다. 이러한 모터의 원리는 전기 에너지를 기계 에너지로 바꾸며 대부분은

회전 운동을 하나 리니어모터와 같이 직선운동을 하는 것들도 있습니다.

 

 

 

DC 모터

 

 

고정자를 영구자석으로 사용하고 회전자(전기자)를 코일로 사용하여 구성한 것으로 전기자에 흐르는 전류의 방향을

전환함으로써 자력의 반발, 흡인력으로 회전력을 생성시키는 모터입니다.

 

DC 모터는 제어용 모터로써 매우 우수한 특성을 가지고 있는데요.

 

급격한 가속성, 큰 시동 토크 등 대부분 제어용 모터에 요구되는 모든 성능을 겸비한 우수한 모터입니다.

DC모터의 구조는 크게 Rotor(로터, 전기자), 계자용 마그넷, 브러시, 베어링 모터케이스 등으로 이루어져 있습니다.

 

전기자는 회전력을 발생하고 모터의 회전체를 구성하며, 베어링은 로터의 회전구조를 형성하는 것인데 볼 베어링이나 오일리스 메탈이 사용되고 있습니다. 계좌용 마그넷은 전기자 권선에 자력을 주는 것이며 전기자에서 발생하는

전자기력과 함께 회전력을 발생시킵니다.

 

 

 

 

 

 

AC모터

AC 모터는 동기기형(synchronous Type) 과 유도기기형(Induction Type) 으로 나뉘는데 동기기형은 DC모터와 반대로 자석이 회전자에 부착되어 있고, 전기자 권선은 고정자축에 감기는 구조로 이루어져 있는데 이 구조는 BLDC 모터와

동일합니다. 회전자의 영구자석이 있는 형태로 구조가 다소 복잡하고, 제어 시 회전자의 위치를 검출합니다.

 

유동기형은 고정자측에 프레임과 고정자 코어, 전지가 권선에 있고 회전자는 샤프트, 회전자 코어 그리고 코어의 외경에 도전체가 조립된 구조를 이루고 있습니다.

 

사용 전원 주파수에 의해 속도가 정해지며 구조가 견고하고 취급이 쉽다는 장점과 기동 토크가 작아 적은힘으로도 구도잉 가능하다는 특징을 가지고 있습니다.

 

 

 

 

Step 모터

스텝모터는 스테핑모터 또는 펄스모터라고도 하며 펄스에 의한 제어로 일정한 각도의 회전이 쉬운 모터입니다.

 

Step 은 단계적으로 움직이는 것을 의미하는데 스텝모터의 특징을 잘 표현해주고 있습니다.

 

스텝모터는 모터의 회전 각도가 입력하는 펄스 신호에 정확히 일치되기 때문에 정확한 각도제어가 가능하고, 고유의

분할 각도가 존재하며 이 분할 각도를 이용하여 회전각도를 제어하게 됩니다.

 

스텝모터는 디지털 신호로 제어하므로 컴퓨터로 사용하기 쉽고, 특정 주파수에서 진동,공진이 발하기 쉽습니다.

다만, 관성이 있는 부하에는 약하고, 고속 운전 시 탈조 발생이 쉽습니다.

 

 

 

BLDC 모터

BLDC(Brshless Motor) 는 DC모터에서 브러시와 정류자(Commutatot)를 제거하고 전자적인 정류 기구를 설치한

모터입니다. BLDC모터의 작동원리는 DC모터와 같이 플레밍의 왼손 법칙으로 설명할 수 있으며 코일 또는 영구 자석의 어느 쪽이 회전해도 그 작동 원리는 같으나, BLDC 모터에는 정류자가 없기 때문에 이것을 대신하는 전자 정류 회로가

따로 필요합니다.

 

전자 정류 회로는 홀 소자 등의 자극 센서를 사용하며 마그넷 로터가 어느 위치에 있는가를 검지하고, 이 신호를 기초로 전자 회로를 제어하여 회전 자기장을 발생시킵니다. 이것이 BLDC의 구동회로인데 회로구성이 매우 복잡하게 되어 있기 때문에 보통 전용IC가 사용됩니다.

 

구동 방식상 3상 유도 전동기의 특성과 유사하여, 저속 고속에서 토크가 비교적 높고 고속 회전도 가능하며 무접점의 반도체 소자로 코일의 전류를 드라이브 하는 관계입니다.

 

수명이 매우 길고 소음과 전자적인 잡음을 거의 발생시키지 않으며 모터 드라이브 회로 자체에서 직접 속도조절을 할 수 있는 장점이 있습니다. 

단점으로는 회전자에 영구자석을 사용하는 것으로서 완전 무접점의 모터를 실현하기 위한 것으로는 영구자석의 한계로 대용량의 모터 제작이 불가능하다는 단점을 가지고 있습니다.