立博体育app官网步進電機MTBF測試報告

作者:立博体育app官网发布时间:2020-04-08已浏览: 73次

隨著最近COVID-19的爆發,各國政府和醫院在未來幾周如何應對這場全球危機,對人民生活和社會的總體影響都是深遠和不斷上升的。對醫療設備的需求迅速增加,很多這樣的裝置都依賴于精確的電機來工作。COVID-19是一種呼吸系統疾病,由于肺炎和其他嚴重的呼吸系統疾病,患者很難呼吸,像這樣的病人通常需要呼吸機來幫助他們呼吸。呼吸機的一個關鍵部件是幫助泵送空氣的電機,使病人更容易呼吸。這些裝置可以結合不同類型的電機,如混合步進電機、標準無刷直流電機、無框架無刷直流電機或無槽無芯無刷直流電機。

在大多數情況下,醫學應用表現出對空間的限制,因此,立博体育app官网可用電機越小,對設計工程師越好。較小的電機在運行過程中需要較少的功率,因此可以節省能源成本。但是小型電機也有缺點,主要的缺點是轉矩降低。盡管你可能會認為更小意味著更低的成本,但制造小而精確的電機通常要花費更多。步進電機精度高,運行安靜,體積小,非常適合醫療設備和應用。這些特性是步進電機制造和裝配過程中所需的適當工藝和質量的結果,所有這一切意味著將微型步進電機納入其醫療設備設計的設計工程師必須權衡取舍。

醫療應用領域涉及在患者眼睛內進行復雜切割、泵送關鍵體液或任何其他類型的醫療應用程序,都必須考慮電機的大小、精度、運動平穩性、噪音水平、質量和可靠性。通過將步進角從典型的1.8度增加到3.46度,步進電機能夠實現接近兩倍的扭矩作為設計以及近四倍的保持扭矩高達0.01Nm)比傳統的永磁步進電機相似的大小(最高為3.53×10-3Nm)。此外,典型的永磁電機每轉20步,即18度的步距角,立博体育app官网3.46度電機的分辨率是普通永磁電機的5.7倍。更高的分辨率直接轉化為更高的精度,提供了混合步進電機的好處,而不是一個永磁電機的缺點。除了這種步進角的變化外,還采用了低慣量轉子設計,電機能夠在接近8000轉/分的轉速下獲得超過0.01Nm的動態扭矩,從而提供與標準無刷直流電機相似的速度性能。

當涉及到電機尺寸時,長度通常是將電機安裝到醫療設備中的關鍵,長度可能因電機制造商而異,并隨著重新設計和升級而變化。混合步進電機很容易調整,完全符合設計要求,一般來說,步進電機帶有一個標準的方形法蘭并安裝在支架上。但對于一些電機,特別是模塊化電機,對定制外殼的需求更大。使用模塊化的電機設計,他們將其模制成一個塑料外殼,不需要螺釘來安裝電機,這節省了空間,使設備小到可以手持。步進電機按度數旋轉,每一步的增量可以是1.8°、0.9°、甚至0.45°,這是電機固有的自然步進。當微步進時,電機被迫在每次移動時采取更精細的增量。一個0.9度的電機可以每0.45度步進一步,這叫做半步進。64微步進電機將0.9度分成64步,每步0.014度,微步進通常由驅動器電子設備處理。

在尋找可靠的步進電機時,工程師經常要求提供平均無故障時間(MTBF)數據,以確保潛在的電機能夠持續一定的周期,步進電機的平均無故障工作時間通常超過20000小時。當步進電機在其軸承的額定軸向和徑向負載下運行或在溫度低于50°C的情況下運行時,步進電機通常持續20年,假設占空比為50%。