Báwo ni ẹ̀rọ ìṣàn tààrà ṣe ń ṣiṣẹ́
Ẹ̀rọ ìṣàn tààrà, tí a tún mọ̀ sí ẹ̀rọ DC (Direct Current), jẹ́ irú ẹ̀rọ iná mànàmáná tí a ń lò fún onírúurú iṣẹ́ ilé iṣẹ́ àti ti ìṣòwò. Ẹ̀rọ yìí ní ìlànà iṣẹ́ àrà ọ̀tọ̀ àti tí ó yàtọ̀ sí ẹ̀rọ ìṣàn tààrà (AC), èyí tí ó mú kí ó ṣiṣẹ́ dáadáa fún àwọn ohun èlò kan bíi ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ iná mànàmáná, àwọn irinṣẹ́ agbára tí a lè gbé kiri, àti onírúurú ẹ̀rọ tí ó nílò iyàrá àti ìdarí ipò tí ó péye. Àpilẹ̀kọ yìí yóò ṣàlàyé ní kíkún bí ẹ̀rọ ìṣàn tààrà ṣe ń ṣiṣẹ́, pẹ̀lú àwọn ìlànà ìpìlẹ̀, àwọn èròjà pàtàkì, àti onírúurú ẹ̀rọ DC.
Àwọn Ìlànà Ìpìlẹ̀ ti Àwọn Ẹ̀rọ Tí Ń Ṣiṣẹ́ Lọ́nà Taara
Àkọ́kọ́, ó ṣe pàtàkì láti lóye ìlànà ìṣiṣẹ́ pàtàkì ti ẹ̀rọ ìṣàn taara. Ẹ̀rọ DC kan ń ṣiṣẹ́ nípa yíyí agbára iná mànàmáná padà sí agbára ẹ̀rọ nípasẹ̀ ìbáṣepọ̀ pápá mánàmáná àti ìṣàn iná mànàmáná. Òfin Lorentz lè ṣàlàyé ìlànà ìpìlẹ̀ yìí, èyí tí ó sọ pé nígbà tí ìṣàn iná mànàmáná bá ń ṣàn nípasẹ̀ olùdarí tí a gbé sínú pápá mánàmáná, olùdarí náà ń ní ìrírí agbára mánàmáná. A lè lo agbára yìí láti mú ìṣípo yíyípo jáde.
Ìlànà ìpìlẹ̀ tó ń ṣàpèjúwe agbára yìí ni:
\[ \mathbf{F} = q(\mathbf{E} + \mathbf{v} \times \mathbf{B}) \]
Nibo:
– \(\mathbf{F}\) ni agbara lori patiku ti a ti gba agbara
– \(q\) ni agbara ina mọnamọna
– \(\mathbf{E}\) ni aaye ina mọnamọna
– \(\mathbf{v}\) ni iyara patiku
– \(\mathbf{B}\) ni aaye oofa
Nínú ẹ̀rọ DC kan, stator (apá tí ó dúró ní ẹ̀rọ náà) ló ń ṣe pápá oofa \(\mathbf{B}\) náà, nígbà tí iná mànàmáná \(\mathbf{I}\) ń ṣàn gba inú rotor (apá tí ń yípo ti ẹ̀rọ náà) kọjá nípasẹ̀ commutator kan tí ó ń yí ìtọ́sọ́nà iná náà padà nígbà gbogbo kí agbára tí a ṣe jáde lè máa wà ní ìtọ́sọ́nà kan náà nígbà gbogbo, tí ó ń mú ìṣípo yípo wá.
Àwọn Ohun Pàtàkì Nínú Ẹ̀rọ Tí Ń Ṣiṣẹ́ Lọ́nà Taara
Ẹrọ lọwọlọwọ taara ni ọpọlọpọ awọn paati akọkọ, pẹlu:
1. Stator
Stator ni apa ti o wa titi ninu ẹrọ ti o n ṣe aaye oofa. A le ṣe ipilẹṣẹ aaye oofa ti stator nipasẹ awọn oofa ti o wa titi tabi awọn coils electromagnet. Awọn oofa ti o wa titi ni a maa n lo ni awọn ẹrọ DC kekere ati ti o rọrun, lakoko ti awọn coils electromagnet (ti a maa n pe ni awọn windings aaye) ni a maa n lo ni awọn ẹrọ DC nla ti o nilo aaye oofa ti a le ṣakoso.
2.rotor
Rotor náà ni apá tí ń yípo nínú ẹ̀rọ tí ó ní armature, tàbí coils, tí ìṣàn iná mànàmáná kan ń gbà kọjá. Nígbà tí ìṣàn iná mànàmáná kan bá ń kọjá àwọn coils wọ̀nyí, pápá mágnẹ́ẹ̀tì tí stator ń mú jáde yóò fi agbára kan lé rotor náà, èyí tí yóò mú kí ó yípo.
3. Amúṣiṣẹ́ àti Fọ́lẹ̀
Àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ àti àwọn brush jẹ́ àwọn ohun èlò tí ó wọ́pọ̀ nínú ẹ̀rọ DC kan tí ó ń ṣiṣẹ́ láti máa tọ́jú ìtọ́sọ́nà iná mànàmáná tí ń ṣàn nípasẹ̀ rotor láti dúró ní ìbámu. Ohun èlò ìṣiṣẹ́ jẹ́ òrùka tí a pín sí méjì tí a sì so mọ́ àwọn ìyípo armature rotor. Àwọn brush jẹ́ àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ tí ó máa ń fara kan commutator àti ṣíṣàn iná mànàmáná sí àwọn ìyípo armature. Bí rotor bá ń yípo, ohun èlò ìṣiṣẹ́ yóò máa yí àwọn apá tí a so mọ́ àwọn brush padà nígbà gbogbo, èyí tí yóò sì rí i dájú pé ìyípo nínú àwọn ìyípo armature máa ń ṣàn ní ọ̀nà tí ó tọ́ láti ṣe ìyípo kan náà.
4. Férémù Ẹ̀rọ
Férémù ẹ̀rọ DC náà ń ran gbogbo àwọn ẹ̀yà ẹ̀rọ náà lọ́wọ́ láti so pọ̀. Ó tún ń ran ooru tí a ń rí nígbà tí a bá ń ṣiṣẹ́ lọ́wọ́ láti túká.
Ìpínsísọ̀rí Àwọn Ẹ̀rọ Tí Ń Ṣiṣẹ́ Lọ́nà Taara
A le pín àwọn ẹ̀rọ DC sí ìsọ̀rí nípa bí a ṣe ń ṣe pápá oofa àti àwọn ànímọ́ iṣẹ́ wọn. Díẹ̀ lára àwọn oríṣiríṣi ẹ̀rọ DC pàtàkì ni:
1. Ẹ̀rọ Ṣíṣí DC
Ẹ̀rọ DC shunt ní ìyípo pápá tí a so pọ̀ mọ́ ìyípo armature. Èyí túmọ̀ sí wípé pápá oofa tí stator ń ṣe kò ní ìyípadà sí ìṣàn ẹrù tí ń ṣàn nípasẹ̀ armature. Àwọn ẹ̀rọ DC shunt ní iyàrá tí ó dúró ṣinṣin lábẹ́ onírúurú ipò ẹrù.
2. Ẹ̀rọ DC Series
Ẹ̀rọ DC series kan ní ìyípo pápá tí a so pọ̀ mọ́ ìyípo armature. Nínú ìṣètò yìí, pápá oofa tí stator ń ṣe ní í ṣe pẹ̀lú ìṣàn omi tí ń ṣàn nípasẹ̀ armature. Àwọn ẹ̀rọ DC series ní ìyípo ìbẹ̀rẹ̀ gíga gan-an, èyí tí ó mú wọn dára fún àwọn ohun èlò bíi àwọn mọ́tò ìbẹ̀rẹ̀ nínú àwọn ọkọ̀.
3. Ẹ̀rọ DC oníṣọ̀kan
Ẹ̀rọ DC oníṣọ̀kan jẹ́ àpapọ̀ ẹ̀rọ shunt àti ẹ̀rọ DC oníṣọ̀kan, pẹ̀lú ìyípo pápá shunt àti ìyípo pápá oníṣọ̀kan. Ó ní àwọn àǹfààní ti àwọn irú méjèèjì, pẹ̀lú ìdúróṣinṣin iyàrá tó dára àti ìyípo ìbẹ̀rẹ̀ gíga.
4. Ẹ̀rọ DC Magnet Títíláé
Àwọn ẹ̀rọ DC oofa tí ó wà títí láé máa ń lo oofa tí ó wà títí láé láti ṣe mànàmáná nínú stator. Àwọn ẹ̀rọ wọ̀nyí rọrùn láti lò, wọ́n sì máa ń ṣiṣẹ́ dáadáa fún àwọn ohun èlò kéékèèké, bí àwọn irinṣẹ́ agbára àti àwọn nǹkan ìṣeré tí a lè gbé kiri.
Àwọn Ohun Èlò àti Àǹfààní Àwọn Ẹ̀rọ Tí Ń Lo Lọ́wọ́lọ́wọ́ Direct
Àwọn ẹ̀rọ DC ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìlò nínú iṣẹ́ àti ìgbésí ayé ojoojúmọ́. Díẹ̀ lára àwọn ohun èlò pàtàkì ni:
1. Mọ́tò Ọkọ̀ Iná Mọ̀nàmọ́ná
Àwọn ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ iná mànàmáná, bíi ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ iná mànàmáná àti àwọn alùpùpù iná mànàmáná, sábà máa ń lo ẹ̀rọ DC nítorí agbára wọn láti pèsè agbára gíga ní iyàrá kékeré, èyí tí ó dára fún ìyára.
2. Àwọn Irinṣẹ́ Agbára Tó Ń Gbé Kún
Ọ̀pọ̀lọpọ̀ irinṣẹ́ agbára tó ṣeé gbé kiri, bíi àwọn ohun èlò ìdáná iná mànàmáná àti àwọn ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ iná mànàmáná, ló ń lo àwọn mọ́tò DC nítorí pé wọ́n kéré, wọ́n lágbára, wọ́n sì ṣiṣẹ́ dáadáa.
3. Ipò àti Ìṣàkóso Iyàrá
A maa n lo awọn ẹrọ DC ninu awọn ohun elo ti o nilo ipo deede ati iṣakoso iyara, gẹgẹbi awọn ẹrọ roboti, awọn ẹrọ iṣoogun, ati awọn ẹrọ adaṣe ile-iṣẹ.
4. Ètò Ìtọ́jú Agbára
Nínú àwọn ohun èlò bíi ètò agbára oòrùn àti ibi ìpamọ́ agbára, a sábà máa ń lo àwọn ẹ̀rọ DC nítorí pé wọ́n ń ṣiṣẹ́ dáadáa nínú yíyí agbára iná mànàmáná padà láti inú bátìrì tàbí àwọn orísun DC mìíràn sí agbára ẹ̀rọ.
Ipari
Àwọn ẹ̀rọ tààrà (DC) jẹ́ àwọn ẹ̀rọ pàtàkì àti onírúurú ẹ̀rọ nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ iná mànàmáná. Nípa lílóye bí wọ́n ṣe ń ṣiṣẹ́, àwọn ẹ̀yà ara wọn, àti oríṣiríṣi ẹ̀rọ DC tó wà, a lè mọrírì ipa pàtàkì wọn nínú onírúurú ohun èlò ilé iṣẹ́ àti ti ìṣòwò. Láti inú àwọn ẹ̀rọ ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ iná mànàmáná sí àwọn irinṣẹ́ agbára tó ṣeé gbé kiri, àwọn ẹ̀rọ DC ń fúnni ní ọ̀pọ̀ ọdún ìgbẹ́kẹ̀lé àti ìṣiṣẹ́ tó dájú. Bí ìmọ̀ ẹ̀rọ ṣe ń tẹ̀síwájú, kò sí iyèméjì pé àwọn ẹ̀rọ tààrà yóò máa jẹ́ apá pàtàkì nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìṣẹ̀dá tuntun lọ́jọ́ iwájú.
