Mit dem kontinuierlichen gesellschaftlichen Fortschritt, der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Hochtechnologie (insbesondere der Anwendung von KI-Technologie) und dem Streben der Menschen nach einem besseren Leben wird der Einsatz von Mikromotoren immer umfangreicher. Beispielsweise entwickeln sich die Haushaltsgeräteindustrie, die Automobilindustrie, die Büromöbelindustrie, die Medizinindustrie, die Militärindustrie, die moderne Landwirtschaft (Anbau, Zucht, Lagerhaltung), die Logistik und andere Bereiche zunehmend in Richtung Automatisierung und Intelligenz statt Arbeit, sodass auch der Einsatz von Elektromaschinen immer beliebter wird. Die zukünftige Entwicklungsrichtung von Motoren spiegelt sich hauptsächlich in folgenden Aspekten wider:
Intelligente Entwicklungsrichtung
Da sich die weltweite Geräteherstellungsindustrie sowie die Produktion von Industrie- und Agrarprodukten in Richtung Aktionsgenauigkeit, Steuerungsgenauigkeit, Aktionsgeschwindigkeit und Informationsgenauigkeit bewegt, muss das Motorantriebssystem über Selbstbeurteilung, Selbstschutz, Selbstgeschwindigkeitsregulierung, 5G+-Fernbedienung und andere Funktionen verfügen, sodass intelligente Motoren in Zukunft ein wichtiger Entwicklungstrend sein werden. POWER Company sollte bei der zukünftigen Entwicklung besonderes Augenmerk auf die Forschung und Entwicklung intelligenter Motoren legen.
In den letzten Jahren konnten wir eine Vielzahl von Anwendungen intelligenter Motoren beobachten, insbesondere während der Epidemie. Intelligente Geräte haben in unserem Kampf gegen die Epidemie eine wichtige Rolle gespielt, beispielsweise: intelligente Roboter zur Messung der Körpertemperatur, intelligente Roboter zur Warenlieferung, intelligente Roboter zur Beurteilung der Epidemielage.
Es spielt auch eine wichtige Rolle bei der Katastrophenvorbeugung und -rettung, beispielsweise bei der Beurteilung der Brandlage durch Drohnen, bei der Brandbekämpfung durch intelligente Roboter, die Wände hochklettern (POWER produziert bereits den intelligenten Motor) und bei der Unterwassererkundung tiefer Gewässer durch intelligente Roboter.
Intelligente Motoren kommen in der modernen Landwirtschaft in großem Umfang zum Einsatz, beispielsweise in der Tierzucht: intelligente Fütterung (je nach Wachstumsstadium des Tieres Bereitstellung unterschiedlicher Mengen und Nährstoffe), künstliche Roboter-Geburtshilfe bei der Tierlieferung, intelligentes Schlachten. Pflanzenzucht: intelligente Belüftung, intelligentes Besprühen, intelligente Entfeuchtung, intelligente Obsternte, intelligentes Sortieren und Verpacken von Obst und Gemüse.
Geräuscharme Entwicklungsrichtung
Motoren haben zwei Hauptquellen für Motorgeräusche: einerseits mechanische Geräusche und andererseits elektromagnetische Geräusche. Bei vielen Motoranwendungen stellen Kunden hohe Anforderungen an die Motorgeräusche. Die Geräuschreduzierung des Motorsystems muss unter vielen Gesichtspunkten betrachtet werden. Sie erfordert eine umfassende Untersuchung der mechanischen Struktur, des dynamischen Gleichgewichts rotierender Teile, der Teilepräzision, der Strömungsmechanik, der Akustik, der Materialien, der Elektronik und des Magnetfelds. Anschließend kann das Geräuschproblem anhand einer Reihe umfassender Überlegungen, beispielsweise durch Simulationsexperimente, gelöst werden. Daher ist die Lösung des Motorgeräuschproblems in der Praxis für Mitarbeiter in der Motorforschung und -entwicklung eine schwierigere Aufgabe. Oftmals können Mitarbeiter in der Motorforschung und -entwicklung das Geräuschproblem jedoch auf der Grundlage früherer Erfahrungen lösen. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung von Wissenschaft und Technologie und der kontinuierlichen Verbesserung der Anforderungen wird die Reduzierung von Motorgeräuschen für Mitarbeiter in der Motorforschung und -entwicklung sowie für Techniker zu einem immer wichtigeren Thema.
Flache Entwicklungsrichtung
In der Praxis ist es oft notwendig, Motoren mit großem Durchmesser und geringer Länge (d. h. mit geringer Motorlänge) zu wählen. Beispielsweise verlangen Kunden von den scheibenförmigen Flachmotoren von POWER einen niedrigeren Schwerpunkt, um die Stabilität des Endprodukts zu verbessern und die Geräuschentwicklung im Betrieb zu reduzieren. Ist der Schlankheitsgrad jedoch zu gering, werden auch höhere Anforderungen an die Produktionstechnologie des Motors gestellt. Motoren mit geringem Schlankheitsgrad werden häufiger in Zentrifugalabscheidern eingesetzt. Bei einer bestimmten Motordrehzahl (Winkelgeschwindigkeit) gilt: Je kleiner der Schlankheitsgrad des Motors, desto höher die Lineargeschwindigkeit des Motors und desto besser die Trennwirkung.
Entwicklungsrichtung Leichtbau und Miniaturisierung
Leichtbau und Miniaturisierung sind wichtige Entwicklungsrichtungen in der Motorkonstruktion. Beispielsweise werden bei Motoren für die Luft- und Raumfahrt, Automobile, Drohnen und medizinische Geräte hohe Anforderungen an Gewicht und Volumen gestellt. Um das Ziel der Leichtbauweise und Miniaturisierung des Motors zu erreichen, d. h. Gewicht und Volumen des Motors pro Leistungseinheit zu reduzieren, müssen Motorkonstrukteure das Design optimieren und im Konstruktionsprozess fortschrittliche Technologien und hochwertige Materialien einsetzen. Da die Leitfähigkeit von Kupfer etwa 40 % höher ist als die von Aluminium, muss das Verhältnis von Kupfer zu Eisen erhöht werden. Bei Rotoren aus Aluminiumguss kann auf Kupferguss umgestellt werden. Für Motoreisenkerne und magnetischen Stahl werden ebenfalls hochwertigere Materialien benötigt, wodurch deren elektrische und magnetische Leitfähigkeit deutlich verbessert wird. Nach dieser Optimierung steigen jedoch die Kosten der Motormaterialien. Außerdem werden bei Miniaturmotoren höhere Anforderungen an den Produktionsprozess gestellt.
Hohe Effizienz und grüne Umweltschutzausrichtung
Umweltschutz bei Motoren umfasst die Einhaltung der Recyclingquote von Motormaterialien und der Motoreffizienz. Die Internationale Elektrotechnische Kommission (IEC) hat als erste die Messstandards für die Motoreffizienz festgelegt und weltweit einheitliche Standards für die Energieeffizienz und Messung von Motoren festgelegt. Diese umfassen die USA (MMASTER), die EU (EuroDEEM) und andere Plattformen zur Energieeinsparung bei Motoren. Die Europäische Union wird in Kürze den Standard für die Recyclingquote von Motormaterialien (ECO) einführen, um die Recyclingquote von Motormaterialien zu gewährleisten. Auch unser Land fördert aktiv den Umweltschutz und die Nutzung energiesparender Motoren.
Die weltweiten Standards für hohe Energieeffizienz und Energieeinsparung bei Motoren werden weiter verbessert, und hocheffiziente und energiesparende Motoren werden zu einer beliebten Marktnachfrage. Am 1. Januar 2023 haben die Nationale Entwicklungs- und Reformkommission und fünf weitere Ministerien die „Erhöhte Stufe der Energieeffizienz, Energieeinsparung und Zugangsstufe für wichtige energieverbrauchende Produkte und Geräte (Version 2022)“ herausgegeben und in Kraft gesetzt. Bei der Produktion und dem Import von Motoren soll der Produktion und Beschaffung von Motoren mit hoher Energieeffizienz Priorität eingeräumt werden. Für unsere aktuelle Produktion von Mikromotoren müssen bestimmte Länder Anforderungen an die Energieeffizienz von Motoren erfüllen, die diese produzieren, importieren und exportieren.
Entwicklung der Standardisierung von Motoren und Steuerungssystemen
Die Standardisierung von Motor- und Steuerungssystemen war schon immer ein Ziel der Motor- und Steuerungshersteller. Die Standardisierung bringt viele Vorteile für Forschung und Entwicklung, Produktion, Kostenkontrolle, Qualitätskontrolle und andere Aspekte. Die Standardisierung von Motor und Steuerung ist beispielsweise bei Servomotoren und Abgasmotoren von Vorteil.
Die Standardisierung von Motoren umfasst die Standardisierung von Aussehen, Struktur und Leistung. Die Standardisierung der Formstruktur führt zur Standardisierung von Teilen, und die Standardisierung von Teilen führt zur Standardisierung der Teileproduktion und der Motorproduktion. Die Leistungsstandardisierung basiert auf der Standardisierung der Motorstrukturform und der Motorleistung, um den Leistungsanforderungen verschiedener Kunden gerecht zu werden.
Die Standardisierung von Steuerungssystemen umfasst die Standardisierung von Software und Hardware sowie die Standardisierung von Schnittstellen. Daher ist für das Steuerungssystem zunächst die Standardisierung von Hardware und Schnittstellen erforderlich. Auf der Grundlage dieser Standardisierung können Softwaremodule entsprechend der Marktnachfrage entwickelt werden, um die funktionalen Anforderungen verschiedener Kunden zu erfüllen.
Veröffentlichungszeit: 18. Mai 2023