Soluzione dei motori di ingranaggi a corrente continua micro spazzolati in serrature intelligenti per impronte digitali

Man mano che la tecnologia domestica intelligente continua a evolversi, le serrature intelligenti - la prima linea di sicurezza domestica - si stanno spostando verso la piena automazione, l'alta affidabilità e il basso consumo di energia.Tra le varie soluzioni di azionamento,motori di ingranaggi a corrente continua a micro spazzolasono diventati la scelta principale a causa delle loro dimensioni compatte, del costo-efficacia e della facilità di controllo.Questo articolo utilizza il motore della serie GA12YN come esempio per esplorare la sua progettazione di applicazioni e prestazioni nei sistemi di blocco delle impronte digitali.

1. Anteprima del progetto e requisiti funzionali fondamentali

Questo caso riguarda un blocco domestico intelligente per impronte digitali che richiede al motore di soddisfare le seguenti funzioni fondamentali:

• Guida la serratura.: Il motore ruota avanti e indietro per estendere/riprendere il blocco per un rapido blocco e sblocco.

• Sblocco di emergenza in caso di perdita di corrente: supporta l'input di alimentazione esterna per il sblocco quando la batteria interna è esaurita.

• Monitoraggio dello stato in tempo reale: abbinato a un sensore Hall o a un codificatore per la rilevazione della posizione del blocco e del disturbo.

Per soddisfare questi requisiti, è essenziale un micro-motore compatto, efficiente in termini di coppia e in grado di fornire feedback.

2. Selezione del motore: motore di ingranaggi a corrente continua a micro spazzola della serie GA12YN

Modelli raccomandati:

• GA12YN20 / GA12YN30

• Tensione nominale: 5V / 6V

• Velocità senza carico:

  • GA12YN20: 285 giri al minuto (@5V)

  • GA12YN30: 125 giri al minuto (@6V)

• Torsione di rallentamento:

  • GA12YN20: 0,39 kgf·cm (@5V)

  • GA12YN30: 1,2 kgf·cm (@6V)

• Dimensioni:

  • Diametro del motore: 10 mm, lunghezza del cambio: 9 mm

  • lunghezza del corpo del motore: 20 mm (N30) o 15 mm (N20)

  • Peso: 12 g (N20) / 13 g (N30)

• Compatibile con codificatore: Supporta l'assemblaggio dell'encoder per il feedback di posizione e velocità

La serie GA12YN adotta un cambio planetario, con coppia di uscita che copre 0,5 N · m, personalizzabile per diversi progetti di serrature e livelli di resistenza.

Motore di riduzione delle marce N20 con disegno delle dimensioni dell'encoder:

Disegno delle dimensioni del motore di riduzione delle marce N20:

Disegno delle dimensioni del motore di riduzione delle marce N30:

3. Ottimizzazione del design e vantaggi delle prestazioni

1.Maggiore affidabilità e durata

• Utilizzazionidi peso superiore a 20 g/m2, raggiungendo fino a 10.000 ‰ 50.000 cicli;

• Supportirilevamento e protezione degli stallo, taglio automatico della potenza per evitare surriscaldamento o usura eccessiva.

2.Prestazioni a basso rumore

• Utilizzazioniingranaggi in nyloncon grasso smorzatore per ridurre il rumore meccanico;

• IntegratoAvvio morbido PWM, riducendo il rumore da impatto ✓ il rumore complessivo del sistema fino a 30 dB, ideale per l'uso notturno.

3.Basso consumo energetico

• Consumo medio: 0,5 ‰ 1 W (alimentazione a 3 V), supporta un sistema a doppia batteria con 1 ‰ 2 anni di durata della batteria;

• Controllo semplice con unIl conducente del ponte H (ad es. DRV8837)e segnali PWM, senza necessità di algoritmi complessi.

4.Forte adattabilità all'ambiente

• Funzionamento in un ampio intervallo di temperature (da - 20 °C a 60 °C);

• Opzionalecircuito di pre riscaldamentodisponibile per ambienti a freddo estremo.

4. Scenari tipici di applicazione

1.Serrature a spinta-scintilla completamente automatiche

GA12YN30 azionare il blocco, completando lo sblocco in 0,5 secondi ¢ veloce ed efficiente.

2.Doppia ridondanza motoria

La commutazione del motore primario e di riserva migliora la tolleranza ai guasti e l'affidabilità del sistema.

3.Modalità notturna a basso rumore

Il funzionamento a velocità ridotta durante la notte consente di ridurre il rumore e di risparmiare energia.

5- Direzioni di sviluppo future

• Controllo intelligente a circuito chiuso: rileva l' ingorghiamento tramite fluttuazioni di corrente e ritrae automaticamente la serratura;

• Nuovi materiali: i cuscinetti in ceramica e gli ingranaggi auto lubrificanti estendono la vita del motore;

• Recupero energetico: riutilizzare l'energia del movimento della porta per contribuire all'alimentazione, riducendo il carico della batteria.

6Conclusioni

Grazie all'integrazione del motore di ingranaggi a corrente continua a micro spazzola della serie GA12YN, le serrature a impronte digitali possono ottenere un equilibrio ideale di automazione, reattività, efficienza energetica, dimensioni compatte e controllo dei costi.Il suo design maturo e la sua ampia adattabilità lo rendono una soluzione di azionamento preferita per le applicazioni di serrature intelligenti di oggi.

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