новости

В мире устройств для умного дома мало что предъявляет к микромотору такие высокие требования, как умный замок. Он должен быть достаточно маленьким, чтобы поместиться внутри дверной ручки, энергоэффективным, чтобы работать от батарей в течение нескольких месяцев, и достаточно мощным, чтобы приводить в движение металлический засов, преодолевая давление пружины или смещение ответной планки. Компания TT ​​MOTOR разработала GM12-TDC1215 — планетарный редуктор диаметром 12 мм в сочетании с двигателем постоянного тока с постоянными магнитами размером 12*15 мм — специально для решения этих задач. Ниже представлен реальный пример того, как этот миниатюрный мощный механизм решает уникальные задачи умных замков.

Зачем умным замкам нужен специальный двигатель?

Типичный «умный» замок содержит засов, приводимый в действие моторизованным редуктором. Мотор должен:

Создание высокого крутящего момента на низкой скорости — для перемещения болта (обычно на выходе требуется 0,3–0,5 кг·см).

Потребляйте очень низкий ток — для сохранения срока службы батареи (целевой показатель < 150 мА под нагрузкой при напряжении 4,5 В или 12 В).

Должны быть предельно компактными – общая длина менее 25 мм, диаметр ≤12 мм.

Работает бесшумно – никакого громкого свиста, который беспокоит домовладельцев по ночам.

Давайте рассмотрим ключевые параметры из технического описания TT ​​MOTOR и посмотрим, насколько они соответствуют типичному применению «умного» замка (например, моторизованного засова для двери в жилом доме).

1. Выходной крутящий момент и передаточное число

Для преодоления силы пружины и трения запорному ригелю требуется крутящий момент приблизительно 0,4–0,5 кг·см. Рассмотрим характеристики GM12‑TDC1215 при напряжении 4,5 В (наиболее распространенное напряжение батареи для умных замков, использующих 3 батарейки типа AA или 1 литий-ионную батарею):

При передаточном отношении 1:100: номинальный крутящий момент = 0,5 кг·см, номинальная скорость = 160 об/мин.

При передаточном отношении 1:150: номинальный крутящий момент = 0,5 кг·см, скорость вращения = 100 об/мин.

При передаточном отношении 1:250: номинальный крутящий момент = 0,5 кг·см, скорость вращения = 80 об/мин.

Все эти модели обеспечивают достаточный крутящий момент (максимальная номинальная мощность 0,5 кг·см) и скорость, позволяющую выдвинуть или втянуть болт менее чем за одну секунду. Идеальными являются передаточные числа 1:150 или 1:250 – они поддерживают умеренную скорость (80–100 об/мин), сохраняя при этом полную номинальную мощность 0,5 кг·см.

2. Низкое энергопотребление – важен срок службы батареи.

«Умный» замок должен работать от четырех батареек типа АА от 6 до 12 месяцев. Потребляемый двигателем ток имеет решающее значение. При напряжении 4,5 В и передаточном отношении 1:150:

Сам двигатель (TDC1215‑45200) потребляет всего 414 мА при номинальной нагрузке (крутящий момент двигателя 8 г·см до включения редуктора). После редуктора с передаточным отношением 1:150 выходной крутящий момент увеличивается до 0,5 кг·см, но входной ток остается низким, поскольку редуктор увеличивает механическое преимущество.

Сравните с коллекторным двигателем аналогичного размера: типичные токи превышают 800 мА, что вдвое сокращает срок службы батареи. Эффективная конструкция с постоянными магнитами в GM12-TDC1215 позволяет снизить общее потребление тока блокировки до менее 500 мА на одно срабатывание (менее 1 секунды). При 10 срабатываниях в день срок службы батареи превышает 12 месяцев.

3. Компактные размеры

Двигатель GM12-TDC1215 с 4-ступенчатым редуктором (передаточные числа от 1:100 до 1:250) имеет длину всего 12,0 мм. Общая длина двигателя и редуктора составляет приблизительно 20–22 мм (корпус двигателя ~9 мм + редуктор 12 мм). Диаметр составляет 12 мм. Он легко помещается в стандартный корпус интеллектуального замка (обычно толщиной 35–40 мм), оставляя место для печатной платы, держателя батареи и клавиатуры.

4. Бесшумная работа

В двигателе используется конструкция с полой чашкой (бесколлекторная). Планетарный редуктор с модулями 0,15 из стальных шестерен производит минимальный уровень шума по сравнению с аналогами с прямозубыми шестернями. Конечные пользователи оценят практически бесшумную блокировку/разблокировку.

Почему GM12‑TDC1215 от TT MOTOR — это разумный выбор для умных замков?

Доступны различные коэффициенты уменьшения высоты — от 1:10 до 1:1000, но оптимальный диапазон для замков составляет от 1:100 до 1:250.

Доступны два варианта напряжения: 4,5 В (от батареи) и 12 В (проводная система).

Высокий момент затяжки – максимум 1,0 кг·см – позволяет извлекать застрявшие болты без повреждений.

Ультракомпактный и легкий – 12 грамм, легко интегрируется.

Доказанная надежность – протестировано на более чем 100 000 циклов в замках сторонних производителей.

Если вы разрабатываете интеллектуальный замок, систему контроля доступа или любой привод с батарейным питанием, то GM12-TDC1215 от TT MOTOR предлагает идеальный баланс крутящего момента, эффективности и размеров. Свяжитесь с нами для получения образцов или модификации вала по индивидуальному заказу – мы готовы помочь вам реализовать ваш следующий проект.