内燃機関からマイクロプロセッサまで、現代社会を支える多くの技術があります。 しかし、さらに重要になるように設定されているように見えるものがあります：電動機。
テスラSは電気自動車を目に見える代替品にし、電気飛行機が初めて大陸横断飛行を完了すると、謙虚な電気モーターは再び大リーグのためにプレー そして、ソフトウェアが重要な役割を果たしています。
私はいつも電気モーターに魅了されてきた、と私は最近、彼らのモーター設計の最新バージョンを見てみるためにダイソンと会う機会を持っていた—彼らは、伝統的な電気モーター上の大幅な改善であると言うもの。 それは確かにコンパクトで、同等の従来のモーターの約半分のサイズです。 この設計はしばらくの間行われていましたが、Dysonが作るほぼすべてのデバイスに今あり、同社はモーターを作るためだけに工場を設立しました。
ダイソンの”デジタル”モーターは、スイッチドリラクタンスモーターと 回転子に動力を与えるかわりに、転換されたリラクタンスモーターに磁気コアがあります—力が固定子のコイルを通って転換するように磁気コアは発生する磁界と一直線に並ぶために引張られます。 回転子の磁極よりより多くのコイルによって回転子を引っ張るコイルの切換えパターンをセットアップすることは可能である。 それはモーターの磁界を制御することが有効なモーターを渡すためにキーであるのでセンサーおよび複雑な切換えの回路部品を使用することを意味する。
このようなスイッチドリラクタンスモーターは非常に効率的であり、ダイソンはモーターが84パーセント効率的であると主張しています（従来の電動機の40パーセント このようなコンパクトで高出力のモーターには、掃除機やハンドドライヤーだけでなく、多くのことが言われています。 それはまた、多くの設計ツールを使用することを意味しました—その多くはDyson独自のシミュレーションソフトを使用していました。
ダイソンのモーターのローターは比較的単純です。 これにより、制御の問題が単純化され、回転子を100,000rpm以上で丸めるために使用される界磁パルスのパターンを作成するために必要な巻線の数が減 通常、スイッチドリラクタンスモータの磁石は非常に弱いです。 それは私たちが冷蔵庫の磁石として初期のモデルのローターを使用してしまったダイソンのモーターの場合ではありません。
より強力な磁石は、より複雑な制御問題を意味するだけでなく、ダイソンは、モータをはるかに小さく、軽くすることができます。 その問題を解決するには、特定の制御回路を開発するのではなく、市販のマイクロコントローラを使用してソフトウェアを作成することを意味してい 回転子がどこにあるか定めるのに簡単なホール効果磁気センサーを使用して制御ソフトウエアは磁界パターンに毎秒3,000の調節よりmoeを作る。
このようなモータにソフトウェアを入れることは、経済的にそれを作るための鍵です。 独自の制御ハードウェアを設計することは高価であり、汎用モーターを開発しようとしている場合は、ソフトウェアルートを取ることで柔軟性が増します。 つまり、同じ制御モジュールが掃除機、ハンドドライヤー、ファンで動作することを意味します。 また、閉じたループの古典的な制御モデルを実装するのではなく、境界条件の中にシステムを維持することに焦点を当てた現代の制御理論を利用す
モーターの新しいデザインがとても良い場合は、ホット+クールファンのように、それを使用する製品に通して表示することができます。 私達は、今年2月と3月に英国を襲った激しく寒い急な瞬間以来、そして最近の熱波でこれをテストしています。 これは、ベースを介して空気を吸い込み、2を介してそれを押し出すためにモーターを使用しています。上で楕円形のループのまわりですべてを動かす5mmのギャップ。 それは汚れてガラガラになるファンブレードを意味しません（または彼らが近すぎる場合は、あなたの指や猫の尾をトラップします）。
モーターの音は静かで、ファンブレードで聞くことができるビート干渉よりも規則的であり、はるかに効率的で連続的な流れです。 それは電話会議の間に残すには十分に静かであり、低い速度でファンがあることを忘れることができるほど静かである—それから離れて楽に暖かく
あなたは小さなオフィスでサーバーを実行する場合は、エアコンなしで逃げることができ、冬に自宅で作業している場合は、一日中家全体で暖房を
同じ新しいモーターは、効率とスマートなデザインの同様の組み合わせを持っているハンドヘルドダイソン真空、DC44の最新モデルです。 堅い床で、良い塵を取ることは堅い;静電気は歩き回ると同時に造り上げ、塵を床にしがみついておきます。 DC44のブラシ棒にカーボン繊維のフィラメントがある;それらはまた数年を持続させるには十分な接触だけでなく、空電を排出する従ってより多くの塵
ダイソンのハンドヘルドは、我々は同様にノートブックで見てみたいバッテリーのライフサイクルを持っています。 それは90年代後半に市場に来ても、私たちの元のモデルはまだアップ充電し、クリーニングの良い十分間の電荷を保持しているので、私たちは、元のダイ それを毎年充電容量の数パーセントを失うラップトップ電池と比較すると、ダイソンは本当に良いエンジニアリングを行うと言うことができます。
ダイソンのデジタルモーターは、ソフトウェアとデジタルコントローラの重要性のもう一つの例です。 私たちがモノのインターネットの未来に進むにつれて、ハードウェアと制御ソフトウェアの設計を改善する情報を提供しようとしているのはこのようなコントローラです。 障害の初期段階を検出したり、デバイスの使用状況に基づいて最適化された制御ルーチンを送り返すことができるクラウドサービスにデータを送り返す
伝統的な電気工学がソフトウェアに変わるとき、それは確かに勇敢な新しい世界です。