det er mange teknologier som støtter det moderne samfunnet, fra forbrenningsmotoren til mikroprosessoren. Men det er en som ser ut til å bli enda viktigere: den elektriske motoren.Med Tesla S som gjør den elektriske bilen til et synlig alternativ, og et elektrisk fly som fullfører en transkontinental flytur for første gang, gjør den ydmyke elektriske motoren et spill for de store ligaene igjen. Programvare spiller en nøkkelrolle.
det er ikke bare de synlige motorene, selvfølgelig. Elektriske motorer er overalt, og i alt. Kraftige og effektive, de er i stand til å levere dreiemoment hvor og når vi trenger det. Men det er en ulempe: de er ofte store, og karbonbørstene som brukes til å bytte mellom spolene på motorens rotor eroderer bort, og gir et fint støv. De må også holdes kule.jeg har alltid vært fascinert av elektriske motorer, og jeg har nylig hatt muligheten Til Å møte Dyson For å se på den nyeste versjonen av motordesignet — en de sier er en betydelig forbedring i forhold til den tradisjonelle elektriske motoren. Det er sikkert kompakt, omtrent halvparten av en tilsvarende tradisjonell motor. Designet har eksistert en stund, men Det er nå i nesten Alle enheter Dyson gjør, og selskapet har satt opp en fabrikk bare for å lage motorer.
rotoren I Dysons motor er relativt enkel-med bare to poler. Det forenkler kontrollproblemet, og reduserer antall viklinger som trengs for å skape mønsteret av feltpulser som brukes til å trekke rotorrunden, her på over 100.000 rpm. Normalt magneter i en slått motvilje motor er ganske svak. Det er ikke tilfelle Med Dysons motor, hvor vi har endt med å bruke en tidlig modells rotor som kjøleskapsmagnet.
Kraftigere magneter betyr et mer komplekst kontrollproblem, Men Lar Også Dyson gjøre motorene mye mindre og lettere. Det er her det digitale kommer inn, da det å løse det problemet har betydd å bruke en hyllevare mikrokontroller og skriveprogramvare, i stedet for å utvikle spesifikke kontrollkretser. Ved hjelp Av en Enkel Hall-effekt magnetisk sensor for å bestemme hvor rotoren er, gjør kontrollprogramvaren moe enn 3000 justeringer av magnetfeltmønsteret hvert sekund.Å Få programvare inn i en motor som dette er nøkkelen til å gjøre det økonomisk. Å designe din egen kontrollmaskinvare er dyrt, og hvis du prøver å utvikle en generell motor, gir en programvarerute fleksibilitet – da du kan endre koden for å ta hensyn til forskjellige belastninger og bruksmodeller. Det betyr at den samme kontrollmodulen vil fungere i en støvsuger, i en håndtørker og i en vifte. Du kan også dra nytte av moderne kontrollteori, som fokuserer på å holde systemer innenfor grenseforhold, i stedet for å implementere en lukket sløyfe klassisk kontrollmodell — som lett kan bli ustabil.
hvis den nye utformingen av motoren er så god, det ut for å vise gjennom i produktene som bruker Den, som Hot + Cool fan. Vi har testet dette siden bittert kaldt snap som rammet STORBRITANNIA i februar Og Mars i år, og i den siste varmebølgen. Den bruker motoren til å suge inn luft gjennom basen og skyve den ut gjennom en 2.5mm gap som går rundt den ovale sløyfen øverst. Det betyr at ingen vifteblader blir skitne og rattle(eller felle fingrene eller kattens hale hvis de kommer for nært).lyden fra motoren er både stillere og mer vanlig enn rytmeforstyrrelsen du kan høre med et vifteblad som går rundt — og det er en langt mer effektiv og kontinuerlig strøm-noe som betyr at du sjelden trenger å kjøre den høyt, og holde ting stillere stille. Den er stille nok til å gå på under en konferansesamtale, og ved lave hastigheter er den stille nok til at du kan glemme at viften er på-bortsett fra at den holder deg komfortabelt varm eller kald.
hvis du kjører en server i et lite kontor, kan du komme unna uten air condition, og hvis du jobber hjemmefra om vinteren kan du kjøre Hot + Cool i ett rom i stedet for å sette oppvarming på i hele huset hele dagen.den samme nye motoren er i den nyeste Modellen Av den håndholdte Dyson vacuum, DC44, som har en lignende kombinasjon av effektivitet og smart design. På harde gulv er det vanskelig å plukke opp fint støv; statisk elektrisitet bygger seg opp mens du går rundt og holder støvet klamrer seg til gulvet. Børstestangen PÅ DC44 har karbonfiberfilamenter; de er ikke bare berøre nok til å vare i flere år, de slipper også ut statisk slik at mer støv blir sugd opp.
Dyson håndholdte har batterilevetid vi vil gjerne se i bærbare datamaskiner også. Vi har brukt Den originale Dyson Root håndholdte siden den kom på markedet på slutten av 90-tallet, og selv vår opprinnelige modell lader fortsatt opp og holder en kostnad for en god ti minutters rengjøring. Sammenlign det med bærbare batterier som mister noen få prosent av ladekapasiteten hvert år, og Du kan fortelle Dyson virkelig gjør god engineering.Dysons digitale motor Er et annet eksempel på viktigheten av programvare og digitale kontrollere. Når Vi beveger oss inn i Fremtiden For Tingenes Internett, er det kontrollere som dette som skal gi informasjon som forbedrer utformingen av maskinvare og kontrollprogramvare. Det er lett å forestille seg en fremtidig versjon av slike motorer som sender data tilbake til en skytjeneste som kan oppdage de tidlige stadiene av feil, eller som kan sende tilbake optimaliserte kontrollrutiner basert på enhetens bruk.
Det er en modig ny verden faktisk når tradisjonell elektroteknikk blir til programvare.