Litar kawalan motor sebagai fungsi masa
Kawalan jenis ini digunakan apabila semua pensuisan dalam litar elektrik motor elektrik berlaku pada saat-saat tertentu, contohnya, apabila mengautomasikan proses memulakan motor elektrik tanpa memantau kelajuan atau arus. Tempoh selang ditentukan dan boleh dilaraskan dengan tetapan geganti masa.
Kawalan masa menerima penyebaran terbesar dalam industri kerana kesederhanaan dan kebolehpercayaan geganti masa elektromagnet dan elektronik pengeluaran besar-besaran.
Jadi, daripada rajah. 1, a dan b, dapat dilihat bahawa dengan menutup kenalan K penyentuh talian, keseluruhan rintangan reostat dimasukkan ke dalam litar angker, sama dengan R1 + R2 + R3, dan kemasukan bahagian rintangan permulaan boleh berlaku pada selang masa tertentu t1, t2 dan t3 pada kelajuan enjin tertentu n1, n2, n3 dan apabila arus masuk jatuh ke nilai yang ditetapkan I2. Selang masa dipilih supaya dengan setiap litar pintas rintangan berikutnya, arus motor tidak melebihi I1 yang dibenarkan.
Apabila motor memecut dari n = 0 ke n1, arus berkurangan kepada I2 akibat daripada peningkatan daya gerak elektrik belakang. Selepas selang masa t1, kenalan K1 ditutup, rintangan shunting R1, yang membawa kepada penurunan rintangan reostat kepada R2 + R3, peningkatan baru dalam arus kepada I1, dsb. Pada penghujung permulaan, motor memecut ke kelajuan undian, reostat permulaan dikeluarkan sepenuhnya.
nasi. 1. Litar kawalan motor sebagai fungsi masa: a — rheostat permulaan motor DC, b — rajah permulaan
Pertimbangkan beberapa litar kawalan motor sebagai fungsi masa.
Dalam kawalan bergantung masa bagi motor aruhan dengan pemutar luka (Gamb. 2), kelewatan masa yang diperlukan untuk litar pintas langkah individu bagi rheostat permulaan disediakan oleh geganti masa bandul, yang bilangannya adalah sama dengan bilangan langkah-langkah. Skim ini berfungsi seperti berikut.
nasi. 2. Litar kawalan sebagai fungsi masa motor aruhan pemutar luka
Apabila anda klik pada butang SB1 menerima kuasa kepada gegelung penyentuh pada talian KM, yang menghubungkan stator motor ke sesalur kuasa. Pada masa yang sama, rheostat keluaran diperkenalkan sepenuhnya. Bersama-sama dengan penyentuh, geganti masa KT1 dihidupkan, yang selepas selang masa tertentu menutup kenalan dalam litar gegelung penyentuh KM1.
Penyentuh beroperasi dan menutup bahagian pertama reostat untuk memulakan pemutar. Pada masa yang sama, geganti masa KT2 dihidupkan, yang menutup kenalannya dengan kelewatan dan menghidupkan gegelung KM2 dan geganti masa KTZ. Sesentuh litar pintas penyentuh KM2 peringkat kedua KM2 bagi reostat permulaan.Di samping itu, dengan kelewatan masa, sentuhan geganti KTZ dicetuskan, menghidupkan belitan KMZ, yang membuat litar pintas peringkat terakhir rheostat permulaan KMZ, dan motor terus berfungsi pada masa hadapan, seperti pemutar tupai.
Motor dihentikan dengan menekan butang SB, dan sekiranya berlaku lebihan beban, motor dimatikan dengan melepaskan suis QF. Ini mematikan penyentuh talian, KM sesentuh tambahannya dan semua penyentuh pecutan dan geganti masa tunda bukan masa. Rantai sedia untuk kitaran seterusnya.
Untuk memulakan kelajuan terbiar motor aruhan dengan peningkatan kuasa dengan pensuisan belitan stator dari bintang ke delta, anda boleh menggunakan rajah dalam Rajah. 3. Penukaran dalam litar ini dilakukan secara automatik sebagai fungsi masa.Dengan menekan butang SB2, belitan stator disambungkan ke rangkaian oleh KM penyentuh. Pada masa yang sama, KT geganti masa dan KY gegelung disambungkan ke rangkaian, yang menyambungkan belitan stator ke bintang menggunakan tiga kenalan dalam litar kuasa.
nasi. 3. Litar kawalan sebagai fungsi masa motor aruhan dengan menukar dari Y ke Δ
Motor bermula dan memecut pada voltan yang dikurangkan. Selepas selang masa yang telah ditetapkan, geganti KT mematikan penyentuh KY dan menghidupkan gegelung penyentuh KΔ yang menyambungkan belitan stator ke delta. Oleh kerana terdapat sesentuh tambahan KY dalam litar gegelung K∆, penutupan penyentuh K∆ tidak boleh berlaku sebelum penutupan penyentuh KMY.
Permulaan berperingkat bagi motor aruhan berbilang kelajuan adalah lebih menjimatkan dan dilakukan sebagai fungsi masa.Mari kita pertimbangkan contoh permulaan langkah demi langkah bagi motor dua kelajuan dengan satu belitan (Rajah 4). Belitan stator pergi dari delta ke bintang berganda pada kelajuan dua kali.
nasi. 4. Litar kawalan sebagai fungsi masa mula langkah motor aruhan
Motor dihidupkan oleh penyentuh KM ke peringkat kelajuan pertama, dan oleh penyentuh KM2 dan KM1 ke peringkat kedua. Untuk menghidupkan motor ke kelajuan pertama, menekan butang SB2 menghidupkan gegelung penyentuh KM dan kuasanya bersentuhan KM dalam litar utama. Penggulungan stator yang disambungkan delta disambungkan ke rangkaian. Gegelung geganti masa KT ditenagakan, dan sesentuh penutupnya (dalam litar gegelung KM) ditutup.
Permulaan langkah demi langkah enjin pada kelajuan putaran kedua dilakukan menggunakan geganti perantaraan K, litarnya ditutup oleh butang mula SB3. Sesentuh penutup K memintas dua butang mula dan sesentuh pembukaan K menyahtenagakan geganti masa KT. KT sesentuh penutup dalam litar KM gegelung dimatikan dengan kelewatan kembali, akibatnya KM gegelung dalam tempoh pertama permulaan ternyata ditutup dan motor dihidupkan pada kelajuan pertama.
Sentuhan blok KM dalam litar gegelung KM2 dan KM1 terbuka. Gegelung ini juga diputuskan daripada KT kenalan terbuka, yang tertunda semasa pemulangan. Selepas tempoh masa tertentu, sesentuh penutup KT akan mematikan gegelung KM, dan sesentuh pembukaannya akan menghidupkan gegelung penyentuh kelajuan kedua putaran KM1 dan KM2. Sesentuh utama mereka dalam litar bekalan akan menukar belitan stator kepada dua bintang dan menyambungkannya ke sesalur kuasa.
Oleh itu, enjin mula-mula memecut ke gear pertama dan kemudian secara automatik beralih ke gear kedua. Ambil perhatian bahawa sambungan awal penggulungan stator kepada bintang berkembar dan kemasukan berikutnya dalam rangkaian dilakukan terlebih dahulu dengan menghidupkan dua kenalan penutup bekalan kuasa KM2, dan kemudian tiga penutup kenalan utama KM1. Urutan pensuisan sedemikian dicapai oleh fakta bahawa gegelung KM1 disambungkan kepada voltan melalui sentuhan blok penutup KM2. Enjin dihentikan dengan menekan butang «Berhenti», ditandakan pada rajah dengan huruf SB1.
Dalam rajah. 5 menunjukkan gambar rajah permulaan automatik motor DC teruja selari sebagai fungsi masa. Dengan menutup pemutus litar QF, motor disediakan untuk dimulakan. Arus mengalir melalui litar yang terdiri daripada belitan geganti masa KT1, angker motor M dan dua peringkat rheostat permulaan R1 + R2.
nasi. 5. Litar kawalan sebagai fungsi masa motor DC teruja
Oleh kerana rintangan tinggi gegelung geganti KT1, arus dalam litar ini sangat kecil dan tidak mempunyai kesan pada motor, tetapi geganti itu sendiri dicetuskan dan hubungan terbukanya dalam litar penyentuh KM1 terbuka. Dalam gegelung geganti kali kedua KT2, disambungkan selari dengan rintangan R1, arus sekecil itu bercabang sehingga tidak dapat dihidupkan. Belitan medan LM motor juga dihidupkan.
Motor dihidupkan dengan menekan butang SB2. Pada masa yang sama, KM penyentuh dan sesentuhnya dalam litar angker motor dihidupkan. Arus permulaan yang besar dihadkan oleh dua peringkat rheostat R1 dan R2.Sebahagian daripada arus ini bercabang ke dalam gegelung geganti KT2 dan apabila digerakkan ia membuka sesentuh KT2nya dalam litar penyentuh KM2. Serentak dengan penutupan litar angker M, hubungan kerja penyentuh KM litar pintas gegelung geganti KT1.
Selepas selang masa tertentu apabila geganti kembali, KT1 akan menutup sesentuh KT1nya dalam litar penyentuh KM1. Penyentuh dengan sesentuh kerjanya KM1 akan membuat litar pintas R1 peringkat pertama bagi reostat permulaan dan lilitan geganti masa KT2. Dengan kelewatan kembali, sesentuh kerjanya KT2 akan menghidupkan penyentuh KM2, yang dengan sesentuh kerjanya KM2 akan membuat litar pintas R2 peringkat kedua bagi reostat permulaan. Ini melengkapkan permulaan enjin.
Apabila butang SB1 ditekan, penyentuh KM akan tersandung dan memutuskan sambungan utamanya dalam litar angker. Angker kekal bertenaga, tetapi ternyata ia disambungkan secara bersiri dengan gegelung geganti KT1, yang menyebabkan arus kecil mengalir melaluinya. Relay KT1 akan berfungsi, membuka kenalannya dalam litar penyentuh KM1 dan KM2, mereka akan mematikan dan membuka kenalan mereka, rintangan litar pintas R1 dan R2. Motor akan berhenti, tetapi belitan medannya kekal disambungkan ke sesalur kuasa dan dengan itu motor disediakan untuk permulaan seterusnya. Penutupan sepenuhnya enjin dilakukan dengan mematikan suis input automatik BB.
Brek dinamik motor juga dilakukan sebagai fungsi masa. Untuk brek dinamik, sebagai contoh, motor aruhan, belitan stator diputuskan dari rangkaian arus ulang-alik dan, mengikut salah satu skema yang ditunjukkan dalam jadual 1, disambungkan kepada sumber arus terus.Dalam industri perhutanan dan kerja kayu, arus terus diperoleh daripada penerus semikonduktor khas. Dalam kes ini, tidak ada keperluan untuk sumber arus terus khas.
Apabila belitan stator dihidupkan mengikut salah satu skema (lihat Jadual 1), medan magnet pegun dicipta dalam belitan ke penerus. Dalam medan pegun, pemutar motor terus berputar dengan inersia. Dalam kes ini, EMF dan arus berselang-seli akan dicipta dalam pemutar motor, yang akan merangsang medan magnet berselang-seli. Medan magnet pemutar yang berubah apabila berinteraksi dengan medan pegun stator menghasilkan tork brek. Dalam kes ini, tenaga kinetik yang disimpan dari pemutar dan pemacu ditukar kepada tenaga elektrik dalam litar pemutar, dan yang terakhir menjadi haba.
Tenaga terma dilesapkan dari litar pemutar ke persekitaran. Haba yang dihasilkan dalam rotor akan memanaskan motor. Jumlah haba yang dibebaskan bergantung kepada arus dalam belitan stator apabila ia dibekalkan dengan arus terus. Bergantung pada skema yang digunakan untuk menghidupkan belitan stator apabila ia dibekalkan dengan arus terus, nisbah arus kepada arus fasa stator akan berbeza. Nisbah arus ini untuk pelbagai skema pensuisan ditunjukkan dalam jadual. 1
Litar brek dinamik motor aruhan ditunjukkan dalam rajah. 6.
nasi. 6. Skim brek dinamik motor aruhan
Dengan menekan butang mula SB1, penyentuh talian KM menghidupkan motor ke rangkaian AC, sesentuh blok penutupnya menukar gegelung KM kepada berkuasa sendiri.Sesentuh pembukaan KM memutuskan litar bekalan penyentuh brek KM1 dan geganti masa KT. Apabila butang SB ditekan, penyentuh talian KM dinyahtenaga dan litar gegelung penyentuh KM1 akan ditenagakan.
Penyentuh KM1 termasuk sesentuhnya KM1 dalam litar pengubah T dan penerus V, akibatnya lilitan stator akan dibekalkan dengan arus terus. Untuk mengelakkan pensuisan bebas rawak penyentuh talian, sesentuh pembukaan blok KM1 disambung secara bersiri dengan gegelung KM. Serentak dengan penyentuh brek, geganti masa KT dihidupkan, yang dikonfigurasikan supaya sesentuh terbuka KT akan matikan gegelung KM1 dan geganti masa selepas selang masa tertentu. Tetapan geganti masa KT dipilih supaya masa penggerak geganti tkt adalah sama dengan jumlah masa nyahpecutan motor tT dan masa tersandung KM1 penyentuh yang betul.