Motor eksekutif tak segerak
Motor penggerak tak segerak digunakan dalam sistem kawalan automatik untuk mengawal dan mengawal pelbagai peranti.
Motor penggerak tak segerak mula berfungsi apabila ia diberi isyarat elektrik, yang ia tukarkan kepada sudut putaran tertentu aci atau putarannya. Penyingkiran isyarat mengakibatkan peralihan segera pemutar enjin yang sedang berjalan ke keadaan pegun tanpa menggunakan peranti brek. Operasi motor sedemikian berterusan sepanjang masa di bawah keadaan sementara, akibatnya kekerapan putaran pemutar sering tidak mencapai nilai pegun dengan isyarat pendek. Permulaan yang kerap, perubahan arah dan berhenti juga menyumbang kepada ini.
Dengan reka bentuk, motor eksekutif adalah mesin tak segerak dengan penggulungan stator dua fasa, dibuat supaya paksi magnet dua fasanya disesarkan di ruang relatif antara satu sama lain, dan bukan pada sudut 90 darjah.
Salah satu fasa belitan stator ialah belitan medan dan mempunyai penghala ke terminal berlabel C1 dan C2.Yang lain, bertindak sebagai gegelung kawalan, mempunyai wayar yang disambungkan ke terminal berlabel U1 dan U2.
Kedua-dua fasa belitan stator dibekalkan dengan voltan berselang seli yang sepadan dengan frekuensi yang sama. Jadi litar gegelung pengujaan disambungkan ke rangkaian bekalan dengan voltan malar U, dan isyarat dibekalkan kepada litar gegelung kawalan dalam bentuk voltan kawalan Uy (Rajah 1, a, b, c).
nasi. 1. Skim untuk menghidupkan motor eksekutif tak segerak semasa kawalan: a — amplitud, b — fasa, c — fasa amplitud.
Akibatnya, arus yang sepadan timbul dalam kedua-dua fasa belitan stator, yang, disebabkan oleh elemen peralihan fasa yang disertakan dalam bentuk kapasitor atau pengawal selia fasa, dialihkan relatif kepada satu sama lain dalam masa, yang membawa kepada pengujaan medan magnet berputar elips, yang termasuk rotor sangkar tupai.
Apabila menukar mod pengendalian motor, medan magnet berputar elips dalam mengehadkan kes menjadi berselang-seli dengan paksi tetap simetri atau putaran bulat, yang menjejaskan sifat motor.
Permulaan, pengawalan kelajuan dan pemberhentian motor eksekutif ditentukan oleh syarat pembentukan medan magnet melalui kawalan amplitud, fasa dan fasa amplitud.
Dalam kawalan amplitud, voltan U pada terminal gegelung pengujaan dikekalkan tidak berubah dan hanya amplitud voltan Uy berubah. Peralihan fasa antara voltan ini, terima kasih kepada kapasitor yang terputus, ialah 90 ° (Rajah 1, a).
Kawalan fasa dicirikan oleh fakta bahawa voltan U dan Uy kekal tidak berubah, dan peralihan fasa di antara mereka diselaraskan dengan memutarkan pemutar pengatur fasa (Rajah 1, b).
Dengan kawalan fasa amplitud, walaupun hanya amplitud voltan Uy yang dikawal, tetapi pada masa yang sama, disebabkan oleh kehadiran kapasitor dalam litar pengujaan dan interaksi elektromagnet fasa penggulungan stator, terdapat serentak perubahan dalam fasa voltan pada terminal belitan untuk pengujaan dan peralihan fasa antara voltan ini dan voltan daripada terminal gegelung kawalan (Rajah 1, c).
Kadang-kadang, sebagai tambahan kepada kapasitor dalam litar belitan medan, kapasitor dalam litar belitan kawalan disediakan, yang mengimbangi daya magnetisasi reaktif, mengurangkan kehilangan tenaga dan meningkatkan ciri mekanikal motor aruhan.
Dalam kawalan amplitud, medan magnet berputar bulat diperhatikan pada isyarat nominal tanpa mengira kelajuan rotor, dan apabila ia berkurangan, ia menjadi elips. Dalam kes kawalan fasa, medan magnet berputar bulat teruja hanya dengan isyarat nominal dan anjakan fasa antara voltan U dan Uy, sama dengan 90 ° tanpa mengira kelajuan pemutar, dan dengan anjakan fasa yang berbeza menjadi elips. Dalam kawalan fasa amplitud, medan magnet berputar bulat wujud dalam satu mod sahaja — pada isyarat nominal pada masa menghidupkan motor, dan kemudian, apabila pemutar memecut, ia menjadi elips.
Dalam semua kaedah kawalan, kelajuan pemutar dikawal dengan mengubah sifat medan magnet berputar, dan arah putaran pemutar diubah dengan menukar fasa voltan yang digunakan pada terminal gegelung kawalan sebanyak 180 ° .
Keperluan khusus dikenakan ke atas motor eksekutif tak segerak dari segi kekurangan kuasa gerak sendiri yang menyediakan pelbagai kawalan kelajuan rotor, kelajuan, besar. tork permulaan dan kuasa kawalan rendah dengan pemeliharaan relatif kelinearan ciri-cirinya.
Motor eksekutif tak segerak gerak sendiri ditunjukkan dalam bentuk putaran spontan pemutar tanpa adanya isyarat kawalan. Ia disebabkan sama ada oleh rintangan aktif yang tidak cukup besar penggulungan pemutar-digerakkan sendiri secara kaedah, atau oleh prestasi yang lemah dari motor itu sendiri-digerakkan sendiri secara teknologi.
Yang pertama dihapuskan dalam reka bentuk motor, yang menyediakan untuk pengeluaran pemutar dengan peningkatan rintangan penggulungan dan slip kritikal scr = 2 — 4, yang, sebagai tambahan, menyediakan julat luas kawalan kelajuan pemutar yang stabil, dan yang kedua - pengeluaran litar magnetik dan gegelung mesin berkualiti tinggi dengan pemasangan yang teliti.
Oleh kerana motor eksekutif tak segerak dengan pemutar litar pintas dengan peningkatan rintangan aktif dicirikan oleh kelajuan rendah yang dicirikan oleh pemalar masa elektromekanikal — masa apabila pemutar mengambil kelajuan dari sifar hingga separuh daripada kelajuan segerak — Tm = 0.2 — 1.5 s , maka dalam pemasangan automatik keutamaan untuk kawalan diberikan kepada motor eksekutif dengan pemutar bukan magnet berongga, di mana pemalar masa elektromekanikal mempunyai nilai yang lebih rendah — Tm = 0.01 — 0.15 s.
Motor eksekutif aruhan pemutar bukan magnet berkelajuan tinggi mempunyai kedua-dua pemegun luaran dengan litar magnet pembinaan konvensional dan penggulungan dua fasa dengan fasa bertindak sebagai pengujaan dan belitan kawalan, dan pemegun dalaman dalam bentuk rongga feromagnetik berlamina. silinder yang dipasang pada perisai galas enjin.
Permukaan stator dipisahkan oleh jurang udara, yang dalam arah radial mempunyai saiz 0.4 - 1.5 mm. Di celah udara, terdapat kaca aloi aluminium dengan ketebalan dinding 0.2 — 1 mm, dipasang pada aci motor. Arus melahu motor tak segerak dengan rotor bukan magnet berongga adalah besar dan mencapai 0.9 Aznom, dan kecekapan nominal = 0.2 — 0.4.
Dalam pemasangan automasi dan telemekanik, motor dengan rotor feromagnetik berongga dengan ketebalan dinding 0.5 — 3 mm digunakan. Dalam mesin ini, digunakan sebagai motor eksekutif dan tambahan, tiada stator dalaman, dan rotor dipasang pada satu palam logam yang ditekan atau dua hujung.
Jurang udara antara permukaan stator dan rotor dalam arah jejari hanya 0.2 — 0.3 mm.
Ciri-ciri mekanikal motor dengan pemutar feromagnetik berongga lebih hampir kepada linear daripada ciri-ciri motor dengan pemutar luka tupai konvensional, serta dengan pemutar yang dibuat dalam bentuk silinder bukan magnet berongga.
Kadang-kadang permukaan luar pemutar feromagnetik berongga ditutup dengan lapisan tembaga dengan ketebalan 0.05 - 0.10 mm, dan permukaan hujungnya dengan lapisan tembaga sehingga 1 mm untuk meningkatkan kuasa dan tork yang diberi nilai motor, tetapi kecekapannya agak berkurangan.
Kelemahan ketara motor dengan pemutar feromagnetik berongga ialah melekat satu sisi pemutar pada litar magnet pemegun disebabkan oleh ketidaksamaan jurang udara, yang tidak berlaku pada mesin dengan pemutar bukan magnet berongga. Motor pemutar feromagnetik berongga tidak digerakkan sendiri; ia beroperasi secara stabil pada julat kelajuan dari sifar hingga kelajuan rotor segerak.
Motor eksekutif tak segerak dengan pemutar feromagnetik besar-besaran, dibuat dalam bentuk silinder keluli atau besi tuang tanpa penggulungan, dibezakan dengan kesederhanaan reka bentuk, kekuatan tinggi, tork permulaan yang tinggi, kestabilan operasi pada kelajuan tertentu, dan boleh digunakan pada pusingan yang sangat tinggi pada rotor.
Terdapat motor terbalik dengan rotor feromagnetik besar-besaran, yang dibuat dalam bentuk bahagian berputar luaran.
Motor eksekutif tak segerak dihasilkan untuk kuasa undian daripada pecahan kepada beberapa ratus watt dan direka bentuk untuk kuasa daripada sumber voltan berubah-ubah dengan frekuensi 50 Hz, serta dengan peningkatan frekuensi sehingga 1000 Hz dan banyak lagi.
Baca juga: Selsyns: tujuan, peranti, prinsip tindakan