Kawalan kelajuan motor DC

Daripada persamaan ciri elektromekanikal enjin kekal pengujaan bebas, berikutan bahawa terdapat tiga cara yang mungkin untuk mengawal halaju sudutnya:

1) kawal selia dengan menukar nilai rintangan rheostat dalam litar angker,

2) peraturan dengan menukar fluks pengujaan motor F,

3) pelarasan dengan menukar voltan yang dikenakan pada belitan angker motor U... Arus litar angker AzI dan momen M yang dibangunkan oleh motor hanya bergantung pada magnitud beban pada acinya.

Pertimbangkan kaedah pertama untuk mengawal kelajuan motor DC dengan menukar rintangan dalam litar angker ... Gambar rajah litar motor untuk kes ini ditunjukkan dalam Rajah. 1, dan ciri-ciri elektromekanikal dan mekanikal ditunjukkan dalam Rajah. 2, a.

nasi. 1. Gambar rajah litar motor DC dengan pengujaan bebas

nasi. 2. Ciri-ciri mekanikal motor DC pada rintangan litar angker yang berbeza (a) dan voltan (b)

Dengan menukar rintangan reostat dalam litar angker, adalah mungkin pada beban nominal untuk mendapatkan kelajuan sudut motor elektrik yang berbeza dengan ciri buatan - ω1, ω2, ω3.

Mari analisa kaedah mengawal halaju sudut motor DC menggunakan penunjuk teknikal dan ekonomi utama. Oleh kerana kaedah pelarasan ini mengubah kekakuan ciri-ciri dalam julat yang luas, maka pada kelajuan di bawah separuh daripada nominal, kestabilan operasi enjin merosot secara mendadak. Atas sebab ini, julat kawalan kelajuan adalah terhad (e = 2 — H).

Dengan kaedah ini, kelajuan boleh diselaraskan turun dari yang asas, yang dibuktikan oleh ciri-ciri elektromekanikal dan mekanikal. Sukar untuk memastikan kelancaran peraturan yang tinggi, kerana sejumlah besar langkah kawalan dan bilangan penyentuh yang sama besar akan diperlukan. Penggunaan penuh motor untuk arus (pemanasan) dalam kes ini dicapai dengan peraturan tork beban malar.

Kelemahan kaedah ini ialah kehadiran kehilangan kuasa yang ketara semasa pelarasan, yang berkadar dengan perubahan relatif dalam halaju sudut. Kelebihan kaedah kawalan halaju sudut yang dipertimbangkan ialah kesederhanaan dan kebolehpercayaan litar kawalan.

Memandangkan kerugian yang tinggi dalam reostat pada kelajuan rendah, kaedah kawalan kelajuan ini digunakan untuk pemacu dengan kitaran tugas jangka pendek dan terputus-putus.

Dalam kaedah kedua, kawalan halaju sudut motor DC pengujaan bebas dijalankan dengan menukar magnitud fluks magnet akibat pengenalan rheostat tambahan dalam litar penggulungan pengujaan. Apabila aliran menjadi lemah, halaju sudut enjin kedua-dua di bawah beban dan pada kelajuan terbiar meningkat, dan apabila kadar aliran meningkat, ia berkurangan. Secara praktikalnya mungkin untuk menukar kelajuan hanya disebabkan oleh ketepuan motor.

Apabila kelajuan bertambah dengan melemahkan fluks, tork motor DC yang dibenarkan berubah mengikut undang-undang hiperbola, manakala kuasa kekal malar. Julat kawalan kelajuan untuk kaedah ini e = 2 — 4.

Ciri-ciri mekanikal untuk nilai fluks motor yang berbeza ditunjukkan dalam Rajah. 2i dan 2, b, dari mana ia boleh dilihat bahawa ciri-ciri dalam arus undian mempunyai tahap kekakuan yang tinggi.

Belitan medan motor DC teruja bebas mempunyai kearuhan yang ketara. Oleh itu, dengan perubahan langkah dalam rintangan reostat dalam litar belitan medan, arus dan oleh itu fluks akan berubah secara eksponen. Dalam hal ini, kawalan halaju sudut akan dilakukan dengan lancar.

Kelebihan utama kaedah kawalan kelajuan ini ialah kesederhanaan dan kecekapannya yang tinggi.

Kaedah kawalan ini digunakan dalam pemacu sebagai tambahan, memberikan peningkatan dalam kelajuan terbiar mekanisme.

Cara ketiga untuk mengawal kelajuan ialah menukar voltan yang dikenakan pada belitan angker motor.Halaju sudut motor DC, tanpa mengira beban, berbeza mengikut perkadaran terus dengan voltan yang dikenakan pada angker. Oleh kerana semua ciri kawalan adalah tegar dan tahap kekakuannya kekal tidak berubah untuk semua ciri, operasi motor adalah stabil pada semua halaju sudut dan oleh itu julat luas kawalan kelajuan disediakan tanpa mengira beban. Julat ini ialah 10 dan boleh dilanjutkan dengan skim kawalan khas.

Dengan kaedah ini, halaju sudut boleh dikurangkan dan meningkat berbanding dengan yang asas. Pecutan dihadkan oleh keupayaan sumber voltan AC dan Unomer motor.

Jika sumber kuasa menyediakan keupayaan untuk mengubah voltan secara berterusan yang dikenakan pada motor, maka kawalan kelajuan motor akan menjadi lancar.

Kaedah kawalan ini adalah menjimatkan kerana kawalan halaju sudut motor DC teruja bebas dilakukan tanpa kehilangan kuasa tambahan dalam litar bekalan angker. Untuk semua penunjuk di atas, kaedah peraturan ini adalah yang terbaik berbanding dengan yang pertama dan kedua.