التحكم في سرعة محرك DC
من معادلة الخصائص الكهروميكانيكية محرك دائم الإثارة المستقلة ، ويترتب على ذلك أن هناك ثلاث طرق ممكنة للتحكم في سرعتها الزاوية:
1) التنظيم عن طريق تغيير قيمة مقاومة مقاومة متغيرة في دائرة حديد التسليح ،
2) التنظيم عن طريق تغيير تدفق الإثارة للمحرك F ،
3) الضبط عن طريق تغيير الجهد المطبق على ملف المحرك للمحرك U ... يعتمد تيار دائرة حديد التسليح AzI واللحظة M التي يطورها المحرك فقط على حجم الحمل على رمحه.
ضع في اعتبارك الطريقة الأولى للتحكم في سرعة محرك التيار المستمر عن طريق تغيير المقاومة في دائرة المحرك ... يظهر مخطط دائرة المحرك لهذه الحالة في الشكل. 1 ، وتظهر الخصائص الكهروميكانيكية والميكانيكية في الشكل. 2 ، أ.
أرز. 1. مخطط الدائرة لمحرك DC مع الإثارة المستقلة
أرز. 2. الخصائص الميكانيكية لمحرك DC عند مقاومات مختلفة لدائرة المحرك (أ) والجهد (ب)
من خلال تغيير مقاومة المقاومة المتغيرة في دائرة المحرك ، من الممكن عند الحمل الاسمي الحصول على سرعات زاوية مختلفة للمحرك الكهربائي بخصائص اصطناعية - ω1 ، ω2 ، ω3.
دعنا نحلل طريقة التحكم في السرعة الزاوية لمحركات التيار المستمر باستخدام المؤشرات الفنية والاقتصادية الرئيسية. نظرًا لأن طريقة الضبط هذه تغير صلابة الخصائص في نطاق واسع ، فعند السرعات التي تقل عن نصف الاسمية ، يتدهور استقرار تشغيل المحرك بشكل حاد. لهذا السبب ، فإن نطاق التحكم في السرعة محدود (e = 2 - H).
بهذه الطريقة ، يمكن تعديل السرعة لأسفل من السرعة الأساسية ، والتي أثبتتها الخصائص الكهروميكانيكية والميكانيكية. من الصعب ضمان سلاسة عالية للتنظيم ، حيث ستكون هناك حاجة إلى عدد كبير من خطوات التحكم وعدد كبير من الموصلات. يتم تحقيق الاستخدام الكامل للمحرك للتيار (التسخين) في هذه الحالة من خلال تنظيم ثابت لعزم الدوران.
عيب هذه الطريقة هو وجود فقد كبير للقدرة أثناء الضبط ، والذي يتناسب مع التغير النسبي في السرعة الزاوية. تتمثل ميزة الطريقة المدروسة للتحكم في السرعة الزاوية في بساطة دائرة التحكم وموثوقيتها.
نظرًا للخسائر الكبيرة في مقاومة الريوستات بسرعات منخفضة ، تُستخدم طريقة التحكم في السرعة هذه للقيادة ذات دورات التشغيل قصيرة المدى وقصيرة المدى.
في الطريقة الثانية ، يتم التحكم في السرعة الزاوية لمحركات التيار المستمر للإثارة المستقلة عن طريق تغيير حجم التدفق المغناطيسي بسبب إدخال مقاومة متغيرة إضافية في دائرة ملف الإثارة. عندما يضعف التدفق ، تزداد السرعة الزاوية للمحرك تحت الحمل وسرعة التباطؤ ، وعندما يزداد معدل التدفق ، تنخفض. من الممكن عمليا تغيير السرعة فقط بسبب تشبع المحرك.
مع زيادة السرعة عن طريق إضعاف التدفق ، يتغير عزم الدوران المسموح به لمحرك التيار المستمر وفقًا لقانون القطع الزائد ، بينما تظل الطاقة ثابتة. نطاق التحكم في السرعة لهذه الطريقة e = 2-4.
الخصائص الميكانيكية لقيم مختلفة لتدفق المحرك موضحة في الشكل. 2i و 2 ، b ، والتي يمكن من خلالها ملاحظة أن الخصائص داخل التيار المقنن تتمتع بدرجة عالية من الصلابة.
اللفات الميدانية لمحركات التيار المستمر المتحمسة بشكل مستقل لها محاثة كبيرة. لذلك ، مع تغيير تدريجي في مقاومة المتغير المتغير في دائرة لف المجال ، فإن التيار وبالتالي التدفق سيتغيران بشكل كبير. في هذا الصدد ، سيتم تنفيذ التحكم في السرعة الزاوية بسلاسة.
تتمثل المزايا الرئيسية لطريقة التحكم في السرعة هذه في بساطتها وكفاءتها العالية.
تُستخدم طريقة التحكم هذه في محركات الأقراص كمساعد ، مما يوفر زيادة في سرعة الخمول للآلية.
الطريقة الثالثة للتحكم في السرعة هي تغيير الجهد المطبق على ملف المحرك للمحرك.تختلف السرعة الزاوية لمحرك DC ، بغض النظر عن الحمل ، بالتناسب المباشر مع الجهد المطبق على المحرك. نظرًا لأن جميع خصائص التحكم صلبة وتظل درجة صلابةها دون تغيير لجميع الخصائص ، فإن تشغيل المحرك يكون مستقرًا في جميع السرعات الزاوية ، وبالتالي يتم توفير نطاق واسع من التحكم في السرعة بغض النظر عن الحمل. هذا النطاق هو 10 ويمكن تمديده بواسطة أنظمة تحكم خاصة.
بهذه الطريقة ، يمكن تقليل السرعة الزاوية وزيادتها بالنسبة للسرعة الأساسية. التسارع محدود بقدرات مصدر جهد التيار المتردد و Unomer الخاص بالمحرك.
إذا كان مصدر الطاقة يوفر القدرة على التغيير المستمر للجهد المطبق على المحرك ، فسيكون التحكم في سرعة المحرك سلسًا.
طريقة التحكم هذه اقتصادية لأن التحكم في السرعة الزاوية لمحرك DC متحمس بشكل مستقل يتم تنفيذه دون فقد طاقة إضافية في دائرة إمداد المحرك. بالنسبة لجميع المؤشرات المذكورة أعلاه ، فإن طريقة التنظيم هذه هي الأفضل مقارنة بالأول والثاني.