Mahdollisuus ohjata tasavirtamoottorin nopeutta on korvaamaton ominaisuus. Se mahdollistaa moottorin nopeuden säätämisen tiettyjen käyttövaatimusten mukaisesti, mikä mahdollistaa sekä nopeuden lisäämisen että laskemisen. Tässä yhteydessä meillä on yksityiskohtaiset neljä menetelmää tasavirtamoottorin nopeuden tehokkaaseen vähentämiseen.
DC-moottorin toiminnallisuuden ymmärtäminen paljastaa4 keskeistä periaatetta:
1. Moottorin nopeutta säätelee nopeudensäädin.
2. Moottorin nopeus on suoraan verrannollinen syöttöjännitteeseen.
3. Moottorin nopeus on kääntäen verrannollinen ankkurin jännitehäviöön.
4. Moottorin nopeus on kääntäen verrannollinen vuotoon kenttälöydösten vaikutuksesta.
DC-moottorin nopeutta voidaan säätää4 ensisijaista menetelmää:
1. Sisällyttämällä DC-moottorin ohjaimen
2. Muuttamalla syöttöjännitettä
3. Säätämällä ankkurin jännitettä ja muuttamalla ankkurin vastusta
4. Säätämällä vuota ja säätämällä virtaa kenttäkäämin läpi
Katso nämä4 tapaa säätää nopeuttaDC-moottoristasi:
1. Sisältää DC-nopeudensäätimen
Vaihteisto, jota saatat myös kutsua vaihteiston vähentäjäksi tai nopeudenrajoittimeksi, on vain joukko vaihteita, jotka voit lisätä moottoriisi hidastaaksesi sitä todella ja/tai antaaksesi sille lisää tehoa. Se, kuinka paljon se hidastuu, riippuu välityssuhteesta ja vaihteiston toimivuudesta, joka on tavallaan DC-moottorin ohjain.
Kuinka saavuttaa tasavirtamoottorin ohjaus?
Sinbadtaajuusmuuttajat, jotka on varustettu integroidulla nopeudensäätimellä, harmonisoivat tasavirtamoottoreiden edut kehittyneisiin elektronisiin ohjausjärjestelmiin. Säätimen parametreja ja toimintatilaa voidaan hienosäätää liikkeenhallinnan avulla. Tarvittavasta nopeusalueesta riippuen roottorin asentoa voidaan seurata digitaalisesti tai lisävarusteena saatavilla analogisilla Hall-antureilla. Tämä mahdollistaa nopeudensäätöasetusten määrittämisen yhdessä liikkeenhallinnan ja ohjelmointisovittimien kanssa. Mikrosähkömoottoreille markkinoilla on useita DC-moottoriohjaimia, jotka voivat säätää moottorin nopeutta jännitteensyötön mukaan. Näitä ovat mallit, kuten 12 V DC moottorin nopeudensäädin, 24 V DC moottorin nopeudensäädin ja 6 V DC moottorin nopeussäädin.
2. Nopeuden ohjaaminen jännitteellä
Sähkömoottorit kattavat monipuolisen kirjon pienten kodinkoneiden murtovoimamalleista suuritehoisiin tuhansia hevosvoimia sisältäviin yksiköihin raskaan teollisuuden käyttöön. Sähkömoottorin toimintanopeuteen vaikuttavat sen rakenne ja syötettävän jännitteen taajuus. Kun kuormitus pidetään vakiona, moottorin nopeus on suoraan verrannollinen syöttöjännitteeseen. Näin ollen jännitteen aleneminen johtaa moottorin nopeuden laskuun. Sähköinsinöörit määrittävät sopivan moottorin nopeuden kunkin sovelluksen erityisvaatimusten perusteella, samoin kuin hevosvoiman määrittäminen suhteessa mekaaniseen kuormaan.
3. Nopeuden säätäminen ankkurijännitteellä
Tämä menetelmä on tarkoitettu erityisesti pienille moottoreille. Kenttäkäämi saa virtaa vakiolähteestä, kun taas ankkurikäämi saa tehonsa erillisestä, muuttuvasta tasavirtalähteestä. Ankkurin jännitettä ohjaamalla voit säätää moottorin nopeutta muuttamalla ankkurin resistanssia, mikä vaikuttaa ankkurin jännitehäviöön. Tätä tarkoitusta varten ankkurin kanssa käytetään sarjassa säädettävää vastusta. Kun säädettävä vastus on alimmillaan, ankkurin resistanssi on normaali ja ankkurin jännite laskee. Kun vastus kasvaa, ankkurin yli oleva jännite laskee edelleen, mikä hidastaa moottoria ja pitää sen nopeuden tavanomaisen tason alapuolella. Tämän menetelmän suurin haittapuoli on kuitenkin merkittävä tehohäviö, jonka aiheuttaa ankkurin kanssa sarjassa oleva vastus.
4. Nopeuden säätäminen Fluxilla
Tämä lähestymistapa moduloi kenttäkäämien synnyttämää magneettivuoa säätelemään moottorin nopeutta. Magneettivuo on riippuvainen kenttäkäämin läpi kulkevasta virrasta, jota voidaan muuttaa säätämällä virtaa. Tämä säätö saadaan aikaan liittämällä muuttuva vastus sarjaan kenttäkäämivastuksen kanssa. Aluksi, kun säädettävä vastus on minimiasetuksessa, nimellisvirta kulkee kenttäkäämin läpi nimellissyöttöjännitteen ansiosta, mikä ylläpitää nopeutta. Kun vastusta pienennetään asteittain, kenttäkäämin läpi kulkeva virta voimistuu, mikä johtaa lisääntyneeseen vuotoon ja sitä seuraavaan moottorin nopeuden alenemiseen sen standardiarvon alapuolelle. Vaikka tämä menetelmä on tehokas DC-moottorin nopeuden säätöön, se voi vaikuttaa kommutointiprosessiin.
Johtopäätös
Tarkastelemamme menetelmät ovat vain kourallinen tapoja hallita tasavirtamoottorin nopeutta. Niitä ajatellen on melko selvää, että mikrovaihteiston lisääminen moottorin ohjaimeksi ja moottorin valitseminen täydellisellä jännitteellä on todella fiksu ja budjettiystävällinen toimenpide.
Toimittaja: Carina
Postitusaika: 17.5.2024