Koje su metode za kontrolu brzine istosmjernog motora?

Ovaj će se članak prvenstveno usredotočiti na istosmjerne motore, s ciljem da čitateljima pruži razumijevanje njihovih karakteristika i povezanih informacija.

I. Tri metode za kontrolu brzine istosmjernog motora

Tri metode za kontrolu brzine istosmjernog motora su:

1. Metoda kontrole brzine prebacivanja elektroda: Zamjenom elektroda mijenja se krug namota armature, mijenjajući broj pari polova motora, čime se mijenja brzina motora. Prednosti ove metode su njezina jednostavna struktura, visoka pouzdanost i niska cijena, ali raspon kontrole brzine je relativno mali, općenito prikladan samo za primjene gdje nije potrebna visoka-precizna kontrola brzine.

2. Regulacija napona Metoda kontrole brzine: Promjenom napona napajanja motora, podešava se brzina motora. Prednosti ove metode su širok raspon regulacije brzine i visoka točnost podešavanja, ali zahtijeva namjenski regulator napona, što rezultira relativno većim troškom.

3. PWM metoda kontrole brzine: Promjenom radnog ciklusa motora, kontrolira se brzina motora. Ulazni istosmjerni napon se pretvara u impulsni signal, a prosječna vrijednost napona motora se kontrolira kontroliranjem radnog ciklusa impulsa, čime se postiže regulacija brzine motora. Ova metoda nudi širok raspon kontrole brzine i visoku točnost, ali zahtijeva namjenski PWM regulator brzine, što rezultira relativno većim troškom. Istodobno, PWM kontrola brzine stvara visoko{4}}šumove i elektromagnetske smetnje, zahtijevajući odgovarajuće mjere za njihovo suzbijanje. Osnovno načelo modulacije širine impulsa (PWM): Metoda upravljanja uključuje upravljanje uključivanjem-isključivanjem sklopnih uređaja inverterskog kruga kako bi se dobio niz impulsa jednake amplitude na izlazu. Ovi se impulsi koriste za zamjenu sinusnog vala ili traženog valnog oblika. To jest, višestruki impulsi se generiraju u pola ciklusa izlaznog valnog oblika, tako da je ekvivalentni napon svakog impulsa sinusni val, što rezultira glatkim izlazom s manje-harmonika niskog reda.

Moduliranjem širine svakog impulsa prema određenim pravilima, veličina izlaznog napona inverterskog kruga može se promijeniti, a također se može promijeniti i izlazna frekvencija.

Na primjer, ako je sinusoidalni polu{0}}valni oblik podijeljen na N jednakih dijelova, sinusoidalni polu{1}}val može se smatrati valnim oblikom sastavljenim od N međusobno povezanih impulsa. Ovi impulsi imaju jednaku širinu, svi jednaki π/n, ali nejednaku amplitudu, a vrh svakog impulsa nije vodoravna ravna linija već krivulja, pri čemu se amplituda svakog impulsa mijenja prema sinusoidnom zakonu. Ako se gornji slijed impulsa zamijeni jednakim brojem pravokutnih impulsa jednake amplitude, ali nejednake širine, tako da se središte svakog pravokutnog impulsa podudara sa središtem odgovarajućeg sinusoidnog segmenta, a površina (tj. impuls) svakog pravokutnog impulsa jednaka je onom odgovarajućeg sinusoidnog segmenta, dobiva se slijed impulsa, koji je PWM valni oblik. Može se vidjeti da širina svakog impulsa varira prema sinusoidalnom uzorku.

Na temelju načela jednakog impulsa koji rezultira jednakim učinkom, PWM valni oblik i sinusoidalni polu{0}}val su ekvivalentni. PWM valni oblik za negativni polu-ciklus sinusnog vala može se dobiti istom metodom. U PWM valnom obliku, amplituda svakog impulsa je jednaka. Za promjenu amplitude ekvivalentnog izlaznog sinusnog vala, jednostavno promijenite širinu svakog impulsa istim faktorom skaliranja. Stoga, u AC-DC-AC pretvaračima, amplituda izlaznog impulsnog napona iz kruga PWM pretvarača je amplituda napona istosmjerne strane.

II. Održavanje komutatora istosmjernog motora

(1) Površina komutatora treba biti glatka i imati jednoličan, tamnosmeđi, sjajni oksidni film. Ako je površina komutatora onečišćena ugljičnim prahom ili uljem, treba je očistiti puhalom ili obrisati mekom krpom navlaženom alkoholom kako bi se osigurala čistoća.

(2) Ako površina komutatora pokazuje znakove propadanja, poput pretjeranog iskrenja, hrapavosti, neravnina ili gorenja, motor treba zaustaviti. Površinu treba polirati finim brusnim papirom stupnja "0" kako bi se ponovno -uspostavio oksidni film. Ako je površina komutatora pretjerano hrapava, neravna ili se znatno istrošila, komutator bi trebalo ponovno -obraditi. Tijekom strojne obrade, krajevi namota armature i spojni jezičci trebaju biti prekriveni papirom kako bi se spriječio ulazak metalnih strugotina. Brzina rezanja treba biti 2 metra u sekundi, a dubina rezanja i posmak ne smiju prelaziti 0,1 mm. Nakon strojne obrade segmente komutatora treba skositi, a ako je potrebno podrezati liskun između segmenata kako bi se spriječilo da tinjac strši iznad segmenata komutatora.

(3) Provjerite jesu li utori tinjca čisti, a rubovi segmenata komutatora trebaju biti glatki i bez rubova.

(4) Uz osiguranje kvalitete površine komutatora potrebno je pažljivo promatrati i pratiti komutacijsko iskrište tijekom svakodnevnog rada. Normalno, točkaste ili zrnate iskre su rijetko i ravnomjerno raspoređene po većini četkica, što se smatra normalnim komutacijskim iskrenjem. Međutim, pucketanje, vatrene kugle ili prskajuće iskre smatraju se štetnima. Kada se pojave iskre u obliku prstena, motor ne bi trebao nastaviti s radom.