Jaké jsou metody pro řízení rychlosti stejnosměrného motoru?

Tento článek se zaměří především na stejnosměrné motory s cílem poskytnout čtenářům pochopení jejich charakteristik a souvisejících informací.

 

I. Tři způsoby řízení otáček stejnosměrného motoru

Tři způsoby řízení rychlosti stejnosměrného motoru jsou:

1. Způsob řízení rychlosti přepínání elektrod: Přepínáním elektrod se mění obvod vinutí kotvy, mění se počet pólových párů motoru, čímž se mění otáčky motoru. Výhodou této metody je její jednoduchá struktura, vysoká spolehlivost a nízká cena, ale rozsah regulace rychlosti je relativně malý a obecně je vhodný pouze pro aplikace, kde není vyžadována-přesná regulace rychlosti.

 

2. Regulace napětí Způsob řízení rychlosti: Změnou napájecího napětí motoru se upravují otáčky motoru. Výhodou této metody je široký rozsah regulace rychlosti a vysoká přesnost nastavení, ale vyžaduje vyhrazený regulátor napětí, což má za následek relativně vyšší náklady.

 

3. Metoda řízení otáček PWM: Změnou pracovního cyklu motoru se řídí otáčky motoru. Vstupní stejnosměrné napětí je převedeno na pulzní signál a průměrná hodnota napětí motoru je řízena řízením pracovního cyklu pulzu, čímž se dosáhne regulace otáček motoru. Tato metoda nabízí široký rozsah regulace rychlosti a vysokou přesnost, ale vyžaduje vyhrazený regulátor rychlosti PWM, což má za následek relativně vyšší náklady. Řízení rychlosti PWM současně generuje vysokofrekvenční šum a elektromagnetické rušení, které vyžaduje vhodná opatření k jejich potlačení. Základní princip Pulse Width Modulation (PWM): Metoda řízení zahrnuje ovládání on{6}}vypínání spínacích zařízení obvodu invertoru, aby se na výstupu získala série pulzů se stejnou amplitudou. Tyto impulsy se používají k nahrazení sinusovky nebo požadovaného průběhu. To znamená, že v polovině cyklu výstupní vlny je generováno více pulzů, takže ekvivalentní napětí každého pulzu je sinusová vlna, což má za následek hladký výstup s méně harmonickými nižšími -řády.

 

Modulací šířky každého impulsu podle určitých pravidel lze měnit velikost výstupního napětí invertorového obvodu a také měnit výstupní frekvenci.

 

Je-li například sinusový poloviční-průběh vlny rozdělen na N stejných částí, lze sinusovou poloviční-vlnu považovat za průběh složený z N vzájemně propojených pulzů. Tyto pulsy mají stejnou šířku, všechny se rovnají π/n, ale nestejnou amplitudu, a vrchol každého pulsu není vodorovná přímka, ale křivka, přičemž amplituda každého pulsu se mění podle sinusového zákona. Pokud je výše uvedená sekvence pulsů nahrazena stejným počtem pravoúhlých pulsů se stejnou amplitudou, ale nestejnou šířkou, takže střed každého pravoúhlého pulsu se shoduje se středem odpovídajícího sinusového segmentu a plocha (tj. impuls) každého pravoúhlého pulsu je rovna ploše odpovídajícího sinusového segmentu, získá se sled pulsů, což je tvar vlny PWM. Je vidět, že šířka každého pulzu se mění podle sinusového vzoru.

 

Na základě principu stejného impulsu, který má za následek stejný účinek, jsou průběh PWM a sinusová půl-vlna ekvivalentní. Tvar vlny PWM pro zápornou půl-cyklu sinusovky lze získat pomocí stejné metody. Ve tvaru vlny PWM je amplituda každého pulzu stejná. Chcete-li změnit amplitudu ekvivalentní výstupní sinusovky, jednoduše změňte šířku každého pulzu o stejný faktor měřítka. Proto v AC-DC-AC měničích je amplituda výstupního pulzního napětí obvodem PWM invertoru amplitudou napětí na straně DC.

 

II. Údržba komutátorů DC motoru

(1) Povrch komutátoru by měl být hladký a měl by mít jednotný, tmavě hnědý, lesklý oxidový film. Pokud je povrch komutátoru znečištěn uhlíkovým práškem nebo olejem, měl by být pro zajištění čistoty vyčištěn ofukovacím balónkem nebo otřít měkkým hadříkem navlhčeným v alkoholu.

 

(2) Pokud povrch komutátoru vykazuje známky poškození, jako je nadměrné jiskření, drsnost, nerovnosti nebo hoření, motor by měl být zastaven. Povrch by měl být vyleštěn jemným brusným papírem třídy „0“, aby se obnovil-oxidový film. Pokud je povrch komutátoru nadměrně drsný, nerovný nebo má značné opotřebení, měl by být komutátor přepracován-. Během obrábění by měly být konce vinutí kotvy a spojovací jazýčky pokryty papírem, aby se zabránilo vniknutí kovových třísek. Rychlost řezání by měla být 2 metry za sekundu a hloubka řezu a rychlost posuvu by neměly přesáhnout 0,1 mm. Po opracování by měly být segmenty komutátoru zkoseny a v případě potřeby by měla být slída mezi segmenty podříznuta, aby se zabránilo vyčnívání slídy nad segmenty komutátoru.

 

(3) Zkontrolujte, zda jsou slídové drážky čisté a okraje segmentů komutátoru by měly být hladké a bez otřepů.

 

(4) Při zajišťování kvality povrchu komutátoru je také nutné pečlivě sledovat a sledovat komutační jiskry při každodenním provozu. Normálně jsou špičaté nebo zrnité jiskry řídce a rovnoměrně rozmístěny na většině kartáčů, což se považuje za normální komutační jiskry. Praskání, ohnivé koule nebo stříkající jiskry jsou však považovány za škodlivé. Když se objeví prstencové-jiskry, motor by neměl pokračovat v činnosti.