Bremsekredsløb til DC-motorer
Ved bremsning og bakning DC motorer (DPT) anvender elektrisk (dynamisk og modskift) og mekanisk bremsning. Under dynamisk bremsning afbryder kredsløbet ankerviklingen fra netværket og lukker det til en bremsemodstand i et eller flere trin. Dynamisk bremsning styres med referencetider eller med hastighedskontrol.
For at styre drejningsmomentet for DCT'en med timingjustering i dynamisk bremsetilstand, skal kredsløbssamlingen vist i fig. 1, a, designet til at styre DCT-bremsning med uafhængig excitation med et enkelt trin af bremsemodstanden R2.
Ris. 1. Skematisk, der implementerer en-trins (a) og tre-trins (b) dynamisk bremsning af en jævnstrømsmotor med tidsstyring og indledende diagram over tre-trins bremsning (c).
Kommandoen til at overføre DPT til dynamisk stoptilstand i ovenstående diagram er givet af SB1-knappen. I dette tilfælde afbryder linjekontaktoren KM1 motorarmaturet fra netspændingen, og bremsekontaktoren KM2 forbinder en bremsemodstand til den.Kommandoen til at time den dynamiske bremseproces for bremserelæet KT gives til linjekontaktorerne KM1, som udfører den tidligere operation i kredsløbet før starten af dynamisk bremsning. Et elektromagnetisk tidsrelæ til DC bruges som bremserelæ.
Kredsløbet kan bruges til at styre uafhængigt exciterede DCT'er og serie-exciterede DCT'er, men i sidstnævnte tilfælde med strømvending i seriefeltviklingen.
DC-indsprøjtning tidsstyret bremsning bruges mest i flertrinsbremsning, hvor flere tidsrelæer bruges til at sende kommandoer til successive stadier af en bremsemodstand (som ved start). En knude på et sådant kredsløb konstrueret til en uafhængigt exciteret DCT med tre trin af bremsemodstand er vist i fig. 1, b.
Den sekventielle inddragelse af bremsetrinene udføres af kontaktorerne KM2, KM3, KM4, styret af de elektromagnetiske tidsrelæer KT1, KT2 og KT3. Styrekommandoen til at starte stop i kredsløbet gives af knappen SB1, som slukker for kontaktoren KM1 og tænder for KM2.
Den yderligere sekvens med at tænde for kontaktorerne KM3, KM4 og slukke for KM2 ved afslutningen af bremseprocessen bestemmes af indstillingen af bremserelæerne KT2, KT3 og KT1, som sørger for kobling ved aktuelle værdier I1 og I2, som vist i fig. 1, c. Ovenstående kontrolskema kan også bruges til at styre en AC-motor i dynamisk bremsetilstand.
I et-trins dynamisk bremsning er det mest almindelige momentstyring med hastighedskontrol. En sådan kædes knude er vist i fig. 2.Hastighedskontrol leveres af KV-spændingsrelæet, hvis spole er forbundet til ankeret på DPT.
Ris. 2. DC-motor dynamisk bremsekontrolkredsløb med hastighedskontrol.
Dette udløserelæ med lav hastighed beordrer KM2-kontaktoren til at slukke og afslutte bremseprocessen. Spændingsfaldet af KV-relæet svarer til en hastighed på omkring 10-20% af den steady-state begyndelsesværdi:
I praksis indstilles KV-relæet således, at bremsekontaktoren er spændingsløs ved hastigheden nær nul Da bremserelæet skal være spændingsløst ved lavspænding, så vælges et lavt returspændingsrelæ af typen REV830.
Ved standsning af motorer i oppositionstilstand, som oftest bruges i vendekredsløb, er brugen af hastighedskontrol den enkleste og mest pålidelige.
DPT SV styreenheden i bremsetilstand med en enkelt-trins tilbagekobling af bremsemodstanden er vist i fig. 3. Bremsemodstanden består af et konventionelt accepteret starttrin R2 og et modstående trin R1. Styrekommandoen for bakgear med modsat bremsning i ovenstående diagram er givet af SM-controlleren.
Styringen af nedlukningstilstanden og afgivelsen af en kommando til at afslutte den udføres af anti-switchingsrelæerne KV1 og KV2, som er spændingsrelæer af typen REV821 eller REV84. Relæerne justeres til pull-up-spændingen baseret på dets start ved motorhastighed tæt på nul (15-20% af konstant hastighed):
hvor Uc er forsyningsspændingen, Rx er den del af modstanden, som spolen på anti-switch-relæet (KV1 eller KV2) er forbundet til, R er ankerkredsløbsimpedansen.
Ris. 4.Styrekredssamling af DC-motoren kontrol mod rotationsbremsning med hastighedskontrol.
Tilslutningspunktet for relæspolerne til start- og bremsemodstandene, dvs. værdien Rx, findes ud fra den betingelse, at der ikke er spænding på relæet ved starten af stoppet hvornår
hvor ωinit er motorens vinkelhastighed ved starten af decelerationen.
Den brudte tilstand af anti-switchingsrelæets lukkekontakt under hele bremseperioden sikrer tilstedeværelsen i DCT-ankeret af den samlede bremsemodstand, som bestemmer den tilladte bremsestrøm. Ved slutningen af stoppet giver relæet KV1 eller KV2, der tændes, en kommando om at tænde for oppositionskontaktoren KM4 og tillader start af reversering efter slutningen af stoppet.
Når motoren startes, tændes relæ KV1 eller KV2 umiddelbart efter, at styrekommandoen til at starte motoren er givet. Samtidig tænder og slukker kontaktoren KM4 for graden af modstand R1, viklingen af accelerationsrelæet KT manipuleres. Efter forsinkelsen er udløbet, lukker relæet KT sin kontakt i spolekredsløbet på kontaktoren KM5, som, når den aktiveres, lukker sin effektkontakt, manøvrerer en del af startmodstanden R2, motoren går til sin naturlige karakteristik.
Når motoren stopper, især i køre- og løftemekanismerne, aktiveres en mekanisk bremse, udført af en elektromagnetisk sko eller anden bremse. Skemaet for at aktivere bremsen er vist i fig. 4. Bremsen styres af en YB solenoide, når den er tændt, udløser bremsen motoren, og når den er slukket, decelererer den.For at tænde for elektromagneten er dens spole, som normalt har en stor induktans, forbundet til forsyningsspændingen gennem en lysbuekontaktor, for eksempel KM5.
Ris. 4. Noder af kredsløb til at tænde for en elektromagnetisk DC-bremse.
Denne kontaktor tændes og slukkes ved hjælp af hjælpekontakter på den lineære kontaktor KM1 (fig. 4, b) eller af den omvendte kontaktor KM2 og KMZ (fig. 4, c) i reversible kredsløb. Normalt udføres mekanisk bremsning sammen med elektrisk bremsning, men bremsen kan for eksempel aktiveres efter endt dynamisk bremsning eller med tidsforsinkelse. I dette tilfælde udføres strømforsyningen til SW-elektromagnetens spole i perioden med dynamisk bremsning af bremsekontaktoren KM4 (fig. 4, d).
Ofte tændes bremseelektromagneterne med kraft fra en ekstra kontaktor KM6 (fig. 4, e). Denne kontaktor afbrydes af strømrelæet KA, som aktiveres, når bremsemagneten YB aktiveres. Relæet KA er konfigureret til at fungere ved en strøm svarende til mærkestrømmen af den kolde spole i bremsesolenoiden YB ved driftscyklus = 25% Tidsrelæet KT bruges til at sikre, at den mekaniske bremse aktiveres, når motoren stopper.
Når DCT'en stoppes ved en højere hastighed end den grundlæggende, svarende til svækket magnetisk flux, udføres momentstyring med stigende magnetisk flux med strømstyring. Strømstyringen leveres af rumfartøjets strømrelæ, som giver relæfeedback for ankerstrømmen, som det blev gjort, da den magnetiske flux blev svækket. Ved dynamisk bremsning er kredsløbet vist i fig. 5, a, og når den er stoppet af modstand — enheden vist i fig. 5 B.
Ris. 5. Noder af dynamisk bremsning (a) og modstående kredsløb (b) med stigende magnetisk flux af en jævnstrømsmotor med strømstyringsstyring.
Kredsløbene bruger tre trin af strålemodstanden (R1 - R3) og tre accelerationskontaktorer (KM2 - KM4), et trin med dynamisk stop og modsat R4 og en stopkontaktor (modsat) KM5.
Forstærkningen af den magnetiske flux udføres gennem åbningskontakten til strømrelæet KA, et kredsløb, hvorigennem der skabes, når bremsekontaktoren KM5 tændes, og kredsløbet af lukkekontakten KM5, som tjener til at svække den magnetiske flux ved start afbrydes af kontaktor KM5's åbnende hjælpekontakt.
I begyndelsen af decelerationen lukkes KA-relæet af bremsestrømmens tryk, og så, når strømmen falder, åbner det og øger den magnetiske flux, hvilket får strømmen til at stige, KA-relæet til at tænde, og den magnetiske flux svækkes. Ved flere skift af relæet stiger den magnetiske flux til den nominelle værdi. Derudover vil dynamisk bremsning og modkobling forekomme i kredsløbene i overensstemmelse med de karakteristika, der er bestemt af modstande R4 og R1-R4.
KA-relæet er indstillet på en sådan måde, at dets koblingsstrømme er højere end minimumsværdien af bremsestrømmen, hvilket er vigtigt for modkoblingsbremsning.
