DC-motorstyringsmetoder i ACS

Styringen af ​​en jævnstrømsmotor i ACS indebærer enten at ændre omdrejningshastigheden i forhold til et bestemt styresignal eller at opretholde denne hastighed uændret under påvirkning af eksterne destabiliserende faktorer.

Der er 4 hovedkontrolmetoder, der anvender ovenstående principper:

• rheostat-kontaktor kontrol;

• styring af «generator-motor» (G-D) systemet;

• styring i henhold til det «kontrollerede ensretter-D» (UV-D) system;

• impulskontrol.

En detaljeret undersøgelse af disse metoder er emnet for TAU og Basics of Electric Drive-kurset. Vi vil kun overveje de vigtigste bestemmelser, der er direkte relateret til elektromekanik.

Rheostat-kontaktor kontrol

Tre skemaer er almindeligt anvendt:

• ved justering af hastigheden n fra 0 til nnom, er reostaten inkluderet i ankerkredsløbet (armaturstyring);

• hvis det er nødvendigt at opnå n> nnom, er rheostaten inkluderet i OF-kredsløbet (polstyring);

• for at regulere hastigheden n <nnom og n> nnom indgår rheostater både i ankerkredsløbet og i OF-kredsløbet.

Ovenstående skemaer bruges til manuel kontrol.Trinskift anvendes til automatisk styring. Rpa og Rrv ved hjælp af kontaktorer (relæer, elektroniske kontakter).

Hvis der kræves præcis og jævn hastighedsstyring, skal antallet af koblingsmodstande og koblingselementer være stort, hvilket øger systemstørrelsen, øger omkostningerne og reducerer pålideligheden.

Styring af G-D-systemet

Hastighedsregulering fra 0 til i henhold til diagrammet i fig. produceret ved at justere Rv (Uændring fra 0 til nnom). For at opnå en motorhastighed større end nnom — ved at ændre Rvd (reduktion af strømmen af ​​motorens OB reducerer dens hovedflux Ф, hvilket fører til en stigning i hastigheden n).

Kontakt S1 er designet til at vende motoren (ændre rotorretningen på dens rotor).

Da styringen af ​​D opnås ved at justere de relativt små excitationsstrømme D og D, er den let tilpasset til ACS-opgaver.

Ulempen ved en sådan ordning er den store størrelse af systemet, vægt, lav effektivitet, da der er en tredobbelt konvertering af energiomdannelse (elektrisk til mekanisk og omvendt, og i hvert trin er der energitab).

Styret ensretter - Motorsystem

Systemet "styret ensretter - motor" (se figuren) ligner det foregående, men i stedet for en elektrisk maskinkilde med reguleret spænding, bestående af f.eks. en trefaset vekselstrømsmotor og G = T styret, f.eks. for eksempel bruges en trefaset tyristor elektronisk ensretter også.

Styresignalerne genereres af en separat styreenhed og giver den nødvendige åbningsvinkel for tyristorerne, proportional med styresignalet Uy.

Fordelene ved et sådant system er høj effektivitet, lille størrelse og vægt.

Ulempen sammenlignet med det tidligere kredsløb (G-D) er forringelsen af ​​koblingsbetingelserne D på grund af ankerstrømmens rippel, især når den fødes fra et enfaset netværk.

Impulsstyring

Spændingsimpulser tilføres motoren ved hjælp af en pulschopper moduleret (PWM, VIM) i overensstemmelse med styrespændingen.

Ændringen i ankerets rotationshastighed opnås således ikke ved at ændre styrespændingen, men ved at ændre den tid, i hvilken den nominelle spænding tilføres motoren. Det er indlysende, at motordrift består af skiftende perioder med acceleration og deceleration (se figur).

Hvis disse perioder er små sammenlignet med den totale acceleration og stoptid for ankeret, så når hastigheden n ikke at nå de stationære værdier nnom under acceleration eller n = 0 under deceleration indtil slutningen af ​​hver periode, og en bestemt gennemsnit er indstillet navigationshastighed, hvis værdi er bestemt af den relative varighed af aktiveringen.

Derfor kræver ACS et styrekredsløb, hvis formål er at konvertere et konstant eller variabelt styresignal til en sekvens af styreimpulser med en relativ on-tid, der er en given funktion af størrelsen af ​​dette signal. Effekthalvlederenheder bruges som omskiftningselementer — felt- og bipolære transistorer, tyristorer.