DC-motorkontrollmetoder i ACS

Styringen av en DC-motor i ACS innebærer enten å endre rotasjonshastigheten i forhold til et visst styresignal, eller å opprettholde denne hastigheten uendret under påvirkning av eksterne destabiliserende faktorer.

Det er 4 hovedkontrollmetoder som anvender prinsippene ovenfor:

• reostat-kontaktor kontroll;

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

• styring i henhold til «kontrollert likeretter-D» (UV-D) system;

• impuls kontroll.

En detaljert studie av disse metodene er emnet for TAU og Basics of Electric Drive-kurset. Vi vil kun vurdere hovedbestemmelsene som er direkte relatert til elektromekanikk.

Reostat-kontaktor kontroll

Tre skjemaer er ofte brukt:

• ved justering av hastigheten n fra 0 til nnom, er reostaten inkludert i ankerkretsen (armaturkontroll);

• hvis det er nødvendig å oppnå n> nnom, er reostaten inkludert i OF-kretsen (polkontroll);

• for å regulere hastigheten n <nnom og n> nnom inngår reostater både i ankerkretsen og i OF-kretsen.

De ovennevnte skjemaene brukes til manuell kontroll.Trinnbytte brukes til automatisk styring. Rpa og Rrv ved hjelp av kontaktorer (releer, elektroniske brytere).

Hvis det kreves presis og jevn hastighetskontroll, må antallet brytermotstander og bryterelementer være stort, noe som øker systemstørrelsen, øker kostnadene og reduserer påliteligheten.

Forvaltning av G-D-systemet

Hastighetsregulering fra 0 til i henhold til diagrammet i fig. produsert ved å justere Rv (Uendring fra 0 til nnom). For å oppnå en motorhastighet større enn nnom — ved å endre Rvd (redusering av strømmen til motorens OB reduserer hovedfluksen Ф, noe som fører til en økning i hastigheten n).

Bryter S1 er designet for å reversere motoren (endre rotasjonsretningen til rotoren).

Siden styringen av D oppnås ved å justere de relativt små eksitasjonsstrømmene D og D, kan den enkelt tilpasses ACS-oppgaver.

Ulempen med en slik ordning er den store størrelsen på systemet, vekt, lav effektivitet, siden det er en tredobbel konvertering av energikonvertering (elektrisk til mekanisk og omvendt, og i hvert trinn er det energitap).

Styrt likeretter - Motorsystem

Systemet "kontrollert likeretter - motor" (se figuren) ligner det forrige, men i stedet for en elektrisk maskinkilde med regulert spenning, bestående av for eksempel en trefaset vekselstrømsmotor og G = T-styrt, for for eksempel brukes også en trefaset tyristor elektronisk likeretter.

Styresignalene genereres av en separat styreenhet og gir den nødvendige åpningsvinkelen til tyristorene, proporsjonal med styresignalet Uy.

Fordelene med et slikt system er høy effektivitet, liten størrelse og vekt.

Ulempen sammenlignet med den forrige kretsen (G-D) er forringelsen av svitsjbetingelsene D på grunn av ankerstrømmens krusning, spesielt når den mates fra et enfaset nettverk.

Impuls kontroll

Spenningspulser mates til motoren ved hjelp av en pulschopper modulert (PWM, VIM) i samsvar med styrespenningen.

Endringen i ankerrotasjonshastighet oppnås således ikke ved å endre styrespenningen, men ved å endre tiden hvor merkespenningen tilføres motoren. Det er åpenbart at motordrift består av vekslende perioder med akselerasjon og retardasjon (se figur).

Hvis disse periodene er små sammenlignet med den totale akselerasjonen og stopptiden til ankeret, har ikke hastigheten n tid til å nå de stasjonære verdiene nnom under akselerasjon eller n = 0 under retardasjon til slutten av hver periode, og en bestemt gjennomsnitt er satt navigasjonshastighet, verdien som bestemmes av den relative varigheten av aktiveringen.

Derfor krever ACS en styrekrets hvis formål er å konvertere et konstant eller variabelt styresignal til en sekvens av styrepulser med en relativ på-tid som er en gitt funksjon av størrelsen på dette signalet. Krafthalvlederenheter brukes som svitsjeelementer - felt- og bipolare transistorer, tyristorer.