Три способи регулювання швидкості двигунів постійного струму
1. Регулювання швидкості змінної напруги
2. Регулювання частоти обертання
3. Регулювання швидкості подрібнювача
1. Регулювання швидкості змінної напруги
Принцип роботи:
Регулювання швидкості змінної напруги регулює швидкість двигуна шляхом зміни напруги, що подається на якорь двигуна постійного струму. Зазвичай для регулювання напруги використовують джерело живлення постійного струму і реакторну або тиристорну схему.
Переваги:
Простий: Схема керування відносно проста і її легко реалізувати.
Низька вартість: не потрібне складне контрольне обладнання.
Хороші теплові характеристики: коли двигун працює при нижчій напрузі, втрати менші, а тепловий ефект менший.
Недоліки:
Низька ефективність: ефективність нижча при частковому навантаженні, оскільки є фіксоване падіння напруги.
Коливання крутного моменту: у деяких випадках можуть виникати коливання крутного моменту.
Обмежений діапазон регулювання швидкості: діапазон зміни напруги обмежений, що призводить до обмеження діапазону регулювання швидкості.
2. Регулювання швидкості змінної частоти
Принцип роботи:
Регулювання швидкості зі змінною частотою регулює швидкість двигуна шляхом зміни частоти джерела живлення двигуна постійного струму. Зазвичай це досягається за допомогою перетворювача частоти, який перетворює постійну частоту змінного струму на змінну частоту змінного струму, який потім перетворюється на змінну частоту постійного струму за допомогою випрямляча.
Переваги:
Висока ефективність: висока ефективність зберігається у всьому діапазоні швидкостей.
Широкий діапазон швидкості: можна досягти широкого діапазону регулювання швидкості.
Плавне регулювання швидкості: забезпечує плавне та плавне регулювання швидкості.
Хороший динамічний відгук: швидка реакція на зміни навантаження.
Недоліки:
Вища вартість: перетворювач частоти та його схема керування дорожчі.
Складність: система управління є більш складною, ніж регулювання швидкості змінної напруги.
Можливі електромагнітні перешкоди: перетворювач частоти може створювати електромагнітні перешкоди.
3. Регулювання швидкості подрібнювача
Принцип роботи:
Регулювання швидкості чоппера контролює швидкість двигуна шляхом регулювання ширини імпульсу (ШІМ) джерела живлення постійного струму. Чоппер включає і вимикає джерело живлення під час кожного циклу, регулюючи ефективне значення напруги якоря.
Переваги:
Висока ефективність: подрібнювач має низькі втрати та високий ККД у всьому діапазоні регулювання швидкості.
Точне керування: можна досягти дуже точного контролю швидкості.
Хороші теплові характеристики: завдяки високій ефективності тепловий ефект невеликий.
Рекуперативне гальмування: Рекуперативне гальмування двигуна досягти легко.
Недоліки:
Вартість і складність: подрібнювачі та схеми їх керування можуть бути дорогими та складними.
Електромагнітні перешкоди: робота подрібнювача може створювати електромагнітні перешкоди.
Вимоги до двигунів: деякі типи двигунів постійного струму можуть не підходити для регулювання швидкості подрібнювача.
Кожен спосіб регулювання швидкості двигуна постійного струму має переваги та недоліки. Який метод вибрати, залежить від конкретних вимог програми, бюджету витрат, вимог до ефективності, діапазону швидкостей і складності системи керування. Регулювання швидкості змінної напруги є простим і дешевим, але ефективність і діапазон регулювання швидкості обмежені. Частотно-регулююче регулювання швидкості забезпечує широкий діапазон швидкостей і високу ефективність, але вартість і складність системи керування високі. Регулювання швидкості чоппера є ефективним у всьому діапазоні швидкостей і може точно контролювати швидкість, але може потребувати більш складних схем керування та вищих витрат.
