Trei metode de reglare a vitezei pentru motoarele de curent continuu
1. Reglarea vitezei de tensiune variabilă
2. Reglarea vitezei cu frecvență variabilă
3. Reglarea vitezei tocatorului
1. Reglarea vitezei de tensiune variabilă
Principiul de funcționare:
Reglarea vitezei de tensiune variabilă ajustează viteza motorului prin modificarea tensiunii aplicate armăturii motorului de curent continuu. De obicei, o sursă de curent continuu și un reactor sau un circuit tiristor sunt folosite pentru a regla tensiunea.
Avantaje:
Simplu: Circuitul de control este relativ simplu și ușor de implementat.
Cost redus: nu este necesar un echipament de control complex.
Performanță termică bună: Când motorul funcționează la o tensiune mai mică, pierderea este mai mică și efectul termic este mai mic.
Dezavantaje:
Eficiență scăzută: eficiența este mai mică la sarcină parțială, deoarece există o cădere fixă de tensiune.
Fluctuația cuplului: în unele aplicații, poate fi cauzată fluctuația cuplului.
Interval limitat de control al vitezei: intervalul de variație a tensiunii este limitat, rezultând un domeniu limitat de control al vitezei.
2. Reglarea vitezei cu frecvență variabilă
Principiul de funcționare:
Reglarea vitezei cu frecvență variabilă ajustează viteza motorului prin schimbarea frecvenței sursei de alimentare a motorului DC. Acest lucru se realizează de obicei prin utilizarea unui convertor de frecvență, care convertește frecvența fixă AC în frecvență variabilă AC, care este apoi convertit la frecvență variabilă DC de un redresor.
Avantaje:
Eficiență ridicată: Eficiența ridicată este menținută pe întreaga gamă de viteze.
Gamă largă de viteză: Se poate obține o gamă largă de reglare a vitezei.
Reglare lină a vitezei: Oferă o reglare lină și fără trepte a vitezei.
Răspuns dinamic bun: răspuns rapid la modificările de încărcare.
Dezavantaje:
Cost mai mare: convertizorul de frecvență și circuitul său de control sunt mai scumpe.
Complexitate: Sistemul de control este mai complex decât reglarea vitezei de tensiune variabilă.
Posibile interferențe electromagnetice: Convertorul de frecvență poate genera interferențe electromagnetice.
3. Reglarea vitezei tocatorului
Principiul de funcționare:
Reglarea vitezei chopper controlează viteza motorului prin ajustarea lățimii impulsului (PWM) a sursei de alimentare CC. Chopperul pornește și oprește alimentarea cu energie în timpul fiecărui ciclu, ajustând valoarea efectivă a tensiunii de armătură.
Avantaje:
Eficiență ridicată: Chopperul are pierderi reduse și eficiență ridicată pe întreaga gamă de reglare a vitezei.
Control precis: se poate realiza un control foarte precis al vitezei.
Performanță termică bună: Datorită eficienței ridicate, efectul termic este mic.
Frânare regenerativă: Frânarea regenerativă a motorului este ușor de realizat.
Dezavantaje:
Cost și complexitate: Chopperele și circuitele lor de control pot fi costisitoare și complexe.
Interferențe electromagnetice: Funcționarea chopperului poate genera interferențe electromagnetice.
Cerințe pentru motoare: Unele tipuri de motoare de curent continuu pot să nu fie potrivite pentru reglarea vitezei tocatorului.
Fiecare metodă de reglare a vitezei motorului de curent continuu are avantaje și dezavantaje. Metoda de a alege depinde de cerințele specifice aplicației, bugetul de cost, cerințele de eficiență, intervalul de viteză și complexitatea sistemului de control. Reglarea vitezei de tensiune variabilă este simplă și cu un cost redus, dar eficiența și domeniul de control al vitezei sunt limitate. Reglarea vitezei cu frecvență variabilă oferă o gamă largă de viteze și o eficiență ridicată, dar costurile și complexitatea sistemului de control sunt mari. Reglarea vitezei tocatorului este eficientă pe întregul interval de viteză și poate controla cu precizie viteza, dar poate necesita circuite de control mai complexe și costuri mai mari.
