Động cơ dc điều chỉnh tốc độ như thế nào?

Động cơ DC có đặc tính tốc độ thấp và mô-men xoắn lớn, không thể thay thế bằng động cơ AC. Vì vậy, thiết bị điều khiển tốc độ động cơ DC có rất nhiều ứng dụng. Động cơ DC được chia thành hai loại: cổ góp và không có cổ góp. Vậy làm thế nào để bạn điều chỉnh tốc độ của nó?

Phương pháp điều khiển tốc độ chiết áp là một trong những phương pháp điều khiển tốc độ động cơ DC phổ biến nhất. Nó sử dụng chiết áp để thay đổi dòng điện của động cơ, thay đổi tốc độ của động cơ. Tốc độ của động cơ được điều chỉnh bằng cách xoay núm chiết áp. Phương pháp điều chỉnh tốc độ chiết áp có thể được sử dụng cho động cơ DC một tốc độ và điều chỉnh động cơ DC nhiều tốc độ. Phương pháp điều chỉnh tốc độ điều chế độ rộng xung sử dụng công nghệ điều chế độ rộng xung để điều chỉnh tốc độ động cơ bằng cách thay đổi chu kỳ hoạt động của động cơ. Bộ điều khiển có thể tạo ra tín hiệu xung định kỳ và điều chỉnh tốc độ của động cơ bằng cách thay đổi độ rộng xung. Đây là phương pháp có độ chính xác cao, độ tin cậy cao, độ ồn thấp và tiêu thụ năng lượng thấp. Phương pháp điều chỉnh tốc độ phản hồi đĩa mã sử dụng các thiết bị như đĩa mã để phản hồi tốc độ của động cơ, nhằm đạt được khả năng kiểm soát điều chỉnh tốc độ chính xác. Động cơ thường đi kèm với mã quay, giúp phát hiện vị trí và tốc độ của động cơ. Thông tin của đĩa mã được gửi trở lại bộ điều khiển, bộ điều khiển sử dụng nó để điều chỉnh đầu ra của bộ điều khiển động cơ nhằm điều khiển tốc độ quay của động cơ. Phương pháp điều chỉnh tốc độ kích thích từ trường sử dụng từ trường của động cơ để điều khiển tốc độ của động cơ. Bằng cách thay đổi kích thước hiện tại của kích thích động cơ, mô-men xoắn và tốc độ quay của động cơ có thể được thay đổi. Đây là phương pháp điều chỉnh tốc độ rất đơn giản, dễ thực hiện nhưng độ chính xác điều khiển tương đối thấp. Vào cuối những năm 1930, sự phát triển của hệ thống động cơ đã khiến động cơ DC có chức năng điều chỉnh tốc độ tuyệt vời được sử dụng rộng rãi. Phương pháp điều khiển này có thể đạt được phạm vi tốc độ rộng, tỷ lệ tốc độ nhỏ và chức năng điều khiển tốc độ mượt mà. Tuy nhiên, nhược điểm chính của phương pháp này là trọng lượng hệ thống lớn, diện tích lớn, tiêu thụ điện năng thấp và khó bảo trì.

Trong những năm gần đây, với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ điện tử công suất, hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ DC của bộ chuyển đổi thyristor đã thay thế hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ FA và chức năng điều chỉnh tốc độ của nó đã vượt xa hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ FA. Đặc biệt với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ mạch tích hợp và công nghệ máy tính quy mô lớn, độ chính xác, chức năng động và độ tin cậy của hệ thống điều khiển tốc độ động cơ DC đã được cải thiện rất nhiều. Sự phát triển của các thiết bị công suất cao như IGBT trong công nghệ điện tử công suất đang thay thế thyristor, tạo ra một hệ thống điều chỉnh tốc độ DC có chức năng tốt hơn.

Công thức tính tốc độ động cơ DC như sau: n= (U-IR) / K φ, trong đó U là điện áp cuối phần ứng, I là dòng điện phần ứng, r là tổng điện trở của mạch phần ứng, φ là từ thông trên mỗi cực và k là tham số cấu trúc của động cơ. Động cơ DC có ba phương pháp điều chỉnh tốc độ: giảm điện áp phần ứng, tốc độ xuống dưới tốc độ cơ bản, với tốc độ điện trở nối tiếp của mạch phần ứng, làm suy yếu từ trường, tốc độ lên trên tốc độ cơ bản.

Khi điện áp phần ứng giảm do điều chỉnh tốc độ thì mạch phần ứng phải có nguồn điện DC điều chỉnh được. Điện trở của mạch phần ứng và mạch kích thích càng nhỏ càng tốt. Khi điện áp giảm, tốc độ giảm. Độ cứng của tính năng nhân tạo là không đổi, tốc độ chạy ổn định và có thể điều chỉnh tốc độ vô cấp.

Mạch phần ứng được điều khiển bởi điện trở nối tiếp. Điện trở nối tiếp càng lớn thì đặc tính cơ học càng yếu và tốc độ quay càng không ổn định. Ở tốc độ thấp, điện trở nối tiếp rất cao, càng mất nhiều điện thì công suất càng thấp. Phạm vi điều chỉnh tốc độ bị ảnh hưởng bởi tải, với tải lớn và tải nhẹ.

Điều chỉnh tốc độ từ tính yếu, động cơ DC nói chung, để ngăn chặn sự bão hòa quá mức của mạch từ chỉ có thể là từ tính yếu chứ không phải từ tính mạnh. Điện áp phần ứng được duy trì ở giá trị định mức, điện trở nối tiếp của mạch phần ứng giảm đến mức tối thiểu, dòng điện kích thích và từ thông giảm bằng cách tăng điện trở mạch kích thích Rf, do đó tốc độ động cơ tăng và đặc tính cơ học là mềm mại. Khi tốc độ tăng lên, nếu mô-men xoắn tải vẫn ở mức định mức, công suất động cơ sẽ vượt quá công suất định mức và động cơ sẽ hoạt động quá tải, điều này là không được phép. Do đó, khi điều chỉnh tốc độ từ yếu, mô men tải sẽ giảm tương ứng với tốc độ động cơ tăng lên, đó là sự điều chỉnh tốc độ công suất không đổi. Để tránh cuộn dây rôto động cơ bị bung ra và hư hỏng do lực ly tâm quá mạnh, tốc độ động cơ không được vượt quá giới hạn cho phép khi sử dụng từ trường yếu.

Trong hệ thống điều chỉnh tốc độ động cơ DC, điện áp DC ổn định trước tiên được chọn để cấp nguồn cho động cơ và việc điều chỉnh tốc độ được hoàn thành bằng cách thay đổi điện trở trong mạch phần ứng. Phương pháp này đơn giản, dễ sản xuất và không tốn kém. Nhưng nhược điểm là công suất thấp, đặc tính cơ học mềm, không thể có được chức năng điều chỉnh tốc độ rộng và mượt mà. Phương pháp này chỉ phù hợp với phạm vi điều chỉnh công suất thấp và tốc độ thấp.

Trên đây là động cơ VSD của chúng tôi chia sẻ với các bạn về kiến ​​thức chuyên môn về động cơ DC vi mô. Để biết thêm thông tin, vui lòng liên hệ với nhân viên dịch vụ khách hàng chuyên nghiệp của chúng tôi để được giải đáp. Cảm ơn bạn đã nhấp chuột và xem.