Kirish. I. Bob. Robot tizimlarining drayvlari uchun dc motorini mikroprotsessorli boshqarish modeli

Elektr dvigatel tezligini sozlagichi: maqsadi, ishlash printsipi

Texnik jihatdan, vosita tezligini regulyatori vaqt birligida milning aylanish miqdorini o'zgartirish uchun mo'ljallangan. Tezlashtirish bosqichida chastotani sozlash yumshoqroq protsedurani, past oqimlarni va hokazolarni ta'minlaydi. Ba'zi texnologik jarayonlarda uskunaning tezligini kamaytirish, xom ashyoni etkazib berish yoki quyish va boshqalarni o'zgartirish kerak.

Biroq, amalda bu variant boshqa maqsadlarga ham xizmat qilishi mumkin:

Energiya xarajatlarini tejash - dvigatelning aylanishini ishga tushirish va to'xtatish, o'tish tezligini yoki tortish xususiyatlarini sozlash momentlarida yo'qotishlarni kamaytirishga imkon beradi. Bu, ayniqsa, qisqa muddatli ish rejimlarini ishlatadigan tez-tez ishga tushirilgan elektr motorlar uchun to'g'ri keladi.
Asenkron elektr motorlarda ishlaydigan element yoki u bilan aloqa o'rnatmasdan harorat sharoitlarini, bosim qiymatlarini nazorat qilish.
Yumshoq ishga tushirish - yoqish paytida oqimning ko'tarilishini oldini oladi, ayniqsa milga katta yuk bo'lgan asenkron motorlar uchun muhimdir. Bu tarmoqdagi joriy yuklarning sezilarli darajada kamayishiga olib keladi va himoya vositalarining noto'g'ri signallarini yo'q qiladi.
Uch fazali elektr motorlarining tezligini kerakli darajada saqlash. Ta'minot zo'riqishida o'zgarishlar tufayli ishlab chiqarish sifati yomonlashishi yoki milya ustida boshqa kuch paydo bo'lishi mumkin bo'lgan aniq texnologik operatsiyalar uchun dolzarbdir.
Dvigatel tezligini 0 dan maksimalgacha yoki boshqa asosiy tezlikdan sozlash.
Elektr mashinasining past tezligida etarli momentni ta'minlash.
Tezlik regulyatorlarida ma'lum funktsiyalarni amalga oshirish imkoniyati ularning ishlash printsipini ham, sxematik dizaynini ham belgilaydi.

Ish printsipi

Tezlikni sozlash uchun kuchlanishni pasaytirish yoki oshirish, asenkron va kollektor elektr motorlarining sariqlariga beriladigan oqim kuchini va chastotasini o'zgartirish usuli qo'llanilishi mumkin. Shuning uchun biz chastota konvertorlari va kuchlanish regulyatorlari uchun variantlarni ko'rib chiqamiz.

Sanoat va maishiy sohada qo'llaniladiganlar orasida quyidagilarni ta'kidlash kerak:

Ishchi qarshilikni kiritish - o'zgaruvchan rezistorlar, ajratgichlar va boshqa konvertorlar yordamida amalga oshiriladi. Slip nazorati (stator magnit maydoni va asenkron birliklarning aylanish tezligi o'rtasidagi farq) tufayli bir fazali motorlarda yaxshi qisqartirishni ta'minlaydi. Buning uchun kamroq kuchlanish bilan ta'minlanishi uchun katta quvvatli elektr motorlar o'rnatiladi. Tezlik bo'yicha nisbat 2 baravar pastga tushadi.
Avtotransformator - harakatlanuvchi kontaktni o'rash bo'ylab harakatlantirish orqali amalga oshiriladi, bu elektr motorining aylanish tezligini kamaytiradi yoki oshiradi. Ushbu printsip aniq AC sinus to'lqinining afzalligi va katta ortiqcha yuk hajmiga ega.
Tiristor yoki triak - bir juft tiristor yoki triak bilan qo'shma ulanish orqali ta'minot kuchlanishining kattaligini o'zgartiradi. Ushbu usul nafaqat asenkron motorlarda, balki boshqa maishiy texnika - dimmerlar, kalitlar va boshqalarda ham qo'llaniladi.

Guruch. 1. Tiristor regulyatorining sxemasi

Diagrammada ko'rib turganingizdek, bir xil asenkron bir fazali elektr motoriga berilgan kuchlanish R1 o'zgaruvchan rezistor orqali D1 tiristoriga va triak T1 ning nazorat elektrodiga o'tadi. R1 tiristor regulyatorining tugmachasini harakatga keltirish orqali biz bir fazali elektr motorining aylanish tezligini ham o'zgartiramiz.

Transistor - impulslar sonini va berilgan kuchlanish orasidagi vaqt pauzasini o'zgartirib, berilgan kuchlanish shaklini o'zgartirishga imkon beradi. Impuls kengligi modulyatsiyasi deb atalganligi sababli, bunday regulyatorning namunasi quyidagi diagrammada ko'rsatilgan.

tranzistor tezligini nazorat qilish
Bu erda bir fazali asenkron vosita 220V liniyadan VD1-4 rektifikator birligi orqali quvvatlanadi, keyin kuchlanish VT1 va VT2 tranzistorlarining emitentiga va kollektoriga beriladi. Ushbu tranzistorlar asoslariga nazorat signalini qo'llash orqali ular vosita tezligini tartibga soladi
Chastota - qo'llaniladigan kuchlanish chastotasini bir fazali yoki uch fazali asenkron elektr motorining sariqlariga aylantiradi. Bu eng zamonaviy usul bo'lib, ilgari u qimmat deb hisoblangan, ammo arzon yuqori voltli yarimo'tkazgichlar va mikrokontrollerlar paydo bo'lishi bilan u eng samarali bo'ldi. Bu PWM chastotasini kamaytirish yoki oshirishi mumkin bo'lgan tranzistorlar, mikrosxemalar yoki mikrokontrollerlar yordamida amalga oshirilishi mumkin.

O'zgaruvchan tezlikka misol

Pole - fazali sariqlarda bobinlar sonini almashtirishda elektr motorining tezligini sozlash imkonini beradi, buning natijasida ularning har birida oqayotgan oqimning yo'nalishi va kattaligi o'zgaradi. U har bir faza uchun bir nechta bobinlarni o'rash va bir vaqtning o'zida bobinlarni ketma-ket yoki parallel ulash orqali amalga oshiriladi, bu tamoyil quyidagi rasmda ko'rsatilgan.

Qutb juftlarini almashtirish orqali tezlikni boshqarish

Qanday tanlash kerak?
Tezlik regulyatorining o'ziga xos modeli ulangan elektr mashinasining turiga - kollektor motoriga, uch fazali yoki bir fazali elektr motoriga mos ravishda tanlanishi kerak. Shunga ko'ra, ma'lum bir chastota konvertori tanlanadi.

Bundan tashqari, tezlikni boshqarish moslamasi uchun siz quyidagilarni tanlashingiz kerak:

Boshqaruv turi - ikkita yo'l bor: skaler va vektor. Ulardan birinchisi milga yuk bilan bog'langan va oddiyroq, ammo kamroq ishonchli. Ikkinchisi magnit oqimining kattaligidan kelib chiqadigan fikr-mulohazalarda sozlangan va birinchisiga to'liq teskari rol o'ynaydi.
Quvvat - maksimal tezlikda ulangan elektr motorining reytingidan kam yoki hatto ko'proq tanlanishi kerak, ayniqsa elektron regulyatorlar uchun marjni ta'minlash maqsadga muvofiqdir.
Nominal kuchlanish - asenkron yoki kollektor motorining sariqlari uchun potentsial farqning kattaligiga qarab tanlanadi. Agar siz bitta elektr mashinasini zavodga yoki uy qurilishi regulyatoriga ulasangiz, bunday reyting etarli bo'ladi, agar ularning bir nechtasi bo'lsa, chastota regulyatori keng kuchlanish diapazoniga ega bo'lishi kerak.
Tezlik diapazoni - uskunaning o'ziga xos turiga qarab tanlangan. Misol uchun, fanni aylantirish uchun 500 dan 1000 rpm gacha bo'lgan tezlik etarli, lekin mashinaga 3000 rpmgacha kerak bo'lishi mumkin.
Umumiy o'lchamlar va vazn - uskunaning dizayniga mos keladigan tarzda tanlang, elektr motorining ishlashiga xalaqit bermang. Agar tezlikni boshqarish moslamasi uchun tegishli joy yoki ulagich ishlatilsa, u holda o'lchamlar bo'sh joy miqdoriga qarab tanlanadi.
Ulanish

Dvigatel tezligini boshqarish moslamasini ulash usuli uning turiga va ishlash printsipiga qarab farq qiladi. Shuning uchun, misol sifatida, biz turli sohalarda qo'llaniladigan eng keng tarqalgan chastota regulyatorlaridan birini tahlil qilamiz.

Ulanishdan oldin zavodning ulanish sxemasini o'qib chiqing. Qoida tariqasida, siz uni tezlikni regulyatorining o'zida yoki qurilma pasportida ko'rishingiz mumkin:

Tekshirish moslamasining ulanish diagrammasi

Bundan tashqari, pinout yordamida siz vosita boshqaruvchisini tarmoqqa ulash uchun ishlatiladigan pinlar sonini aniqlashingiz mumkin. Bizning misolimizda, uch simli tizim ishlatilgan holatni ko'rib chiqing, bu sizga faza, nol va tuproq kerakligini anglatadi. Regulyatorning orqa panelida bu ikkita AC va FG chiqishlari:


Regulyator pinouti
Keyin yuqoridagi diagramma bilan ulagichning rang belgisini tekshirishingiz kerak va uni sizning holatingizda ulanadigan elektr motorining barcha elementlari bilan solishtiring. Agar biron bir xulosa ortiqcha bo'lsa, yuqoridagi rasmda ko'rsatilganidek, ularni qisqartirish mumkin.


Rang kodini tekshiring
Regulyatorning barcha chiqishlari elektr motorining terminallariga mos keladigan bo'lsa, ularni bir-biriga va tarmoqqa ulashingiz mumkin.

4.