DC Motor İşləmə Rejimlərini Anlamaq və

Sürəti Tənzimləmə Texnikaları

.

DC mühərrikləri müxtəlif tətbiqlərdə istifadə olunan müxtəlif elektron avadanlıqlarda tapılan hər yerdə mövcud olan maşınlardır.

Tipik olaraq, bu mühərriklər fırlanan və ya hərəkət istehsal edən idarəetmə forması tələb edən avadanlıqlarda yerləşdirilir.Doğrudan cərəyan mühərrikləri bir çox elektrik mühəndisliyi layihələrində vacib komponentlərdir.DC mühərrikin işləməsi və mühərrik sürətinin tənzimlənməsi haqqında yaxşı anlayışa malik olmaq mühəndislərə daha səmərəli hərəkət nəzarətinə nail olan proqramlar hazırlamağa imkan verir.

Bu məqalə mövcud DC mühərriklərinin növlərinə, onların iş rejiminə və sürətə nəzarətə necə nail olacağına yaxından nəzər salacaq.

DC mühərrikləri nədir?

KimiAC mühərrikləri, DC mühərrikləri həmçinin elektrik enerjisini mexaniki enerjiyə çevirir.Onların işləməsi elektrik cərəyanı yaradan bir DC generatorunun əksidir.AC mühərriklərdən fərqli olaraq, DC mühərrikləri DC gücü ilə işləyir - qeyri-sinusoidal, bir istiqamətli güc.

Əsas tikinti

DC mühərrikləri müxtəlif yollarla dizayn edilsə də, onların hamısı aşağıdakı əsas hissələrdən ibarətdir:

• Rotor (maşının fırlanan hissəsi; “armatur” kimi də tanınır)
• Stator (sahə sarımları və ya motorun "stasionar" hissəsi)
• Kommutator (motorun növündən asılı olaraq fırçalanmış və ya fırçasız ola bilər)
• Sahə maqnitləri (rotorla əlaqəli oxu çevirən maqnit sahəsini təmin edin)

Praktikada DC mühərrikləri fırlanan armatur və statorun və ya sabit komponentin yaratdığı maqnit sahələri arasındakı qarşılıqlı təsirlərə əsaslanaraq işləyir.

Sensorsuz DC fırçasız motor nəzarətçisi.Şəkil nəzakətlə istifadə edilmişdirKenzi Mudge.

Əməliyyat prinsipi

DC mühərrikləri Faradeyin elektromaqnetizm prinsipi əsasında işləyir ki, bu da cərəyan keçiricinin maqnit sahəsinə yerləşdirildiyi zaman bir qüvvə ilə qarşılaşdığını bildirir.Fleminqin “Elektrik mühərrikləri üçün sol əl qaydası”na görə, bu keçiricinin hərəkəti həmişə cərəyana və maqnit sahəsinə perpendikulyar istiqamətdə olur.

Riyazi olaraq bu qüvvəni F = BIL kimi ifadə edə bilərik (burada F qüvvədir, B maqnit sahəsidir, mən cərəyanı ifadə edirəm, L isə keçiricinin uzunluğudur).

DC mühərriklərinin növləri

DC mühərrikləri konstruksiyalarından asılı olaraq müxtəlif kateqoriyalara bölünür.Ən çox yayılmış növlərə fırçalanmış və ya fırçasız, daimi maqnit, seriya və paralel daxildir.

Fırçalı və Fırçasız Motorlar

Fırçalanmış DC motorarmaturdan cərəyan keçirmək və ya çatdırmaq üçün bir cüt qrafit və ya karbon fırçasından istifadə edir.Bu fırçalar adətən kommutatorun yaxınlığında saxlanılır.DC mühərriklərindəki fırçaların digər faydalı funksiyalarına qığılcımsız işləməyi təmin etmək, fırlanma zamanı cərəyanın istiqamətinə nəzarət etmək və kommutatoru təmiz saxlamaq daxildir.

Fırçasız DC mühərrikləritərkibində karbon və ya qrafit fırçalar yoxdur.Onlar adətən sabit armatur ətrafında fırlanan bir və ya daha çox daimi maqnitdən ibarətdir.Fırçaların yerinə, fırçasız DC mühərrikləri fırlanma istiqamətini və sürəti idarə etmək üçün elektron sxemlərdən istifadə edir.

Daimi Maqnit Mühərrikləri

Daimi maqnit mühərrikləri iki əks daimi maqnitlə əhatə olunmuş rotordan ibarətdir.Maqnitlər sabit cərəyan ötürdükdə maqnit sahəsi axını təmin edir ki, bu da qütbdən asılı olaraq rotorun saat əqrəbi və ya saat yönünün əksinə fırlanmasına səbəb olur.Bu tip mühərrikin əsas üstünlüyü ondan ibarətdir ki, o, optimal sürət tənzimləməsinə imkan verən sabit tezliklə sinxron sürətlə işləyə bilir.

Seriyaya sarılmış DC mühərrikləri

Seriya mühərriklərinin statorları (adətən mis çubuqlardan hazırlanır) və sahə sarımları (mis rulonlar) ardıcıl olaraq bağlanır.Nəticədə, armatur cərəyanı və sahə cərəyanları bərabərdir.Yüksək cərəyan birbaşa tədarükdən manevr mühərriklərindən daha qalın və daha az olan sahə sarımlarına axır.Sahə sarımlarının qalınlığı motorun yükdaşıma qabiliyyətini artırır və həmçinin seriyalı DC mühərriklərinə çox yüksək fırlanma momenti verən güclü maqnit sahələri yaradır.

Şönt DC Mühərrikləri

Bir şunt DC mühərriki paralel olaraq bağlanmış armatur və sahə sarımlarına malikdir.Paralel əlaqə sayəsində hər iki sarım ayrı-ayrılıqda həyəcanlansa da, eyni təchizatı gərginliyini alır.Şönt mühərrikləri, adətən, işləmə zamanı güclü maqnit sahələri yaradan seriyalı mühərriklərdən daha çox sarımlara malikdir.Şönt mühərrikləri hətta müxtəlif yüklərdə belə əla sürət tənzimləməsinə malik ola bilər.Bununla belə, onlar adətən seriyalı mühərriklərin yüksək başlanğıc torkundan məhrumdurlar.

Mini qazmada quraşdırılmış mühərrik və sürətə nəzarət sxemi.Şəkil nəzakətlə istifadə edilmişdirDilşən R. Jayakody

DC mühərrik sürətinə nəzarət

Seriya DC mühərriklərində sürətin tənzimlənməsinə nail olmağın üç əsas yolu var - axın nəzarəti, gərginliyə nəzarət və armatur müqavimətinə nəzarət.

1. Flux Control Method

Flux idarə üsulunda reostat (bir növ dəyişən rezistor) sahə sarımları ilə ardıcıl olaraq bağlanır.Bu komponentin məqsədi, axını azaldacaq və nəticədə motorun sürətini artıracaq sarımlarda ardıcıl müqaviməti artırmaqdır.

2. Gərginliyin tənzimlənməsi metodu

Dəyişən tənzimləmə üsulu adətən şunt sabit cərəyan mühərriklərində istifadə olunur.Gərginlik tənzimləmə nəzarətinə nail olmaq üçün yenə də iki yol var:

• Armatürü müxtəlif gərginliklərlə təmin edərkən şunt sahəsinin sabit həyəcan verici gərginliyə qoşulması (aka çox gərginlikli nəzarət)
• Armatura verilən gərginliyin dəyişdirilməsi (aka Ward Leonard metodu)

3. Armatur Müqavimətinə Nəzarət Metodu

Armatur müqavimətinə nəzarət mühərrikin sürətinin arxa EMF ilə düz mütənasib olması prinsipinə əsaslanır.Beləliklə, təchizatı gərginliyi və armatur müqaviməti sabit bir dəyərdə saxlanılarsa, mühərrikin sürəti armatur cərəyanı ilə düz mütənasib olacaqdır.

Lisa tərəfindən redaktə edilmişdir