I lang tid har DC-motorer gode lineære hastighedsreguleringskarakteristika, enkle kontrolfunktioner, højere effektivitet og fremragende egenskaber. Derfor er DC-motorer meget brugt til hastighedskontrol. Især med udviklingen af computere inden for menneskelig kontrol såvel som høj koblingsfrekvens, kontrol af andengenerations effekthalvlederenheder (GTR, GTO, MOST, IGBT osv.), er pulsbreddemodulation (PWM) mere og mere mere almindeligt brugt.
Hastighedskontrolmekanismer er velegnede til mange situationer, såsom styring af robotkøretøjers bevægelse, bevægelse af motorer i papirfabrikker og bevægelse af motorer i elevatorer, der bruger forskellige typer jævnstrømsmotorer. DC-motorstyringsmetoden udføres manuelt af arbejderen eller ved at bruge et hvilket som helst automatisk kontrolværktøj. Dette ser ud til at være det modsatte af hastighedsgrænsen, som må være det modsatte af den naturlige ændring i hastigheden på grund af ændringer i akselbelastningen.
Hvad er kontrolmetoderne for DC-motorer?
Der er tre hovedkontroltilstande for DC-motorer: fluxkontroltilstand, spændingskontroltilstand og ankermodstandskontroltilstand.
1. Magnetisk fluxkontroltilstand: I magnetisk fluxstyringstilstand er en varistor (variabel modstand) forbundet i serie med excitationsviklingen. Formålet med dette element er at øge spolens seriemodstand, hvilket reducerer fluxen og dermed øger motorens hastighed.
2. Spændingsreguleringsmetode: Den variable reguleringsmetode bruges normalt til parallelle jævnstrømsmotorer. På samme måde er der to måder at opnå spændingsreguleringsstyring på: at forbinde et parallelfelt og en fast magnetiseringsspænding med forskellige spændinger til ankeret (som også kan betegnes som multispændingsstyring).
3. Ankermodstandskontrolmetode: Armaturmodstanden styres efter princippet om, at DC-motorens hastighed er proportional med den bageste EMF. På denne måde, når strømforsyningsspændingen og ankermodstanden forbliver uændret, er motorens hastighed proportional med ankerstrømmen.
Typer af styresignaler til DC-motorer
Styresignaltyperne for DC-motorer er opdelt i digital version og analog version. Den største forskel mellem digitale DC-motorstyringssignaler og deres analoge varianter er, at førstnævnte inkluderer mikrocontroller (MCU)-baseret hardware og firmware.
Nogle DC-motorstyringstyper kan modtage feedback fra motoren, detektere fejl og rette dem, så værdien er på linje med sætpunktet. De kaldes lukket sløjfe eller feedback-controllere. Også en åben sløjfe eller ingen feedback-controller kan fungere uden at påvirke situationen, selvom der opstår en fejl, fordi den ikke vil opdage den. Regulatorer til DC-motorer findes i simple systemer, der ikke kræver automatisk styring.
Open-loop og closed-loop-systemer er de grundlæggende begreber inden for kontrolteori. Afhængigt af elektronikkens krav eller kompleksitet kan styresystemer implementeres med eller uden feedback. For eksempel kan en stepmotor køres med en åben sløjfe-controller. En servo DC motorcontroller til præcis positionering i højtydende applikationer er et lukket sløjfesystem.
