DC-motor er en af de mest almindelige elektriske motorer, med en bred vifte af applikationer, såsom industriel fremstilling, køretøjer, husholdningsapparater og så videre. Styringen af DC-motoren er meget kritisk. I den industrielle fremstillingsproces kan motorens driftstilstand styres nøjagtigt, hvilket kan forbedre produktionseffektiviteten og produktkvaliteten og også spare energi. Denne artikel vil introducere kontrolprincippet og almindelige kontrolmetoder for DC-motorer.
1. Princip
Princippet for DC-motoren er at omdanne elektrisk energi til mekanisk energi ved at bruge den elektromagnetiske interaktion mellem excitationsspolen og statorviklingen. Når der løber strøm gennem excitationsspolen, genereres et stærkt magnetfelt, som får lederne i statorviklingen til at blive roteret af magnetisk kraft. Da lederens rotationshastighed er relateret til strømmens størrelse og retning, kan styring af strømmens størrelse og retning effektivt styre motorens rotationshastighed og retning.
2. DC-motorstyringsmetode
2.1 Hastighedskontrol
Hastighedskontrol refererer til en metode til at opnå motorstyring ved at justere motorhastigheden. DC-motorhastighedskontrol inkluderer regulering af elektrodeomskiftningshastighed, regulering af spændingshakningshastighed, regulering af spændingsmodulationshastighed, regulering af strømfeedbackhastighed, regulering af momentstyringshastighed og andre metoder.
2.1.1 Elektrodekoblingshastighedsregulering
Elektrodekoblingshastighedsregulering betyder, at strømforsyningsspændingen er opdelt i forskellige niveauer og forbundet til elektroderne gennem ensrettet ensretning og switch-controller for at styre motorens hastighed. Elektrodekoblingsregulatoren skifter normalt automatisk i henhold til kravene til motorhastigheden, så motoren har en pålidelig og nøjagtig hastighed.
2.1.2 Regulering af spændingssnithastighed
Regulering af spændingshakkehastighed refererer til ændring af motorens hastighed ved at ændre belastningen på elektroderne. Spændingschopper-controlleren forbinder en modstand mellem bremsen og omskifterkredsløbet, strømmen passerer gennem denne modstand for at danne en skærespændingshakning, og motorhastigheden kan styres af forskellige hakkecyklusser og frekvenser.
2.1.3 Spændingsmodulationshastighedsregulering
Spændingsmodulationshastighedsregulering er at styre motorens hastighed ved at ændre spændingen i det lyse kredsløb eller det mørke kredsløb. Da DC-motorens statorvikling er forbundet med polerne og kommutatoren, er det svært at ændre strømforsyningsspændingen direkte. Ved at bruge kraftelektroniske enheder til at styre retningen og størrelsen af strømmen i kredsløbet, styres motorens hastighed.
2.1.4 Aktuel feedbackhastighedsregulering
Aktuel feedback hastighedsregulering refererer til styring af motorens hastighed gennem en strømdetektor. Strømdetektoren kan styre motoren ved at beregne strømmens størrelse og retning, så motoren kan holde en konstant hastighed.
2.1.5 Drejningsmomentregulering hastighedsregulering
Drejningsmomentstyringshastighedsregulering refererer til styring af motorens hastighed ved at styre motorens udgangsmoment. Drejningsmomentstyringshastighedsregulering omfatter normalt to tilstande: momentstyring i aktuel tilstand og momentstyring i hastighedstilstand.
2.2 Retningskontrol
Retningskontrol refererer til styring af motorens drift ved at ændre motorens rotationsretning. Ved at ændre spændings- eller strømretningen på elektroderne, kan fremad- og tilbageskiftning realiseres, og derved styre motorens retning.
3. Resumé
Denne artikel introducerer kort styringsprincippet og almindelige styringsmetoder for DC-motorer. Styring af en jævnstrømsmotor muliggør hastigheds- og retningsstyring af motoren, hvilket muliggør præcis og effektiv produktion. I praksis er det nødvendigt at vælge en passende kontrolmetode i henhold til de faktiske behov for at udnytte DC-motorernes egenskaber fuldt ud og forbedre produktionseffektiviteten og produktkvaliteten.
