Làm thế nào để tốc độ động cơ servo DC điện áp thấp

Jan 29, 2023 Để lại lời nhắn

低压直流伺服电机怎么调速

 

Điều chỉnh tốc độ động cơ servo DC điện áp thấp, thường được gọi là điều chỉnh tốc độ động cơ DC không chổi than, theo phương trình tốc độ của động cơ DC, tốc độ n{{0}}(dòng điện áp U-điện áp phần ứng Ia * nội trở Ra) ÷(thông lượng khe hở không khí Ce* không đổi Φ), do nội trở phần ứng Ra rất nhỏ nên dòng điện áp Ia* nội trở Ra≈0, theo cách này, tốc độ n=(điện áp phần ứng U)÷ (thông lượng khe hở không khí Ce* không đổi Φ), miễn là điện áp phần ứng U được điều chỉnh dưới từ thông khe hở không khí Φ ổn định, chúng ta có thể điều chỉnh tốc độ n của động cơ DC; Hoặc điều chỉnh từ thông khe hở không khí Φ ở điện áp phần ứng U ổn định, đồng thời có thể điều chỉnh tốc độ động cơ n, cái trước gọi là điều chỉnh tốc độ mô-men xoắn không đổi, cái sau gọi là điều chỉnh tốc độ công suất không đổi.

 

Ở dạng mô-men xoắn không đổi, trước tiên cần phải tuân theo từ thông khe hở không khí φổn định. Từ trường stato và rôto của động cơ điện một chiều là trực giao và không ảnh hưởng lẫn nhau. Để tuân theo ổn định Φ, miễn là dòng điện cuộn dây kích thích ổn định ở một giá trị có thể. Về lý thuyết, sẽ hoàn hảo hơn nếu cung cấp một nguồn dòng điện không đổi để điều khiển dòng điện của cuộn dây kích thích, nhưng vì nguồn dòng điện không dễ tìm và nói chung là để áp đặt một giá trị điện áp ổn định cho cuộn dây kích thích, cũng có thể tạo ra xấp xỉ dòng điện kích thích ổn định, do đó thông lượng khe hở không khí Φ ổn định. Nếu là động cơ servo DC nam châm vĩnh cửu, cuộn dây kích thích được thay thế bằng nam châm vĩnh cửu và từ thông ổn định vĩnh viễn, do đó không cần phải lo lắng về điều đó.

 

Điện áp điều chỉnh đơn giản, và không thể hài lòng với các trường hợp rung tải dữ dội hơn, do đó, hệ thống điều chỉnh tốc độ theo tầng đã ra đời, sau khi phát hiện dòng điện và tốc độ của động cơ, tách vòng vòng hiện tại và vòng tốc độ ra bên ngoài vòng, sử dụng thuật toán PID, hữu ích hài lòng với rung lắc tải trong điều kiện điều chỉnh tốc độ, khiến đặc tính vận hành tốc độ động cơ DC rất "cứng", Nghĩa là mô-men xoắn cực đại sẽ không bị rung khi thay đổi tốc độ, hoàn thành mô-men xoắn không đổi thực sự đầu ra. Phương pháp điều chỉnh tốc độ này đã được giao tiếp của hệ thống điều chỉnh tốc độ để sao chép lẫn nhau, chẳng hạn như điều khiển véc tơ bộ chuyển đổi tần số, là sao chép phương pháp này và hoàn thành. Nếu chỉ sử dụng vòng trong của vòng hiện tại, nó cũng có thể trực tiếp điều khiển mô-men xoắn nhất định đầu ra của động cơ, đáp ứng các yêu cầu điều khiển kéo dài và uốn khác nhau.

 

Điều khiển điện áp phần ứng, trước khi tạo ra thyristor và IGBT, công việc điều khiển không hề đơn giản, xét cho cùng, công suất tương đối lớn, trong những ngày đầu, nó được điều khiển bằng máy phát điện DC, sau khi điều chỉnh từ thông của máy phát điện có thể điều khiển điện áp đầu ra của máy phát điện, do đó điều chỉnh điện áp phần ứng.

 

Trong tương lai, sau khi thyristor được tạo ra, điện áp đầu vào giao tiếp được đặt vào thyristor và Góc dẫn của thyristor được điều khiển bởi kỹ năng kích hoạt dịch pha, điện giao tiếp có thể được chỉnh lưu thành một dòng điện DC dao động nhất định. Bởi vì động cơ DC là một tải cảm ứng lớn, dòng điện một chiều dao động sẽ được đệm xuống bởi điện cảm lớn. Điện áp DC này có thể được điều chỉnh và Góc dẫn của thyristor tỷ lệ thuận với một mối quan hệ nhất định. Loại kỹ năng điều chỉnh tốc độ này rất tinh vi và đáng tin cậy, vào giữa và cuối thế kỷ trước đã được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp.

 

Các ống hiệu ứng trường và thiết bị IGBT khác sẽ xuất hiện trong tương lai, điều chỉnh tốc độ động cơ servo DC điện áp thấp cũng có thể thực hiện chính xác hơn, có thể sử dụng các kỹ năng chopper PWM, để điện áp DC đầu ra rất ổn định, do đó tốc độ của động cơ DC bị rung rất nhỏ, nếu rôto của động cơ dài hơn, mômen quán tính sẽ nhỏ hơn, cộng với vị trí trong vòng, Cũng có thể hoàn thành điều khiển định vị chính xác, đây được gọi là hệ thống servo DC.

 

Phương pháp điều chỉnh tốc độ công suất không đổi của động cơ servo DC điện áp thấp:

 

Cái gọi là điều chỉnh tốc độ từ trường yếu, phương pháp điều chỉnh tốc độ này, bản chất là một phương pháp điều chỉnh tốc độ mô-men xoắn không đổi để bù đắp, chủ yếu trong một số trường hợp, nhu cầu về quy mô điều chỉnh tốc độ tương đối rộng, chẳng hạn như một số giường giàn, nhu cầu thời gian xử lý động cơ nạp rất chậm, mô-men xoắn rất cao; Và ngược lại khi mô-men xoắn rất nhẹ là chạy rất nhanh, lúc này khi thời gian cấp liệu với tốc độ mô-men xoắn không đổi

dạng quy định, và ngược lại khi phương pháp điều chỉnh tốc độ từ trường yếu, lúc này công suất cực đại của động cơ không thay đổi.

 

Ngoài ra còn có một số xe điện, ở tốc độ thấp lên dốc chạy rất chậm, cần mô-men xoắn lớn, lực cản bằng phẳng và muốn chạy rất nhanh, lúc này cũng cần sử dụng công suất ổn định điều chỉnh tốc độ, tương tự như sang số hoặc tốc độ cơ học phương pháp giảm tỷ lệ để điều chỉnh tốc độ. Điều chỉnh tốc độ từ tính chung yếu, không phù hợp với động cơ nam châm vĩnh cửu, do đó không thể điều khiển từ thông Φ một mình.

 

Đối với từ tính yếu, là trực tiếp giảm kích thước của từ thông khe hở không khí Φ, lúc này có thể giảm dòng điện của cuộn dây kích thích, thường sẽ được sử dụng trong cuộn dây kích thích SCR hoặc ống hiệu ứng trường để thực hiện điều chỉnh PI trở lại dòng điện nguồn để hoàn thành.

 

Điều chỉnh tốc độ từ trường yếu, tốc độ động cơ càng cao, mô-men xoắn cực đại của đầu ra động cơ càng nhỏ, đây là điều cần chú ý và thường sẽ không giảm nhiều lần, khoảng 90% dòng kích thích bổ sung có thể được kiểm soát .