
Lợi ích chính của Động cơ Điều khiển
Động cơ điều khiển mang lại nhiều lợi ích đáng kể:
Loại bỏ các thành phần mòn: Giảm nhu cầu bảo trì và kéo dài tuổi thọ thiết bị.
Giảm lực vận hành: Giảm nỗ lực vật lý cần thiết để vận hành máy móc.
Giảm đáng kể mức độ tiếng ồn: Tăng cường sự thoải mái khi vận hành và giảm ô nhiễm tiếng ồn.
Tăng độ tin cậy: Cải thiện độ ổn định của hệ thống và giảm thời gian ngừng hoạt động.
Các Thành phần của Cơ chế Điều khiển Động cơ
Cơ chế điều khiển động cơ chủ yếu bao gồm:
Nguồn điện AC/DC: Chuyển đổi năng lượng điện thành dạng phù hợp để điều khiển động cơ.
Dụng cụ lưu trữ năng lượng: Hành động như đơn vị lưu trữ năng lượng để cung cấp dòng điện tạm thời lớn trong quá trình vận hành, giảm thiểu tác động lên nguồn điện.
Bộ chuyển đổi: Gồm các Mô-đun Năng lượng Thông minh (IPMs), chuyển đổi năng lượng điện thành dạng phù hợp cho động cơ sử dụng.
Đơn vị Điều khiển: Quản lý hoạt động tổng thể của hệ thống điều khiển.
Động cơ: Thường là Động cơ Đồng bộ Từ vĩnh cửu (PMSM) được sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu phản ứng mô-men xoắn nhanh và hoạt động hiệu suất cao.
Tính năng Chính và Các Cảm biến
Dụng cụ lưu trữ năng lượng: Các tụ điện này lưu trữ năng lượng để đáp ứng nhu cầu dòng điện tạm thời cao trong quá trình hoạt động của cầu chì (CB), do đó giảm áp lực lên nguồn điện.
Bộ chuyển đổi: Sử dụng IPMs để chuyển đổi năng lượng một cách hiệu quả và đáng tin cậy.
Cảm biến Hall: Đo dòng điện stator để theo dõi hiệu suất động cơ và đảm bảo điều khiển chính xác.
Mã hóa quang học: Được lắp đặt trên trục động cơ, đo tốc độ và vị trí rotor, cung cấp phản hồi quan trọng cho các thuật toán điều khiển.
Phương pháp Điều khiển Vectơ cho PMSM
Phương pháp điều khiển vectơ được sử dụng để quản lý PMSM hiệu quả:
Khái niệm cơ bản: Phân tách dòng điện stator thành hai thành phần:
Thành phần tạo từ trường: Kiểm soát cường độ từ trường.
Thành phần tạo mô-men xoắn: Kiểm soát đầu ra mô-men xoắn.
Điều khiển riêng biệt: Bằng cách xử lý các thành phần này riêng biệt, động cơ có thể được kiểm soát tương tự như một máy DC, cho phép điều chỉnh chính xác tốc độ và mô-men xoắn.
Điều khiển Tốc độ và Mô-men Xoắn
Trong các hệ thống PMSM, tốc độ và mô-men xoắn được kiểm soát độc lập:
Điều khiển Tốc độ: Điều chỉnh tốc độ quay của động cơ dựa trên yêu cầu của ứng dụng.
Điều khiển Mô-men Xoắn: Quản lý lực được áp dụng bởi động cơ để đạt được mức hiệu suất mong muốn.
Kết luận
Động cơ điều khiển, đặc biệt là những động cơ sử dụng PMSM với các phương pháp điều khiển vectơ tiên tiến, mang lại hiệu suất, độ tin cậy và hiệu quả cao hơn. Việc tích hợp các tụ điện lưu trữ năng lượng, bộ chuyển đổi thông minh và các cảm biến chính xác đảm bảo hoạt động mượt mà và đáng tin cậy, làm cho chúng lý tưởng cho một loạt các ứng dụng công nghiệp và thương mại.