Come vengono controllati i motori elettrici?
Definizione di motori elettrici
I motori elettrici sono sistemi che controllano l'operazione dei motori elettrici, inclusi l'avviamento, il controllo della velocità e la frenata.
Importanza del controllo
Il controllo dei motori elettrici è essenziale per prevenire danni dovuti a cambiamenti improvvisi di tensione o corrente.
Controllo a circuito chiuso
I sistemi di controllo possono essere a circuito aperto o a circuito chiuso. In un sistema a circuito aperto, l'uscita non influenza l'ingresso, rendendo il controllo indipendente dall'uscita. Al contrario, un sistema a circuito chiuso utilizza il feedback dall'uscita per regolare l'ingresso. Se l'uscita supera un valore prefissato, l'ingresso viene ridotto, e viceversa. Il sistema a circuito chiuso nei motori elettrici aiuta a proteggere il sistema, migliorare la velocità di risposta e aumentare l'accuratezza.
Protezione
Miglioramento della velocità di risposta
Per migliorare l'accuratezza a stato stazionario
Nelle discussioni seguenti, vedremo diverse configurazioni a circuito chiuso utilizzate nei motori elettrici, indipendentemente dal tipo di alimentazione, sia in corrente continua (CC) che in corrente alternata (CA).
Controllo del limite di corrente
Durante l'avviamento, i motori possono sperimentare un flusso di corrente elevato se non si prendono precauzioni. Un controllore di limite di corrente viene utilizzato per gestire questo. Monitora la corrente e, se supera i limiti sicuri, il loop di feedback si attiva per ridurre la corrente. Una volta tornata a un livello sicuro, il loop di feedback si disattiva, assicurando l'operazione normale.

Controllo a circuito chiuso del momento di torsione
Questo tipo di controllore di momento di torsione è visto principalmente in veicoli a batteria come auto, treni, ecc. L'acceleratore presente nei veicoli viene premuto dal conducente per impostare il momento di torsione di riferimento T. Il momento di torsione effettivo T segue il T che è controllato dal conducente tramite l'acceleratore.*

Controllo a circuito chiuso della velocità
I loop di controllo della velocità sono ampiamente utilizzati nei motori elettrici. L'osservazione di un diagramma a blocchi può aiutare a comprendere come funzionano.
Possiamo vedere dal diagramma che ci sono due loop di controllo, che possono essere definiti come un loop interno ed esterno. Il loop di controllo della corrente interna limita la corrente del convertitore e del motore o il momento di torsione del motore al di sotto del limite sicuro. Ora possiamo capire la funzione del loop di controllo e del drive attraverso esempi pratici. Supponiamo che la velocità di riferimento W m* aumenti e ci sia un errore positivo ΔWm, che indica che la velocità deve essere aumentata.
Ora il loop interno aumenta la corrente mantenendola al di sotto della corrente massima consentita. E poi il driver accelera, quando la velocità raggiunge la velocità desiderata, allora il momento di torsione del motore è uguale al momento di torsione del carico e c'è una diminuzione della velocità di riferimento Wm che indica che non è necessaria ulteriore accelerazione ma deve esserci una decelerazione, e il frenaggio viene eseguito dal controllore di velocità alla corrente massima consentita. Quindi, possiamo dire che durante il controllo della velocità, la funzione passa da motoring a frenatura e da frenatura a motoring in modo continuo per l'operazione e la corsa liscia del motore.
