전기 구동장치는 어떻게 제어됩니까

전기 구동장치는 어떻게 제어됩니까?

전기 구동장치의 정의

전기 구동장치는 전동기의 작동을 제어하는 시스템으로 시작, 속도 제어, 제동 등을 포함합니다.

제어의 중요성

전기 구동장치를 제어하는 것은 전압이나 전류의 갑작스러운 변화로 인한 손상을 방지하기 위해 필수적입니다.

폐루프 제어

제어 시스템은 개방형 루프 또는 폐쇄형 루프 제어 시스템일 수 있습니다. 개방형 루프 제어 시스템에서는 출력이 입력에 영향을 미치지 않아 출력과 독립적으로 제어됩니다. 반면에 폐쇄형 루프 시스템은 출력에서 피드백을 받아 입력을 조정합니다. 출력이 설정 값보다 클 경우 입력이 감소하고, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 전기 구동장치에서 폐쇄형 루프 제어 시스템은 시스템 보호, 응답 속도 향상, 정확성 향상에 도움이 됩니다.

• 보호

• 응답 속도 향상

• 정상 상태 정확성 향상

다음 논의에서는 DC 또는 AC 공급 유형과 상관없이 전기 구동장치에서 사용되는 다양한 폐쇄형 루프 구성에 대해 살펴보겠습니다.

전류 제한 제어

시작 시, 주의를 기울이지 않으면 모터는 큰 전류 흐름을 경험할 수 있습니다. 전류 제한 제어기는 이를 관리하는 데 사용됩니다. 이는 전류를 모니터링하며, 안전한 한계를 초과하면 피드백 루프가 활성화되어 전류를 줄입니다. 다시 안전한 수준으로 돌아오면 피드백 루프가 비활성화되어 정상적인 작동을 보장합니다.

폐루프 토크 제어

이 종류의 토크 제어기는 주로 자동차, 기차 등의 배터리 구동 차량에서 볼 수 있습니다. 운전자가 차량의 가속페달을 누르면 참조 토크 T를 설정합니다. 실제 토크 T는 운전자가 가속페달을 통해 제어하는 T를 따릅니다.*

폐루프 속도 제어

속도 제어 루프는 전기 구동장치에서 널리 사용되는 피드백 루프입니다. 블록 다이어그램을 보면 작동 원리를 이해하는 데 도움이 됩니다.

다이어그램에서 두 개의 제어 루프가 있으며, 이를 내부 루프와 외부 루프라고 할 수 있습니다. 내부 전류 제어 루프는 변환기 및 모터 전류 또는 모터 토크를 안전한 한도 아래로 제한합니다. 이제 실제 예를 통해 제어 루프와 구동장치의 기능을 이해할 수 있습니다. 참조 속도 W m*가 증가하고 양의 오류 ΔWm가 발생하면, 이는 속도를 증가시켜야 함을 나타냅니다.

이제 내부 루프는 최대 허용 전류를 유지하면서 전류를 증가시킵니다. 그런 다음 운전자가 가속하고, 속도가 원하는 속도에 도달하면 모터 토크는 부하 토크와 같아지고, 참조 속도 Wm의 감소는 더 이상의 가속이 필요하지 않음을 나타내며, 대신 감속이 필요합니다. 속도 제어기는 최대 허용 전류에서 제동을 수행합니다. 따라서 속도 제어 중에는 모터 작동에서 제동으로, 제동에서 모터 작동으로 지속적으로 기능이 전환되며, 이는 모터의 원활한 작동과 운행을 위한 것입니다.