Як керуються електроприводи

Як керуються електроприводи?

Визначення електроприводів

Електроприводи — це системи, які керують роботою електродвигунів, включаючи запуск, регулювання швидкості та гальмування.

Важливість керування

Керування електроприводами є важливим для запобігання пошкодженню від раптових змін напруги або струму.

Замкнуте керування

Системи керування можуть бути відкритими або замкнутими. У відкритій системі вихід не впливає на вхід, що робить керування незалежним від виходу. Наприклад, у замкнутій системі використовується зворотний зв'язок від виходу для налаштування входу. Якщо вихід перевищує задане значення, вхід зменшується, і навпаки. Замкнута система керування в електроприводах допомагає захищати систему, підвищувати швидкість відгуку та точність.

• Захист

• Підвищення швидкості відгуку

• Покращення стабільної точності

У наступних дискусіях ми розглянемо різні конфігурації замкнутих керуючих контурів, які використовуються в електроприводах незалежно від типу живлення, тобто постійного або змінного струму.

Керування обмеженням струму

Під час запуску, якщо не прийняти заходів, двигуни можуть сприймати великий струм. Для управління цим використовується контролер обмеження струму. Він моніторить струм, і якщо він перевищує безпечні межі, зворотний зв'язок активується, щоб зменшити струм. Коли струм повертається до безпечного рівня, зворотний зв'язок деактивується, забезпечуючи нормальне функціонування.

Замкнуте керування моментом

Цей тип контролера моменту зазвичай використовується в автомобілях, потягах та інших транспортних засобах, приводимих в рух акумуляторами. Педаль газу, яку водій натискає, встановлює референтний момент T. Фактичний момент T слідує за T, який керується водієм через педаль газу.*

Замкнуте керування швидкістю

Контролюючі контури швидкості широко використовуються в електроприводах. Розуміння того, як вони працюють, можна отримати, розглядаючи блок-схему.

Ми бачимо, що є два контролюючі контури, які можна назвати внутрішнім та зовнішнім. Внутрішній контрольний контур струму обмежує струм конвертера та двигуна, або момент двигуна нижче безпечного ліміту. Тепер ми можемо зрозуміти функцію контролюючого контуру та приводу на практиці. Припустимо, що референтна швидкість W m* збільшується, і є позитивна помилка ΔWm, що свідчить про потребу збільшення швидкості.

Тепер внутрішній контур збільшує струм, тримаючи його нижче максимально допустимого струму. І водій прискорює, коли швидкість досягає бажаної, то момент двигуна дорівнює моменту навантаження, і відбувається зменшення референтної швидкості Wm, що свідчить про те, що немає потреби у подальшому прискоренні, але має бути зниження швидкості, і гальмування проводиться контролером швидкості при максимально допустимому струмі. Таким чином, можна сказати, що під час керування швидкістю функція перетворюється з режиму приводу на режим гальмування та назад для плавної роботи та руху двигуна.