چه چیزی موتور الکتریکی مستقیم جریان است

چه چیزی دی سی موتور درایو است؟

تعریف دی سی موتور درایوها

دی سی موتور درایوها سیستم‌هایی هستند که برای کنترل عملکرد موتورهای دی سی استفاده می‌شوند و عملیات‌هایی مانند سرعت، شروع، ترمز و معکوس کردن را بهبود می‌بخشند.

مکانیزم‌های شروع

شروع دی سی موتور درایوها شامل مدیریت جریان‌های اولیه بالا برای جلوگیری از آسیب موتور است که معمولاً با تغییر مقاومت صورت می‌گیرد.

سیستم‌های ترمز

ترمز یک عملیات بسیار مهم برای دی سی موتور درایوها است. نیاز به کاهش سرعت موتور یا متوقف کردن آن ممکن است در هر لحظه پیش بیاید، در این زمان ترمز اعمال می‌شود. ترمز موتورهای دی سی عملاً با ایجاد گشتاور منفی در حالی که موتور به عنوان ژنراتور عمل می‌کند و در نتیجه حرکت موتور مخالف می‌شود. عمدتاً سه نوع ترمز برای موتورهای دی سی وجود دارد:

ترمز بازیابی

هنگامی رخ می‌دهد که انرژی تولید شده به منبع تامین می‌شود، یا می‌توانیم این را با استفاده از این معادله نشان دهیم:

E > V و Ia منفی.

چون فلکس میدان نمی‌تواند فراتر از مقدار مشخص شده افزایش یابد، بنابراین ترمز بازیابی فقط زمانی ممکن است که سرعت موتور بالاتر از مقدار مشخص شده باشد. خصوصیات سرعت-گشتاور در نمودار بالا نشان داده شده است. هنگامی که ترمز بازیابی رخ می‌دهد، ولتاژ پایانه افزایش می‌یابد و در نتیجه منبع از تأمین این مقدار انرژی رها می‌شود. این دلیلی است که بارها به طور موازی با مدار متصل می‌شوند. بنابراین، واضح است که ترمز بازیابی فقط زمانی باید استفاده شود که بارهای کافی برای جذب انرژی بازیابی موجود باشند.

ترمز پویا یا ریزیستان

ترمز پویا نوع دیگری از ترمز موتورهای دی سی است که در آن چرخش خود آرماتور باعث ترمز می‌شود. این روش یکی از سیستم‌های موتور درایوی دی سی پرکاربرد است. هنگامی که ترمز مورد نیاز است، آرماتور موتور از منبع جدا شده و یک مقاومت سری به آرماتور اضافه می‌شود. سپس موتور به عنوان ژنراتور عمل می‌کند و جریان در جهت مخالف جریان می‌یابد که نشان می‌دهد اتصال میدان معکوس شده است. نمودارهای موتورهای دی سی تحریک جداگانه و سری در شکل زیر نشان داده شده‌اند.

وقتی که نیاز به ترمز سریع است، مقاومت (RB) به چند بخش تقسیم می‌شود. با انجام ترمز و کاهش سرعت موتور، مقاومت‌ها یکی یکی قطع می‌شوند تا گشتاور متوسط کم حفظ شود.

پلاگینگ یا ترمز با ولتاژ معکوس.

پلاگینگ نوعی ترمز است که ولتاژ تامین در زمان نیاز به ترمز معکوس می‌شود. یک مقاومت نیز در مدار اضافه می‌شود. وقتی جهت ولتاژ تامین معکوس می‌شود، جریان آرماتور نیز معکوس می‌شود و فشار پس‌رو به مقدار بسیار بالایی می‌رسد و بنابراین موتور ترمز می‌شود. برای موتورهای سری فقط آرماتور معکوس می‌شود. نمودارهای موتورهای تحریک جداگانه و سری در شکل نشان داده شده‌اند.

کنترل سرعت

کاربرد اصلی درایوهای الکتریکی می‌تواند به عنوان نیاز به ترمز موتورهای دی سی توصیف شود. ما معادله‌ای را برای توصیف سرعت یک موتور دی سی در حال چرخش می‌دانیم که به صورت زیر است

حال، بر اساس این معادله، سرعت یک موتور می‌تواند با روش‌های زیر کنترل شود

کنترل ولتاژ آرماتور

در میان همه این‌ها، کنترل ولتاژ آرماتور به دلیل کارایی بالا، تنظیم سرعت خوب و پاسخ ترانزیانت خوب ترجیح داده می‌شود. اما تنها نقص این روش این است که فقط می‌تواند زیر سرعت مشخص شده عمل کند، چون ولتاژ آرماتور نمی‌تواند بیش از مقدار مشخص شده باشد. نمودار سرعت-گشتاور برای کنترل ولتاژ آرماتور در زیر نشان داده شده است.

کنترل فلکس میدان

وقتی کنترل سرعت بالاتر از سرعت مشخص شده مورد نیاز است، از کنترل فلکس میدان استفاده می‌شود. معمولاً در ماشین‌های معمولی، حداکثر سرعت می‌تواند تا دو برابر سرعت مشخص شده مجاز باشد و برای ماشین‌های خاص این می‌تواند تا شش برابر سرعت مشخص شده مجاز باشد. خصوصیات گشتاور-سرعت برای کنترل فلکس میدان در شکل زیر نشان داده شده‌اند.

کنترل مقاومت آرماتور

روش کنترل مقاومت با اضافه کردن یک مقاومت سری با آرماتور، سرعت را تنظیم می‌کند که انرژی را مصرف می‌کند. این روش غیرکارآمد معمولاً فقط در مواردی استفاده می‌شود که کنترل سرعت کوتاه مدت مورد نیاز است، مانند سیستم‌های تراکشن.