Метод Уорд Леонард для регулирования скорости или управления напряжением якоря

Метод скорости Уорда-Леонарда дар амал омада таваккъол моторининг арматурасига бериштирилган вольтажни таксимлаш илиб беради. Бу инновацион йўнус 1891-йilda алгарлиги кўринган ва электр моторларини бозмоқ иловасида муҳим иваз юз берди. Келгиланда сурат шундай рискардангиз учун Уорд-Леонард усулidan фойдаланиб DC параллель моторининг скоростин бозмоқ учун ишлатилиши кўрсатилган, системанинг конфигурацияси ва ишлари чётки кўринишга эга.

Юзурилган системада, M бу нисбий контрол этиладиган асосий DC моторни билдиради, ал эса G бу алохада стимулированный DC генератор. Генератор G учбутунча мотор томонидан энергияланади, бу индукцион мотор ёки синхрон мотор болиши мумкин. AC мотор ва DC генераторни жоддати Motor-Generator (M-G) набори деб аталади.

Генераторнинг чиқиш вольтажини генераторнинг магнит токини ўзгартириш ёрдамидан таксимлаш мумкин. Бу таксалган вольтаж асосий DC моторнинг арматурасига тушганда, мотор Mнинг скорости мувофиқан өзгаради. Скоростьни бозмоқ давомида моторнинг магнит токи Ifm тезликда сабит қолади, бу эса моторнинг магнит потоки ϕm ни стабил қилишга ёрдам беради. Шундай қilib, моторнинг скорости бозмоқ давомида, мотор арматура токи Ia унинг мақсадий қийматига мос тутулишади. Тегишлиген магнит ток Ifg ни ўзгартириш ёрдамидан арматура вольтажи Vt нольдан мақсадий қийматигача таксимлаш мумкин. 

Бу вольтаждаги таксимлаш моторнинг скорости нольдан база скоростигача өзгартирилади. Скоростьни бозмоқ процесси мақсадий ток Ia ва сабит мотор магнит потоки ϕm билан амалга оширилади, шундай қilib, торк сабит қолади, анча туқимча арматура ток ва магнит поток нинг кўпайишга пропорционал. Торк ва скоростин кўпайиши кучни билдиради, ва торк бу холатда сабит қолади, шундай қilib, куч скоростига пропорционал. Соноқа, чиқиш куч өсганда, моторнинг скорости мувофиқан өсинади. 

Бу скоростни бозмоқ системасининг торк ва куч хусусиятлари келгиланда сурат шундай рискардангизда кўрсатилган, бу параметрларнинг ишлари ва өзгартиришлари чётки кўринишга эга.

Жамила кетишида, арматура вольтажини бозмоқ усул асосий скоростидан паст скоростлар учун сабит торк ва озгариши мумкин бош кучга эга булади. Башка тарафдан, магнит потокини бозмоқ усули база скоростидан юқори скоростларда ишлатиларади. Бу ишлаб чиқариш режимида, арматура токи мақсадий қийматида сабит қолади, ва генератор вольтажи Vt сабит қолади.

Моторнинг магнит токи камайтирганда, моторнинг магнит потоки ham kamayadi, бу эса юқори скоростларни бериш учун магнит юборилади. Vt Ia va E Ia sabit qoladigan holda, электромагнит торк арматура токи Ia ва магнит потоки ϕm нинг кўпайишига пропорционал. Шундай қilib, моторнинг магнит потоки камаянгандан, торк камайди.

Натижада, скорост өсганда торк камайди. Шундай қilib, магнит поток бозмоқ режимида, база скоростидан юқори скоростларда, сабит куч ва озгариши мумкин торк операцияси ҳосил килинади. Кенг диапазонли скоростни бозмоқ керак бўлганда, арматура вольтажи бозмоқ ва магнит поток бозмоқ комбинирланади. Бу комбинированный ёнус имконий максимум ва минимум скоростларнинг нисбати 20 дан 40 гача булади. Йопилик бозмоқ системаларда, бу скорост диапазони 200 гача кенгайтирилиши мумкин.

Драйвер мотори индукцион мотор ёки синхрон мотор булиши мумкин. Индукцион мотор кенгаки куч факторида ишлайди. Аксинча, синхрон мотор магнит токини юбориш ёрдамидан юмшоқ куч факторида ишлата алмайди. Юборилган синхрон мотор юмшоқ реактив куч яратади, бу башка индуктив юклар тарфинан истинаф этилган кенгаки реактив кучни компенсация қилади, шундай қilib, умумий куч факторин жудалаштиради.

Катта ва интермитент юклар билан ишлешда, слайдринг индукцион мотори катта двигатель сифатида ишлатилиши мумкин, ва унинг валшахида флайвел ўрнатилади. Бу конфигурация Уорд-Леонард-Илгенер схемаси деб аталади, бу эса тақсимот амперини беришда кенг кучоқларини тафсилядан сақлади. Лекин, агар синхрон мотор драйвер сифатида ишлатилса, унинг валшахида флайвел ўрнатиш кучоқларини камайтириши мумкин эмас, чунки синхрон мотор ҳар вақт сабит скоростда ишлади.

Уорд-Леонард Драйверларининг Фаолиятлари

• Уорд-Леонард драйвери бир неча маҳдум фаолиятларга эга:

• DC моторнинг широк диапазонда икки ёнда да тезлик бозмоғини мустахкам этади.

• Унда кенгаки реактив ватт-амперлар компенсация қилинади, шундай қilib, умумий куч фактори жудалашади.

• Интермитент юклар билан ишлова юборилганда, масалан, роллер заводларида, индукцион мотор ва флайвел интермитент юкни тузатишга ишлатила олади, бу системаға тағирин камайтиришда.

Классик Уорд-Леонард Системасининг Нажотлар

Ротатив Мотор-Генератор (M-G) наборларига тегишли классик Уорд-Леонард системаси келгиланда чексизликларга эга:

• Система үчун мақсадий DC мотор билан бир хил рейтингдаги мотор-генератор наборини урнатиш талаби борлигининг учида башта инвестиция кенг.

• Унда кенг физикалык ҳажми ва катта вазни бор.

• Унга урнатиш үчун катта майдон талаб этилади. Система үчун зарур булган фундамент кенг.

• Тез-теез техникавий кузатиш керак.

• Ишлаб чиқариш давомида юқори юборишлар бор.

• Унинг умумий эффективлик нисбий кам.

• Драйвер катта шум яратади.

Уорд-Леонард Драйверларининг Ишлатиловчилари

Уорд-Леонард драйверлар DC моторларининг мустахкам, икки ёнда да ва широк диапазонли скоростни бозмоқ керак бўлган холатларда идеалдир. Бир неча кенг ишлатиловчилар:

• Роллер заводлари

• Лифтлар

• Кранлар

• Қогож заводлари

• Дизель-электр локомотивлар

• Маъдан лифтлари

Солид Стейт Контрол ёки Статик Уорд-Леонард Системаси

Замонавий ишлатиловчиларда, Статик Уорд-Леонард системаси кенг тафсилядан. Бу системада, традицион ротатив мотор-генератор (M-G) набори DC моторнинг скоростини бозмоқ учун солид стейт конвертор билан алмаштиривается. Контроллируемые выпрямители и рубильники обычно используются в качестве преобразователей.

Энергия бирлашуви AC источник булишида, контроллируемые выпрямители фиксированное AC напряжение в переменное DC напряжение. В случае DC источника, рубильники используются для получения переменного DC напряжения из фиксированного DC источника.

В альтернативной форме системы Уорд-Леонард, непрерывные первичные двигатели также могут использоваться для привода DC генератора. Например, в DC электровозах, DC генератор приводится в действие дизельным двигателем или газовой турбиной, и эта схема также применима в судовых приводных системах. В таких системах регенеративное торможение невозможно, поскольку энергия не может протекать в обратном направлении через первичный двигатель.