کنترل سرعت موتور دی‌سی: کنترل مقاومت آرماتور و کنترل شار مغناطیسی

موتور DC د اوبوړلی توان په مستقیم جریان توان کې مبدلولو وسیله دی. د موتور DC د نورو خصوصیتونو له میاشتو یو دا دی چې د خپلو لازمیتونو په پام کې نیولو سره د هغه سرعت راټولو بسیار آسانه دی. دا سطح د آسانه سرعت راټول د AC موتور ته په ډېر توګه غیرقابل اجرا دی.

سرعت تنظیم او سرعت راټول د مفاهیم مختلف دي. د سرعت تنظیم کې، موتور د سرعت د مختلف عملیاتي شرایطو ته د خودکار تبدیلولو سره تغییرات لري. بلکه، د DC موتور کې، سرعت تغییرات د اپراتور یا کنټرول دستاویزونو په منظم یا خودکار ډول دی. د DC موتور د سرعت د دې معادله ته وابسته دی:

معادله (1) د DC موتور د سرعت د دې څو مهم عوامل ته وابسته دی: د فراهم کولو ولتاژ V، د آرمیچر مدار د مقاومت Ra، او د فیلد فلکس ϕ، چې د فیلد جریان ته وابسته دی.

• د DC موتور د سرعت راټولو کې، ولتاژ، آرمیچر مقاومت، او فیلد فلکس د مدیریتولو مهم عوامل دي. د DC موتور د سرعت راټولو لپاره څو اصلي تکنیکونه شتون لري، چې په زیر کې ذکر شوي دي:

• د آرمیچر مدار د مقاومت تغییر (آرمیچر مقاومت یا ریاستیک کنټرول)

• د فیلد فلکس تغییر (فیلد فلکس کنټرول)

• د لنډول شوي ولتاژ تغییر (آرمیچر ولتاژ کنټرول)

دا څو سرعت راټولو طریقو په عمیق ډول په زیر کې تشریح شوي دي.
DC موتور د آرمیچر مقاومت کنټرول (شانت موتور)
د شانت موتور ته د آرمیچر مقاومت کنټرول ترمنځ د کنکشن دیګرام په زیر کې دیکھای شوی دی. د دې روښانو کې، يو متغیره مقاومت Re په آرمیچر مدار کې داخل کیږي. دا ملاحظه کړئ چې دا متغیره مقاومت د مغناطيسي فلکس تاثیر نه کوي، ځکه چې د فیلد وینډنګ په مستقیم توګه د فراهم کولو مینز سره پیښی شوی دی.

د شانت موتور د سرعت - جریان مشخصه په زیر کې دیکھای شوی دی.

سلسله موتور
نه دوه د DC سلسله موتور د سرعت راټولو لپاره د آرمیچر مقاومت کنټرول طریقه کې د کنکشن دیګرام په زیر کې دیکھای شوی دی.

د آرمیچر مدار د مقاومت تغییر کولو همدا د مدار ته د جریان او موتور ته د مغناطيسي فلکس تاثیر لري. د متغیره مقاومت ته د ولتاژ په کمولو سره د آرمیچر ته د موجود ولتاژ کم شي. دا د آرمیچر ته د لنډول شوي ولتاژ کمولو سره د موتور د دوراني سرعت کم شي.

د سلسله موتور د سرعت - جریان مشخصه منحنی، چې د موتور د سرعت او د جریان ته د رابطه تشریح کوي، په زیر کې دیکھای شوی دی.

د متغیره مقاومت Re د قیمت کمولو سره، موتور په کم دوراني سرعت کې کارول کیږي. ځکه چې د متغیره مقاومت د تمام آرمیچر جریان راولي، دا په مستمر توګه د تمام ریټ ارزو شوي آرمیچر جریان ته تطبیق کیدی شي ترڅو د ګرمی يا فیل شوی ترلاسه نشي.

د آرمیچر مقاومت کنټرول طریقه د ضعفونه

• د خارجي مقاومت Re په کې د ډیری الکترونيکي توان د ګرمۍ په توګه پراختیا کیږي، چې د ناکارایی او انرژي کېښود ترسره کوي.

• دا آرمیچر مقاومت کنټرول طریقه د موتور د سرعت په معمولي سرعت څخه کمولو ته محدود دی؛ دا د معمولي سرعت څخه لوړولو ته اجازه نه دی.

• د هر یو متغیره مقاومت د مخصوص قیمت لپاره، د سرعت کمولو درجې ثابت نه دی، بلکه د موتور ته د لارې تاثیر لري، چې د دقیق سرعت تنظیم ترسره کولو په ډېر توګه چالندیه وي.

• د دې ناکارایی او محدودیتونو په ځای، دا سرعت راټولو طریقه معمولاً د کوچني موتورونو ته مناسب دی.

DC موتور د فیلد فلکس کنټرول طریقه

د DC موتور د مغناطيسي فلکس د فیلد جریان ته وابسته دی. په دې طریقه کې د سرعت راټولو کې د فیلد جریان د مقدار تغییر کیدی شي.

شانت موتور

د شانت موتور کې، يو متغیره مقاومت RC په سلسله توګه د شانت فیلد وینډنګو سره پیښی شوی دی، په زیر کې دیکھای شوی دی. دا RC عامه د شانت فیلد تنظیم کننده په نوم یادیږي، چې د فیلد جریان او د موتور د مغناطيسي فلکس تغییراتو کې مهم رول لوبوي.

د شانت فیلد جریان د معادله په زیر کې دیکھای شوی دی:

د متغیره مقاومت RC په فیلد مدار کې داخلولو سره، د فیلد جریان په محدودولو سره، د فیلد وینډنګو ته د مغناطيسي فلکس کم شي. دا د فلکس کمولو سره د موتور د سرعت لوړ شي. دا د موتور د دوراني سرعت په لوړولو سره ترسره کوي.

دا یو خاصه خصوصیت دی چې د فیلد فلکس کنټرول طریقه د څو مهم مقصودونو ته مناسب دی. په اول، دا موتور ته د لوړه سرعت ترسره کولو اجازه ورکوي، چې د لوړه دوراني نرخو ته د لازمیتونو لپاره مرونت ورکوي. په دویم، دا د موتور ته د لارې ته د سرعت د کمولو ترسره کولو ته د مخالفت کنټرول کوي، چې د مختلف لارې شرایطو ته د موتور د سرعت په مساواتو سره ترسره کوي.

د شانت موتور د سرعت - ټورک منحنی، چې د موتور د دوراني سرعت او د ټورک ته د رابطه تشریح کوي، په زیر کې دیکھای شوی دی. دا منحنی د مختلف عملیاتي سناریو کې د موتور د عملکرد خصوصیتونه د فیلد فلکس کنټرول طریقه ترمنځ دیکه کوي.

سلسله موتور

د سلسله موتور کې، د فیلد جریان تغییر کولو کې دوه طریقه شتون لري: يا د دیورټر استعمال کول، يا د تپ شوي فیلد کنټرول استعمال کول.

د دیورټر استعمال کول

په زیر کې دیکه شوی دی، يو متغیره مقاومت Rd په موازی توګه د سلسله فیلد وینډنګو سره پیښی شوی دی. دا تنظیم د مدار ته د جریان توزیع تغییر کولو او د فیلد وینډنګو ته د مغناطيسي فیلد د قوت تاثیر لري.

د موازی مقاومت د دیورټر په نوم یادیږي. د متغیره مقاومت Rd د دیورټر ته د اصلي جریان یو حصه د سلسله فیلد وینډنګو ته د واټلولو ترسره کوي. دا د فیلد وینډنګو ته د جریان کمولو سره، د مغناطيسي فلکس کم شي. د فلکس کمولو سره د موتور د دوراني سرعت لوړ شي. د تپ شوي فیلد کنټرولد ترمنځ د خاص الكټریکي کنکشنونو او کمپوننتونو د دیګرام په زیر کې دیکه شوی دی.

د تپ شوي فیلد کنټرول کې، د امپیر ترنز په تغییرولو سره د فعال فیلد ترنز تعداد تغییر کیږي. دا تنظیم د الكټریکي ټرکشن نظامونو کې بسیار مناسب دی. د فیلد ترنز تعداد تغییر کولو سره، د موتور د فیلد وینډنګو ته د مغناطيسي فلکس تغییر کیږي، چې د موتور د سرعت په دقیق کنټرول کولو ترسره کوي.

د سلسله موتور د سرعت - ټورک مشخصه منحنی، چې د موتور د دوراني سرعت او د ټورک ته د رابطه تشریح کوي، په زیر کې دیکه شوی دی. دا منحنی د مختلف لارې او سرعت تنظیماتو کې د موتور د عملکرد خصوصیتونه د تپ شوي فیلد کنټرول طریقه ترمنځ دیکه کوي، چې مهندسانو او تکنیسیانونو ته د موتور د مختلف لارې او سرعت تنظیماتو ته د پاسخ یې دیکه کوي.

د فیلد فلکس کنټرول د مزیتونه
د فیلد فلکس کنټرول طریقه څو مهم مزیتونه لري، چې په زیر کې ذکر شوي دي:

• آسانه کارول: دا طریقه آسان او کاربردی دی، چې د ساده تعبیه او عملیاتو ترسره کوي.

• کم توان کېښود: د شانت فیلد معمولاً د کم جریان نیاز لري، په دې توګه د شانت فیلد ته د توان کېښود کم دی، چې د کلی کارایی ترسره کوي.

• سرعت لوړولو مکانیزم: د مغناطيسي مدار د آهن کرنل د اشباعولو په ډېر توګه، د مغناطيسي فلکس معمولاً په معمولي قیمت څخه لوړولی نشي. په دې توګه د فیلد فلکس کنټرول د فیلد کمزورولو ترسره کوي، چې د موتور د دوراني سرعت لوړولو ترسره کوي.

• کنټرول شوي کارولو محدوده: لاکه دا مهمه دی چې دا طریقه صرف د یو محدوده کې مناسب دی. د فیلد ډېر کمزورولو سره د موتور د عملکرد په ناپایدارولو سره ترسره کوي، چې دا د خپل کارولو ته د دقت او پایداری لپاره مهم دی.