Tri spôsoby regulácie rýchlosti pre jednosmerné motory
1. Variabilná regulácia otáčok napätia
2. Regulácia otáčok s premenlivou frekvenciou
3. Regulácia rýchlosti sekačky
1. Regulácia rýchlosti premenlivého napätia
Pracovný princíp:
Regulácia rýchlosti premenlivého napätia upravuje rýchlosť motora zmenou napätia aplikovaného na kotvu jednosmerného motora. Na nastavenie napätia sa zvyčajne používa jednosmerný zdroj a obvod reaktora alebo tyristora.
Výhody:
Jednoduché: Riadiaci obvod je relatívne jednoduchý a ľahko realizovateľný.
Nízke náklady: Nie je potrebné žiadne zložité ovládacie zariadenie.
Dobrý tepelný výkon: Keď motor beží pri nižšom napätí, strata je nižšia a tepelný efekt je menší.
Nevýhody:
Nízka účinnosť: Účinnosť je nižšia pri čiastočnom zaťažení, pretože existuje pevný pokles napätia.
Kolísanie krútiaceho momentu: V niektorých aplikáciách môže byť spôsobené kolísanie krútiaceho momentu.
Obmedzený rozsah regulácie otáčok: Rozsah kolísania napätia je obmedzený, čo má za následok obmedzený rozsah regulácie otáčok.
2. Regulácia otáčok s premenlivou frekvenciou
Pracovný princíp:
Regulácia otáčok s premenlivou frekvenciou upravuje rýchlosť motora zmenou frekvencie napájacieho zdroja jednosmerného motora. To sa zvyčajne dosahuje použitím frekvenčného meniča, ktorý premieňa striedavý prúd s pevnou frekvenciou na striedavý prúd s premenlivou frekvenciou, ktorý sa potom pomocou usmerňovača mení na jednosmerný prúd s premenlivou frekvenciou.
Výhody:
Vysoká účinnosť: Vysoká účinnosť je zachovaná v celom rozsahu otáčok.
Široký rozsah otáčok: Je možné dosiahnuť široký rozsah regulácie otáčok.
Plynulá regulácia rýchlosti: Poskytuje hladkú a plynulú reguláciu rýchlosti.
Dobrá dynamická odozva: Rýchla odozva na zmeny zaťaženia.
Nevýhody:
Vyššie náklady: Frekvenčný menič a jeho riadiaci obvod sú drahšie.
Zložitosť: Riadiaci systém je zložitejší ako regulácia rýchlosti s premenlivým napätím.
Možné elektromagnetické rušenie: Frekvenčný menič môže generovať elektromagnetické rušenie.
3. Regulácia rýchlosti choppera
Pracovný princíp:
Regulácia rýchlosti choppera riadi rýchlosť motora úpravou šírky impulzu (PWM) napájacieho zdroja jednosmerného prúdu. Chopper zapína a vypína napájanie počas každého cyklu, pričom upravuje efektívnu hodnotu napätia kotvy.
Výhody:
Vysoká účinnosť: Sekačka má nízke straty a vysokú účinnosť v celom rozsahu regulácie otáčok.
Presné ovládanie: Dá sa dosiahnuť veľmi presné ovládanie rýchlosti.
Dobrý tepelný výkon: Vďaka vysokej účinnosti je tepelný efekt malý.
Rekuperačné brzdenie: Regeneračné brzdenie motora sa dá ľahko dosiahnuť.
Nevýhody:
Cena a zložitosť: Choppery a ich riadiace obvody môžu byť drahé a zložité.
Elektromagnetické rušenie: Prevádzka choppera môže spôsobovať elektromagnetické rušenie.
Požiadavky na motory: Niektoré typy jednosmerných motorov nemusia byť vhodné na reguláciu rýchlosti choppera.
Každý spôsob regulácie otáčok jednosmerného motora má výhody a nevýhody. Ktorý spôsob zvoliť závisí od špecifických požiadaviek aplikácie, nákladového rozpočtu, požiadaviek na efektivitu, rozsahu rýchlosti a zložitosti riadiaceho systému. Regulácia rýchlosti s premenlivým napätím je jednoduchá a lacná, ale účinnosť a rozsah regulácie rýchlosti sú obmedzené. Regulácia otáčok s premenlivou frekvenciou poskytuje široký rozsah otáčok a vysokú účinnosť, ale náklady a zložitosť riadiaceho systému sú vysoké. Regulácia rýchlosti choppera je účinná v celom rozsahu otáčok a dokáže presne riadiť rýchlosť, ale môže vyžadovať zložitejšie riadiace obvody a vyššie náklady.
