Kakšne so metode za krmiljenje hitrosti enosmernega motorja?

Jan 20, 2026

Ta članek se bo osredotočil predvsem na enosmerne motorje, da bi bralcem zagotovil razumevanje njihovih značilnosti in povezanih informacij.

 

I. Trije načini za nadzor hitrosti enosmernega motorja

Trije načini za krmiljenje hitrosti enosmernega motorja so:

1. Metoda nadzora hitrosti preklapljanja elektrod: s preklapljanjem elektrod se spremeni vezje navitja armature, s čimer se spremeni število parov polov motorja, s čimer se spremeni hitrost motorja. Prednosti te metode so njena preprosta zgradba, visoka zanesljivost in nizki stroški, vendar je obseg krmiljenja hitrosti razmeroma majhen, na splošno primeren samo za aplikacije, kjer ni potreben visoko{2}}natančen nadzor hitrosti.

 

2. Metoda nadzora hitrosti regulacije napetosti: S spreminjanjem napajalne napetosti motorja se prilagodi hitrost motorja. Prednosti te metode so široko območje regulacije hitrosti in visoka natančnost prilagajanja, vendar zahteva namenski regulator napetosti, kar ima za posledico relativno višje stroške.

 

3. Metoda nadzora hitrosti PWM: s spreminjanjem delovnega cikla motorja se nadzoruje hitrost motorja. Vhodna enosmerna napetost se pretvori v impulzni signal, povprečna vrednost napetosti motorja pa se krmili s krmiljenjem delovnega cikla impulza, s čimer se doseže regulacija hitrosti motorja. Ta metoda ponuja široko območje krmiljenja hitrosti in visoko natančnost, vendar zahteva namenski krmilnik hitrosti PWM, kar ima za posledico relativno višje stroške. Hkrati krmiljenje hitrosti PWM ustvarja visoko{4}}frekvenčni šum in elektromagnetne motnje, ki zahtevajo ustrezne ukrepe za njihovo dušenje. Osnovno načelo širinsko-impulzne modulacije (PWM): Nadzorna metoda vključuje krmiljenje vklopa-izklopa preklopnih naprav inverterskega vezja, da se na izhodu dobi niz impulzov z enako amplitudo. Ti impulzi se uporabljajo za zamenjavo sinusnega vala ali zahtevane valovne oblike. To pomeni, da se v polovici cikla izhodne valovne oblike ustvari več impulzov, tako da je enakovredna napetost vsakega impulza sinusni val, kar ima za posledico gladek izhod z manj-harmoniki nizkega reda.

 

Z modulacijo širine vsakega impulza v skladu z določenimi pravili je mogoče spremeniti velikost izhodne napetosti inverterskega vezja in spremeniti je mogoče tudi izhodno frekvenco.

 

Na primer, če je sinusoidni pol{0}}valovni val razdeljen na N enakih delov, lahko sinusoidni pol-val obravnavamo kot valovno obliko, sestavljeno iz N med seboj povezanih impulzov. Ti impulzi imajo enako širino, vsi enaki π/n, vendar neenako amplitudo, vrh vsakega impulza pa ni vodoravna ravna črta, ampak krivulja, pri čemer se amplituda vsakega impulza spreminja po sinusnem zakonu. Če zgornje zaporedje impulzov nadomestimo z enakim številom pravokotnih impulzov enake amplitude, vendar neenake širine, tako da središče vsakega pravokotnega impulza sovpada s središčem ustreznega sinusnega segmenta in je površina (tj. impulz) vsakega pravokotnega impulza enaka tistemu ustreznega sinusoidnega segmenta, dobimo zaporedje impulzov, ki je valovna oblika PWM. Vidimo lahko, da se širina vsakega impulza spreminja glede na sinusni vzorec.

 

Na podlagi načela enakega impulza, ki ima za posledico enak učinek, sta valovna oblika PWM in sinusoidni pol-val enakovredna. Valovno obliko PWM za negativni pol-cikel sinusnega vala je mogoče pridobiti z isto metodo. V valovni obliki PWM je amplituda vsakega impulza enaka. Če želite spremeniti amplitudo ekvivalentnega izhodnega sinusnega vala, preprosto spremenite širino vsakega impulza z enakim faktorjem skaliranja. Zato je v AC-DC-AC pretvornikih amplituda impulzne napetosti, ki jo oddaja vezje pretvornika PWM, amplituda enosmerne stranske napetosti.

 

II. Vzdrževanje komutatorjev enosmernih motorjev

(1) Površina komutatorja mora biti gladka in mora imeti enakomeren, temno rjav, sijajni oksidni film. Če je površina komutatorja onesnažena z ogljikovim prahom ali oljem, jo ​​očistite s puhalnikom ali obrišite z mehko krpo, navlaženo z alkoholom, da zagotovite čistočo.

 

(2) Če površina komutatorja kaže znake poslabšanja, kot so prekomerno iskrenje, hrapavost, neravnine ali gorenje, je treba motor ustaviti. Površino je treba polirati s finim brusnim papirjem razreda "0", da se ponovno -vzpostavi oksidni film. Če je površina komutatorja preveč hrapava, neenakomerna ali močno obrabljena, je treba komutator ponovno-obdelati. Med obdelavo je treba konce navitja armature in povezovalne jezičke pokriti s papirjem, da preprečite vstop kovinskih ostružkov. Hitrost rezanja naj bo 2 metra na sekundo, globina reza in pomik pa naj ne presegata 0,1 mm. Po obdelavi je treba segmente komutatorja posneti in po potrebi sljudo med segmenti spodrezati, da preprečimo, da bi sljuda štrlela nad segmente komutatorja.

 

(3) Preverite, ali so žlebovi za sljudo čisti in ali morajo biti robovi segmentov komutatorja gladki in brez robov.

 

(4) Ob zagotavljanju kakovosti površine komutatorja je potrebno skrbno opazovati in spremljati tudi komutacijsko iskrišče med dnevnim obratovanjem. Običajno so pikčaste ali zrnate iskre redko in enakomerno porazdeljene po večini ščetk, kar velja za normalno komutacijsko iskrenje. Vendar pa prasketanje, ognjene krogle ali brizgajoče iskre veljajo za škodljive. Ko pride do isker v obliki obroča, motor ne sme delovati več.