Motor devri kontrol cihazları
Asenkron elektrik motorları, karşı akımlı fren devrelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. endüksiyon hız kontrol rölesi... Rölenin 5 üzerine silindirik bir sabit mıknatıs 4 monte edilmiş giriş mili, açısal hızı kontrol edilecek elektrik motorunun miline bağlıdır.
Elektrik motoru döndüğünde, manyetik alan döner statorun 6 kısa devresinin 3 tellerini geçer. Sargıda, değeri şaftın açısal dönme hızıyla orantılı olan bir EMF indüklenir. Etkisi altında, bobinde bir akım belirir ve statoru (6) mıknatısın dönme yönünde döndürme eğiliminde olan bir etkileşim kuvveti ortaya çıkar.
Belirli bir dönme hızında, kuvvet o kadar artar ki, düz yayın direncini aşan sınırlayıcı 2, röle kontaklarını değiştirir. Röle, dönüş yönüne bağlı olarak anahtarlanan iki kontak düğümü ile donatılmıştır: 1 ve 7.
Şekil 1. Endüktif hız kontrol rölesi
Endüksiyon hız kontrol rölesi oldukça karmaşık bir tasarıma ve yalnızca kaba kontrol sistemleri için kabul edilebilir olan düşük doğruluğa sahiptir. Daha yüksek hız düzenleme doğruluğu, terminallerdeki voltajı dönme hızıyla doğru orantılı olan bir ölçüm mikro makinesi olan bir takojeneratör kullanılarak elde edilebilir.
Tako üreteçleri, geniş devir aralığına sahip değişken hızlı sürücü geri besleme sistemlerinde kullanılır ve bu nedenle yalnızca yüzde birkaç hataya sahiptir. En yaygın olanı DC takojeneratörlerdir.
İncirde. Şekil 2, armatür devresi bir elektromanyetik röle K ve bir düzenleyici reosta R içeren bir takojeneratör G kullanan bir elektrik motoru M için bir hız kontrol rölesinin bir diyagramını gösterir. Takojeneratörün armatür terminallerindeki voltaj çalışma voltajını aştığında, röle harici devrede açılır.
Şekil 2. Takojeneratörlü hız kontrol rölesi
Şekil 3. Bir takometre köprüsünün şeması
Armatür devresinin direnci arttıkça devrenin doğruluğu artar. Bu nedenle, bazen röle takojeneratöre bir ara yarı iletken amplifikatör aracılığıyla bağlanır. Bu amaçla, kararlı bir yanıt voltajına sahip yarı iletken temassız eşik elemanlarının kullanılması da mümkündür.
DC takojeneratörün yerini temassız asenkron takojeneratör alırsa devrenin güvenilirliği iyileştirilebilir.
Bir asenkron takojeneratör, cam şeklinde yapılmış içi boş, manyetik olmayan bir rotora sahiptir. Statorun birbirine 90° açı yapan iki sargısı vardır. Bobinlerden biri alternatif akım şebekesine bağlıdır.Diğer sargıdan, rotorun hızıyla orantılı olan sinüzoidal bir voltaj çıkarılır. Çıkış voltajının frekansı her zaman şebeke frekansına eşittir.
Modern DC Executive motorlarda takojeneratör, makine ile aynı mahfazaya yerleştirilmiştir ve ana motor ile aynı mile monte edilmiştir. Bu, çıkış voltajı dalgalanmasını azaltır ve hız düzenlemesinin doğruluğunu artırır.
PBST serisi elektrik motorlarında yaygın olarak elektromanyetik uyarımlı PT-1 tipi DC takojeneratörler kullanılmaktadır. yüksek tork DC motorlar Yerleşik bir kalıcı mıknatıslı uyarmalı takom var.
DC motor M'nin bir takojeneratöre sahip olmadığı durumlarda, armatür EMF'si ölçülerek hızı kontrol edilebilir. Bunun için iki dirençten oluşan bir takometrik köprü devresi kullanılır: R1 ve R2, armatür Ri ve Rdp makinesinin ek kutupları. Takometre köprüsünün çıkış voltajı Uout = U1 — Udp veya
Uout = (Rdp / Rdp + Ri) x E = (Rdp / Rdp + Ri) x cω
Son eşitlik, elektrik motorunun manyetik akısının sabit olması koşuluyla geçerlidir. Takometrik köprünün çıkışına bir eşik elemanı dahil edilerek, belirli bir açısal dönüş hızına ayarlanmış bir röle elde edilir. Fırça temas direncinin değişkenliği ve direncin ısıtma dengesizliği nedeniyle takometre köprüsünün doğruluğu düşüktür.
DC motor yapay bir karakteristik üzerinde çalışıyorsa ve armatüre büyük bir ek direnç dahil edilmişse, hız rölesi işlevi, armatür terminallerine bağlanan bir gerilim rölesi tarafından gerçekleştirilebilir.
Elektrik motorunun armatüründeki voltaj Uja = E + IjaRja.
I = (U — E) / (Ri + Rext) olduğundan, Ui = (Rext / (Ri + Rext)) x E + (RI / (Ri + Rext)) x U elde ederiz, o zaman ikinci terim ihmal edilebilir ve armatür terminal voltajı, motorun emf ve dönme hızı ile doğru orantılı olarak kabul edilebilir.
Şekil 4. Gerilim röleleri ile hız kontrolü
Şekil 5. Santrifüj hız kontrol rölesi
Çok basit bir tasarıma sahipler. santrifüj hız anahtarları... Rölenin temeli, dönme hızı kontrol edilmesi gereken bir şaft üzerine monte edilmiş plastik bir ön plaka 4'tür. Ön plakaya, masif hareketli kontağı 2 ve sabit ayarlanabilir kontağı 1 olan düz bir yay 3 sabitlenmiştir.Yay, esneklik modülü pratik olarak sıcaklık değişikliklerinden bağımsız olan özel çelikten yapılmıştır.
Yüz plakası döndüğünde, hareketli kontağa bir merkezkaç kuvveti etki eder, bu da belirli bir dönme hızında düz yayın direncini aşar ve kontakları değiştirir. Akım, kontak cihazına şekilde gösterilmeyen kayan halkalar ve fırçalar aracılığıyla sağlanır. Bu tür röleler, DC mikro motorlar için hız sabitleme sistemlerinde kullanılır. Basitliğine rağmen, sistem hızını %2'lik bir hatayla koruyor.