|
CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN 1 CHIỀU
I. Nguyên
lý điều khiển động cơ điện 1 chiều.
1. Đặc điểm của Động Cơ một chiều:
Động cơ
điện một chiều có quán tính cơ tương đối nhỏ. Dễ thay đổi tốc độ trong một
khoảng khá rộng.
Cấu tạo
phức tạp do có chổi quét trên vành bán nguyệt dẫn tới tuổi thọ động cơ không
cao, phải bảo dưỡng định kỳ, dễ phát sinh tia lửa điện nên không làm việc ở
những nơi có khí gas hầm lò, chống cháy nổ.
Công suất
của động cơ điện một chiều thường thấp vì có cấu tạo phức tạp. Nếu cống suất
cao thì sẽ cồng kềnh, đắt tiền.
Hiệu suất
không cao so với các loại động cơ điện khác.
Tuy vậy,
do ưu điểm của động cơ điện một chiều là có nhiều phương pháp thay đổi tốc độ
và dễ dàng thay đổi tốc độ, chiều quay nên các động cơ một chiều công suất nhỏ
vẫn thường được sử dụng hiện nay.
Theo cấu
trúc mạch điều khiển các hệ truyền động, điều khiển tốc độ động cơ điện một
chiều có loại điều khiển theo mạch kín (hệ truyền động điều khiển tự động) và
loại điều khiển mạch hở. Hệ truyền động điều khiển tự động có cấu trúc phức
tạp, nhưng có chất lượng điều khiển cao và dải điều khiển rộng hơn so với hệ
truyền động hở.
Ngoài ra
các hệ truyền động điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều còn phân loại theo truyền động có đảo chiều quay và không
đảo chiều quay. Đồng thời tùy thuộc vào các phương pháp hãm, đảo chiều mà ta có
truyền động làm việc ở một góc phần tư,
hai góc phần tư và bốn góc phần tư.
2.Các phương pháp điều chỉnh tốc độ động cơ điện một
chiều.
Về phương
diện điều chỉnh tốc độ, động cơ điện một chiều có nhiều ưu việt hơn so với loại
động cơ khác, không những nó có khả năng thay đổi tốc độ một cách dễ dàng mà
cấu trúc mạch lực, mạch điều khiển đơn giản hơn đồng thời lại đạt chất lượng
điều chỉnh cao trong dải điều chỉnh tốc độ rộng.
Từ phương
trình tính tốc độ:
 (1)
Suy ra : để điều chỉnh w có thể:
-
Điều chỉnh Uư .
-
Điều
chỉnh Rư bằng cách thêm Rp vào mạch phần ứng.
-
Điều
chỉnh từ thông F
2.1.Điều chỉnh tốc độ bằng dùng thêm Rp:
Mắc nối tiếp Rp vào phần ứng, từ (1) suy
ra Rư tăng lên, suy ra w giảm, độ dốc của đường đặc tính giảm. Các đường 1,2 là
đường đặc tính sau khi tăng Rư, đường TN là đường đặc tính tự nhiên của động cơ
ban đầu.
  w
   wo
TN
1 2
 M
Mc
Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản, tốc độ điều
chỉnh liên tục, nhưng do thêm Rp nên tổn hao tăng, không kinh tế.
2.2.Điều khiển từ
thông:
Điều
chỉnh từ thông kích thích của động cơ điện một chiều là điều chỉnh moment điện từ của động cơ  và sức điện động quay
của động cơ  . Khi từ thông giảm thì tốc độ quay của động cơ tăng lên trong phạm vi giới hạn của việc
thay đổi từ thông. Nhưng theo công thức trên khi F thay đổi thì mômen, dòng điện I cũng thay đổi
nên khó tính được chính xác dòng điêù
khiển và mômen tải => phương pháp này cũng ít dùng.
2.3.Điều khiển điện áp
phần ứng:
Thực tế
có hai phương pháp cơ bản để điều khiển tốc độ động cơ điện một chiều bằng điện áp:
- Điều
chỉnh điện áp cấp cho mạch phần ứng của động cơ
- Điều chỉnh điện áp cấp
cho mạch kích từ của động cơ.
|
.jpg)
