שיטות בקרת מנוע DC ב-ACS

השליטה של ​​מנוע DC ב-ACS מרמזת על שינוי מהירות הסיבוב באופן פרופורציונלי לאות בקרה מסוים, או שמירה על מהירות זו ללא שינוי בהשפעת גורמים מעוררי יציבות חיצוניים.

ישנן 4 שיטות בקרה עיקריות המיישמות את העקרונות לעיל:

• בקרת rheostat-contactor;

• שליטה על ידי מערכת «גנרטור-מנוע» (G-D);

• ניהול לפי מערכת «מיישר-D מבוקר» (UV-D);

• שליטה בדחפים.

לימוד מפורט של שיטות אלו הוא הנושא של TAU וקורס יסודות ההנעה החשמלית. נשקול רק את ההוראות העיקריות הקשורות ישירות לאלקטרומכניקה.

בקרת ריאוסטט-מגע

שלוש תוכניות משמשות בדרך כלל:

• בעת התאמת המהירות n מ-0 ל-nnom, ה-rheostat כלול במעגל האבזור (בקרת אבזור);

• אם יש צורך להשיג n> nnom, הריאוסטט כלול במעגל OF (בקרת קוטב);

• כדי לווסת את המהירות n <nnom ו-n> nnom, ריאוסטטים כלולים גם במעגל האבזור וגם במעגל OF.

הסכימות לעיל משמשות לשליטה ידנית.מיתוג שלבים משמש לבקרה אוטומטית. Rpa ו-Rrv באמצעות מגע (ממסרים, מתגים אלקטרוניים).

אם נדרשת בקרת מהירות מדויקת וחלקה, מספר נגדי המיתוג ורכיבי המיתוג חייב להיות גדול, מה שמגדיל את גודל המערכת, מגדיל את העלות ומפחית את האמינות.

ניהול מערכת G-D

ויסות מהירות מ-0 עד לפי התרשים באיור. מיוצר על ידי התאמת Rv (Uchange מ-0 ל-nnom). להשיג מהירות מנוע גדולה מ-nnom - על ידי שינוי Rvd (הפחתת הזרם של ה-OB של המנוע מפחיתה את השטף העיקרי שלו Ф, מה שמוביל לעלייה במהירות n).

מתג S1 נועד להפוך את המנוע (לשנות את כיוון הסיבוב של הרוטור שלו).

מכיוון שהשליטה ב-D מתבצעת על ידי התאמת זרמי העירור הקטנים יחסית D ו-D, היא מותאמת בקלות למשימות ACS.

החיסרון של תכנית כזו הוא הגודל הגדול של המערכת, משקל, יעילות נמוכה, שכן יש המרה פי שלושה של המרת אנרגיה (חשמלי למכני ולהיפך, ובכל שלב יש הפסדי אנרגיה).

מיישר מבוקר - מערכת מנוע

מערכת "מיישר מבוקר - מנוע" (ראה איור) דומה לקודמתה, אך במקום מקור מכונה חשמלי של מתח מווסת, המורכב, למשל, ממנוע AC תלת פאזי ומבוקרת G = T, עבור לדוגמה, נעשה שימוש גם במיישר אלקטרוני תלת פאזי של תיריסטור.

אותות הבקרה נוצרים על ידי יחידת בקרה נפרדת ומספקים את זווית הפתיחה הדרושה של התיריסטורים, פרופורציונלית לאות הבקרה Uy.

היתרונות של מערכת כזו הם יעילות גבוהה, גודל קטן ומשקל.

החיסרון בהשוואה למעגל הקודם (G-D) הוא הידרדרות תנאי המיתוג D עקב אדוות זרם האבזור, במיוחד כאשר הוא מוזן מרשת חד פאזית.

שליטה בדחפים

פולסי מתח מוזנים למנוע באמצעות קוצץ דופק מאופנן (PWM, VIM) בהתאם למתח הבקרה.

לפיכך, השינוי במהירות סיבוב האבזור מושג לא על ידי שינוי מתח הבקרה, אלא על ידי שינוי הזמן שבמהלכו המתח הנקוב מסופק למנוע. ברור שהפעלת המנוע מורכבת מתקופות מתחלפות של האצה והאטה (ראה איור).

אם תקופות אלו קטנות בהשוואה לתאוצה הכוללת וזמן העצירה של האבזור, אזי למהירות n אין זמן להגיע לערכים הנייחים nnom במהלך האצה או n = 0 במהלך האטה עד סוף כל תקופה, ו- ממוצע מסוים מוגדר מהירות ניווט, שערכה נקבע על פי משך ההפעלה היחסי.

לכן, ה-ACS דורש מעגל בקרה שמטרתו להמיר אות בקרה קבוע או משתנה לרצף של פולסי בקרה עם זמן הפעלה יחסי שהוא פונקציה נתונה בגודל האות. התקני מוליכים למחצה כוח משמשים כרכיבי מיתוג - טרנזיסטורי שדה ודו-קוטביים, תיריסטורים.