गतीचे कार्य म्हणून मोटर नियंत्रण सर्किट

मोटार नियंत्रणामध्ये, गती बदलते तेव्हा संबंधित नियंत्रण घटकांवर प्रभाव टाकण्यासाठी मोटर रोटर गतीचे कार्य म्हणून परीक्षण केले जाते.

मोटार स्टार्टिंग कंट्रोल सर्किट्समध्ये स्पीड कंट्रोल रिले किंवा लहान मोजमाप करणारे इलेक्ट्रिक जनरेटर वापरले जाऊ शकतात. तथापि, डिझाइनची जटिलता, उच्च किंमत आणि अपुरी विश्वासार्हता यामुळे या हेतूंसाठी ते अत्यंत क्वचितच वापरले जातात. म्हणून, इंजिनची गती अप्रत्यक्ष पद्धतींनी नियंत्रित केली जाते. एसिंक्रोनस आणि सिंक्रोनस मोटर्समध्ये, रोटेशनल फ्रिक्वेंसी रोटर करंटच्या ईएमएफ आणि फ्रिक्वेंसीद्वारे आणि थेट करंट मोटर्समध्ये आर्मेचर ईएमएफद्वारे नियंत्रित केली जाते.

अंजीर मध्ये. 1, a आणि b समांतर-उत्तेजित डीसी मोटरच्या स्वयंचलितपणे सुरू होण्याच्या स्कीम्स रोटेशनच्या वारंवारतेवर आणि EMF आणि सुरू झाल्यापासून आर्मेचर व्होल्टेजवर अवलंबून असतात. रोटेशन वारंवारतेचे नियंत्रण मोटरच्या ईएमएफचे मोजमाप करून केले जाते, जे रोटेशन वारंवारतेच्या प्रमाणात बदलते.

तांदूळ. १.गतीचे कार्य म्हणून नियंत्रण सर्किट्स: a आणि b — सर्किट आणि समांतर-उत्तेजित डीसी मोटरचा प्रारंभ आकृती

ईएमएफ इंजिनच्या गतीच्या प्रमाणात असल्याने, प्रारंभिक रिओस्टॅटच्या वैयक्तिक टप्प्यांचे स्वयंचलित इनपुट KM1, KM2 आणि KMZ प्रवेगक कॉन्टॅक्टर्सच्या वास्तविक व्होल्टेजच्या विशिष्ट परिमाणांवर चालते, ज्यापैकी प्रत्येक विशिष्ट मागे घेण्यावर सेट केला जातो. मूल्य. स्टार्टर दाबून बटणे SB2 KM लाइन कॉन्टॅक्टर चालू करते. सर्व प्रतिकार R1, R2, R3 हे आर्मेचर विंडिंगसह मालिकेत जोडले जातील आणि विद्युत प्रवाह मर्यादित करतील.

एका विशिष्ट वेगाने n1, कॉन्टॅक्टर K1 च्या कॉइलचा व्होल्टेज Uy1 आहे

जेथे येथे हे मशीनचे गुणांक आहे.

जेव्हा Uy1 हे पुल-डाउन व्होल्टेजच्या बरोबरीचे असेल, तेव्हा कॉन्टॅक्टर KM1 ऑपरेट करेल आणि रेझिस्टन्स R1 ला शॉर्ट-सर्किट करेल. n2 आणि n3 च्या रोटेशनपर्यंत रोटेशनच्या गतीमध्ये आणखी वाढ झाल्यामुळे कॉन्टॅक्टर्स K2 च्या कॉइलवरील व्होल्टेजमध्ये वाढ होईल आणि मूल्यांमध्ये शॉर्ट सर्किट होईल.

या प्रकरणात, कॉन्टॅक्टर्स के 2 आणि शॉर्ट सर्किट आर 2 आणि आर 3 चे प्रतिरोधक मालिका आणि शॉर्ट सर्किटमध्ये कार्य करतील. प्रतिरोधक R3 शॉर्ट-सर्किट केल्यानंतर, सुरुवातीची प्रक्रिया पूर्ण होईल आणि मोटर बराच काळ चालू शकेल.

इंडक्शन मोटरच्या रोटर सर्किटमधील EMF स्लिपच्या प्रमाणात आहे, म्हणजे E2s = E2s. येथे E2 हा स्थिर रोटरचा emf आहे.

स्लिप जितका कमी असेल तितका ईएमएफ कमी असेल, म्हणजेच मोटर रोटरची गती जास्त असेल. जखमेच्या रोटरसह एसी मोटर्सच्या प्रारंभावर नियंत्रण ठेवण्यासाठी, रिले वापरले जातात जे रोटर सर्किटमध्ये ईएमएफचे मूल्य नियंत्रित करतात.संबंधित उपकरणे (रिले, कॉन्टॅक्टर्स) जे शॉर्ट-सर्किट सुरू होणारे प्रतिकार या व्होल्टेजमध्ये समायोजित केले जातात.

घाव-रोटर इंडक्शन मोटर्स आणि सिंक्रोनस मोटर्सच्या नियंत्रणासाठी, वारंवारता पद्धत गतीचे कार्य म्हणून देखील वापरली जाऊ शकते. ही पद्धत स्टेटर फील्ड n0 आणि रोटर n2 च्या रोटेशनच्या वारंवारतेवर रोटर वर्तमान f2 च्या वारंवारतेच्या ज्ञात अवलंबनावर आधारित आहे, म्हणजे.

प्रत्येक रोटरचा वेग विशिष्ट f2 मूल्याशी संबंधित असल्याने, त्या वारंवारतेवर सेट केलेला आणि मोटर रोटर सर्किटशी जोडलेला रिले कॉन्टॅक्टर कॉइल सर्किटवर कार्य करेल. कॉन्टॅक्टर दिलेल्या वेगाने रेझिस्टन्स स्टेजला शॉर्ट सर्किट करेल.

गतीवर अवलंबून मोटर्सला विरोध करून ब्रेकिंग केले जाते गती नियंत्रण रिले एसआर. अंजीर मध्ये 2, a, b मध्ये विरोध करून असिंक्रोनस मोटर्स थांबवण्याची उदाहरणे दाखवा.

तांदूळ. 2. विरोधाच्या माध्यमाने असिंक्रोनस मोटर्स थांबविण्याच्या योजना: a — न-उलटता येण्याजोगा; b - उलट करता येण्याजोगा

या योजना कशा काम करतात यावर एक नजर टाकूया.

SB2 बटण दाबल्याने कॉन्टॅक्टर KM ची कॉइल चालू होते (चित्र 2, a पहा), जे पॉवर संपर्क बंद करते आणि SB2 बटण ब्लॉक करते. त्याच वेळी, ब्रेक कॉन्टॅक्टर केएम 1 आणि स्पीड कंट्रोल रिले एसआरच्या कॉइलच्या सर्किटमध्ये ओपनिंग ब्लॉक केएमचा संपर्क त्यांना नेटवर्कवरून डिस्कनेक्ट करतो. जेव्हा मोटर रोटर एका विशिष्ट वेगाने पोहोचतो, तेव्हा SR संपर्क बंद होईल, परंतु यामुळे KM1 संपर्ककर्ता यापुढे ऑपरेट होणार नाही. इंजिन नेहमीप्रमाणे चालत राहते.

काउंटर-स्विचिंग ब्रेकसह मोटर थांबवणे एसबी बटण दाबून केले जाते.त्याच वेळी, कॉन्टॅक्टर केएमची कॉइल तटस्थ केली जाते आणि त्याचे मुख्य संपर्क अदृश्य होतात आणि मोटर नेटवर्कवरून डिस्कनेक्ट करतात. KM1 च्या ब्रेक कॉन्टॅक्टर सर्किटमधील KM उघडणारा संपर्क बंद होईल. या क्षणी स्पीड कंट्रोल रिले एसआरचा संपर्क बंद असल्याने, ब्रेक कॉन्टॅक्टरचे मुख्य संपर्क ताबडतोब चालू केले जातात आणि स्टेटर विंडिंग उलट दिशेने स्विच केले जाते, चुंबकीय क्षेत्र उलट दिशेने फिरण्यास सुरवात करेल, म्हणजे. काउंटर स्विचिंगद्वारे रोटर आणि मोटरचे फिरणे थांबवले जाईल. रोटरचा वेग कमी होतो आणि विशिष्ट लहान मूल्यावर त्याचे RKS स्पीड कंट्रोल रिलेचे संपर्क उघडतात आणि मोटारला मेनमधून डिस्कनेक्ट करतात.

विरुद्ध ब्रेकिंगसह रिव्हर्स कंट्रोलच्या बाबतीत (चित्र 2, बी), SB1 बटण दाबून मोटर पुढे चालू केली जाते, जे, कॉन्टॅक्टर KM1 च्या कॉइलचे सर्किट बंद करून, मोटरला जोडलेले असल्याची खात्री करते. नेटवर्क मोटर रोटर फिरणे सुरू होईल आणि जेव्हा ते एका विशिष्ट वेगाने पोहोचेल, तेव्हा स्पीड कंट्रोल रिलेचा बंद होणारा संपर्क SR1 बंद होईल आणि प्रारंभिक संपर्क SR2 उघडेल.

कॉन्टॅक्टर KM2 ची कॉइल चालू करणे शक्य होणार नाही कारण कॉन्टॅक्टर KM1 च्या सुरुवातीच्या संपर्काने त्याचे सर्किट तुटले आहे. या स्थितीत, एसबी बटण दाबेपर्यंत मोटर चालू राहील. जेव्हा SB बटण दाबले जाते, तेव्हा कॉइल KM1 चे सर्किट बंद होते. हे ब्रेक कॉन्टॅक्ट KM1 बंद करेल आणि कॉन्टॅक्टर KM2 च्या कॉइल सर्किटला पॉवर मिळेल.

मोटार स्टेटर विंडिंग रिव्हर्समध्ये गुंतेल. जडत्वाने रोटर त्याच दिशेने फिरत राहिल्याने, विरोधी ब्रेकिंग होते.जेव्हा वेग एका विशिष्ट लहान मूल्यापर्यंत कमी होतो, तेव्हा स्पीड कंट्रोल रिले त्याचा संपर्क SR1 उघडतो, संपर्ककर्ता KM2 बंद करेल आणि नेटवर्कवरून मोटर डिस्कनेक्ट करेल.

इंजिन उलट सुरू करण्यासाठी, SB2 बटण दाबा. संपूर्ण प्रक्रिया वर्णन केल्याप्रमाणेच असेल. आता ब्रेक कॉन्टॅक्टरची भूमिका KM1 कॉन्टॅक्टरद्वारे खेळली जाते आणि स्पीड कंट्रोल रिलेचे SR2 संपर्क ब्रेकिंग प्रक्रियेवर नियंत्रण ठेवतील.

सिंक्रोनस मोटरचे स्वयंचलित प्रारंभ सुप्रसिद्ध अडचणींशी संबंधित आहे, कारण या प्रकरणात केवळ प्रारंभिक प्रवाह मर्यादित करणे आवश्यक नाही तर नेटवर्कसह मशीन सिंक्रोनाइझ करणे देखील आवश्यक आहे.

कमी पॉवर सिंक्रोनस मोटरसाठी कंट्रोल सर्किट अंजीर मध्ये दर्शविले आहे. 3. इनरश करंट मर्यादा स्टेटर विंडिंगमध्ये समाविष्ट असलेल्या सक्रिय प्रतिकारांद्वारे प्रदान केली जाते. इंजिन सुरू करण्यापूर्वी, AC आणि DC मेनचे QF आणि QF1 स्वयंचलित इनपुट स्विच चालू करा, जे जास्तीत जास्त आणि थर्मल संरक्षण प्रदान करतात. स्टार्ट बटण SB2 दाबून, कॉन्टॅक्टर केएमची कॉइल चालू केली जाते आणि केएमच्या मुख्य संपर्कांद्वारे सिंक्रोनस मोटरचे स्टेटर विंडिंग सुरू होणारे प्रतिरोधक Rn द्वारे नेटवर्कशी कनेक्ट केले जाते. कॉइल सेल्फ-लॉकिंग आहे आणि डीसी सर्किटमधील त्याच्या संपर्कामध्ये लॉकिंग रिले केव्ही समाविष्ट आहे, ज्याचा बंद होणारा संपर्क, बंद केल्याने, स्विचिंगसाठी कॉन्टॅक्टर्स के 1 आणि के 2 च्या कॉइल तयार करतो.

LM रोटरच्या एक्सिटेशन सर्किटमधील रिले KF1 आणि KF2 इंजिनच्या गतीवर अवलंबून असतात. स्टार्ट-अपच्या वेळी, जेव्हा रोटर स्लिप सर्वात जास्त असते, तेव्हा रिले KF1 आणि KF2 चे ब्रेकिंग कॉन्टॅक्ट्स उघडतात.केव्ही ब्लॉकिंग रिले चालू होण्यापूर्वी कॉइल्स उघडतात आणि K1 कॉइलला पॉवर प्राप्त होणार नाही. रिले कॉन्टॅक्ट KF1 आणि KF2 पुन्हा बंद होतील जेव्हा इंजिन RPM रिले रेग्युलेशननुसार सिंक्रोनस 60-95% पर्यंत पोहोचते.

रिले केएफ 1 चे संपर्क बंद केल्यानंतर, कॉन्टॅक्टर के 1 ची कॉइल चालू होईल, मुख्य सर्किटमधील त्याचे संपर्क प्रारंभिक प्रतिरोधक आरपीला शॉर्ट-सर्किट करतील आणि स्टेटर पूर्ण लाइन व्होल्टेजवर चालू होईल. जेव्हा रिले केएफ 2 चे खुले संपर्क बंद केले जातात, कॉन्टॅक्टर के 2 ची कॉइल पुरवण्यासाठी एक सर्किट तयार केला जातो, कॉन्टॅक्टर के 1 पासून स्वतंत्रपणे, त्याचा संपर्क सिंक्रोनस गतीच्या अंदाजे 60% वेगाने उघडतो.

कॉन्टॅक्टर के 2 मध्ये दोन विंडिंग आहेत: एक मुख्य, केएम 1 खेचणे आणि दुसरे विंडिंग केएम 2, लॉक सोडण्यासाठी डिझाइन केलेले, जे कॉन्टॅक्टरसह प्रदान केले आहे. टेक-अप कॉइल केएम 1 वर स्विच केल्यानंतर, उत्तेजना सर्किटमध्ये बंद होणारे संपर्क K2 बंद होतात आणि उघडणारे संपर्क K2 उघडतात, डिस्चार्ज प्रतिरोधक R1 आणि R2 पासून रोटर विंडिंग डिस्कनेक्ट करतात आणि रोटरला डीसी नेटवर्कशी जोडतात.

तांदूळ. 3. सिंक्रोनस मोटर नियंत्रण योजना

संपर्ककर्ता K2 चे संपर्क खालील क्रमाने कार्य करतात. पिकअप कॉइलच्या पुरवठा सर्किटमध्ये N / O संपर्क K2 उघडतो, परंतु ब्लॉकिंग क्रिया कॉन्टॅक्टरला ऊर्जा देते. बंद होणारे संपर्क K2 दोन कॉइलच्या पुरवठा सर्किटमध्ये आणि कॉइल KM2 च्या सर्किटमध्ये बंद होतात, त्यानंतरच्या स्विचिंगसाठी सर्किट तयार करतात. कॉइल KM2 मधून लॉकिंग यंत्रणा सोडताच कॉइल K2 डी-एनर्जाइज होईल. SB1 बटण दाबून मोटर मेनपासून डिस्कनेक्ट होते.कॉइल K1 कॉइल KM2 च्या सर्किटमध्ये त्याचा ओपनिंग कॉन्टॅक्ट रिलीझ करते, जे लॅच सोडते आणि कॉइल KM1 बंद करते, त्यानंतर सर्किट त्याच्या मूळ स्थितीत परत येते.