डीसी मोटरचे स्पीड कंट्रोल

इलेक्ट्रोमेकॅनिकल वैशिष्ट्यपूर्ण समीकरणातून कायम इंजिन स्वतंत्र उत्तेजना, हे खालीलप्रमाणे आहे की त्याचा कोनीय वेग नियंत्रित करण्याचे तीन संभाव्य मार्ग आहेत:

1) आर्मेचर सर्किटमधील रिओस्टॅटचे प्रतिरोध मूल्य बदलून नियमन,

2) मोटर F चे उत्तेजना प्रवाह बदलून नियमन,

3) मोटरच्या आर्मेचर वळणावर लागू व्होल्टेज बदलून समायोजन ... आर्मेचर सर्किट करंट AzI आणि मोटरने विकसित केलेला M क्षण फक्त त्याच्या शाफ्टवरील लोडच्या विशालतेवर अवलंबून असतो.

आर्मेचर सर्किटमधील प्रतिकार बदलून डीसी मोटरचा वेग नियंत्रित करण्याची पहिली पद्धत विचारात घ्या... या केससाठी मोटर सर्किट आकृती अंजीर मध्ये दर्शविली आहे. 1, आणि इलेक्ट्रोमेकॅनिकल आणि यांत्रिक वैशिष्ट्ये अंजीर मध्ये दर्शविली आहेत. 2, अ.

तांदूळ. 1. स्वतंत्र उत्तेजनासह डीसी मोटरचे सर्किट आकृती

तांदूळ. 2. वेगवेगळ्या आर्मेचर सर्किट रेझिस्टन्सवर डीसी मोटरची यांत्रिक वैशिष्ट्ये (a) आणि व्होल्टेज (b)

आर्मेचर सर्किटमधील रिओस्टॅटचा प्रतिकार बदलून, कृत्रिम वैशिष्ट्यांद्वारे इलेक्ट्रिक मोटरची भिन्न कोनीय गती प्राप्त करणे नाममात्र लोडवर शक्य आहे - ω1, ω2, ω3.

मुख्य तांत्रिक आणि आर्थिक निर्देशक वापरून डीसी मोटर्सचा कोनीय वेग नियंत्रित करण्याच्या या पद्धतीचे विश्लेषण करूया. समायोजनाची ही पद्धत विस्तृत श्रेणीतील वैशिष्ट्यांची कडकपणा बदलत असल्याने, नंतर नाममात्राच्या अर्ध्यापेक्षा कमी वेगाने, इंजिनच्या ऑपरेशनची स्थिरता झपाट्याने खराब होते. या कारणास्तव, गती नियंत्रण श्रेणी मर्यादित आहे (e = 2 — H).

या पद्धतीसह, वेग मूलभूत पासून खाली समायोजित केला जाऊ शकतो, जो इलेक्ट्रोमेकॅनिकल आणि यांत्रिक वैशिष्ट्यांद्वारे सिद्ध होतो. नियमनाची उच्च गुळगुळीतता सुनिश्चित करणे कठीण आहे, कारण लक्षणीय संख्येने नियंत्रण चरण आणि त्या अनुषंगाने मोठ्या संख्येने संपर्ककर्त्यांची आवश्यकता असेल. या प्रकरणात वर्तमान (हीटिंग) साठी मोटरचा पूर्ण वापर सतत लोड टॉर्क नियमनसह प्राप्त केला जातो.

या पद्धतीचा तोटा म्हणजे समायोजनादरम्यान महत्त्वपूर्ण पॉवर लॉसची उपस्थिती, जी कोनीय वेगातील सापेक्ष बदलाच्या प्रमाणात असते. कोनीय वेग नियंत्रणाच्या विचारात घेतलेल्या पद्धतीचा फायदा म्हणजे नियंत्रण सर्किटची साधेपणा आणि विश्वासार्हता.

रिओस्टॅटमध्ये कमी वेगाने होणारे उच्च नुकसान लक्षात घेता, वेग नियंत्रणाची ही पद्धत शॉर्ट-टर्म आणि इंटरमिटंट-शॉर्ट ड्युटी सायकल असलेल्या ड्राइव्हसाठी वापरली जाते.

दुस-या पद्धतीमध्ये, स्वतंत्र उत्तेजनाच्या डीसी मोटर्सच्या कोनीय वेगाचे नियंत्रण चुंबकीय प्रवाहाच्या परिमाणात बदल करून उत्तेजना वळणाच्या सर्किटमध्ये अतिरिक्त रिओस्टॅटच्या प्रवेशामुळे केले जाते. जेव्हा प्रवाह कमकुवत होतो, तेव्हा लोड अंतर्गत आणि निष्क्रिय वेगाने इंजिनचा कोनीय वेग वाढतो आणि जेव्हा प्रवाह दर वाढतो तेव्हा तो कमी होतो. केवळ मोटरच्या संपृक्ततेमुळे वेग बदलणे व्यावहारिकदृष्ट्या शक्य आहे.

फ्लक्स कमकुवत करून वेग वाढल्याने, डीसी मोटरचा स्वीकार्य टॉर्क हायपरबोला कायद्यानुसार बदलतो, तर पॉवर स्थिर राहते. या पद्धतीसाठी वेग नियंत्रण श्रेणी e = 2 - 4.

मोटर फ्लक्सच्या विविध मूल्यांची यांत्रिक वैशिष्ट्ये अंजीर मध्ये दर्शविली आहेत. 2i आणि 2, b, ज्यावरून हे पाहिले जाऊ शकते की रेट केलेल्या प्रवाहातील वैशिष्ट्यांमध्ये उच्च प्रमाणात कडकपणा आहे.

स्वतंत्रपणे उत्तेजित डीसी मोटर्सच्या फील्ड विंडिंग्समध्ये महत्त्वपूर्ण इंडक्टन्स असते. म्हणून, फील्ड विंडिंग सर्किटमध्ये रिओस्टॅटच्या प्रतिकारामध्ये एक पाऊल बदल करून, प्रवाह आणि त्यामुळे प्रवाह वेगाने बदलेल. या संदर्भात, कोनीय वेग नियंत्रण सहजतेने केले जाईल.

या वेग नियंत्रण पद्धतीचे मुख्य फायदे म्हणजे त्याची साधेपणा आणि उच्च कार्यक्षमता.

ही नियंत्रण पद्धत ड्राइव्हमध्ये सहाय्यक म्हणून वापरली जाते, ज्यामुळे यंत्रणेच्या निष्क्रिय गतीमध्ये वाढ होते.

गती नियंत्रित करण्याचा तिसरा मार्ग म्हणजे मोटरच्या आर्मेचर विंडिंगला लागू होणारा व्होल्टेज बदलणे.DC मोटरचा कोनीय वेग, भार कितीही असो, आर्मेचरवर लागू होणाऱ्या व्होल्टेजच्या थेट प्रमाणात बदलतो. सर्व नियंत्रण वैशिष्ट्ये कठोर असल्याने आणि त्यांच्या कडकपणाची डिग्री सर्व वैशिष्ट्यांसाठी अपरिवर्तित राहिल्याने, मोटर ऑपरेशन सर्व कोनीय वेगांवर स्थिर असते आणि त्यामुळे लोडची पर्वा न करता वेग नियंत्रणाची विस्तृत श्रेणी प्रदान केली जाते. ही श्रेणी 10 आहे आणि विशेष नियंत्रण योजनांद्वारे वाढविली जाऊ शकते.

या पद्धतीसह, कोनीय वेग कमी केला जाऊ शकतो आणि मूळ वेगाच्या तुलनेत वाढविला जाऊ शकतो. AC व्होल्टेज स्त्रोत क्षमता आणि मोटरच्या युनोमरद्वारे प्रवेग मर्यादित आहे.

जर उर्जा स्त्रोताने मोटरवर लागू होणारा व्होल्टेज सतत बदलण्याची क्षमता प्रदान केली, तर मोटर गती नियंत्रण सुरळीत होईल.

ही नियंत्रण पद्धत किफायतशीर आहे कारण स्वतंत्रपणे उत्तेजित डीसी मोटरचे कोनीय वेग नियंत्रण आर्मेचर सप्लाय सर्किटमध्ये अतिरिक्त पॉवर लॉस न करता केले जाते. वरील सर्व निर्देशकांसाठी, ही नियमन पद्धत पहिल्या आणि दुसऱ्याच्या तुलनेत सर्वोत्तम आहे.