Mootori püsikiiruse regulaatori kontuur

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Postitus selgitab alalisvoolumootori kontrollerit, millel on pidev pöördemomendi kompenseerimine, mis võimaldab mootoril töötada ühtlasel kiirusel, olenemata selle koormusest.

Tavaliste kiiruseregulaatorite puudus

Suurema osa ettevõtete üks puudus lihtsad kiiruseregulaatorid kas need tagavad mootorile ainult ettemääratud konstantse pinge. Selle tulemusena ei jää pöörlemiskiiruse kompenseerimise tõttu pöörlemiskiirus muutumatuks ja varieerub mootori koormusest sõltuvalt.



Näiteks mudelrongis väheneb rongi kiirus ronimisgradientide jaoks lihtsate kontrolleritega ja kiireneb allamäge suundudes.

Seetõttu erineb mudeli rongide jaoks potti juhtimise reguleerimine valitud mootori kiiruse hoidmiseks sõltuvalt koormusest, mida mootor võib pukseerida.



Selles artiklis selgitatud pideva pöördemomendiga mootori kiiruse regulaatori vooluahel vabastab sellest probleemist, jälgides mootori pöörlemiskiirust ja hoides seda ettemääratud juhtimisseade jaoks konstantsena, olenemata sellest, milline koormus mootorile võib olla.

Vooluahelat saab rakendada enamikus mudelites, mis kasutavad alalisvoolu püsimagnetmootorit.

Tagumise EMF-teguri arvutamine

Pinge mootori klemmide vahel koosneb paarist tegurist, tagumine e.m.f. mootori poolt tekitatud pinge ja pinge langes üle armatuuri takistuse.

Tagumine e.m.f. mootori mähise tekitatud väärtus on tavaliselt proportsionaalne mootori kiirusega, mis tähendab, et mootori pöörlemiskiirust saab jälgida selle tagumise emf-sisalduse mõõtmisega. Kuid põhiküsimus on tagumise e.m.f eraldamine ja tuvastamine. armatuuri takistuse pingest.

Eeldades, et mootoriga seotakse eraldi takisti, kui arvestada, et seda takistit läbib ka ühine ühevool, samuti läbi armatuuri takistuse, võib kahe seeria takisti pingelang olla samaväärne armatuuri takistuse langusega.

Tegelikult võib eeldada, et kui need kaks takistuse väärtust on identsed, on ka kummagi takisti kaks pingesuurust sarnased. Nende andmete põhjal võib olla võimalik mootori pingest maha arvata R3 pingelangus ja saada töötlemiseks nõutav väärtus tagasi e.m.f.

Tagumise EMF-i töötlemine pideva pöördemomendi jaoks

Kavandatud vooluring jälgib pidevalt tagumist e.m.f. ja vastavalt reguleerib mootori voolu, tagamaks, et määratud poti juhtimisseadistuse korral tagumine e.m.f koos mootori pöörlemiskiirusega püsiks püsiva pöördemomendiga.

Vooluahela kirjelduse lihtsustamiseks loetakse, et P2 reguleeritakse ja hoitakse keskasendis ning takisti R3 valitakse samaväärseks mootori armatuuri takistuse väärtusega.

Mootori pinge arvutamine

Mootori pinget saab arvutada, lisades tagumise e.m.f. Va koos mootori sisemise takistuse Vr langenud pingega.

Arvestades, et R3 langeb pinge Vr, on väljundpinge Vo võrdne Va + 2 V.

Pinge IC1 inverteerivas sisendis (-) on Va + Vr ja mitteinverteeriva sisendi (+) korral Vi + (Va + 2Vr - Vi) / 2

Kuna ülaltoodud kaks pinge suurust peaksid olema võrdsed, korraldame ülaltoodud võrrandi järgmiselt:

Va + Vr = Vi + (Va + 2Vr - Vi) / 2

Selle võrrandi lihtsustamine annab Va = Vi.

Ülaltoodud võrrand näitab, et tagumine e.m.f. mootorit hoitakse pidevalt juhtpingega samal tasemel. See võimaldab mootoril püsikiiruse ja pöördemomendiga töötada P1 kiiruse reguleerimise mis tahes täpsustatud sätte korral.

P2 on lisatud R3 takistuse ja armatuuri takistuse vahelise erinevuse kompenseerimiseks. Ta täidab seda, reguleerides positiivse tagasiside suurust mitteinverteeriva sisendi op võimendi kohta.

Operatsioonivõimendi LM3140 võrdleb põhimõtteliselt mootori armatuuris arenenud pinget kogu mootori tagumise emf ekvivalendiga ja reguleerib T1 2N3055 baaspotentsiaali.

T1 on konfigureeritud kui kiirgaja jälgija reguleerib mootori kiirust vastavalt selle baaspotentsiaalile. See suurendab mootori pinget, kui op-võimendi tuvastab suurema tagumise emf-i, mille tulemuseks on mootori kiiruse suurenemine ja vastupidi.

Õigeks toimimiseks tuleks T1 paigaldada sobiva jahutusradiaatori kohale.

Kuidas seadistada vooluringi

Püsiva pöördemomendiga mootori kiiruse regulaatori vooluahela seadistamine toimub P2 reguleerimisega muutuva koormusega mootoriga, kuni mootor saavutab püsiva pöördemomendi olenemata laadimistingimustest.

Kui vooluringi rakendatakse mudelrongide jaoks, tuleb jälgida, et P2 ei pöörataks liiga palju P1 suunas, mis võib põhjustada mudelrongi aeglustumise, ja vastupidi, P2 ei tohi pöörata liiga palju vastassuunas, mis võib põhjustada rongi kiirus tõuseb tegelikult ülesmäge tõusmisel.




Eelmine: Uuritud lihtsad Ni-Cd akulaadija ahelad Järgmine: Mini-transiiveriring