Три методи за регулирање на брзината за DC мотори
1. Регулација на брзината на променлив напон
2. Регулација на брзината на променлива фреквенција
3. Регулација на брзината на секачот
1. Променлива регулација на брзината на напонот
Принцип на работа:
Регулирањето на брзината на променливиот напон ја прилагодува брзината на моторот со менување на напонот што се применува на арматурата на моторот со еднонасочна струја. За прилагодување на напонот обично се користат еднонасочно напојување и коло на реактор или тиристор.
Предности:
Едноставно: Контролното коло е релативно едноставно и лесно за имплементирање.
Ниска цена: Не е потребна сложена опрема за контрола.
Добри термички перформанси: Кога моторот работи со помал напон, загубата е помала, а термичкиот ефект е помал.
Недостатоци:
Ниска ефикасност: Ефикасноста е помала при делумно оптоварување бидејќи има фиксен пад на напон.
Флуктуација на вртежниот момент: Во некои апликации, може да се предизвика флуктуација на вртежниот момент.
Ограничен опсег на контрола на брзината: Опсегот на варијација на напонот е ограничен, што резултира со ограничен опсег на контрола на брзината.
2.Регулација на брзина на променлива фреквенција
Принцип на работа:
Регулирањето на брзината со променлива фреквенција ја прилагодува брзината на моторот со менување на фреквенцијата на напојувањето на моторот со еднонасочна струја. Ова обично се постигнува со користење на фреквентен конвертор, кој конвертира наизменична струја со фиксна фреквенција во наизменична фреквенција наизменична фреквенција, која потоа се претвора во променлива DC со помош на исправувач.
Предности:
Висока ефикасност: Високата ефикасност се одржува во текот на целиот опсег на брзина.
Широк опсег на брзина: Може да се постигне широк опсег на регулација на брзината.
Непречено регулирање на брзината: Обезбедува непречено и без чекори регулација на брзината.
Добар динамичен одговор: Брз одговор на промените на оптоварувањето.
Недостатоци:
Повисоки трошоци: фреквентниот конвертор и неговото контролно коло се поскапи.
Комплексност: Контролниот систем е покомплексен од регулирањето на брзината на променливиот напон.
Можни електромагнетни пречки: фреквентниот конвертор може да генерира електромагнетни пречки.
3.Регулација на брзина на хеликоптер
Принцип на работа:
Регулацијата на брзината на секачот ја контролира брзината на моторот со прилагодување на ширината на пулсот (PWM) на напојувањето со еднонасочна струја. Сецкачот го вклучува и исклучува напојувањето за време на секој циклус, прилагодувајќи ја ефективната вредност на напонот на арматурата.
Предности:
Висока ефикасност: сецкачот има мали загуби и висока ефикасност во целиот опсег на регулација на брзината.
Прецизна контрола: Може да се постигне многу прецизна контрола на брзината.
Добри термички перформанси: Поради високата ефикасност, термичкиот ефект е мал.
Регенеративно сопирање: Лесно се постигнува регенеративно сопирање на моторот.
Недостатоци:
Цена и сложеност: секачите и нивните контролни кола може да бидат скапи и сложени.
Електромагнетни пречки: Работата на секачот може да генерира електромагнетни пречки.
Барања за мотори: Некои типови на DC мотори може да не се соодветни за регулација на брзината на секачот.
Секој метод за регулирање на брзината на моторот со еднонасочна струја има предности и недостатоци. Кој метод да се избере зависи од специфичните барања за апликација, буџетот на трошоците, барањата за ефикасност, опсегот на брзина и сложеноста на контролниот систем. Регулацијата на брзината на променливиот напон е едноставна и ниска цена, но опсегот на ефикасност и контрола на брзината се ограничени. Регулирањето на брзината со променлива фреквенција обезбедува широк опсег на брзина и висока ефикасност, но комплексноста на трошоците и контролниот систем се високи. Регулирањето на брзината на секачот е ефикасно во целиот опсег на брзина и може прецизно да ја контролира брзината, но може да бара посложени контролни кола и повисоки трошоци.