המעגל הבקר המנוע הפשוט של DC המוצג במאמר הבא משתמש במשתנה. תכנון זה מאפשר עצירה מיידית של המנוע בכל שלב בהנפת מתג, יחד עם היפוך כיוון המנוע. הוא גם מספק בקרת מהירות עבור המנוע ברמת דיוק גבוהה.

סקירה כללית

“איך מייצרים חמצן ”

בקר מנוע חצי גל של TRIAC ו- SCR למנועים מסדרה קטנה הם פופולריים וזולים למדי והם כבר חלק מכלי חשמל ניידים ומכשירים קומפקטיים.

עם זאת, בקרות מהירות אלקטרוניות לבדיקות DC גדולות יותר מנועים של 1/4 ו- 1/3 HP למעשה מורכבים יותר.

מנועי זרם DC גדולים בתחום כוח הסוס הזה הם, בנוסף, המועדפים על תעשיית המנוע, הפועלים ממאווררי לופט ועד מכבשי קידוח אם כי בעצם כל סוגי המנועים הללו הם AC. מנועי אינדוקציה בעלי מהירות אחת בלבד או, אולי, כמה מהירויות משתנות.

בעוד שכוח סוס של 1/3, 1750 סל'ד, וסוללה של 117 וולט. מנוע יכול להיות יקר, אולי שווה את המחיר ותוכלו למצוא כמה בשוק העודף.

עם בקרת מהירות מתאימה, אלה d.c. מנועים יכולים להיות דבר נפלא לראות, הפעלת מכונת קידוח או מכונת מחרטה.

איך עובד מנוע DC שאנט

מנוע shunt DC פועל די במהירות במהירות קבועה, ללא קשר לעומס. מנועים אלה משמשים בדרך כלל ביישומים תעשייתיים ומועדפים בדרך כלל כאשר מצבי התנעה לרוב אינם חמורים.

ניתן לשלוט על מהירות המנוע הפצועית בעזרת כמה שיטות: ראשית, על ידי הצבת התנגדות בסדרה עם האבזור המנועי, אשר עלול להאט את מהירותה: ושנית, על ידי הצבת התנגדות בסדרה עם חיווט השדה שבו המהירות עשויה להראות שינוי עם שינוי בעומס. במקרה האחרון, המהירויות יישארו יציבות כמעט להגדרה נתונה, ויעמיסו על הבקר. זה האחרון נחשב לשימוש הנפוץ ביותר עבור מתקן במהירות מתכווננת, כגון במכונות.

מנוע ה- shunt הוא אולי מנוע ה- DC הנפוץ ביותר שנמצא בתעשייה בימינו. מנוע המחלף מורכב בעצם מהאבזור המסומן כ- A1 ו- A2 ומחוטי השדה המסומנים F1 ו- F2.

המתפתל בשדה הציד מורכב מכמה סיבובים של חוט דק, התורם לזרם שדה נמוך נמוך ולזרם אבזור סביר. מנוע DC Shunt מאפשר הפעלת מומנט שעשוי להשתנות עם מפרט העומס, שניתן להתמודד איתו באמצעות שליטה מדויקת במתח שדה הציד.

חשיבות סליל השדה

במקרה שסליל השדה מנותק במנוע שאנט, הוא עשוי לזרז מעט עד ש EMF האחורי יעלה לרמה שתספיק בכדי לכבות את הזרם המייצר מומנט. במילים פשוטות, מנוע המחלף לעולם לא יפגע מעצמו כאשר הוא יאבד את שדהו, אך כוח המומנט הנדרש לביצוע העבודה יוסר בפשטות, ויגרום למנוע למנוע את יכולתו העיקרית לה תוכנן.

כמה מהיישומים האופייניים של מנוע ה- shunt DC הם מחרטות של מכונות, וקווי תהליך בתעשייה הדורשים שליטה מכריעה במהירות ובמומנט על המנוע.

תכונות עיקריות

המאפיינים העיקריים הם שאתה מסוגל להחליף את כפתור המהירות לבקרת המהירות, יחד עם תכונת בלימה דינמית, המאפשרת לעצור את המנוע הכבד כמעט באופן מיידי ולא לחכות בזמן שהמנוע מסתובב.

מעגל בקרת המהירות המבוסס על וריאציות, כמוצג להלן, מתפקד יפה באחד מאותם כוחות סוס 1/3 כוחות סוס מנוע, אין זה מכריע באיזה סוג מנוע הוא שולט, כל עוד המתח המדורג שלו תואם את אספקת הכניסה, הוא פצוע באדמה ועובד עם מקסימום 3 אמפר בעומס של 100%.

שימוש בטרנספורמר אוטומטי של Variac

המעגל המוצג משלב מכשיר אשר מהנדסים רבים עשויים להחשיב למדי גס ומיושן, כן הוא השינוי האוטומטי המשתנה.

בין התכונות השימושיות הרבות, משתנה יאפשר בלימה חזקה למנוע הספק גבוה שלך, הוא יכול לעבוד בלי תלוי בלולאות המשוב: מה שמבטיח מינימום יציבות או אי התאמה עם צורות שונות של מנועים או פערים בעומס מכני.

איך זה עובד

במעגל בקרת מהירות המבוסס על וריאציות באיור 1, מיישר חצי גל D1 מספק את שדה המחלף עבור ה- DC. מָנוֹעַ. קבל המסנן C מספק את כמות המתח הדרושה ומסיר כל מעט חוסר יציבות בפעולות שיכולות להיות קיימות עם אספקת שדה לא מסוננת. שנאי אוטומטי משתנה T מווסת את מתח האבזור ובכך את מהירות המנוע.

הפלט מהווריאק ניתן לגשר רגיל, מיישר D2. יציאת המיישר ניתנת לאבזור המנוע באמצעות מגעי ה- N / O של זרם החשמל המופעל 117 וולט. ממסר ק.

בכל פעם שצריך לעצור את המנוע, מתג 'הפעלה' S2 נפתח, המשתנה על פני המגעים הסגורים שלו בדרך כלל ומקשר את נגן הבלימה הדינמי R על פני האבזור.

במהלך התקופה בה המנוע פועל, הוא מתפקד כמו DC. גֵנֵרָטוֹר. הכוח שנוצר עקב זה מתפזר בנגד R, גורם למנוע להעמיס כראוי, וזה מכריח את המנוע לעצור בפתאומיות.

בהתחשב בכך שסליל השדה המנוע צריך להיות מואץ ליישום פעולת הבלימה, מתג עצמאי S1 כלול לאספקת השטח.

כתוצאה מכך, בזמן שהמערכת פועלת, S1 ממשיך להיות מופעל ומאפשר את נורת הטייס כמנורת אזהרה. אנרגיית השדה הנחוצה למנוע העברה רגיל של 1/3 כוחות סוס היא בסביבות 35 וואט, מכיוון שהתנגדות השדה פועלת בדרך כלל עם כ -400 אוהם.

מפרט מנוע

זרם השדה יכול להיות קרוב ל -350 mA. זרם העומס המלא המדורג של מנוע 1/3 כ'ס קרוב ל -3 אמפר הספק. או בסביבות 50% מזרם הקו הנצרך על ידי זרם חשמל דומה. מנוע אינדוקציה.

המחלף d.c. המנוע כולל מקדם הספק של 100% והוא יעיל במיוחד. כל אחד מהחלקים פועל ללא חימום, למעט נגד הבלמים R. במקרה שהמנוע מפעיל עומס עם אפקט גלגל תנופה עצום ונעצר שוב ושוב במהירות מוגברת, הנגד יצטרך להמיר אנרגיה קינטית רבה לחום. עם עומסי אינרציה נמוכים כגון מכונת קידוח, הנגדים לא עשויים להתמודד עם שום בעיית חימום.

המגעים של הממסר K חייבים להיות מדורגים בלא פחות מ -10 אמפר. זרם הבלימה בדרך כלל מוגזם, אם כי נראה לפרק זמן קצר עליות ראשוניות נוטות להיות משמעותיות מאז ה- DC. ההתנגדות של האבזור היא בדרך כלל אוהם אחד או שניים. זרם העבודה של המנוע, באופן לא מפתיע, מוגבל בכמות הגב המייצרת בחזרה.

טיפים לבנייה ובטיחות

המעגל שהוצג לעיל יכול להיות בנוי בתיבת חשמל 6 'x 6' x 6 'מתכתית.

בהתחשב בכך שהמעגל כולו חם לאדמה במתח קו החשמל, בידוד וארקה מודעים הם חיוניים ביותר לבטיחות בסיסית. כבל החשמל חייב להיות מסוג הארקה בעל 3 חוטים.

יש לחבר את חוט האדמה הירוק לתיבה המתכתית ולאחר מכן לעבור למסגרת המנוע. נא לא להזניח או להתעלם משימוש בנתיך.

SCR Control לעומת בקרת Variac

מִשְׁתַנֶה טרנספורמרים אוטומטיים או משתנים הם קשים להפליא ועמידים לאורך זמן. תפוקת המכשירים הללו היא עכבה נמוכה ולכן מתח האבזור מספק ויסות מצוין כלפי שינויים בזרם העומס.

מעגל מצב מיתוג SCR, עם זוויות ההולכה הקטנות יותר, הוא באופן טבעי מקור בעל עכבה גבוהה למדי ובכך כולל ויסות נחות.

בקרי מנועים המשתמשים ב- SCR, כתוצאה מכך, כולל לולאות משוב תוכנן במיוחד לתוכם, מה שהופך את השלב של פעימות הירי למבוסס בעיקר על הגב האחורי. של המנוע וגם על התאמות סיר הבקרה.

שליטת SCR מלא-גל מעוצבת היטב היא אכן טובה במיוחד, אולם למעשה היא מורכבת בעיצובם. בטווח של 1/3 כוחות סוס, מעגל השינוי האוטומטי המשתנה הוא פשוט, יעיל וקל יותר להרכבה על ידי המשתמש.

במצבים בהם העומס המכני על המנוע הפחית את האינרציה, מדי פעם הגיוני להשאיר את מתג 'הפעלה', S2 ולשלוט בכל זאת ממתג 'המתנה' S1.

הבלימה הפעילה עשויה להמשיך ולעשות את העבודה במידה מסוימת בגלל השטף המגנטי העודף בתוך השדה המוטורי.

בכל מקום בו ניתן להשיג זאת, הוא מציע יתרון של אמינות 'המתנה' הכל מכובה עד שהמתג הראשי S1 יופעל.