Sistem kontrol kecepatan DC

Ikhtisar Metode kendali kecepatan biasanya metode kendali kecepatan mekanis, elektrik, hidrolik, pneumatik, dan mekanis serta elektrik hanya dapat digunakan untuk metode kendali kecepatan mekanis dan elektrik. Meningkatkan efisiensi transmisi, mudah dioperasikan, mudah untuk mendapatkan pengaturan kecepatan stepless, mudah untuk mencapai kontrol jarak jauh dan kontrol otomatis, oleh karena itu, banyak digunakan dalam mesin produksi karena motor DC memiliki kinerja gerak dan karakteristik kontrol yang sangat baik, meskipun tidak seperti itu struktur sebagai motor AC Sederhana, murah, mudah dibuat, dan mudah dirawat, namun dalam beberapa tahun terakhir, seiring dengan perkembangan teknologi komputer, teknologi elektronika daya dan teknologi kendali, sistem kendali kecepatan AC telah berkembang pesat, dan dalam banyak kesempatan itu secara bertahap menggantikan sistem kontrol kecepatan DC. Tapi bentuk utamanya. Di banyak sektor industri di Tiongkok, seperti baja canai, pertambangan, pengeboran kelautan, pemrosesan logam, tekstil, pembuatan kertas, dan bangunan bertingkat tinggi, sistem kontrol kecepatan tarik listrik yang dapat dikontrol dan berkinerja tinggi diperlukan dalam teori dan praktik, mulai dari teknologi kontrol Dari perspektif, ini adalah dasar dari sistem kontrol kecepatan AC. Oleh karena itu, pertama-tama kita fokus pada pengaturan kecepatan DC 8.1.1 Metode pengaturan kecepatan motor DC Menurut prinsip dasar motor DC bab ketiga, dari persamaan potensial induksi, torsi elektromagnetik dan karakteristik mekanik, ada tiga metode pengaturan kecepatan untuk DC motor: (1) Sesuaikan tegangan suplai jangkar U.

Mengubah tegangan jangkar terutama untuk menurunkan tegangan jangkar dari tegangan pengenal dan menggeser kecepatan dari kecepatan pengenal motor. Ini adalah metode terbaik untuk sistem torsi konstan. Perubahan tersebut memerlukan konstanta waktu yang kecil dan dapat merespons dengan cepat, tetapi memerlukan catu daya DC berkapasitas besar yang dapat disesuaikan. (2) Ubah fluks magnet utama motor. Mengubah fluks magnet dapat mewujudkan pengaturan kecepatan halus tanpa langkah, tetapi hanya melemahkan fluks magnet untuk pengaturan kecepatan (disebut sebagai pengaturan kecepatan magnet lemah). Konstanta waktu yang didapat dari jumlah motor jauh lebih besar daripada yang didapat dari perubahan, dan kecepatan responsnya lebih tinggi. Lebih lambat, namun kapasitas daya yang dibutuhkan kecil. (3) Ubah resistansi loop jangkar. Metode pengaturan kecepatan resistor string di luar rangkaian jangkar motor sederhana dan nyaman untuk dioperasikan. Namun, ini hanya dapat digunakan untuk pengaturan kecepatan yang diatur langkahnya; itu juga menghabiskan banyak daya pada resistor pengatur kecepatan.

Ada banyak kekurangan dalam mengubah pengaturan kecepatan resistansi. Saat ini jarang digunakan. Pada beberapa crane, hoist, dan kereta listrik, kinerja pengendalian kecepatannya tidak tinggi atau waktu pengoperasian kecepatan rendahnya tidak lama. Kecepatan ditingkatkan dalam kisaran kecil di atas kecepatan terukur. Oleh karena itu, kendali otomatis sistem kendali kecepatan DC seringkali didasarkan pada pengaturan tegangan dan pengaturan kecepatan. Jika perlu, arus pada belitan jangkar pengatur tegangan dan motor DC magnet lemah berinteraksi dengan fluks magnet utama stator untuk menghasilkan gaya elektromagnetik dan putaran elektromagnetik. Saat ini, jangkarnya berputar. Rotasi elektromagnetik motor DC sangat mudah diatur secara terpisah. Mekanisme ini membuat motor DC memiliki karakteristik pengendalian torsi yang baik sehingga memiliki kinerja pengaturan kecepatan yang sangat baik. Pengaturan fluks magnet utama umumnya diam atau melalui pengaturan magnet, keduanya memerlukan daya DC yang dapat disesuaikan. 8.1.3 Indikator Kinerja Sistem Pengendalian Kecepatan Setiap peralatan yang memerlukan pengendalian kecepatan harus mempunyai persyaratan tertentu untuk kinerja pengendaliannya. Misalnya, peralatan mesin presisi memerlukan akurasi pemesinan puluhan mikron hingga beberapa kecepatan, dengan perbedaan maksimum dan minimum hampir 300 kali lipat; motor rolling mill dengan kapasitas beberapa ribu kW harus berputar dari positif ke mundur dalam waktu kurang dari satu detik. Proses; semua persyaratan untuk mesin kertas berkecepatan tinggi ini dapat diterjemahkan ke dalam indikator sistem kontrol gerak yang stabil dan dinamis sebagai dasar untuk merancang sistem. Persyaratan kendali kecepatan Berbagai mesin produksi memiliki persyaratan kendali kecepatan yang berbeda untuk sistem kendali kecepatannya. Tiga aspek berikut dirangkum: (1) Pengaturan kecepatan.

Kecepatannya diatur secara bertahap (stepped) atau halus (stepless) pada rentang kecepatan maksimum dan minimum. (2) Kecepatan stabil. Pengoperasian yang stabil pada kecepatan yang diperlukan dengan tingkat akurasi tertentu, tanpa berbagai kemungkinan gangguan eksternal (seperti perubahan beban, fluktuasi tegangan jaringan, dll.) (3) kontrol akselerasi dan deselerasi. Untuk peralatan yang sering dihidupkan dan direm, diperlukan peningkatan dan perlambatan sesegera mungkin, memperpendek waktu start dan pengereman untuk meningkatkan produktivitas; terkadang perlu ada tiga aspek atau lebih yang tidak dikenakan sanksi berat, terkadang hanya diperlukan satu atau dua aspek, Beberapa aspek mungkin masih bertentangan. Untuk menganalisis secara kuantitatif kinerja masalah. Indikator kondisi tunak Indikator kinerja sistem kendali gerak ketika berjalan stabil disebut indikator kondisi tunak, disebut juga indikator statis. Misalnya, rentang kecepatan dan laju statis sistem kendali kecepatan selama operasi kondisi tunak, kesalahan tegangan kondisi tunak sistem posisi, dan seterusnya. Di bawah ini kami secara khusus menganalisis indeks kondisi tunak dari sistem kendali kecepatan. (1) Rentang pengaturan kecepatan D Perbandingan kecepatan maksimum nmax dan kecepatan minimum nmin yang dapat dipenuhi motor disebut rentang pengaturan kecepatan, yang dilambangkan dengan huruf D, yaitu nmax dan nmin secara umum merujuk dengan kecepatan pada beban tetapan, untuk beberapa beban Mesin yang sangat ringan, seperti mesin gerinda presisi, juga dapat menggunakan kecepatan beban aktual. Tetapkan nom. (2) Tingkat kesalahan statis S Ketika sistem berjalan pada kecepatan tertentu, rasio penurunan kecepatan yang sesuai dengan kecepatan tanpa beban ideal no ketika beban berubah dari tanpa beban ideal ke beban pengenal disebut statis, dan perbedaan statis dinyatakan.

Kestabilan sistem pengaturan kecepatan pada perubahan beban, hal ini berkaitan dengan kekerasan karakteristik mekanik, semakin keras karakteristiknya, semakin kecil tingkat kesalahan statis, diagram kecepatan stabil 8.3 laju statis pada kecepatan yang berbeda (3 ) sistem pengaturan tekanan Hubungan antara D, S dan D pada sistem pengaturan kecepatan pengaturan tegangan motor DC adalah kecepatan pengenal motor nnom. Jika penurunan kecepatan pada beban pengenal adalah, maka laju statis sistem dan kecepatan minimum pada beban pengenal dipertimbangkan. Untuk persamaan (8.4), persamaan (8.5) dapat dituliskan sebagai rentang kecepatan dengan mensubstitusikan persamaan (8.6) ke dalam persamaan (8.7), dan persamaan (8.8) menyatakan antara rentang kecepatan D, laju statis S, dan penurunan kecepatan terukur. Hubungan yang harus dipuaskan. Untuk sistem kendali kecepatan yang sama, semakin kecil kekerasan karakteristiknya, semakin kecil rentang kecepatan D yang diperbolehkan oleh sistem. Misalnya, kecepatan pengenal motor pengatur kecepatan tertentu adalah nnom=1430r/mnt, dan penurunan kecepatan pengenal sedemikian rupa sehingga jika tingkat kesalahan statis adalah S≤10%, rentang pengaturan kecepatan hanyalah indeks kinerja motor dinamis. sistem kontrol gerak indeks selama proses transisi. Indikator dinamis, termasuk indikator kinerja dinamis dan indikator kinerja anti interferensi. (1) Mengikuti indeks kinerja Berdasarkan aksi sinyal yang diberikan (atau sinyal masukan referensi) R(t), perubahan keluaran sistem C(t) dijelaskan dengan indikator kinerja berikut. Untuk indikator kinerja yang berbeda, respons awal adalah nol, dan sistem merespons respons keluaran dari sinyal masukan satuan langkah (disebut respons satuan langkah). Gambar 8.4 menunjukkan indeks kinerja berikut. Kurva respons satuan langkah 1 waktu naik tr Waktu yang diperlukan kurva respons satuan langkah untuk naik dari nol untuk pertama kalinya ke nilai keadaan tunak disebut waktu naik, yang menunjukkan kecepatan respons dinamis. 2 melampaui