수집기 모터 제어. 계획, 설명

라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전
무료 도서관 / 무선 전자 및 전기 장치의 계획

컬렉터 모터 제어. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

무료 기술 라이브러리

이 기사는 특별한 속도 센서가 필요하지 않은 DC 컬렉터 전기 모터(EM)의 회전 속도를 자동으로 유지하는 방식을 설명합니다(그림 1). 그 특징은 EM의 회전 속도가 전원에서 단기간 정기적으로 반복되는 연결 해제 순간에 관성에 의해 회전하는 전기자(샤프트에 부하가 있는 경우)의 전압 크기에 의해 결정된다는 사실에 있습니다.

수집기 모터 제어

속도 제어는 위에서 언급한 전압을 제어 회로에 대한 부귀환으로 사용하여 펄스 폭 방식으로 수행됩니다. EM 회전 속도는 최대값과 최소값이 설정된 영역 내에서 자동으로 유지되며 수동 또는 소프트웨어 속도 컨트롤러의 외부 전압에 의해 설정됩니다. 제어 영역의 너비는 다음과 같습니다.

어디에: 유⁺ - OS 출력의 포지티브 포화 전압, V; 유^- - OS 출력의 음의 포화 전압, V; R1' - 저항 R1의 접지 부분 저항, 옴.

회전 수 ΔN ED의 편차 형태로 제어 영역의 너비는 다음 식으로 나타낼 수 있습니다.

여기서 N은 정격 전기자 공급 전압 U2에서 단위 시간당 EM 샤프트의 회전 수입니다.

공급 전압 U2와 부하 값이 변경되면 EM 샤프트 속도가 설정된 제어 영역 내에서 자동으로 유지됩니다.

구조적으로 제어 회로는 레귤레이터와 키 증폭기 A1의 두 블록 형태로 나타낼 수 있습니다(그림 2). 그림 1은 영구 자석에서 여기된 전기 모터 M1을 보여줍니다. ED에서 여자 권선을 사용하는 경우 공급 전압이 안정적이어야 합니다.

수집기 모터 제어

이 전압이 불안정하면 부하 변화에 따른 속도 제어가 여전히 발생하지만 여자 권선의 각 전압은 부하가 변화할 때 자동으로 유지되는 자체 EM 속도에 해당합니다.

부하의 변화와 전기자를 공급하는 전압은 설정된 제어 영역 내에서 EM 속도의 교란 효과에 반비례합니다. 자동화의 분류에 따르면 이것은 비례 자동 제어입니다.

제어 영역의 너비는 가변 저항 R1 슬라이더의 위치(즉, 저항 R1')와 EM 속도에 따라 달라지기 때문에 설정된 회전 속도가 감소하면 감소하고 그 반대도 마찬가지입니다. 따라서 EM의 회전 속도에 대한 제어 영역의 너비 비율은 속도를 설정할 때 일정하게 유지됩니다.

이 유용한 특성은 출력 임피던스가 일정한 외부 제어 전압 소스에서 작동할 때는 관찰되지 않습니다. 선택한 연산 증폭기(±U1)의 전원 공급 장치를 사용하여 EM 속도 컨트롤러(R1)에 전원을 공급할 수도 있지만 안정적이어야 합니다.

EM 전기자는 별도의 U2 소스에서 전원을 공급받습니다. 전압 U2 = U1이면 저항 R6이 설치되지 않고 R5 대신 점퍼가 납땜됩니다. 전압 U2는 최대값을 설정할 때 일정한 속도를 유지할 수 있도록 선택한 EM의 정격 공급 전압보다 항상 약간 높아야 합니다. 그러나 안정화가 필요하지 않습니다.

조절기의 작동을 고려하십시오. 가변 저항 R1 슬라이더가 대략 중간 위치로 설정되어 있다고 생각합니다. 연산 증폭기 DA1, 체인 C1-R3 및 R4-R1'은 직사각형 펄스 생성기를 형성합니다. 출력 DA1의 포지티브 펄스로 전기자 M1은 키 증폭기 A1을 통해 소스 U2에서 전원을 수신하고 회전하며 이때 VD1 다이오드는 역 전압에 의해 잠기고 커패시터 C1은 저항 R3을 통해 충전됩니다.

C1의 전압이 비 반전 입력 DA1의 전압을 초과하면 출력이 음의 극성으로 전환되고 스위치 A1은 소스 U1에서 M2을 분리하지만 부하와 함께 전기자는 관성에 의해 계속 회전합니다 (ED의 단기 종료는 속도를 약간만 줄입니다).

이 경우 ED의 전기자의 전압이 C1의 전압보다 낮은 것으로 판명되면 이 커패시터는 열린 다이오드 VD1을 통해 ED의 전기자에 연결되고 이들을 가로지르는 전압(VD1의 전압 강하 고려)이 균등화됩니다. 발전기 출력은 이 전압에서 시작하여 생성 주기의 양의 단계로 들어갑니다.

동시에 ED는 추진력을 얻고 있습니다.

저항 R1, R4는 DA1 출력에서 가져온 전압 분배기를 형성하고 포지티브 피드백을 생성하여 스위칭될 때 연산 증폭기 출력 전압의 생성 및 히스테리시스 조건을 제공합니다. EM 속도 제어 영역은 이 전압과 동일합니다. 확립된 제어 영역이 있다고 해서 EM 속도가 이 영역 내에서 최대에서 최소로 "샅샅이 뒤진다"는 의미는 아닙니다.

부하 또는 공급 전압이 값을 변경할 때까지 일정하게 유지됩니다. 그러면 ED 속도가 새로운 안정적인 수준으로 설정되지만 영역을 벗어나지는 않습니다. 영역 내 규제가 원활합니다.

제어 회로의 작동 주파수는 C1-R3 회로의 시정 수, 공급 전압 U2, EM 부하, OS의 설정 속도 및 히스테리시스, 부하와 함께 EM 전기자의 관성 모멘트에 따라 달라지며 복잡한 기능입니다. 그러나 시정 수 C1-R3과 저항 R4를 선택하면 EM 부하의 실제 변화와 공급 전압 U2의 편차로 원하는 스위칭 주파수로 EM 속도가 제어 영역에 있는 모드를 쉽게 설정할 수 있습니다. 선택한 EM에 대한 조정기의 일반 설정을 결정합니다.

회로 요소와 해당 매개변수는 중요하지 않습니다. DA1은 140UD12도 가능하며 유니폴라 전원 공급 장치 U1을 사용하는 경우 이중 연산 증폭기 AS339N(LM339N, K140CA1, KR110CA2)을 사용할 수 있습니다.

그것은 저항으로 로드되어야 하는 오픈 콜렉터 출력을 가지고 있습니다(하나의 연산 증폭기가 회로에 사용됨). 그림 2에 표시된 회로의 키 외에도 광전자 릴레이 및 MIS 트랜지스터를 사용할 수 있습니다.

조정기 작동 중 네트워크 간섭을 억제하려면 RC 회로로 ED의 전기자를 분로하는 것과 같은 추가 조치가 필요할 수 있습니다.

제어 회로의 작동에는 거의 영향을 미치지 않습니다.

ED의 회전 속도는 회전 속도계를 사용하지 않고 포인터 전압계로 전기자의 전압을 측정하여 측정할 수 있습니다(움직이는 시스템의 관성이 전압 리플을 부드럽게 합니다).

저자: V. 구사로프, 민스크

다른 기사 보기 섹션 전동기.

읽고 쓰기 유용한 이 기사에 대한 의견.

<< 뒤로

과학 기술의 최신 뉴스, 새로운 전자 제품:

따뜻한 맥주의 알코올 함량 07.05.2024

가장 흔한 알코올 음료 중 하나인 맥주는 마시는 온도에 따라 고유한 맛이 변할 수 있습니다. 국제 과학자 팀의 새로운 연구에 따르면 맥주 온도가 알코올 맛에 대한 인식에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 재료 과학자 Lei Jiang이 주도한 연구에서는 서로 다른 온도에서 에탄올과 물 분자가 서로 다른 유형의 클러스터를 형성하여 알코올 맛의 인식에 영향을 미친다는 사실을 발견했습니다. 저온에서는 더 많은 피라미드 모양의 클러스터가 형성되어 "에탄올" 맛의 매운 맛을 줄이고 음료의 알코올 맛을 덜 만듭니다. 반대로 온도가 높아질수록 클러스터가 사슬 모양으로 변해 알코올 맛이 더욱 뚜렷해집니다. 이는 바이주와 같은 일부 알코올 음료의 맛이 온도에 따라 변하는 이유를 설명합니다. 획득된 데이터는 음료 제조업체에 새로운 전망을 열어줍니다. ...>>

도박중독의 주요 위험 요인 07.05.2024

컴퓨터 게임은 십대들 사이에서 점점 더 인기 있는 오락 형태가 되고 있지만 게임 중독과 관련된 위험은 여전히 중요한 문제로 남아 있습니다. 미국 과학자들은 이 중독에 기여하는 주요 요인을 파악하고 예방을 위한 권장 사항을 제공하기 위해 연구를 수행했습니다. 385년 동안 90명의 청소년을 추적하여 도박 중독에 걸리기 쉬운 요인이 무엇인지 알아냈습니다. 결과에 따르면 연구 참가자의 10%는 중독 위험이 없었고 XNUMX%는 도박 중독이 된 것으로 나타났습니다. 도박중독의 주요 원인은 낮은 수준의 친사회적 행동인 것으로 밝혀졌습니다. 친사회적 행동 수준이 낮은 청소년은 타인의 도움과 지지에 관심을 보이지 않으며, 이는 현실 세계와의 접촉 상실로 이어질 수 있으며 컴퓨터 게임이 제공하는 가상 현실에 대한 의존도가 심화될 수 있습니다. 과학자들은 이러한 결과를 바탕으로 ...>>

교통 소음으로 인해 병아리의 성장이 지연됩니다 06.05.2024

현대 도시에서 우리를 둘러싼 소리는 점점 더 날카로워지고 있습니다. 그러나 이 소음이 동물계, 특히 아직 알에서 부화하지 않은 병아리와 같은 섬세한 생물에 어떤 영향을 미치는지 생각하는 사람은 거의 없습니다. 최근 연구에서는 이 문제에 대해 조명하고 있으며, 이는 발달과 생존에 심각한 결과를 초래함을 나타냅니다. 과학자들은 얼룩말 다이아몬드백 병아리가 교통 소음에 노출되면 발달에 심각한 지장을 초래할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 실험에 따르면 소음 공해로 인해 부화가 크게 지연될 수 있으며, 실제로 나온 병아리는 여러 가지 건강 증진 문제에 직면하게 됩니다. 연구원들은 또한 소음 공해의 부정적인 영향이 성체에게도까지 미친다는 사실을 발견했습니다. 번식 가능성 감소와 번식력 감소는 교통 소음이 야생 동물에 미치는 장기적인 영향을 나타냅니다. 연구 결과는 필요성을 강조합니다. ...>>

아카이브의 무작위 뉴스

수소 기록 10.12.2004

세계 최초의 내연기관은 수소로 작동될 예정이었습니다.

12세기에 Christian Huygens는 폭발성 가스가 폭발하는 실린더 안에 증기 기관과 같은 것을 제안했습니다. 알려진 바에 따르면 이 아이디어는 실제로 테스트된 적이 없습니다. 그러나 이제 독일 회사인 BMW는 이 원칙에 따라 자동차를 설계했습니다. 액체 수소는 단열 탱크에 저장되고 천천히 증발하며 기체 형태로 XNUMX기통 엔진에 공급되어 공기와 혼합되어 폭발합니다.

2004년 302,4월에 독특한 자동차가 이 (솔직히 많지는 않지만) 등급의 승무원에 대해 시속 XNUMXkm의 속도 기록을 세웠습니다. 앞으로 이 회사는 수소와 기존 가솔린 탱크를 갖춘 "하이브리드" 자동차를 대량 생산할 계획입니다.

다른 흥미로운 소식:

▪ 양자 인터넷용 광섬유

▪ Molex L1NK 저전압 전원 커넥터

▪ 스스로 치유하는 폴리머

▪ 눈으로 볼 수 있는 학습능력

▪ 면 트랜지스터

과학 기술 뉴스 피드, 새로운 전자 제품

무료 기술 라이브러리의 흥미로운 자료:

▪ 사이트 전원 공급 장치 섹션. 기사 선택

▪ 기사 펜 마스터. 대중적인 표현

▪ 제XNUMX차 세계대전은 어떻게 끝났나요? 자세한 답변

▪ 독일 메들러 기사. 전설, 재배, 적용 방법

▪ 기사 LED의 스펙트럼 분석기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

▪ 기사 압전 센서의 상태를 원격으로 모니터링하는 장치. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

이 기사에 대한 의견을 남겨주세요:

이 페이지의 모든 언어

홈페이지 | 도서관 | 조항 | 사이트 맵 | 사이트 리뷰