Mitä menetelmiä käytetään tasavirtamoottorin nopeuden säätämiseen?

Jan 20, 2026

Tämä artikkeli keskittyy ensisijaisesti tasavirtamoottoreihin, ja sen tarkoituksena on antaa lukijoille käsitys niiden ominaisuuksista ja niihin liittyvistä tiedoista.

 

I. Kolme menetelmää tasavirtamoottorin nopeuden säätöön

Kolme menetelmää tasavirtamoottorin nopeuden säätämiseksi ovat:

1. Elektrodin kytkentänopeuden säätömenetelmä: Kytkemällä elektrodeja, ankkurikäämityspiiriä muutetaan, mikä muuttaa moottorin napaparien lukumäärää, mikä muuttaa moottorin nopeutta. Tämän menetelmän etuja ovat sen yksinkertainen rakenne, korkea luotettavuus ja alhaiset kustannukset, mutta nopeudensäätöalue on suhteellisen pieni, ja se soveltuu yleensä vain sovelluksiin, joissa ei vaadita suurta-tarkkuutta.

 

2. Jännitteensäädön nopeuden säätömenetelmä: Muuttamalla moottorin syöttöjännitettä, moottorin nopeutta säädetään. Tämän menetelmän etuja ovat laaja nopeudensäätöalue ja korkea säätötarkkuus, mutta se vaatii erillisen jännitesäätimen, mikä johtaa suhteellisen korkeampiin kustannuksiin.

 

3. PWM-nopeudensäätömenetelmä: Moottorin nopeutta ohjataan muuttamalla moottorin käyttöjaksoa. Syöttöjännite muunnetaan pulssisignaaliksi ja moottorin keskimääräistä jännitearvoa ohjataan ohjaamalla pulssin toimintajaksoa, jolloin saavutetaan moottorin nopeuden säätö. Tämä menetelmä tarjoaa laajan nopeudensäätöalueen ja suuren tarkkuuden, mutta vaatii erillisen PWM-nopeussäätimen, mikä johtaa suhteellisen korkeampiin kustannuksiin. Samaan aikaan PWM-nopeuden säätö tuottaa korkeataajuista-kohinaa ja sähkömagneettisia häiriöitä, jotka edellyttävät asianmukaisia ​​toimenpiteitä niiden vaimentamiseksi. Pulssin leveysmodulaation (PWM) perusperiaate: Ohjausmenetelmään kuuluu vaihtosuuntaajapiirin kytkinlaitteiden päälle--pois-kytkennän ohjaaminen, jotta saadaan sarja samanamplitudisia pulsseja ulostuloon. Näitä pulsseja käytetään korvaamaan siniaalto tai vaadittu aaltomuoto. Toisin sanoen useita pulsseja tuotetaan ulostuloaaltomuodon puolessa jaksossa, joten kunkin pulssin ekvivalenttijännite on siniaalto, mikä johtaa tasaiseen ulostuloon, jossa on vähemmän matalan kertaluvun harmonisia.

 

Moduloimalla kunkin pulssin leveyttä tiettyjen sääntöjen mukaan voidaan muuttaa invertteripiirin lähtöjännitteen suuruutta ja myös lähtötaajuutta.

 

Jos esimerkiksi sinimuotoinen puoli-aaltomuoto jaetaan N yhtä suureen osaan, sinimuotoista puoli-aaltoa voidaan pitää N toisiinsa kytketystä pulssista koostuvana aaltomuotona. Näillä pulsseilla on sama leveys, kaikki yhtä suuret kuin π/n, mutta eri amplitudi, ja jokaisen pulssin huippu ei ole vaakasuora suora, vaan käyrä, jossa kunkin pulssin amplitudi muuttuu sinimuotoisen lain mukaan. Jos yllä oleva pulssisarja korvataan yhtä suurella määrällä suorakaiteen muotoisia pulsseja, joiden amplitudi on sama, mutta leveys on erilainen siten, että jokaisen suorakulmaisen pulssin keskipiste osuu yhteen vastaavan sinimuotoisen segmentin keskipisteen kanssa ja kunkin suorakulmaisen pulssin pinta-ala (eli impulssi) on yhtä suuri kuin vastaavan sinimuotoisen pulssin P-aaltomuoto, saatu pulssimuotoinen sekvenssi W, a on pulssimuotoinen sekvenssi W. Voidaan nähdä, että kunkin pulssin leveys vaihtelee sinimuotoisen kuvion mukaan.

 

Saman vaikutuksen aiheuttavan saman impulssin periaatteen perusteella PWM-aaltomuoto ja sinimuotoinen puoli{0}}aalto ovat ekvivalentteja. PWM-aaltomuoto siniaallon negatiiviselle puoli{2}}jaksolle voidaan saada samalla menetelmällä. PWM-aaltomuodossa jokaisen pulssin amplitudi on yhtä suuri. Jos haluat muuttaa ekvivalentin lähtösiniaallon amplitudia, muuta yksinkertaisesti kunkin pulssin leveyttä samalla skaalauskertoimella. Siksi AC-DC-AC-muuntimissa PWM-invertteripiirin pulssijännitteen ulostulon amplitudi on DC-puolen jännitteen amplitudi.

 

II. DC-moottorikommutaattorien huolto

(1) Kommutaattorin pinta tulee pitää sileänä ja siinä on oltava tasainen, tummanruskea, kiiltävä oksidikalvo. Jos kommutaattorin pinta on likaantunut hiilijauheella tai öljyllä, se tulee puhdistaa puhaltimella tai pyyhkiä pehmeällä, alkoholiin kostutetulla liinalla puhtauden varmistamiseksi.

 

(2) Jos kommutaattorin pinnassa on merkkejä heikkenemisestä, kuten liiallista kipinöintiä, karheutta, epätasaisuutta tai palamista, moottori on pysäytettävä. Pinta tulee kiillottaa "0"-luokan hienolla hiekkapaperilla-oksidikalvon palauttamiseksi. Jos kommutaattorin pinta on liian karkea, epätasainen tai siinä on huomattavaa kulumista, kommutaattori on -koneistettava uudelleen. Koneistuksen aikana ankkurin käämityspäät ja liitoskielekkeet tulee peittää paperilla, jotta metallilastut eivät pääse sisään. Leikkausnopeuden tulee olla 2 metriä sekunnissa, ja leikkaussyvyys ja syöttönopeus eivät saa ylittää 0,1 mm. Koneistuksen jälkeen kommutaattorisegmentit tulee viistää ja tarvittaessa segmenttien välistä kiillettä alta leikata, jotta kiille ei työntyisi kommutaattorisegmenttien yläpuolelle.

 

(3) Tarkista, että kiilleurat ovat puhtaat ja että kommutaattorisegmenttien reunojen tulee olla sileitä ja jäysteettömiä.

 

(4) Kommutaattorin pinnan laadun varmistamiseksi on myös tarpeen tarkkailla ja tarkkailla kommutointikipinöitä päivittäisen käytön aikana. Normaalisti tarkat tai rakeiset kipinät jakautuvat harvakseltaan ja tasaisesti useimpiin harjoihin, mitä pidetään normaalina kommutaatiokipinänä. Rätisemistä, tulipalloja tai roiskuvia kipinöitä pidetään kuitenkin haitallisina. Kun renkaan -muotoisia kipinöitä esiintyy, moottorin ei pitäisi jatkaa toimintaansa.