डीसी मोटर का गति नियंत्रण

इलेक्ट्रोमैकेनिकल विशेषता समीकरण से स्थायी इंजन स्वतंत्र उत्तेजना, यह इस प्रकार है कि इसके कोणीय वेग को नियंत्रित करने के तीन संभावित तरीके हैं:

1) आर्मेचर सर्किट में रिओस्टेट के प्रतिरोध मूल्य को बदलकर विनियमन,

2) मोटर एफ के उत्तेजना प्रवाह को बदलकर विनियमन,

3) मोटर यू की आर्मेचर वाइंडिंग पर लागू वोल्टेज को बदलकर समायोजन... आर्मेचर सर्किट वर्तमान AzI और मोटर द्वारा विकसित पल M केवल इसके शाफ्ट पर लोड के परिमाण पर निर्भर करता है।

आर्मेचर सर्किट में प्रतिरोध को बदलकर डीसी मोटर की गति को नियंत्रित करने की पहली विधि पर विचार करें ... इस मामले के लिए मोटर सर्किट आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 1, और इलेक्ट्रोमेकैनिकल और मैकेनिकल विशेषताओं को अंजीर में दिखाया गया है। 2, ए।

चावल। 1. स्वतंत्र उत्तेजना के साथ डीसी मोटर का सर्किट आरेख

चावल। 2. विभिन्न आर्मेचर सर्किट प्रतिरोधों (ए) और वोल्टेज (बी) पर डीसी मोटर की यांत्रिक विशेषताएं

आर्मेचर सर्किट में रिओस्टेट के प्रतिरोध को बदलकर, कृत्रिम विशेषताओं - ω1, ω2, ω3 द्वारा विद्युत मोटर की विभिन्न कोणीय गति प्राप्त करने के लिए नाममात्र भार पर संभव है।

आइए मुख्य तकनीकी और आर्थिक संकेतकों का उपयोग करके डीसी मोटर्स के कोणीय वेग को नियंत्रित करने की इस पद्धति का विश्लेषण करें। चूंकि समायोजन की यह विधि एक विस्तृत श्रृंखला में विशेषताओं की कठोरता को बदलती है, नाममात्र के आधे से कम गति पर, इंजन के संचालन की स्थिरता तेजी से बिगड़ती है। इस कारण से, गति नियंत्रण सीमा सीमित है (e = 2 — H)।

इस पद्धति के साथ, गति को मूल से नीचे समायोजित किया जा सकता है, जो विद्युत और यांत्रिक विशेषताओं द्वारा सिद्ध होता है। विनियमन की उच्च सुगमता सुनिश्चित करना मुश्किल है, क्योंकि नियंत्रण चरणों की एक महत्वपूर्ण संख्या और बड़ी संख्या में संपर्ककर्ताओं की आवश्यकता होगी। इस मामले में करंट (हीटिंग) के लिए मोटर का पूर्ण उपयोग निरंतर लोड टॉर्क रेगुलेशन के साथ प्राप्त किया जाता है।

इस पद्धति का नुकसान समायोजन के दौरान महत्वपूर्ण बिजली के नुकसान की उपस्थिति है, जो कोणीय वेग में सापेक्ष परिवर्तन के समानुपाती होते हैं। कोणीय वेग नियंत्रण की मानी गई विधि का लाभ नियंत्रण सर्किट की सरलता और विश्वसनीयता है।

कम गति पर रिओस्टेट में उच्च नुकसान को देखते हुए, गति नियंत्रण की इस पद्धति का उपयोग अल्पकालिक और आंतरायिक-लघु कर्तव्य चक्रों के साथ ड्राइव के लिए किया जाता है।

दूसरी विधि में, उत्तेजना वाइंडिंग के सर्किट में एक अतिरिक्त रिओस्टेट की शुरूआत के कारण चुंबकीय प्रवाह के परिमाण को बदलकर स्वतंत्र उत्तेजना के डीसी मोटर्स के कोणीय वेग का नियंत्रण किया जाता है। जब प्रवाह कमजोर हो जाता है, तो लोड और निष्क्रिय गति दोनों में इंजन का कोणीय वेग बढ़ जाता है, और जब प्रवाह दर बढ़ जाती है, तो यह घट जाती है। मोटर की संतृप्ति के कारण ही गति को बदलना व्यावहारिक रूप से संभव है।

जैसे ही फ्लक्स को कमजोर करके गति बढ़ती है, डीसी मोटर का स्वीकार्य टॉर्क हाइपरबोला कानून के अनुसार बदल जाता है, जबकि शक्ति स्थिर रहती है। इस विधि के लिए गति नियंत्रण सीमा ई = 2 — 4।

मोटर प्रवाह के विभिन्न मूल्यों के लिए यांत्रिक विशेषताओं को अंजीर में दिखाया गया है। 2i और 2, b, जिससे यह देखा जा सकता है कि रेटेड करंट के भीतर की विशेषताओं में उच्च स्तर की कठोरता होती है।

स्वतंत्र रूप से उत्साहित डीसी मोटर्स की फील्ड वाइंडिंग्स में महत्वपूर्ण अधिष्ठापन है। इसलिए, फील्ड वाइंडिंग सर्किट में रिओस्टेट के प्रतिरोध में एक कदम परिवर्तन के साथ, वर्तमान और इसलिए प्रवाह तेजी से बदल जाएगा। इस संबंध में कोणीय वेग नियंत्रण सुचारू रूप से किया जाएगा।

इस गति नियंत्रण पद्धति का मुख्य लाभ इसकी सादगी और उच्च दक्षता है।

इस नियंत्रण विधि का उपयोग सहायक के रूप में ड्राइव में किया जाता है, जिससे तंत्र की निष्क्रिय गति में वृद्धि होती है।

गति को नियंत्रित करने का तीसरा तरीका मोटर की आर्मेचर वाइंडिंग पर लागू वोल्टेज को बदलना है।डीसी मोटर का कोणीय वेग, भार की परवाह किए बिना, आर्मेचर पर लागू वोल्टेज के प्रत्यक्ष अनुपात में भिन्न होता है। चूँकि सभी नियंत्रण विशेषताएँ कठोर हैं और उनकी कठोरता की डिग्री सभी विशेषताओं के लिए अपरिवर्तित रहती है, मोटर संचालन सभी कोणीय वेगों पर स्थिर होता है और इसलिए भार की परवाह किए बिना गति नियंत्रण की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान की जाती है। यह सीमा 10 है और इसे विशेष नियंत्रण योजनाओं द्वारा बढ़ाया जा सकता है।

इस पद्धति से, कोणीय वेग को कम किया जा सकता है और मूल के सापेक्ष बढ़ाया जा सकता है। त्वरण एसी वोल्टेज स्रोत क्षमताओं और मोटर के यूनोमर द्वारा सीमित है।

यदि शक्ति स्रोत मोटर पर लागू वोल्टेज को लगातार बदलने की क्षमता प्रदान करता है, तो मोटर गति नियंत्रण सुचारू होगा।

यह नियंत्रण विधि किफायती है क्योंकि आर्मेचर आपूर्ति सर्किट में अतिरिक्त बिजली हानि के बिना एक स्वतंत्र रूप से उत्तेजित डीसी मोटर का कोणीय वेग नियंत्रण किया जाता है। उपरोक्त सभी संकेतकों के लिए, विनियमन का यह तरीका पहले और दूसरे की तुलना में सबसे अच्छा है।