Variklio greičio reguliavimo prietaisai
Asinchroniniai elektros varikliai plačiai naudojami priešsrovių stabdžių grandinėse. indukcinio greičio reguliavimo relė... Relės 5 įėjimo velenas, ant kurio sumontuotas cilindrinis nuolatinis magnetas 4, yra sujungtas su elektros variklio velenu, kurio kampinį greitį norima reguliuoti.
Sukant elektros variklį, magnetinis laukas kerta sukamojo statoriaus 6 trumpojo jungimo laidus 3. Apvijoje indukuojamas EML, kurio reikšmė proporcinga veleno sukimosi kampiniam greičiui. Jai veikiant, ritėje atsiranda srovė ir atsiranda sąveikos jėga, kuri linkusi sukti statorių 6 magneto sukimosi kryptimi.
Esant tam tikram sukimosi greičiui, jėga padidėja tiek, kad ribotuvas 2, įveikęs plokščiosios spyruoklės pasipriešinimą, perjungia relės kontaktus. Relė turi du kontaktinius mazgus: 1 ir 7, kurie perjungiami priklausomai nuo sukimosi krypties.
1 pav. Indukcinė greičio reguliavimo relė
Indukcinio greičio reguliavimo relė turi gana sudėtingą konstrukciją ir mažą tikslumą, kuris gali būti priimtinas tik grubioms valdymo sistemoms. Didesnį greičio reguliavimo tikslumą galima pasiekti naudojant tachogeneratorių – matavimo mikro mašinėlę, kurios gnybtuose esanti įtampa yra tiesiogiai proporcinga sukimosi greičiui.
Tacho generatoriai naudojami kintamo greičio pavaros grįžtamojo ryšio sistemose, turinčiose platų sūkių diapazoną, todėl jų paklaida siekia vos kelis procentus. Labiausiai paplitę yra nuolatinės srovės tachogeneratoriai.
Fig. 2 parodyta elektros variklio M greičio reguliavimo relės schema, naudojant tachogeneratorių G, kurio armatūros grandinėje yra elektromagnetinė relė K ir reguliavimo reostatas R. Kai įtampa tachogeneratoriaus armatūros gnybtuose viršija darbinę įtampą, 2 pav. relė įjungta išorinėje grandinėje.
2 pav. Greičio reguliavimo relė su tachogeneratoriumi
3 pav. Tachometro tiltelio schema
Didėjant armatūros grandinės varžai, didėja grandinės tikslumas. Todėl kartais relė jungiama prie tachogeneratoriaus per tarpinį puslaidininkinį stiprintuvą. Taip pat šiam tikslui galima naudoti stabilios atsakomosios įtampos puslaidininkinius bekontakčius slenksčius.
Grandinės patikimumą galima pagerinti, jei nuolatinės srovės tachogeneratorius būtų pakeistas bekontakčiu asinchroniniu tachogeneratoriumi.
Asinchroninis tachogeneratorius turi tuščiavidurį nemagnetinį rotorių, pagamintą iš stiklo. Statorius turi dvi apvijas, kurios viena kitos atžvilgiu yra 90 ° kampu. Viena iš ritinių prijungta prie kintamosios srovės tinklo.Iš kitos apvijos pašalinama sinusinė įtampa, kuri yra proporcinga rotoriaus greičiui. Išėjimo įtampos dažnis visada yra lygus tinklo dažniui.
Šiuolaikiniuose DC Executive varikliuose tachogeneratorius yra įmontuotas tame pačiame korpuse kaip ir mašina ir sumontuotas ant to paties veleno kaip ir pagrindinis variklis. Tai sumažina išėjimo įtampos pulsaciją ir pagerina greičio reguliavimo tikslumą.
PT-1 tipo nuolatinės srovės tachogeneratoriai su elektromagnetiniu sužadinimu dažniausiai naudojami PBST serijos elektros varikliuose. Didelis sukimo momentas DC varikliai Turiu įmontuotą nuolatinio magneto sužadintą tachą.
Tais atvejais, kai nuolatinės srovės variklyje M nėra tachogeneratoriaus, jo greitį galima valdyti išmatuojant armatūros EMF. Tam naudojama tachometrinė tilto grandinė, kurią sudaro du rezistoriai: R1 ir R2, armatūra Ri ir papildomi mašinos poliai Rdp. Tachometro tiltelio išėjimo įtampa Uout = U1 — Udp arba
Uout = (Rdp / Rdp + Ri) x E = (Rdp / Rdp + Ri) x cω
Paskutinė lygybė galioja su sąlyga, kad elektros variklio magnetinis srautas yra pastovus. Įskaitant slenkstinį elementą tachometrinio tiltelio išvestyje, gaunama relė, kuri nustatyta tam tikram kampiniam sukimosi greičiui. Tachometro tiltelio tikslumas yra mažas dėl šepečio kontaktinio pasipriešinimo kintamumo ir varžos šildymo disbalanso.
Jei nuolatinės srovės variklis veikia pagal dirbtinę charakteristiką ir į armatūrą įtraukta didelė papildoma varža, greičio relės funkciją gali atlikti įtampos relė, prijungta prie armatūros gnybtų.
Įtampa elektros variklio armatūroje Uja = E + IjaRja.
Kadangi I = (U — E) / (Ri + Rext), gauname Ui = (Rext / (Ri + Rext)) x E + (RI / (Ri + Rext)) x U, tada antrojo nario galima nepaisyti o armatūros gnybtų įtampa gali būti laikoma tiesiogiai proporcinga emf ir variklio sukimosi greičiui.
4 pav. Greičio reguliavimas su įtampos relėmis
5 pav. Išcentrinio greičio reguliavimo relė
Jie turi labai paprastą dizainą. išcentriniai greičio jungikliai... Relės pagrindas yra plastikinė priekinė plokštė 4, sumontuota ant veleno, kurios sukimosi greitis turi būti reguliuojamas. Ant priekinės plokštės pritvirtinta plokščia spyruoklė 3 su masyviu judančiu kontaktu 2 ir fiksuotu reguliuojamu kontaktu 1. Spyruoklė pagaminta iš specialaus plieno, kurio tamprumo modulis praktiškai nepriklauso nuo temperatūros pokyčių.
Kai priekinė plokštė sukasi, judamąjį kontaktą veikia išcentrinė jėga, kuri tam tikru sukimosi greičiu įveikia plokščiosios spyruoklės pasipriešinimą ir perjungia kontaktus. Srovė į kontaktinį įrenginį tiekiama per slydimo žiedus ir šepečius, kurie nepavaizduoti paveikslėlyje. Tokios relės naudojamos nuolatinės srovės mikrovariklių greičio stabilizavimo sistemose. Nepaisant savo paprastumo, sistema išlaiko greitį su 2% paklaida.
