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DC-Motorantriebe

Definition: Der Gleichstrommotorantrieb ist eine Art Verstärker oderLeistungsmodulator, der zwischen dem Controller und einem Gleichstrommotor integriert ist. Er nimmt den niedrigen Strom und wandelt ihn in einen für den Motor geeigneten hohen Strom um. Der Gleichstrommotorantrieb liefert auch das hohe Stromdrehmoment, 400% mehr als das Nenndauer-Nenndrehmoment. Die wichtigen Anwendungen von Gleichstrommotorantrieben sind Walzwerke, Papierfabriken, Minenwickler, Hebezeuge, Werkzeugmaschinen, Zugmaschinen, Druckmaschinen, Textilfabriken, Bagger und Kräne.

Typen von DC-Motorantrieben

  1. Nicht regenerativer Gleichstromantrieb - Dieser Antrieb dreht sich nur in eine Richtung unddaher auch als Einquadrantenantrieb bezeichnet. Der nicht regenerative Gleichstrommotorantrieb besitzt keine inhärente Bremsfähigkeit. Der Motor wird nur durch Entfernen der Versorgung beendet. Ein derartiger Antrieb wird an Orten eingesetzt, an denen eine hohe Reibungslast oder eine starke natürliche Bremse erforderlich ist.
  2. Regenerativer Gleichstromantrieb - Es ist ein Vierquadranten-Laufwerk, das gesteuert wirddie Geschwindigkeit, Richtung und das Drehmoment eines Motors. Im Bremszustand wandelt dieser Antrieb mechanische Energie und Last in elektrische Energie um, die zur Stromquelle zurückgeführt wird.

Bremsen von Gleichstrommotorantrieben

Das Bremsen ist das Phänomen der Verringerung derGeschwindigkeit des Gleichstrommotorantriebs. Beim Bremsen arbeitet der Gleichstrommotorantrieb als Generator. Es entwickelt das Gegenmoment, das der Bewegung des Antriebs entgegenwirkt. Die Bremsung des Gleichstrommotorantriebs wird hauptsächlich in drei Typen unterteilt. d. h. regeneratives Bremsen, dynamisches Bremsen und Verstopfen.

Regeneratives Bremsen

Beim regenerativen Bremsen wird die erzeugte Energie von der Quelle geliefert. Für das regenerative Brechen sollte folgende Bedingung erfüllt sein.

E> V und negatives Iein.

Gleichstrommotorantrieb
Das regenerative Bremsen ist nur möglich wennDie Drehzahl des Rotors ist größer als die Nenndrehzahl. Die Drehzahldrehmomentkennlinie für einen separat angeregten Motor ist in der folgenden Abbildung dargestellt. Das regenerative Bremsen ist nur möglich, wenn die Kapazität der Last unter der regenerierten Leistung liegt und die gesamte regenerierte Leistung nicht von der Last aufgenommen wird.

Dynamisches Bremsen

Beim dynamischen Bremsen erfolgt die Drehung des Armsbremst. Der Motoranker trennt sich von der Quelle und verbindet sich über einen Widerstand. Die Abbildung eines separat angeregten DC-Serienmotors ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

dynamisches Abbremsen des Gleichstrommotors
Die Serienmaschine arbeitet selbsterregendGenerator, und die Feldverbindung kehrt sich um, so dass das Feld den Restmagnetismus unterstützt. Die unten gezeigte Kurve zeigt die Drehzahl-Drehmomentkurve und den Übergang vom Fahren zum Bremsen.

Dynamische Bremsgeschwindigkeit-Drehmomentkurven
Einstecken

Beim Stecken erfolgt das Abbremsen durch RückwärtsfahrenVersorgungsspannung eines separat angeregten Motors. Somit unterstützt der Motor die Gegenkraft, indem der Ankerstrom in umgekehrter Richtung gezwungen wird. Der Widerstand ist ebenfalls in Reihe mit dem Anker geschaltet, um den Strom zu begrenzen. Das Verstopfen ermöglicht ein schnelles Bremsen im Vergleich zu generativem und dynamischem Bremsen.

Drehzahlregelungsmethoden für Gleichstrommotorantriebe

Die Geschwindigkeit der DC-Motorantriebe kann mit einer der folgenden Methoden gesteuert werden.

Steuerung der Ankerspannung

Diese Methode zieht es vor, weil es hoch istEffizienz, gutes Einschwingverhalten und gute Drehzahlregelung. Die Drehzahlregelung erfolgt nur unterhalb der Nenndrehzahl, da die Ankerspannung den Nennwert nicht überschreiten darf.

Ankerspannungssteuerung

Feldflusssteuerung

Mit dieser Methode wird die Drehzahl oberhalb des Nennwertes geregelt. Normalerweise ist die Maximaldrehzahl des Motors doppelt so groß wie die Nenndrehzahl und beim Spezialmotor sechsmal die Nenndrehzahl.

Feldflusssteuerung

Kontrolle des Ankerwiderstandes

Bei diesem Verfahren wird die Geschwindigkeit durch Verschwendung variiertLeistung in einem externen Widerstand, der mit dem Anker in Reihe geschaltet ist. Diese Methode wird hauptsächlich bei alternativen Lastanwendungen verwendet, bei denen die Dauer des langsamen Betriebs nur einen kleinen Teil der Gesamtlaufzeit ausmacht.

Drehzahl-Drehmoment-Kurve des Gleichstrommotors

Die Ankerspannungssteuerung hat diese Methode in verschiedenen Anwendungen ersetzt.

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