Cztery kwadrantowe działanie silnika prądu stałego

Cztery operacje kwadrantu dowolnego napędu lub silnika prądu stałego oznacza, że ​​maszyna działa w czterech kwadrantach. Oni są Hamowanie do przodu, Napęd do przodu, Odwrotna jazda i Hamowanie wsteczne. Silnik działa w dwóch trybach - Motoryzacja i hamowanie. Napęd silnikowy zdolny do pracy w obu kierunkach obrotu i produkujący zarówno napęd, jak i regenerację, nazywany jest napędem o czterech prędkościach obrotowych.

W tryb motoryzacyjny, maszyna działa jak silnik i zamienia energię elektryczną w energię mechaniczną, wspierając jej ruch. W tryb hamowania, maszyna działa jako generator i konwertujeenergia mechaniczna w energię elektryczną iw rezultacie przeciwstawia się ruchowi. Silnik może pracować zarówno w kierunku do przodu, jak i do tyłu, tj. W operacjach motoryzacyjnych i hamowania.

Iloczyn prędkości kątowej i momentu obrotowego jest równydo mocy rozwijanej przez silnik. Do pracy napędów z wieloma kwadrantami stosuje się następujące konwencje dotyczące znaków momentu obrotowego i prędkości. Gdy silnik jest obracany w kierunku do przodu, prędkość silnika jest uznawana za dodatnią. Napędy, które działają tylko w jednym kierunku, prędkość do przodu będą ich normalną prędkością.

W obciążeniach obejmujących ruchy w górę iw dół, prędkośćsilnika, który powoduje ruch w górę, uważa się za ruch do przodu. W przypadku napędów odwracalnych prędkość jazdy jest wybierana dowolnie. Obrót w przeciwnym kierunku daje prędkość wsteczną, która jest oznaczona znakiem ujemnym.

Szybkość zmiany prędkości w kierunku do przodu lub moment obrotowy, który zapewnia przyspieszenie, jest znany jako Dodatni moment obrotowy silnika. W przypadku opóźnienia moment silnika jest uważany za ujemny. Moment obciążenia jest przeciwny do dodatniego momentu silnika w kierunku.

Poniższy rysunek przedstawia cztery kwadranty pracy napędów.

w I kwadrant rozwinięta moc jest dodatnia, a maszyna pracuje jako silnik dostarczający energię mechaniczną. Nazywana jest operacja I (pierwsza) ćwiartka Napęd do przodu. II (drugi) kwadrant operacja jest znana jako Hamowanie. W tym kwadrancie kierunek obrotów jest dodatni, a moment obrotowy jest ujemny, a zatem maszyna działa jako generator wytwarzający ujemny moment obrotowy, który przeciwstawia się ruchowi.

Energia kinetyczna obracających się części jest dostępna jako energia elektryczna, która może być dostarczona z powrotem do sieci. W hamowaniu dynamicznym rozpraszana energia jest rozpraszana w oporze. The III (trzeci) kwadrant operacja jest znana jako odwrotna jazda. Silnik działa w odwrotnym kierunku. Zarówno prędkość, jak i moment obrotowy mają wartości ujemne, podczas gdy moc jest dodatnia.

w IV (czwarty) kwadrant, moment obrotowy jest dodatni, a prędkość jest ujemna. Ten kwadrant odpowiada hamowaniu w odwrotna jazda tryb.

Zastosowania w czterech kwadrantach

• Obciążenie sprężarki, pompy i wentylatora wymaga pracy tylko w kwadrancie I. Ponieważ ich działanie jest jednokierunkowe, nazywane są one jednym kwadrantowym układem napędowym.
• Napędy transportowe wymagają pracy w obu kierunkach.
• Jeśli regeneracja jest konieczna, zastosuj w ogólemogą być wymagane cztery ćwiartki. Jeśli nie, to operacja jest ograniczona do ćwiartek I i III, a zatem może być wymagane hamowanie dynamiczne lub hamowanie mechaniczne.
• W napędach podnośnika wymagana jest operacja czterokwadrantowa.

Praca w czterech ćwiartkach i jej związek z prędkością, momentem obrotowym i mocą są podsumowane poniżej w tabeli.

Funkcjonować	Kwadrant	Prędkość	Moment obrotowy	Moc wyjściowa
Napęd do przodu	ja	+	+	+
Hamowanie do przodu	II	+	-	-
Odwrotna jazda	III	-	-	+
Odwrotne hamowanie	IV	-	+	-