ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບໂຫມດການດໍາເນີນງານຂອງ DC Motor ແລະ

ເຕັກນິກການກໍານົດຄວາມໄວ

​

ມໍເຕີ DC ແມ່ນເຄື່ອງຈັກທີ່ພົບເຫັນຢູ່ທົ່ວທຸກແຫ່ງທີ່ພົບເຫັນຢູ່ໃນອຸປະກອນເອເລັກໂທຣນິກທີ່ຫຼາກຫຼາຍທີ່ໃຊ້ໃນການນຳໃຊ້ຕ່າງໆ.

ໂດຍປົກກະຕິ, ມໍເຕີເຫຼົ່ານີ້ຖືກນໍາໄປໃຊ້ໃນອຸປະກອນທີ່ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຄວບຄຸມການຜະລິດແບບ rotary ຫຼືການເຄື່ອນໄຫວບາງຢ່າງ.ມໍເຕີກະແສໄຟຟ້າໂດຍກົງແມ່ນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນໃນຫຼາຍໂຄງການວິສະວະກໍາໄຟຟ້າ.ມີຄວາມເຂົ້າໃຈດີກ່ຽວກັບການເຮັດວຽກຂອງມໍເຕີ DC ແລະກົດລະບຽບຄວາມໄວຂອງມໍເຕີເຮັດໃຫ້ວິສະວະກອນສາມາດອອກແບບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ບັນລຸການຄວບຄຸມການເຄື່ອນໄຫວທີ່ມີປະສິດທິພາບຫຼາຍຂຶ້ນ.

ບົດ​ຄວາມ​ນີ້​ຈະ​ໄດ້​ເບິ່ງ​ຢ່າງ​ໃກ້​ຊິດ​ຢູ່​ໃນ​ປະ​ເພດ​ຂອງ​ມໍ​ເຕີ DC ທີ່​ມີ​ຢູ່​, ຮູບ​ແບບ​ການ​ດໍາ​ເນີນ​ງານ​ຂອງ​ເຂົາ​ເຈົ້າ​, ແລະ​ວິ​ທີ​ການ​ບັນ​ລຸ​ການ​ຄວບ​ຄຸມ​ຄວາມ​ໄວ​.

DC Motors ແມ່ນຫຍັງ?

ມັກມໍເຕີ AC, DC motors ຍັງປ່ຽນພະລັງງານໄຟຟ້າເປັນພະລັງງານກົນຈັກ.ການດໍາເນີນງານຂອງພວກເຂົາແມ່ນການປີ້ນກັບເຄື່ອງກໍາເນີດ DC ທີ່ຜະລິດກະແສໄຟຟ້າ.ບໍ່ເຫມືອນກັບມໍເຕີ AC, ມໍເຕີ DC ເຮັດວຽກຢູ່ໃນພະລັງງານ DC-ບໍ່ແມ່ນ sinusoidal, ພະລັງງານ unidirectional.

ການກໍ່ສ້າງພື້ນຖານ

ເຖິງແມ່ນວ່າມໍເຕີ DC ຖືກອອກແບບມາໃນຮູບແບບຕ່າງໆ, ແຕ່ພວກມັນທັງຫມົດປະກອບດ້ວຍສ່ວນພື້ນຖານດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:

• Rotor (ສ່ວນ​ຂອງ​ເຄື່ອງ​ທີ່​ຫມູນ​ວຽນ​; ຫຼື​ຍັງ​ເອີ້ນ​ວ່າ "armature​"​)
• stator (ພາກສະຫນາມ windings, ຫຼື "stationary" ສ່ວນຂອງມໍເຕີ)
• Commutator (ສາມາດແປງຫຼື brushless, ຂຶ້ນກັບປະເພດຂອງມໍເຕີ)
• ແມ່ເຫຼັກພາກສະຫນາມ (ໃຫ້ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ປ່ຽນແກນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ກັບ rotor)

ໃນທາງປະຕິບັດ, ມໍເຕີ DC ເຮັດວຽກໂດຍອີງໃສ່ປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ຜະລິດໂດຍການຫມູນວຽນຂອງ armature ແລະ stator ຫຼືອົງປະກອບຄົງທີ່.

ຕົວຄວບຄຸມມໍເຕີທີ່ບໍ່ມີເຊັນເຊີ DC brushless.ຮູບພາບທີ່ນໍາໃຊ້ມາລະຍາດຂອງKenzi Mudge.

ຫຼັກການປະຕິບັດງານ

ມໍເຕີ DC ເຮັດວຽກຢູ່ໃນຫຼັກການຂອງ Faraday ຂອງແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ລະບຸວ່າຕົວນໍາທີ່ນໍາມາປະຈຸບັນປະສົບກັບຜົນບັງຄັບໃຊ້ໃນເວລາທີ່ວາງໄວ້ໃນສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ.ອີງ​ຕາມ "ກົດ​ລະ​ບຽບ​ຊ້າຍ​ມື​ສໍາ​ລັບ​ມໍ​ເຕີ​ໄຟ​ຟ້າ​" ຂອງ Fleming​, ການ​ເຄື່ອນ​ໄຫວ​ຂອງ conductor ນີ້​ແມ່ນ​ສະ​ເຫມີ​ໄປ​ໃນ​ທິດ​ທາງ perpendicular ກັບ​ປັດ​ຈຸ​ບັນ​ແລະ​ສະ​ຫນາມ​ແມ່​ເຫຼັກ​ໄດ້​.

ໃນທາງຄະນິດສາດ, ພວກເຮົາສາມາດສະແດງຜົນບັງຄັບໃຊ້ນີ້ເປັນ F = BIL (ບ່ອນທີ່ F ເປັນຜົນບັງຄັບໃຊ້, B ແມ່ນພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກ, ຂ້ອຍຢືນສໍາລັບປະຈຸບັນ, ແລະ L ແມ່ນຄວາມຍາວຂອງ conductor).

ປະເພດຂອງ DC Motors

motors DC ຕົກຢູ່ໃນປະເພດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ອີງຕາມການກໍ່ສ້າງຂອງເຂົາເຈົ້າ.ປະເພດທົ່ວໄປທີ່ສຸດປະກອບມີ brushed ຫຼື brushless, ແມ່ເຫຼັກຖາວອນ, ຊຸດ, ແລະຂະຫນານ.

ມໍເຕີ Brushed ແລະ Brushless

ມໍເຕີ DC ແປງໃຊ້ແປງຄູ່ຂອງ graphite ຫຼືກາກບອນທີ່ສໍາລັບການດໍາເນີນການຫຼືສົ່ງກະແສໄຟຟ້າຈາກ armature ໄດ້.ແປງເຫຼົ່ານີ້ປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນເກັບຮັກສາໄວ້ຢູ່ໃກ້ໆກັບ commutator.ຫນ້າທີ່ທີ່ເປັນປະໂຫຍດອື່ນໆຂອງແປງໃນມໍເຕີ dc ປະກອບມີການຮັບປະກັນການດໍາເນີນງານທີ່ບໍ່ມີປະກາຍ, ການຄວບຄຸມທິດທາງຂອງປະຈຸບັນໃນລະຫວ່າງການຫມຸນ, ແລະການຮັກສາ commutator ສະອາດ.

ມໍເຕີ DC Brushlessບໍ່ມີແປງກາກບອນ ຫຼື graphite.ປົກກະຕິແລ້ວພວກມັນມີແມ່ເຫຼັກຖາວອນອັນໜຶ່ງ ຫຼືຫຼາຍອັນທີ່ໝູນອ້ອມຮອບຕົວເກາະຄົງທີ່.ໃນສະຖານທີ່ຂອງແປງ, ມໍເຕີ DC brushless ໃຊ້ວົງຈອນເອເລັກໂຕຣນິກເພື່ອຄວບຄຸມທິດທາງຂອງການຫມຸນແລະຄວາມໄວ.

ມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນ

ມໍເຕີແມ່ເຫຼັກຖາວອນປະກອບດ້ວຍ rotor ອ້ອມຮອບດ້ວຍສອງແມ່ເຫຼັກຖາວອນທີ່ກົງກັນຂ້າມ.ແມ່ເຫຼັກສະຫນອງ flux ພາກສະຫນາມແມ່ເຫຼັກໃນເວລາທີ່ dc ຖືກຜ່ານ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ rotor spin ໃນທິດທາງເຂັມໂມງຫຼືຕ້ານການຕາມເຂັມໂມງ, ຂຶ້ນກັບ polarity.ຜົນປະໂຫຍດອັນໃຫຍ່ຫຼວງຂອງມໍເຕີປະເພດນີ້ແມ່ນວ່າມັນສາມາດເຮັດວຽກດ້ວຍຄວາມໄວ synchronous ທີ່ມີຄວາມຖີ່ຄົງທີ່, ຊ່ວຍໃຫ້ມີການຄວບຄຸມຄວາມໄວທີ່ດີທີ່ສຸດ.

Series-wound DC Motors

ມໍເຕີຊຸດມີ stator ຂອງເຂົາເຈົ້າ (ປົກກະຕິແລ້ວເຮັດດ້ວຍແຖບທອງແດງ) windings ແລະພາກສະຫນາມ windings (coils ທອງແດງ) ເຊື່ອມຕໍ່ເປັນຊຸດ.ດັ່ງນັ້ນ, ປະຈຸບັນ armature ແລະກະແສພາກສະຫນາມແມ່ນເທົ່າທຽມກັນ.ກະແສໄຟຟ້າສູງໄຫຼໂດຍກົງຈາກການສະຫນອງເຂົ້າໄປໃນ windings ພາກສະຫນາມທີ່ມີຄວາມຫນາແລະຫນ້ອຍກ່ວາໃນ motors shunt.ຄວາມຫນາຂອງ windings ພາກສະຫນາມເພີ່ມຄວາມສາມາດໃນການໂຫຼດຂອງມໍເຕີແລະຍັງຜະລິດສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ມີປະສິດທິພາບທີ່ໃຫ້ມໍເຕີ DC ຊຸດມີແຮງບິດສູງຫຼາຍ.

Shunt DC Motors

ມໍເຕີ DC shunt ມີ armature ແລະ windings ພາກສະຫນາມຂອງຕົນເຊື່ອມຕໍ່ໃນຂະຫນານ.ເນື່ອງຈາກການເຊື່ອມຕໍ່ຂະຫນານ, windings ທັງສອງໄດ້ຮັບແຮງດັນການສະຫນອງດຽວກັນ, ເຖິງແມ່ນວ່າພວກເຂົາມີຄວາມຕື່ນເຕັ້ນແຍກຕ່າງຫາກ.ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ ມໍເຕີ Shunt ມີການຫັນປ່ຽນລົມຫຼາຍກວ່າມໍເຕີຊຸດທີ່ສ້າງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ມີປະສິດທິພາບໃນລະຫວ່າງການເຮັດວຽກ.ມໍເຕີ Shunt ສາມາດມີລະບຽບຄວາມໄວທີ່ດີເລີດ, ເຖິງແມ່ນວ່າມີການໂຫຼດແຕກຕ່າງກັນ.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ປົກກະຕິແລ້ວພວກເຂົາຂາດແຮງບິດເລີ່ມຕົ້ນສູງຂອງມໍເຕີຊຸດ.

ວົງຈອນຄວບຄຸມມໍເຕີ ແລະຄວາມໄວທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນເຄື່ອງເຈາະຂະໜາດນ້ອຍ.ຮູບພາບທີ່ນໍາໃຊ້ມາລະຍາດຂອງDilshan R. Jayakody

DC Motor Speed ​​Control

ມີສາມວິທີຕົ້ນຕໍເພື່ອບັນລຸກົດລະບຽບຄວາມໄວໃນຊຸດມໍເຕີ DC - ການຄວບຄຸມ flux, ການຄວບຄຸມແຮງດັນ, ແລະການຄວບຄຸມການຕໍ່ຕ້ານ armature.

1. ວິທີການຄວບຄຸມ Flux

ໃນວິທີການຄວບຄຸມ flux, rheostat (ປະເພດຂອງຕົວຕ້ານທານທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້) ແມ່ນເຊື່ອມຕໍ່ເປັນຊຸດທີ່ມີ windings ພາກສະຫນາມ.ຈຸດ​ປະ​ສົງ​ຂອງ​ອົງ​ປະ​ກອບ​ນີ້​ແມ່ນ​ເພື່ອ​ເພີ່ມ​ທະ​ວີ​ການ​ຕໍ່​ຕ້ານ​ຊຸດ​ໃນ windings ທີ່​ຈະ​ຫຼຸດ​ຜ່ອນ flux ໄດ້​, ດັ່ງ​ນັ້ນ​ການ​ເພີ່ມ​ຄວາມ​ໄວ​ຂອງ motor ໄດ້​.

2. ວິທີການຄວບຄຸມແຮງດັນ

ວິທີການກົດລະບຽບທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍທົ່ວໄປໃນ motors shunt dc.ອີກເທື່ອ ໜຶ່ງ, ມີສອງວິທີເພື່ອບັນລຸການຄວບຄຸມແຮງດັນໄຟຟ້າ:

• ການເຊື່ອມຕໍ່ພາກສະຫນາມ shunt ກັບແຮງດັນທີ່ຕື່ນເຕັ້ນຄົງທີ່ໃນຂະນະທີ່ສະຫນອງ armature ທີ່ມີແຮງດັນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (aka ການຄວບຄຸມແຮງດັນຫຼາຍ)
• ການ​ປ່ຽນ​ແປງ​ແຮງ​ດັນ​ທີ່​ສະ​ຫນອງ​ໃຫ້​ກັບ armature (ເອີ້ນ​ວ່າ​ວິ​ທີ​ການ Ward Leonard​)

3. ວິທີການຄວບຄຸມການຕໍ່ຕ້ານ Armature

ການຄວບຄຸມການຕໍ່ຕ້ານ armature ແມ່ນອີງໃສ່ຫຼັກການທີ່ຄວາມໄວຂອງມໍເຕີແມ່ນອັດຕາສ່ວນໂດຍກົງກັບ EMF ດ້ານຫລັງ.ດັ່ງນັ້ນ, ຖ້າແຮງດັນການສະຫນອງແລະຄວາມຕ້ານທານຂອງ armature ໄດ້ຖືກເກັບຮັກສາໄວ້ໃນມູນຄ່າຄົງທີ່, ຄວາມໄວຂອງມໍເຕີຈະເປັນອັດຕາສ່ວນໂດຍກົງກັບປະຈຸບັນ armature.

ແກ້ໄຂໂດຍ Lisa