DC మోటార్ యొక్క వేగ నియంత్రణ

ఎలక్ట్రోమెకానికల్ లక్షణ సమీకరణం నుండి శాశ్వత ఇంజిన్ స్వతంత్ర ప్రేరేపణ, దాని కోణీయ వేగాన్ని నియంత్రించడానికి మూడు మార్గాలు ఉన్నాయని ఇది అనుసరిస్తుంది:

1) ఆర్మేచర్ సర్క్యూట్‌లో రియోస్టాట్ యొక్క నిరోధక విలువను మార్చడం ద్వారా నియంత్రణ,

2) మోటార్ F యొక్క ఉత్తేజిత ప్రవాహాన్ని మార్చడం ద్వారా నియంత్రణ,

3) మోటారు U యొక్క ఆర్మేచర్ వైండింగ్‌కు వర్తించే వోల్టేజ్‌ని మార్చడం ద్వారా సర్దుబాటు ... ఆర్మేచర్ సర్క్యూట్ కరెంట్ AzI మరియు మోటారు ద్వారా అభివృద్ధి చేయబడిన క్షణం M దాని షాఫ్ట్‌పై లోడ్ యొక్క పరిమాణంపై మాత్రమే ఆధారపడి ఉంటుంది.

ఆర్మేచర్ సర్క్యూట్‌లో ప్రతిఘటనను మార్చడం ద్వారా DC మోటారు వేగాన్ని నియంత్రించే మొదటి పద్ధతిని పరిగణించండి ... ఈ కేసు కోసం మోటార్ సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం అంజీర్‌లో చూపబడింది. 1, మరియు ఎలక్ట్రోమెకానికల్ మరియు మెకానికల్ లక్షణాలు అంజీర్‌లో చూపబడ్డాయి. 2, ఎ.

అన్నం. 1. స్వతంత్ర ప్రేరేపణతో DC మోటార్ యొక్క సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

అన్నం. 2. వివిధ ఆర్మేచర్ సర్క్యూట్ రెసిస్టెన్స్ (a) మరియు వోల్టేజీలు (b) వద్ద DC మోటార్ యొక్క యాంత్రిక లక్షణాలు

ఆర్మేచర్ సర్క్యూట్లో రియోస్టాట్ యొక్క ప్రతిఘటనను మార్చడం ద్వారా, కృత్రిమ లక్షణాలు - ω1, ω2, ω3 ద్వారా ఎలక్ట్రిక్ మోటారు యొక్క వివిధ కోణీయ వేగాలను పొందడం నామమాత్రపు లోడ్లో సాధ్యమవుతుంది.

ప్రధాన సాంకేతిక మరియు ఆర్థిక సూచికలను ఉపయోగించి DC మోటార్స్ యొక్క కోణీయ వేగాన్ని నియంత్రించే ఈ పద్ధతిని విశ్లేషిద్దాం. సర్దుబాటు యొక్క ఈ పద్ధతి విస్తృత పరిధిలో లక్షణాల దృఢత్వాన్ని మారుస్తుంది కాబట్టి, నామమాత్రపు సగం కంటే తక్కువ వేగంతో, ఇంజిన్ యొక్క ఆపరేషన్ యొక్క స్థిరత్వం తీవ్రంగా క్షీణిస్తుంది. ఈ కారణంగా, వేగ నియంత్రణ పరిధి పరిమితం చేయబడింది (e = 2 — H).

ఈ పద్ధతిలో, వేగాన్ని ప్రాథమికంగా సర్దుబాటు చేయవచ్చు, ఇది ఎలక్ట్రోమెకానికల్ మరియు మెకానికల్ లక్షణాల ద్వారా నిరూపించబడింది. నియంత్రణ యొక్క అధిక సున్నితత్వాన్ని నిర్ధారించడం కష్టం, ఎందుకంటే గణనీయమైన సంఖ్యలో నియంత్రణ దశలు మరియు తదనుగుణంగా పెద్ద సంఖ్యలో కాంటాక్టర్లు అవసరం. ఈ సందర్భంలో ప్రస్తుత (తాపన) కోసం మోటారు యొక్క పూర్తి ఉపయోగం స్థిరమైన లోడ్ టార్క్ నియంత్రణతో సాధించబడుతుంది.

ఈ పద్ధతి యొక్క ప్రతికూలత సర్దుబాటు సమయంలో గణనీయమైన శక్తి నష్టాల ఉనికిని కలిగి ఉంటుంది, ఇవి కోణీయ వేగంలో సాపేక్ష మార్పుకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటాయి. కోణీయ వేగ నియంత్రణ యొక్క పరిగణించబడే పద్ధతి యొక్క ప్రయోజనం నియంత్రణ సర్క్యూట్ యొక్క సరళత మరియు విశ్వసనీయత.

తక్కువ వేగంతో రియోస్టాట్‌లో అధిక నష్టాలు ఉన్నందున, ఈ వేగ నియంత్రణ పద్ధతి స్వల్పకాలిక మరియు అడపాదడపా-షార్ట్ డ్యూటీ సైకిల్స్‌తో డ్రైవ్‌ల కోసం ఉపయోగించబడుతుంది.

రెండవ పద్ధతిలో, ఉత్తేజిత వైండింగ్ యొక్క సర్క్యూట్లో అదనపు రియోస్టాట్ను ప్రవేశపెట్టడం వలన అయస్కాంత ప్రవాహం యొక్క పరిమాణాన్ని మార్చడం ద్వారా స్వతంత్ర ప్రేరేపణ యొక్క DC మోటార్లు యొక్క కోణీయ వేగం యొక్క నియంత్రణ నిర్వహించబడుతుంది. ప్రవాహం బలహీనపడినప్పుడు, లోడ్ కింద మరియు నిష్క్రియ వేగంతో ఇంజిన్ యొక్క కోణీయ వేగం పెరుగుతుంది మరియు ప్రవాహం రేటు పెరిగినప్పుడు, అది తగ్గుతుంది. మోటారు యొక్క సంతృప్తత కారణంగా మాత్రమే వేగాన్ని మార్చడం ఆచరణాత్మకంగా సాధ్యమవుతుంది.

ఫ్లక్స్‌ను బలహీనపరచడం ద్వారా వేగం పెరగడంతో, DC మోటార్ యొక్క అనుమతించదగిన టార్క్ హైపర్బోలా చట్టం ప్రకారం మారుతుంది, అయితే శక్తి స్థిరంగా ఉంటుంది. ఈ పద్ధతి కోసం వేగ నియంత్రణ పరిధి ఇ = 2 - 4.

మోటారు ఫ్లక్స్ యొక్క వివిధ విలువల కోసం యాంత్రిక లక్షణాలు అంజీర్లో చూపబడ్డాయి. 2i మరియు 2, b, దీని నుండి రేటెడ్ కరెంట్‌లోని లక్షణాలు అధిక స్థాయి దృఢత్వాన్ని కలిగి ఉన్నాయని చూడవచ్చు.

స్వతంత్రంగా ఉత్తేజిత DC మోటార్స్ యొక్క ఫీల్డ్ వైండింగ్‌లు ముఖ్యమైన ఇండక్టెన్స్‌ను కలిగి ఉంటాయి. అందువల్ల, ఫీల్డ్ వైండింగ్ సర్క్యూట్లో రియోస్టాట్ యొక్క ప్రతిఘటనలో ఒక దశ మార్పుతో, ప్రస్తుత మరియు అందువల్ల ఫ్లక్స్ విపరీతంగా మారుతుంది. ఈ విషయంలో, కోణీయ వేగం నియంత్రణ సజావుగా నిర్వహించబడుతుంది.

ఈ వేగ నియంత్రణ పద్ధతి యొక్క ప్రధాన ప్రయోజనాలు దాని సరళత మరియు అధిక సామర్థ్యం.

ఈ నియంత్రణ పద్ధతి డ్రైవ్‌లలో సహాయకంగా ఉపయోగించబడుతుంది, ఇది మెకానిజం యొక్క నిష్క్రియ వేగంలో పెరుగుదలను అందిస్తుంది.

మోటారు యొక్క ఆర్మేచర్ వైండింగ్‌కు వర్తించే వోల్టేజ్‌ను మార్చడం వేగాన్ని నియంత్రించడానికి మూడవ మార్గం.DC మోటారు యొక్క కోణీయ వేగం, లోడ్‌తో సంబంధం లేకుండా, ఆర్మేచర్‌కు వర్తించే వోల్టేజ్‌కు ప్రత్యక్ష నిష్పత్తిలో మారుతుంది. అన్ని నియంత్రణ లక్షణాలు దృఢమైనవి మరియు అన్ని లక్షణాలకు వాటి దృఢత్వం యొక్క డిగ్రీ మారదు కాబట్టి, మోటారు ఆపరేషన్ అన్ని కోణీయ వేగాల వద్ద స్థిరంగా ఉంటుంది మరియు అందువల్ల లోడ్‌తో సంబంధం లేకుండా విస్తృత శ్రేణి వేగ నియంత్రణ అందించబడుతుంది. ఈ పరిధి 10 మరియు ప్రత్యేక నియంత్రణ పథకాల ద్వారా విస్తరించవచ్చు.

ఈ పద్ధతితో, కోణీయ వేగాన్ని తగ్గించవచ్చు మరియు ప్రాథమిక దానికి సంబంధించి పెంచవచ్చు. AC వోల్టేజ్ సోర్స్ సామర్థ్యాలు మరియు మోటార్ యొక్క యునోమర్ ద్వారా త్వరణం పరిమితం చేయబడింది.

మోటారుకు వర్తించే వోల్టేజ్‌ను నిరంతరం మార్చగల సామర్థ్యాన్ని విద్యుత్ వనరు అందించినట్లయితే, అప్పుడు మోటారు వేగం నియంత్రణ మృదువైనది.

ఈ నియంత్రణ పద్ధతి ఆర్థికంగా ఉంటుంది ఎందుకంటే స్వతంత్రంగా ఉత్తేజిత DC మోటారు యొక్క కోణీయ వేగం నియంత్రణ ఆర్మేచర్ సరఫరా సర్క్యూట్లో అదనపు శక్తి నష్టాలు లేకుండా నిర్వహించబడుతుంది. పైన పేర్కొన్న అన్ని సూచికల కోసం, మొదటి మరియు రెండవ వాటితో పోలిస్తే ఈ నియంత్రణ పద్ధతి ఉత్తమమైనది.