直流电机速度通过电枢控制和磁场控制有什么不同?
直流驱动器能够在各种工业和其他类似应用中控制重型直流电机的速度和扭矩,使用直流驱动器可以通过多种方式实现速度控制,可以在直流电机的端子上施加电压,也可以在电枢中施加外部电阻,另一种方法是改变电机每极的磁通。这两种方法涉及调整电机的电枢,而后一种方法涉及调整电机磁场,这些方法被称为“电枢控制”和“磁场控制”。 直流电机的电枢控制 通过电枢控制,电压可以使用多种方法来改变,一种方法是实现电枢电阻,这涉及将可变电阻串联连接到电枢电路。一旦电阻增加,流过电路的电流就会减少,电枢电压降小于线电压。这反过来又会降低电机速度,与施加的电压成正比。电枢电阻控制方法用于需要电机速度在较短时间段内而不是连续变化的应用中,电枢控制的其他方法是电枢电压控制和分流电阻控制。 直流电机转速是如何计算的? 要确定直流电机的速度,需要净电压—电源电压加上反电动势,从该数字中减去电枢电流乘以电枢电电枢控制。 直流电机的优点 电枢控制是一个闭环系统,而励磁控制是一个开环系统,闭环系统通常是寻求自动化流程稳定性和便利性的运营商和业务领导者的首选。电枢控制电机提供几乎无与伦比的精度和控制,以及广泛的速度变化范围。 电枢控制直流电机的其他优点包括: 恒定励磁电流和转矩:使用电枢控制方法,励磁电流和转矩水平在整个应用中保持恒定。无论电机的速度如何,您都可以依赖这些因素。 快速简单的速度变化:电枢控制的直流电机以其出色的速度控制而闻名,它允许操作员根据需要在两个方向上改变速度。 电枢控制直流电机的缺点 虽然电枢控制电机速度快,是短时间、固定过程的理想选择,但在比较电枢控制与磁场控制时,它们有一些缺点需要考虑。较高的初始成本:电枢控制方法通常比磁场控制方法更昂贵。低能效:电枢控制最常用于较短时间的原因之一是速度变化往往会浪费大量电力。这种功率损失使该过程的能源效率降低,总体成本更高。 磁场控制方法 直流电机采用励磁控制方式时,可以通过减弱磁场来提高转速,也可以通过增强磁场来降低电机转速。通过向励磁电路提供串联的可变电阻、改变磁路的磁阻或通过改变电机施加到励磁电路的电压(将恒定电压提供给电枢电路)。 磁场控制直流电机的优点 作为一个开环系统,现场控制方法非常适合需要成本效益、平稳性能和稳定输出的操作。由于其可靠性和便利性,现场控制的直流电机在较长的过程中更为常见。与电枢控制电机不同,磁场控制提供高于正常范围的速度。 这种方法的主要优点包括:降低成本:磁场控制方法是一种非常经济的电机控制形式。它易于使用和管理,较低的运营成本使其长期具有成本效益。对于预算紧张的制造商或工程师来说,这是一个理想的解决方案。最小功率损耗:场控直流电机的速度是通过磁场而不是电枢来改变的。因此,这种方法通常会浪费较少的电量。额外的能源效率可以在帮助环境的同时节省时间和金钱。 磁场控制直流电机的缺点 磁场控制的直流电机简单易用,这使它们成为电机运营商和制造商的热门选择,另一方面,在某些情况下,不同的电机控制方法可能更有效。磁场控制的缺点包括:速度限制:如果您的应用要求您将电机调整到低于正常速度,您最好选择电枢控制方法。磁场控制的直流电机只能在正常速度以上运行。更高的速度也可以导致更少的扭矩。稳定性降低:磁场控制方法允许操作员获得比标准更高的速度。然而,由于缺乏稳定性,它的整体范围可能会降低。如果磁场较弱,您可能只能安全地超过某些速度。 结论 通过比较几种直流驱动器,以找到一种可为的直流电机应用提供高效、经济高效的控制的驱动器。直流驱动器具有特定的功能和特性,可满足各种需求,直流驱动器可以是再生或非再生的,具有不同的马力、安装设计等。 |