Po dlouhou dobu mají stejnosměrné motory dobré lineární charakteristiky regulace otáček, jednoduché řídicí funkce, vyšší účinnost a vynikající vlastnosti. Proto jsou stejnosměrné motory široce používány pro regulaci otáček. Zejména s rozvojem počítačů v oblasti lidského řízení, stejně jako s vysokou spínací frekvencí, řízením výkonových polovodičových zařízení druhé generace (GTR, GTO, MOST, IGBT atd.), Se stále častěji používá pulzní šířková modulace (PWM).
Mechanismy regulace otáček jsou vhodné pro mnoho situací, jako je řízení pohybu robotických vozidel, pohyb motorů v papírnách a pohyb motorů ve výtazích, které používají různé typy stejnosměrných motorů. Metoda řízení stejnosměrného motoru je prováděna ručně pracovníkem nebo pomocí libovolného automatického řídicího nástroje. Zdá se, že se jedná o opak rychlostního limitu, který musí být opakem přirozené změny rychlosti kvůli změnám zatížení hřídele.
Jaké jsou metody řízení stejnosměrných motorů?
Existují tři hlavní režimy řízení stejnosměrného motoru: režim řízení toku, režim řízení napětí a režim řízení odporu kotvy.
1. Režim řízení magnetického toku: V režimu řízení magnetického toku je varistor (variabilní rezistor) zapojen do série s budicím vinutím. Účelem tohoto prvku je zvýšit sériový odpor cívky, což snižuje tok a tím zvyšuje otáčky motoru.
2. Metoda regulace napětí: Metoda variabilní regulace se obvykle používá pro paralelní stejnosměrné motory. Podobně existují dva způsoby, jak dosáhnout regulace napětí: připojení paralelního pole a pevného budicího napětí s různým napětím k armatuře (která může být také označována jako vícenapěťové řízení).
3. Metoda řízení odporu armatury: Odpor kotvy je řízen podle principu, že rychlost stejnosměrného motoru je úměrná zadnímu EMF. Tímto způsobem, když napájecí napětí a odpor armatury zůstanou nezměněny, otáčky motoru jsou úměrné proudu kotvy.
Typy řídicích signálů pro stejnosměrné motory
Typy řídicích signálů stejnosměrných motorů jsou rozděleny na digitální verzi a analogovou verzi. Hlavní rozdíl mezi digitálními řídicími signály stejnosměrného motoru a jejich analogovými variantami spočívá v tom, že první z nich zahrnuje hardware a firmware založený na mikrokontroléru (MCU).
Některé typy regulátorů stejnosměrných motorů mohou přijímat zpětnou vazbu od motoru, detekovat chyby a opravovat je tak, aby hodnota byla v souladu s nastavenou hodnotou. Nazývají se uzavřené smyčky nebo řadiče zpětné vazby. Otevřená smyčka nebo žádný řadič zpětné vazby může také fungovat bez ovlivnění situace, i když dojde k poruše, protože ji nezjistí. Regulátory pro stejnosměrné motory lze nalézt v jednoduchých systémech, které nevyžadují automatické řízení.
Systémy s otevřenou a uzavřenou smyčkou jsou základními pojmy teorie řízení. V závislosti na požadavcích nebo složitosti elektroniky mohou být řídicí systémy implementovány se zpětnou vazbou nebo bez ní. Například krokový motor může být spuštěn s regulátorem s otevřenou smyčkou. Regulátor servo stejnosměrného motoru pro přesné polohování ve vysoce výkonných aplikacích je systém s uzavřenou smyčkou.
