Изменение направления вращения двигателя постоянного тока последовательного возбуждения

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИВОД

Стандартная схема включения двигателя постоянного тока после­довательного возбуждения приведена на рис. 3.21.

Зплп гателя последовательного возбуждения

Если изменить полярность напряжения на электродвигателе, как показано на рис 3.21 в скобках, то изменения направления вращения (реверса) двигателя не произойдет. Электромагнитный момент двигате­ля постоянного тока определяется в соответствии с выражением (3.4)

М=к-Ф-1.

При изменении полярности напряжения U меняются направления как тока якоря двигателя I, так и тока обмотки возбуждения, последнее приводит к изменению направления потока Ф, созданного обмоткой возбуждения LM. Знак электромагнитного момента остается прежним. Это свойство двигателя последовательного возбуждения позволяет включать его в цепь однофазного переменного тока, направление вра­щения двигателя при этом будет всегда одного знака.

Для изменения направления вращения двигателя последовательного возбуждения не­обходимо изменить знак его электромагнитного момента. Это возмож­но, если изменить направление тока только через обмотку якоря М или только обмотку возбуждения LM двигателя:

М = к ■ Ф • (-/) = к • (-Ф) • I.

На практике во избежание перемагничивания двигателя обычно меняют направление тока, протекающего по обмотке якоря двигателя. Схема включения двигателя при реверсе приведена на рис. 3.22. Звез­дочками * на схемах рис. 3.21 и рис. 3.22 обозначены начала обмоток якоря и возбуждения.

Рис. 3.22. Схема включения двигателя по­следовательного возбуждения при реверсе

Двигатель последовательного возбуждения успешно применяется в электроинструментах, включаемых в сеть однофазного переменного то­ка: электродрелях, электрорубанках, электропилах и др.

Области применения червячного редуктора

Снижение оборотов вращения с усилением крутящего момента используется в механизмах с перекрещивающимися валами, которые востребованы в машиностроении, сельском хозяйстве, на транспорте. Киевский НТЦ «Редуктор» производит промышленные червячные редуктора, модернизирует старые …

Система векторного управления асинхронным электроприводом без датчика скорости

В частотно-регулируемых асинхронных электроприводах вектор­ное управление связано как с изменением частоты и текущих значений переменных (напряжения, тока статора, потокосцепления), так и со вза­имной ориентацией их векторов в декартовой системе координат. …

Частотное управление асинхронным электроприводом с компенсацией момента и скольжения

Сигналом тока можно воздействовать как на канал напряжения, так и на канал частоты. Функциональная схема электропривода с положи­тельными обратными связями по току в канале регулирования напряже­ния и частоты приведена на …

Малый бизнес

Направление — вращение — двигатель — постоянный ток

Cтраница 1

Направления вращения двигателей постоянного тока регулируются изменением направления тока либо только в якоре, либо только в обмотке возбуждения. Одновременное изменение направления тока в якоре и обмотке возбуждения не приводит к реверсированию двигателя.  [1]

Чтобы изменить

направление вращения двигателя постоянного тока, следует изменить направление тока в обмотке якоря или в обмотке индуктора.  [2]

Для изменения направления вращения двигателя постоянного тока необходимо изменить направление тока либо только в якоре, либо только в обмотке возбуждения.  [3]

Для изменения направления вращения двигателя постоянного тока необходимо изменить направление тока либо только в якоре, либо только в.  [4]

Для изменения направления вращения двигателя постоянного тока необходимо изменить направление силы, действующей на проводники якоря в магнитном поле.  [5]

Для изменения направления вращения двигателя постоянного тока необходимо изменить направление тока либо только в якоре, либо только в обмотке возбуждения.  [6]

Для остановки двигателя снимают нагрузку, затем в цепи параллельной обмотки возбуждения выводят реостат, что приводит к увеличению тока возбуждения, возрастанию магнитного потока и снижению скорости вращения; затем вводят пусковой реостат и, наконец, при помощи разъединителя или автомата отключают двигатель от сети. Чтобы изменить направление вращения двигателя постоянного тока, нужно изменить направление тока либо только в обмотке якоря, либо только в обмотке возбуждения.  [7]

Схема соединения двигателя типа ПН-85.  [8]

Для изменения направления вращения двигателя постоянного тока, имеющего смешанное возбуждение, необходимо изменить направление тока в обмотках якоря и дополнительных полюсов или изменить направление тока как в параллельной, так и в последовательной обмотках возбуждения.  [9]

Способы включения серводвигателя с независимым возбуждением.  [10]

Серводвигатели могут иметь разное исполнение, но, как правило, все они обладают реверсивными свойствами. Известно, что изменение направления вращения двигателя постоянного тока осуществляется либо за счет изменения направления тока, проходящего через якорь, либо за счет изменения направления потока возбуждения. В серводвигателях сериесного типа ( рис. 6.12) для осуществления реверсирования предусматривают две обмотки возбуждения ОВ1 и 052 и в зависимости от того, какая из них задействована, двигатель вращается в ту или другую сторону. Обычно такой двигатель управляется релейным элементом в виде, например, перекидного контакта / С.  [11]

Известно, что для изменения направления вращения двигателя постоянного тока надо изменить направление тока в якоре или в обмотке возбуждения. В данном случае принято изменять направление тока в якоре, что значительно легче ввиду меньшей индуктивности этой обмотки, и поэтому при переключении этой цепи не возникает больших перенапряжений.  [12]

Встречно-параллельное включение вентилей в реверсивных преобразователях ( а и временные диаграммы раздельного управления ( б.  [13]

Реверсивными называют преобразователи, позволяющие изменять полярность постоянного напряжения на нагрузке. Реверсивные преобразователи используются главным образом в электроприводе для изменения направления вращения двигателей постоянного тока.  [14]

Реверсивными называются преобразователи, позволяющие изменять полярность постоянного напряжения и тока в нагрузке. Реверсивные преобразователи используются, главным образом, в электроприводе для изменения направления вращения двигателей постоянного тока.  [15]

Страницы:      1

Являются ли двигатели постоянного тока реверсивными? — Прецизионные микроприводы

Проще говоря, двигатели постоянного тока могут вращаться в любом направлении (по часовой стрелке или против часовой стрелки), и ими легко управлять, меняя полярность приложенного напряжения.

Строго говоря, двигатели могут создавать силу в любом направлении. Мы делаем это важное различие, потому что в некоторых приложениях, таких как тактильная обратная связь, используется «торможение» для управления двигателем без фактического вращения в противоположном направлении. Если двигатель уже находится в движении, приложенное напряжение может быть инвертировано, и двигатель будет быстро замедляться, в конечном итоге останавливаясь. Если напряжение продолжает поступать, двигатель снова начнет вращаться в соответствии с полярностью напряжения.

Правило левой руки Флеминга и двигатели постоянного тока

Направление силы и, следовательно, вращение объясняется с помощью правила левой руки Флеминга для двигателей.

Во-первых, мы будем использовать (очень) упрощенную модель двигателя — представьте два магнита с противоположными полюсами (N и S), разделенные небольшим воздушным зазором, с проводом между ними, по которому течет электрический ток. По сути, так устроен двигатель, хотя в этом упрощенном примере мы представляем однополюсные магниты бесконечной длины, чтобы не вводить такие усложнения, как коммутатор. Эта концепция прекрасно подходит для объяснения важной части теории.

Свяжитесь с нами по телефону

Поговорите с членом нашей команды.

---

Каталог двигателей

Ищете нашу продукцию?

Надежные, экономичные миниатюрные механизмы и двигатели, отвечающие вашим требованиям.

Когда проводу позволяют свободно двигаться и по нему протекает ток через магнитное поле, на провод действует сила, заставляющая его двигаться. В двигателе катушки могут быть прикреплены к ротору, поэтому, когда сила действует на провод, это вызывает вращение вала. На нашей упрощенной диаграмме мы можем сказать, что движение провода влево эквивалентно вращению двигателя против часовой стрелки, а движение вправо — по часовой стрелке.

Теперь применим правило левой руки Флеминга, чтобы определить направление силы. Результирующая сила перпендикулярна

как магнитному полю, так и направлению тока. Используя положение руки на изображении в верхней части статьи, вы можете расположить свою левую руку  как на изображении ниже. Возможно, вы захотите подождать, пока останетесь одни в офисе, потому что вы будете выглядеть довольно странно!

• Ваш указательный палец представляет собой магнитное поле, указывающее прямо на пол.
• Ваш средний палец представляет ток и указывает на экран компьютера.
• Большой палец представляет результирующую силу, которая указывает влево.

Это показывает нам, что ток, протекающий по проводу «в» экран компьютера, вызывает силу, толкающую влево, в нашей модели это эквивалентно вращению двигателя против часовой стрелки.

Теперь нас больше всего интересует, как изменить силу, чтобы проволока двигалась в противоположном направлении, заставляя наш двигатель вращаться «в обратном направлении». Мы можем снова использовать правило левой руки Флеминга с тем же магнитным полем, но на этот раз большим пальцем будем указывать вправо, а не влево. В результате ваш средний палец теперь должен указывать на вас, показывая ток, вытекающий из экрана.

Это показывает, что для того, чтобы заставить двигатель вращаться по часовой стрелке, мы должны изменить направление потока тока (т. е. изменение потока тока изменяет направление силы на 180 градусов).

Разумеется, направление тока определяется полярностью напряжения. Таким образом, чтобы изменить направление вращения, мы можем просто изменить напряжение, заставив ток течь в противоположном направлении, изменив силу на 180 градусов, и двигатель будет вращаться «назад».

Практические выводы – как изменить напряжение

Если вы не знакомы с электроникой, изменение полярности напряжения может показаться более сложным, чем оно есть на самом деле. На самом деле, вы, скорее всего, будете бороться с логикой управления — то есть решать и командовать, когда менять полярность. Вы можете легко управлять двигателем в любом направлении с помощью одного чипа, однако это зависит от вашего приложения.

Давайте возьмем два примера приложений, которые управляют двигателем в любом направлении, механизм блокировки и устройство тактильной обратной связи.

В запорном механизме используется мотор-редуктор, который приводится в движение в любом направлении, чтобы запереть или отпереть дверь. Когда двигателю необходимо фактически вращаться как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки, одна из самых популярных управляющих микросхем называется Н-мост. Это дискретные компоненты, в которых размещены 4 транзистора, действующие как переключатели, одна пара переключателей используется для управления двигателем в одном направлении, а два других используются для обратного направления. Управление направлением двигателя (часто простые сигналы GPIO) осуществляется отдельно от напряжения привода, которое управляет скоростью, поэтому вы можете изменять их независимо друг от друга.

И наоборот, устройства с тактильной обратной связью реализуют «активное торможение», которое используется для более быстрой остановки двигателя и повышения четкости эффектов. Здесь двигатель фактически не вращается в противоположном направлении ни в какой точке, вместо этого мы используем эффекты обратного напряжения для более точного управления двигателем. Многие тактильные чипы реализуют активное торможение по умолчанию либо как настройку в чипе, либо как часть предварительно запрограммированной формы сигнала, что делает его очень простым в реализации.

---

Узнайте больше

Ресурсы и руководства

Ознакомьтесь с рекомендациями по применению наших продуктов, руководствами по проектированию, новостями и примерами из практики.

Прецизионные микроприводы

Нужен ли вам компонент двигателя или полностью проверенный и испытанный сложный механизм — мы здесь, чтобы помочь. Узнайте больше о нашей компании.

• Почему PMD
• О нас
• Двигатели
• Механизмы
• Карьера

Как изменить направление вращения двигателя постоянного тока?

Двигатели постоянного тока широко используются в различных областях, от робототехники и промышленного оборудования до бытовой техники и автомобильных систем. Одной из существенных особенностей двигателя постоянного тока является способность изменять направление его вращения. Эта возможность обеспечивает более универсальную и гибкую работу в различных сценариях. В этой статье мы рассмотрим методы и приемы, используемые для изменения направления вращения двигателя постоянного тока.

Работа двигателей постоянного тока основана на принципе электромагнетизма. Они состоят из неподвижной части, известной как статор, и вращающейся части, называемой ротором. Статор содержит обмотки возбуждения, которые создают магнитное поле, а ротор несет обмотки якоря, которые взаимодействуют с магнитным полем, создавая вращение двигателя.

Чтобы изменить направление вращения двигателя постоянного тока, необходимо изменить полярность подаваемого напряжения или тока.

Для этого существует два основных подхода:

1. с использованием механического переключателя
2. с электронной схемой.

Содержание

1. Использование механического переключателя

Самый простой способ изменить направление вращения двигателя постоянного тока — использовать механический переключатель, например тумблер или реле.

Этот метод включает физическое изменение местами соединений либо обмоток возбуждения, либо обмоток якоря. Поменяв полярность напряжения, подаваемого на двигатель, можно изменить направление вращения.

Этот подход обычно используется в небольших приложениях и хобби-проектах, где простота важнее автоматизации.

2. Использование электронной схемы

В более сложных устройствах для изменения направления вращения двигателя постоянного тока используется электронная схема. Этот метод предлагает большие возможности контроля и автоматизации.

Вот два широко используемых электронных метода:

1. Цепь Н-моста
2. ИС драйвера двигателя

Н-мостовая схема

Н-мостовая схема является распространенным выбором для управления направлением вращения двигателя постоянного тока.

Состоит из четырех переключателей, расположенных в форме буквы «Н». Переключатели могут быть транзисторами или твердотельными реле. Выборочно включая и выключая переключатели, можно изменить полярность напряжения на двигателе, тем самым изменив направление его вращения.

Схемы Н-моста обеспечивают точное управление и могут работать с более высокими токами, что делает их пригодными для широкого спектра применений.

Базовая H-мостовая схема

ИС драйвера двигателя

Интегральные схемы драйвера двигателя (ИС) предлагают удобный способ управления направлением и скоростью двигателя постоянного тока.

Эти ИС включают схему H-моста, а также дополнительные функции, такие как измерение тока, управление скоростью и механизмы защиты.

Модуль драйвера двигателя постоянного тока L298

Они предназначены для взаимодействия с микроконтроллерами или другими системами управления, что позволяет программировать управление двигателем. Подав соответствующие входные сигналы на микросхему драйвера двигателя, вы можете легко изменить направление вращения двигателя постоянного тока.

3. Изменение полярности

Изменение направления вращения двигателя постоянного тока по существу включает изменение полярности приложенного напряжения.

Эта смена полярности приводит к изменению магнитного поля, создаваемого обмотками возбуждения, и взаимодействию между обмотками возбуждения и якоря, что приводит к изменению направления вращения двигателя.

4. Широтно-импульсная модуляция (ШИМ):

ШИМ — это метод, обычно используемый в электронном управлении двигателем для изменения скорости и направления двигателя постоянного тока.

Путем быстрого включения и выключения питания двигателя с различным рабочим циклом можно регулировать среднее напряжение и ток, подаваемые на двигатель.

Для изменения направления сигнал ШИМ инвертируется, эффективно меняя полярность во время каждого цикла переключения.

6. Управление направлением с помощью микроконтроллеров:

Микроконтроллеры обычно используются для управления двигателями постоянного тока в различных приложениях. Они обеспечивают гибкость программирования и автоматизации изменения направления и скорости двигателя.

Соединяя микроконтроллер с соответствующими схемами управления двигателем или ИС драйвера двигателя, вы можете легко реализовать программное управление направлением вращения двигателя.

5. Коллекторные двигатели постоянного тока и бесщеточные двигатели постоянного тока:

Существует два типа двигателей постоянного тока — щеточные двигатели постоянного тока и бесщеточные двигатели постоянного тока. Направление вращения этих двух типов двигателей постоянного тока контролируется разными методами.

Упомянутые выше методы применимы в первую очередь к коллекторным двигателям постоянного тока. С другой стороны, бесщеточные двигатели постоянного тока (BLDC) требуют другого подхода к изменению направления вращения. В двигателях BLDC используется электронная коммутация вместо щеток и коммутатора, что означает, что переключение фаз питания должно контролироваться электронным способом для изменения направления. Обычно это достигается с помощью специализированных схем контроллера двигателя.

Коллекторный двигатель постоянного тока

Низковольтные двигатели постоянного тока

Небольшие двигатели постоянного тока (с напряжением 12 В или ниже 12 В) состоят из постоянных магнитов, т. е. содержат постоянное магнитное поле. Если мы хотим изменить направление вала, мы меняем только полярность. Потому что он содержит только обмотку якоря.

Другой метод заключается в использовании Н-моста для управления направлением вращения двигателя постоянного тока. Это специальная схема, которая позволяет двигателю вращаться в обоих направлениях. С четырех клемм H-моста вы можете управлять направлением двигателя постоянного тока. Этот метод кратко описан в этой статье.

Изменение направления вращения двигателя постоянного тока

Высоковольтные двигатели постоянного тока

Высоковольтные двигатели постоянного тока (с напряжением 220 В и выше) состоят из временного магнита, т. е. возбуждение и якорь имеют отдельные обмотки. Поэтому, если мы изменим полярность питания, вся схема изменится. Благодаря этому двигатель будет вращаться в нормальном направлении.

Если мы хотим изменить направление вала, нам нужно изменить питание возбуждения или якоря. Следите за тем, чтобы вы меняли провода возбуждения или якоря. Если оба изменяются одновременно, направление остается прежним. См. рисунок выше.

Высоковольтные двигатели постоянного тока (с напряжением 220 В или выше 220 В), состоящие из временного магнита, т.е. возбуждение и якорь имеют отдельные обмотки. Поэтому, если мы изменим полярность питания, вся схема изменится. Благодаря этому двигатель будет вращаться в нормальном направлении.

Если мы хотим изменить направление вала, нам нужно изменить питание возбуждения или якоря. Следите за тем, чтобы вы меняли провода возбуждения или якоря. Если оба изменяются одновременно, направление остается прежним. См. рисунок выше.

Бесщеточный двигатель постоянного тока

Для трехфазного бесщеточного двигателя постоянного тока вам потребуется изменить порядок коммутации, это немного сложнее, поскольку то, как это сделать, зависит от того, какой тип датчика положения используется.

Для бесколлекторных двигателей для хобби, таких как те, которые вы найдете в радиоуправляемых автомобилях или квадрокоптерах, и других двигателей, которые используют бессенсорное управление для определения положения, вы можете просто поменять местами любые два фазовых соединения. Вы также можете перепрограммировать контроллер драйвера двигателя (если такие возможности существуют).

Для устройств, использующих датчики Холла или другие датчики положения с низким разрешением, необходимо также переключить однофазное соединение и соответствующий датчик Холла. Кроме того, вы можете перепрограммировать контроллер драйвера двигателя.

Для двигателей, в которых используются датчики абсолютного положения, такие как энкодерные колеса, это можно сделать только путем перепрограммирования контроллера драйвера двигателя.

Для трехфазных бесщеточных двигателей постоянного тока, если он пытается коммутировать в неправильном порядке, вы можете повредить двигатель или привод двигателя.

Использование микроконтроллера

Есть много вещей, которые вы можете делать с двигателем постоянного тока при подключении к микроконтроллеру. Например, вы можете контролировать скорость двигателя, вы можете управлять направлением вращения, вы также можете кодировать вращение, совершаемое двигателем постоянного тока, т. е. отслеживать, сколько оборотов делают ваши двигатели и т. д. Таким образом, вы можете видеть Двигатели постоянного тока не меньше, чем шаговый двигатель.

Обычно H-мост предпочитает способ подключения двигателя постоянного тока. В наши дни многие производители ИС имеют драйверы двигателей H-bridge, такие как L29, доступные на рынке.3D является наиболее часто используемой микросхемой драйвера H-Bridge.

Название «Н-мост» происходит от фактической формы схемы переключения, которая управляет движением двигателя. Он также известен как «Полный мост». Как правило, в H-Bridge имеется четыре переключающих элемента, как показано на рисунке ниже.

Как вы можете видеть на рисунке выше, есть четыре переключающих элемента, названных «Высокая сторона слева», «Высокая сторона справа», «Низкая сторона справа», «Низкая сторона слева». Когда эти переключатели включаются попарно, двигатель соответственно меняет свое направление. Например, если мы включим высокую левую сторону и низкую правую сторону, тогда двигатель будет вращаться в прямом направлении, поскольку ток течет от источника питания через катушку двигателя и попадает на землю через переключатель с низкой стороной справа. Это показано на рисунке ниже.

Basic H Bridge Circuit

Верхний левый	Верхний правый	Нижний левый	Нижний правый	Описание
На	Выкл.	Выкл.	Вкл.	Двигатель вращается по часовой стрелке
Выкл.	Вкл	Вкл	Выкл	Двигатель вращается против часовой стрелки
Вкл	Вкл	Выкл	Выкл 9 0220	Двигатель останавливается или замедляется
Выкл.	Выкл.	Вкл.	Вкл.	Двигатель останавливается или замедляется транзисторов, а также МОП-транзисторов, единственное, что касается мощности схема. Если двигатели должны работать с большим током, то возникает большое рассеивание. Таким образом, для охлаждения контура необходимы поглотители. Примеры применения: Обсуждение практических приложений, в которых изменение направления вращения двигателя постоянного тока имеет решающее значение, может помочь читателям понять важность этой функции. alexxlab Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Рубрики Прост Радио Разное Своими руками Советы Схем Схемы Транзист Транзисторы Электрон Электроника