Site Loader
Posted on 10.01.2023

Содержание

Четырехквадрантная работа двигателя постоянного тока

Режим двигателя и режим торможения

Двигатель постоянного тока может работать в одном из в двух режимов – в режиме двигателя или в режиме торможения:

  • В режиме двигателя происходит преобразование электрической энергию в механическую, двигатель производит крутящий момент, который необходим для осуществления вращения
  • В режиме торможения наблюдается обратная ситуация — под действием внешних сил двигатель работает как генератор, преобразуя механическую энергию в электрическую. Нагрузочный момент в этом случае противодействует вращению двигателя

Двигатель может работать как в прямом, так и в реверсном направлении. Таким образом, обеспечивается работа в двигательном режиме или в режиме торможения в двух вариантах направления вращения. Двигатель постоянного тока может работать в обоих направлениях вращения и производить как движение, так и торможение.

Эти четыре варианта работы называют четырехквадрантной работой двигателя постоянного тока.

Мощность, развиваемая двигателем, определяется произведением угловой скорости на крутящий момент. Режим движения — это такой режим работы двигателя постоянного тока, когда развиваемая им мощность имеет положительный знак. Режим торможения — это режим работы, при котором произведение вектора угловой скорости на крутящий момент имеет отрицательный знак.

Для четырехквадрантной работы двигателя правила знаков скорости и крутящего момента определяются следующим образом:

  • Скорость двигателя является положительной при вращении ротора в прямом направлении
  • В электромеханических системах с двигателем постоянного тока, осуществляющих поступательное движение вверх и вниз, скорость двигателя при движении вверх является положительной
  • Крутящий момент является положительным, если он создает ускорение
  • Момент имеет отрицательный знак, если его воздействие вызывает замедление движения

купить блоки управления бесколлекторными двигателями

купить бесколлекторные двигатели

Четырехквадрантная работа двигателя

Четырехквадрантную работу двигателя постоянного тока можно описать следующим образом:

Квадрант I

Мощность, развиваемая электродвигателем в первом квадранте, положительна. Работа осуществляется в двигательном режиме, происходит преобразование электрической энергии в механическую. Работа двигателя в первом квадранте происходит в прямом направлении.

Квадрант II

Во втором квадранте двигатель вращается в прямом направлении, то есть его скорость имеет положительный знак. Значение крутящего момента имеет отрицательный знак. Направление вращения положительное, то есть скорость положительная, а крутящий момент отрицательный. Следовательно, развиваемая двигателем мощность также имеет отрицательное значение, двигатель работает в режиме генератора, осуществляя противодействие движению. Кинетическая энергия ротора двигателя преобразуется в электрическую энергию. Поэтому работа двигателя во втором квадранте называется торможением в прямом направлении.

Квадрант III

В третьем квадранте и скорость вращения, и крутящий момент имеют отрицательные значения.

Их произведение определяет положительное значение мощности. Работа двигателя в третьем квадранте является реверсивным движением.

Квадрант IV

В четвертом квадранте скорость двигателя имеет отрицательное значение, в то время как развиваемый крутящий момент имеет положительный знак. Следовательно, мощность двигателя является отрицательной, что соответствует режиму торможения. Работа двигателя в четвертом квадранте называется реверсивным торможением.

9 Удивительные факты о схеме проектирования контроллера двигателя постоянного тока.

Как двигатели постоянного тока по-прежнему имеют большое значение в эту эпоху современных технологий?

В эту новейшую эпоху технологий вы можете легко увидеть, что промышленные производители повсеместно используют системы управления двигателями, особенно двигателями постоянного тока.

Например, в нынешней промышленной зоне двигатели постоянного тока присутствуют повсюду.

В основном, эти двигатели постоянного тока управляются контроллером двигателя постоянного тока.

Щеточный двигатель постоянного тока имеет ту же конструкцию, что и двигатель постоянного тока с коммутацией, но без механической коммутации.

Щеточные двигатели постоянного тока из-за механической системы переключения демонстрируют многочисленные проблемы, связанные с природой щеток (мягкие проводящие элементы из графита): потребление щеток, которое, помимо неисправности из-за плохого контакта, также приводит к возникновению проводящих пыль (графитовая пыль), которая ухудшает работу электроники.

Кроме того, учитывая характер контакта трущихся щеток, в воздухе возникает большое количество электрических разрядов с высоким риском взрыва и пожара в средах с легковоспламеняющимися компонентами (газ, пластик, упаковка и т. Д.).

Кроме того, электрические разряды представляют собой источник значительного электромагнитного излучения, которое мешает работе управляющей электроники.

Система механического контакта щеток также приводит к потере мощности и, следовательно, эффективности бесщеточного двигателя постоянного тока.

Бесщеточные двигатели постоянного тока были изобретены для решения прикладных задач щеточных двигателей постоянного тока, которые первоначально столкнулись с проблемой щеточных двигателей переменного тока.

Поскольку механическая система переключения служит для переключения направления потока тока в обмотках ротора, идея, которая привела к созданию бесщеточных двигателей постоянного тока, заключалась в том, чтобы электронным образом производить коммутацию вне двигателя, а затем применять ее фиксированным образом к двигатель, чтобы управлять направлением кручения так же, как механический коммутатор.

Электронное переключение управляющего тока двигателя может осуществляться с помощью электронных схем.

Электронное решение для управления электродвигателем, которое привело к созданию бесщеточных двигателей постоянного тока, стало жизнеспособной реальностью с появлением интегрированной электроники, которая позволила снизить затраты и размеры управляющей электроники и сделало производство и использование бесщеточных двигателей постоянного тока.

Контроллер двигателя постоянного тока

Линейный электродвигатель

Электродвигатель обычно имеет круговое вращение, поэтому для создания линейного движения ему требуются механические органы для преобразования кругового движения в линейное движение.

Альтернативой роторным двигателям являются линейные асинхронные двигатели.

Линейный двигатель — это электродвигатель, который в отличие от роторных двигателей, вместо того, чтобы производить кручение, создает линейную силу в направлении своей длины.

Интегральные схемы для управления двигателем

Электронные переключатели, мощный инновационный компонент, основанный на высокой частоте переключения до ультразвуковых частот.

БТИЗ третьего поколения представляют собой основные функциональные возможности устройств управления мощностью, которые хорошо подходят для решения сложных задач управления двигателями.

Карбид кремния: гибридное решение

Устройства на основе карбида кремния (SiC) относятся к категории полупроводников с широкой запрещенной зоной, которые обладают особенно привлекательными характеристиками для категории высокомощных полупроводников.

Использование устройств SiC в приложениях для управления двигателями и управления мощностью представляет собой настоящий момент инноваций благодаря таким функциям, как энергосбережение, уменьшение размеров, интеграция и надежность, всем вопросам, которым особенно подвержены такие секторы, как автомобилестроение и управление в промышленной автоматизации. чувствительный.

Эти устройства сочетают в себе быстрые технологии на основе кремния и SiC-диодов, получая технологическое решение гибридного характера.

Infineon произвела большое количество таких интегрированных устройств питания как часть семейства компонентов под названием CoolSiC.

Увеличение частоты коммутации приводит к важным преимуществам в конструкции двигателей по отношению к магнитной составляющей.

Согласно исследованию, проведенному Infineon, благодаря уменьшению объема и веса стоимость системы снижается до 20%.

Кроме того, вы можете легко увидеть применение двигателей постоянного тока в двигателях малых и средних предприятий.

Среди нескольких других двигателей двигатели постоянного тока являются лучшими из-за их широкого диапазона функций. Фактически, двигатели постоянного тока — это самые старые конструкции электродвигателей.

Но они по-прежнему важны даже в эпоху современных машин.

Все это стало возможным благодаря их большой управляемости. Кроме того, это идеальное преимущество большой управляемости является основной причиной их сохранения.

Сегодня во всем мире насчитывается почти 40 миллионов двигателей постоянного тока или более, которые используются во многих различных операциях.

Более того, это факт, что большинство из нас даже не знает об основах этих двигателей.

Итак, мы здесь, чтобы объяснить основы двигателей постоянного тока, контроллера двигателя постоянного тока, основных типов двигателей постоянного тока и их приложений.

Контроллер двигателя постоянного тока

Что такое двигатель постоянного тока?

По сути, DC означает постоянный ток. Следовательно, двигатель постоянного тока — это электродвигатель.

Кроме того, этот мотор работает от постоянного тока. Однако это факт, что двигатели постоянного тока не будут работать без использования Платы печатных плат.

Двигатели постоянного тока — это электрические машины, которые фактически преобразуют электрическую энергию в механическую.

Фактически, двигатели постоянного тока получают электроэнергию через постоянный ток. Кроме того, эти двигатели преобразуют эту электрическую энергию в механическое вращение.

Более того, скорость и выходной крутящий момент полностью зависят от обоих,

  • Конструкция мотора
  • Электрический ввод.

Кроме того, изящество и элегантность двигателей постоянного тока послужили основой для производства нескольких контроллеров двигателей постоянного тока.

К тому же эти контроллеры очень просты по конструкции. Эти конструкции обеспечивают достаточную производительность по сравнению с их стоимостью.

Каковы основные типы двигателей постоянного тока?

В основном существует 4 основных типа двигателей постоянного тока. А это:

  1. Почищенные щеткой моторы DC
  2. Бесщеточные двигатели постоянного тока
  3. Двигатели постоянного тока серии
  4. Шунтовые двигатели постоянного тока

Кто изобрел двигатель постоянного тока?

Как вы знаете, двигатель постоянного тока является исключительной частью нескольких электрических устройств.

Это чудесное устройство действительно произвело великую революцию в жизни людей несколькими способами.

Но когда мы говорили о его изобретении, мы обнаружили, что он был впервые изобретен в Соединенных Штатах.

По сути, Томас Давенпорт был человеком, который изобрел первый в мире электродвигатель.

Кроме того, он был первым человеком, который запатентовал функциональный электродвигатель в 1837 году.

Это факт, что Давенпорт не был первым человеком, создавшим электродвигатель.

Но на самом деле он запатентовал сверхмощные версии этих электродвигателей.

Фактически, первый в мире практический двигатель постоянного тока был изобретен Фрэнком Джулианом Спрагом в 1886 году.

Более того, это была наиболее значительная разработка, которая теперь привела к изменению различных приложений в отрасли.

Что такое 

Контроллер двигателя постоянного тока?

Контроллер двигателя постоянного тока — это особый вид электрического устройства. Это специальное устройство способно преобразовывать электрическую энергию в механическую.

Кроме того, двигатели постоянного тока сначала получают электроэнергию, используя постоянный ток.

Затем этот постоянный ток преобразует эту энергию в своего рода автоматическое вращение.

Сегодня промышленные производители практически повсеместно используют двигатели постоянного тока.

Эти двигатели используют магнитное поле, которое создается с помощью генерируемого тока.

Более того, эти токи обычно являются токами, способными приводить в движение ротор, закрепленный на выходном валу. Выходной крутящий момент и скорость зависят от электрической мощности и конструкции двигателя.

Контроллер двигателя постоянного тока

Какие типы 

Электродвигатели постоянного тока Контроллер?

Здесь мы описываем наиболее распространенные методы управления двигателем постоянного тока. Фактически, все эти методы не обширны, и мы можем управлять двигателями постоянного тока несколькими другими способами. но основные 3 контроллера двигателя постоянного тока:

  • Контроллер якоря: переменное сопротивление
  • Регулятор скорости: широтно-импульсная модуляция (ШИМ)
  • Контроллер направления: H-мост.

 

Контроллер двигателя постоянного тока Работа?

Контроллеры двигателей постоянного тока различаются по мощности и размерам. Вы можете легко увидеть, как используются важные механизмы, чтобы тянуть,

  • Лифты и подъемники
  • Силовые автомобили
  • В маленьких игрушках
  • Промышленные вентиляторы
  • Насосы и воздуходувки
  • Бытовая техника
  • Драйвера для дисков и так далее.

Поговорим, как это работает.

Когда мы говорим о его работе, мы видим, что двигатель постоянного тока состоит из двух наиболее важных и важных частей. Это:

  1. Статор
  2. Арматура

Фактически статор — это постоянная часть или компонент двигателя. С другой стороны, якорь — это вращающаяся часть контроллера двигателя постоянного тока.

Когда двигатель постоянного тока работает, статор создает особое вращающееся магнитное поле, которое управляет вращением якоря.

Таким образом, все эти основные принципы работы обычно позволяют контроллерам двигателей постоянного тока изменять электрическую энергию с постоянного тока на механическую.

Эта механическая энергия может использоваться для силового оборудования. И все это возможно благодаря вращающемуся движению.

Каковы применения 

Контроллер двигателя постоянного тока?

Контроллеры двигателей постоянного тока бывают разных типов, так как существует несколько форм и типов двигателей постоянного тока.

Одно из самых сильных преимуществ этих контроллеров — их вариативность.

Более того, поскольку двигатели постоянного тока бывают разных форм, их контроллеры и их применения также бесчисленны.

Кроме того, поля

  • Производство
  • Робототехника
  • Автомобили
  • Военное применение и так далее.

Во всех этих областях используется контроллер двигателя постоянного тока в соответствии с потребностями двигателей постоянного тока. Т

Эти контроллеры двигателей обладают способностью обеспечивать идеальное и хорошее управление. Кроме того, их цены также действительно приемлемы.

Тест контроллера двигателя постоянного тока

Кроме того, ниже приведены лишь некоторые конкретные области применения этих контроллеров двигателей:

В поклонниках потребителей:

Они являются идеальным выбором для вентиляторов из-за их энергоэффективного механизма.

Для насосов:

Промышленные производители быстро используют двигатели постоянного тока для приведения в действие насосов.

Из-за их отличной реакции во время движения и легкого регулирования скорости необходимы.

Для последних электрических велосипедов:

Сегодня у электровелосипедов есть двигатели постоянного тока. Итак, контроллеры двигателей постоянного тока специально установлены в ступицах переднего и заднего колеса, чтобы генерировать требуемый крутящий момент и уровни мощности.

Для современных электромобилей:

Двигатели постоянного тока лучше всего подходят для электромобилей. Более того, производители отдают предпочтение им из-за их энергоэффективности и долговечности.

Для детских игрушек

Идеально подходят игрушки, в которых используется двигатель постоянного тока, с огромным разнообразием напряжений.

Поскольку эти игрушки требуют разной скорости и движения, а двигатели постоянного тока способны удовлетворить все их требования.

Почему вы должны выбрать двигатель постоянного тока и 

Контроллер двигателя постоянного тока?

В некоторых случаях у вас есть выбор между двигателями переменного и постоянного тока.

Но это факт, что двигатели постоянного тока и контроллер двигателя постоянного тока являются первым выбором.

По сути, двигатели постоянного тока имеют несколько преимуществ по сравнению с двигателями переменного тока.

Двигатели постоянного тока и их контроллеры — прекрасный выбор из-за их разнообразия.

Двигатели и контроллеры постоянного тока также являются идеальным и идеальным выбором, когда им требуется больше энергии от источников постоянного тока низкого напряжения. Например, аккумулятор или солнечные батареи.

Но в условиях, когда вы хотите изменить направление наиболее быстро, в таких условиях двигатели постоянного тока идеально подходят для этих приложений.

Вывод:

Следовательно, в этой статье мы попытались объяснить основы двигателей постоянного тока и их очень полезного контроллера двигателя постоянного тока.

Кроме того, двигатели постоянного тока очень полезны для управления чрезвычайно высокими скоростями. Эти двигатели постоянного тока также обладают способностью обеспечивать высокий пусковой момент.

Эти двигатели также обладают способностью обеспечивать высокую точность, которая требуется в чрезвычайно широком диапазоне промышленных применений.

Кроме того, в этих контроллерах двигателей отсутствуют все проблемы и проблемы, связанные с гармониками.

Двигатели и контроллеры постоянного тока могут работать даже на очень высоких скоростях.

И они имеют высокоэффективную конструкцию с идеальным пусковым моментом.

Регуляторы постоянного тока — Bodine Electric

Перейти к основному содержанию

Имя * Адрес электронной почты * Компания Почтовый индекс *

Товар Предмет * Сообщение *

Главная > Продукция > Блоки управления постоянного тока
Регуляторы скорости

Bodine PMDC преобразуют сетевую мощность переменного тока в необходимый выходной постоянный ток, необходимый для привода двигателей постоянного тока и мотор-редукторов. Мы предлагаем фильтрованные и нефильтрованные силиконовые управляемые выпрямители (SCR) и фильтрованные регуляторы скорости постоянного тока с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Нефильтрованные регуляторы SCR FPM типа Bodine — это простой и экономичный выбор для регулирования скорости. Они работают от сети 115 В переменного тока и доступны как в виде шасси, так и в закрытом исполнении. Доступны модели SCR без фильтра UPM, которые принимают входное напряжение 115/230 В переменного тока (50/60 Гц), а также 115 В переменного тока (50/60 Гц). Контроллеры типа WPM имеют схему ШИМ, которая обеспечивает более плавный выходной постоянный ток. Модели с низким напряжением (12 В или 24 В постоянного тока) работают от источника постоянного тока или аккумулятора.

Регуляторы скорости Bodine PMDC имеют право на расширенную 2-летнюю системную гарантию при покупке вместе с соответствующим мотор-редуктором или двигателем PMDC.

  • Шасси, закрытые Доступны модели NEMA-1 / IP-40 AC и NEMA-4X / IP65
  • Привод управления Bodine 12 В, 24 В и 130 В мотор-редукторы постоянного тока с постоянными магнитами
  • UPM Controls управляет мотор-редукторами и двигателями постоянного тока 90 В или 180 «SCR»

Поиск по спецификации (поиск параметра)

Крутящий момент: Select0 — 1010 — 2525 — 5050 — 100100 — 250250 — 500500+

Единицы измерения крутящего момента

фунт-дюйм

унция в

Нм

Скорость: Select0 — 2525 — 5050 — 100100 — 250250 — 500500 — 10001000+

Единицы измерения скорости

об/мин

Power:Select0 — 1/501/50 — 1/201/20 — 1/101/10 — 1/51/5 — 2/52/5 — 11+

Блоки питания

HP

Вт