Управление двигателями постоянного тока

Так называемые двигатели постоянного тока чаще всего применяются в тех случаях, когда необходим большой диапазон регулируемой скорости. Так же, применение такого типа двигателей имеет место тогда, когда требуется регулировка скорости вверх от номинальной и необходима высокая точность поддержки скорости вращения привода.

Немного о принципе работы двигателя постоянного тока

Явление электромагнитной индукции всегда лежит в основе работы электродвигателей постоянного тока. Когда происходит пересечение проводника с магнитными силовыми линиями машины, происходит наводка так называемой электродвижущей силы, направленной против тока. Именно по причине того, что по отношению к току проводника сила направлена в противоположную сторону, электродвижущая сила носит название противодействующей или обратной. Начальная мощность электрического типа преобразуется в мощность механическую, часть которой в последующем тратится на нагрев проводника.

Мотор-редуктор

Мотор-редуктор представляет собой устройство, совмещающее в себе редуктор и электродвигатель. Все механизмы данного агрегата устроены и взаимодействуют друг с другом таким образом, чтобы агрегат максимально эффективно выполнял свои функции. На сегодняшний день такое устройство принято называть "редукторный электродвигатель".

Существует несколько основных типов редукторных электродвигателей. К ним можно отнести:

• планетарные мотор редукторы;
• цилиндрические агрегаты;
• мотор-редукторы червячного типа.

Рассмотрим подробнее эти основные типы устройств.
Первый тип - планетарный мотор редуктор - дает возможность достичь наиболее положительных оптимальных результатов во время работы, при условии, когда расположение редуктора и электродвигателя соосное. Такие агрегаты наиболее компактны, практичны и обладают наименьшим весом в сравнении с остальными типами.

Цилиндрические мотор-редукторы наиболее распространены на сегодняшний день. Их основные достоинства:

• наивысший КПД (вследствие чего существенная экономия электроэнергии);
• широкий спектр различных режимов функционирования и режимов скоростей;
• низкая стоимость;
• простота в обращении;
• удобство монтажа.

Основные недостатки редукторных электродвигателей цилиндрического типа:

• осуществление нагрузки только в одном направлении;
• невозможность эксплуатации агрегатов в условиях предприятий, на которых активно применяются взрывоопасные вещества.

Третий тип агрегатов - червячные мотор-редукторы - применим тогда, когда работа ведется с механизмами, функционирующими в непрерывном или повторно-кратковременном режимах. Такие устройства довольно распространены на сегодняшний день и пользуются большим спросом. Но несмотря на такую популярность, они имеют один существенный недостаток - относительно малый коэффициент полезного действия.

Управление двигателями и мотор-редукторами постоянного тока

Существуют следующие основные способы управления электрическими двигателями постоянного тока:

• Реостатно-контакторное управление. Сегодня, наиболее частое применение этот тип управления получил на предприятиях, где мощность двигателей малая и средняя;
• Управление по системе "генератор двигатель". При данном способе управления электродвигатель получает энергию от преобразовательной установки. Данная установка состоит из генератора с источником возбуждения. Чаще всего такой генератор приводят в движение с помощью первичного двигателя (дизеля, электродвигателя и др.);
• Управление по системе "управляемый выпрямитель — двигатель". Дело в том, что с развитием полупроводниковой техники, появляется и возможность применения управляемого выпрямителя. Данный выпрямитель обычно выполнен на тиристорах (одновременно осуществление регулировки выпрямленного напряжения и выпрямления);
• Импульсное управление. Данный метод также очень распространен в современных условиях. При применении импульсного метода регулирования частоты вращения электрических двигателей с постоянным током, на двигатель, время от времени, могут подаваться так называемые импульсы напряжения, имеющие определенную частоту.

Дистанционное управление двигателем постоянного тока - способ управления, стремительно набирающий популярность в наши дни. Дистанционное управление позволяет производить запуск, остановку, реверсирование, а также выполнять ряд других определенных функций, которыми обладает электродвигатель. Управление дистанционно может производиться благодаря блоку управления, который напрямую связан с электродвигателем постоянного тока. Но непосредственно само управление происходит при помощи пульта управления, либо настенного блока управления. На промышленных предприятиях такое управление становится особенно популярным, так как нет необходимости постоянного нахождения рядом с электродвигателем.