Executive DC motorok és tachogenerátorok

DC végrehajtó motorok

Az egyenáramú aktuátorok olyan kis teljesítményű gépek, amelyeket az automatizálásban és a telemechanikában, az automatizált berendezések automatikus vezérlő-, szabályozó- és vezérlőrendszereiben használnak, ahol egy mérőeszköz elektromos jelét - egy vezérlőfeszültséget - egy tengely szögirányú mozgásává alakítják, hogy befolyásolják. vezérlő-, szabályozó- vagy vezérlőberendezés... Ha a bemeneti jel nem elegendő a hajtómotor meghajtásához, mágneses vagy félvezető teljesítményerősítőt kell használni.

A hajtómotorok jellemzően gyakori indítással, leállással és hátramenettel működnek. Jelentős indítónyomatékkal és sebességgel rendelkeznek. A legtöbb esetben az armatúra nyomatékának és fordulatszámának a vezérlőfeszültségtől való függése közel van a lineárishoz.

Az elektromos áramkörök tápellátási rendszerétől függően megkülönböztetünk armatúra-vezérelt és pólusvezérlésű hajtómotorokat.Az armatúra szabályozásnál a vezérlő tekercs az az armatúra tekercs, amellyel kapcsolatban a vezérlőfeszültség a kapcsaira kerül, és az állandó gerjesztőáram független állandó feszültségű villamos energia forrást biztosít. Pólusvezérlés esetén a vezérlőtekercs primer pólusgerjesztő tekercsként szolgál és kapcsaira a vezérlőfeszültség kerül, és a független egyenfeszültség-forrás által beállított armatúra-kapocsfeszültség változatlan marad.

Általában horgonyos kormányzást használnak. A vezérlőfeszültség polaritásának felcserélése az armatúra ellentétes irányú forgását okozza.

Az Executive DC motorok a watt töredékétől a 600 W-ig terjedő névleges teljesítménnyel készülnek normál és speciális kivitelben.

A normál felépítésű motorok hasonlóak az általános használatra szánt egyenáramú gépekhez, de abban különböznek tőlük, hogy a főpólusokkal ellátott keret, akárcsak az armatúra, vékony, egymástól szigetelt elektromos acéllemezekből van összeállítva, ami javítja ezeknek a gépeknek a tulajdonságait. átmeneti körülmények között. Ráadásul ezekben a gépekben nincsenek további pólusok, mivel az armatúra reakciója kicsi és a kapcsolási folyamatok teljesen kielégítőek. Mivel az armatúra fordulatszáma alacsony, az ilyen motorok tengelyén nincs ventilátor.

A speciális kialakítású motorok közé tartoznak a mágneses elektromos gépek, amelyek a fő mágneses mezőt állandó mágnesekkel gerjesztik, valamint az alacsony tehetetlenségi nyomatékú gépek, amelyek az armatúra kialakításában különböznek.Ez utóbbiak közé tartoznak: üreges, nem mágneses armatúrával ellátott motorok - üreges vékonyfalú műanyag henger préselt rézhuzaltekerccsel, csapágypajzsra szerelt belső rögzített ferromágneses mágneses áramkörrel, valamint kevésbé tartós motorok tárcsa armatúrával - a vékony kerámiából, textolitból, üvegből, esetenként alumíniumból készült, nyomott tekercsű nemmágneses korong, amely a korong két oldalán sugárirányban elhelyezkedő rézfóliahuzalokból álló halmaz, amelyen ezüst-grafitos kefék csúsznak. Az armatúra alacsony tehetetlenségi nyomatéka jellemzi, ami nagy sebességet biztosít a végrehajtó motor számára.

Az egyenáramú végrehajtó motorok tömege 2-4-szer kisebb, mint az azonos névleges teljesítményű aszinkron végrehajtó motoroké, hatásfokuk 5 ... 10 W névleges teljesítményen körülbelül 0,3, és eléri a 0,65 értéket és egy kicsit. magasabb a 200–300 W névleges teljesítményű motoroknál.

DC tachogenerátorok

Az egyenáramú tachogenerátorok kis teljesítményű gépek, amelyeket arra terveztek, hogy egy mechanikai értéket elektromos jellé – kimeneti feszültséggé – alakítsanak át. Különösen a hajtótengely fordulatszámának szabályozására és mérésére szolgálnak, amelyre a tachogenerátor tengelye csatlakozik, amelynek armatúra bilincsei a mérőberendezéshez vannak csatlakoztatva. Ezenkívül a tachogenerátorokat elektromechanikus számítástechnikai eszközökben használják számítási műveletek végrehajtására, valamint a generált gyorsító és csillapító jelek automatikus feldolgozására szolgáló eszközökben.

A tachogenerátorok magnetoelektromosak, a fő mágneses mezőt permanens mágnesekkel gerjesztik, és elektrodinamikusak a mágneses tér hatására elektromágneses gerjesztéssel. független DC feszültségforrásról táplált gerjesztőtekercs.

A tachogenerátor kimenő feszültsége üresjáratban lineárisan változik az armatúra fordulatszámával, és terhelés alatt ez a linearitás némileg megzavarodik, és minél nagyobb, annál kisebb az ellenállása az armatúra bilincsekhez csatlakoztatott mérőeszköznek. Mindazonáltal bármely tachogenerátornál van egy viszonylag kis mért fordulatszám-tartomány, amelyen belül kellően nagy mérőeszköz ellenállás és állandó gerjesztési körviszonyok mellett a kimeneti karakterisztika gyakorlatilag lineárisnak tekinthető.

Független gerjesztésű egyenáramú tachogenerátor beépítésének vázlata

Az egyenáramú tachogenerátorok jelentős hátránya a kimenő feszültség ingadozása a mágneses fluxus enyhe periodikus változása miatt az egyenetlen légrés miatt, valamint az armatúra eltérő sugárirányú vezetőképessége, beleértve azokat is, amelyeket annak fogszerkezete okoz. mágneses áramkör, valamint a kefék rezgései, a kollektor érdessége és ellipticitása és a kapcsolási folyamatok miatt – nagyrészt kiiktatva egy üreges armatúrás tachogenerátorban, amelyet ugyanúgy terveztek, mint egy kis tehetetlenségi nyomatékú egyenáramú végrehajtó motor. hasonló armatúra.

A kefék beszerelésének pontatlansága a fordulatszámmérő kollektorának geometriai semlegességére a kimeneti feszültség aszimmetriájához vezet, pl.hogy az armatúra tekercsében annak forgásával ellentétes irányában azonos sebességgel két különböző feszültséget hozzon létre. A kefék helyes elrendezésével a feszültség aszimmetriája a tachogenerátor névleges feszültségének 0,3-1%-a.