نحوه استفاده از محرک خطی با یک کنترلر سرعت 19 دلاری

کنترل سرعت محرک خطی

محرک های خطی نقش مهمی در عملیات در بخش های مختلف از جمله مراقبت های بهداشتی ، تولید ، کشاورزی ، خودرو در میان دیگران دارند. از این رو نیاز به دقت و دقت بیشتر ضروری است. کنترل کننده های سرعت محرک خطی مکانیسم های کنترل بهینه را برای تنظیم حرکت با سرعت مورد نظر طبق نیازهای برنامه ارائه می دهند.

کارکردهای اصلی کنترل کننده های سرعت محرک خطی ، تنظیم ورودی ولتاژ است که به یک موتور الکتریکی یا محرک تأمین می شود در حالی که هنوز هم نیازهای بار را در ظرفیت حداکثر نیروی خروجی قرار می دهد - بنابراین از راندمان بیشتر در سیستم های پویا اطمینان می دهد.

کنترل سرعت محرک خطی نیاز به مکانیسم های پیشرفته مانند اجرای حلقه کنترل سرعت دارد که شامل حلقه های بازخورد به دست آمده از سنسورهای تعبیه شده است که تغییرات در موقعیت یا سرعت را تشخیص می دهند-این به تولید نتایج بهینه از طریق کالیبراسیون کمک می کند. FIRGELLIصفحه کنترل محرک محرک دارای حلقه بازخورد کنترل سرعت داخلی خود است که ضمن تضمین حرکات دقیق برای پیشرفت سیستم شما ، شرایط بهینه برای کار را تعیین می کند.

FIRGELLIاگر شما به یک سیستم حلقه بسته بازخورد برای کنترل سرعت بسیار دقیق نیاز دارید ، صفحه کنترل محرک کنترل سرعت خود را در اختیار شما قرار می دهد. این جعبه کنترل می تواند با محرک های خطی که در سنسورهای بازخورد ساخته شده اند ، به عنوان سنسور هال Sensro یا سنسور نوری ساخته شده باشند ، زیرا برای اندازه گیری سرعت این محصول به این سنسورها احتیاج دارد.

برای اطمینان از دقت و جلوگیری از خطاها ، محرک های خطی که توسط کنترل کننده های سرعت اداره می شوند به طور مداوم نظارت و ارزیابی مجدد سرعت خود را انجام می دهند. نمودار سیم کشی زیر نحوه اتصال یک محرک خطی را به یک سوئیچ راک و کنترل کننده سرعت برای عملکرد و کنترل بهینه نشان می دهد.

نمودار سیم کشی برای یک کنترل کننده سرعت و یک محرک

کنترل تغذیه رو به جلو

در زمینه محرک های خطی و کنترل سرعت ، کنترل تغذیه به جلو یک مفهوم مهم است. این رویکرد با این فرض عمل می کند که به عنوان کنترل کننده ، کاربر می تواند خروجی کنترل کننده سرعت را به طور دقیق پیش بینی کرده و تنظیمات لازم را بر این اساس انجام دهد. هدف اصلی یک حلقه کنترل برای تنظیم سرعت ، بهینه سازی سرعت محرک برای تراز کردن با الزامات یک کار خاص است. مشروط بر اینکه همه متغیرها ثابت باقی بمانند ، کنترل تغذیه به جلو کاربران را قادر می سازد پیش بینی های آگاهانه در مورد رابطه بین چرخه وظیفه محرک و سرعت آن را بر اساس مقادیر سنسور در ثانیه انجام دهند.

با محاسبه چرخه وظیفه ، کاربران می توانند ضمن به حداقل رساندن خطاها در تخمین ، سرعت مورد نظر را به طور دقیق بدست آورند. این رویکرد خطر ابتلا به بیش از حد و از دست دادن هدف را به طور کامل یا متوقف کردن زودرس قبل از رسیدن به هدف کاهش می دهد ، بنابراین هدف اساسی استفاده از یک محرک خطی را تضعیف می کند.

چگونه یک کنترل کننده سرعت DC سرعت یک محرک را کنترل می کند

یک کنترل کننده سرعت DC که از مدولاسیون عرض پالس (PWM) استفاده می کند ، یک دستگاه الکترونیکی پیشرفته است که برای تنظیم سرعت A طراحی شده است محرک دی سیبشر PWM روشی است که کنترل ولتاژ متوسط ​​را که به موتور DC عرضه می شود ، با روشن کردن سریع برق و خاموش کردن با فرکانس ثابت امکان پذیر می کند. سرعت محرک DC را می توان با تنظیم زمان (چرخه وظیفه) نسبت به زمان خاموش در هر چرخه تعدیل کرد.

در اینجا مروری بر نحوه عملکرد یک کنترلر سرعت DC با استفاده از PWM برای کنترل سرعت یک محرک DC آورده شده است:

1. فرکانس: کنترلر PWM یک سیگنال موج مربع فرکانس ثابت ایجاد می کند ، که شامل دوره های متناوب و خاموش است. این فرکانس به طور معمول به اندازه کافی زیاد است که موتور محرک عملکرد سوئیچینگ را درک نمی کند و در نتیجه کنترل سرعت صاف ایجاد می شود.
2. چرخه کار: چرخه کار اشاره به درصد زمان سیگنال در حالت در یک چرخه واحد باقی می ماند. با تغییر چرخه وظیفه ، می توان ولتاژ میانگین عرضه شده به موتور محرک را کنترل کرد. یک چرخه وظیفه بالاتر با ولتاژ متوسط ​​بالاتر مطابقت دارد و منجر به سرعت محرک سریعتر می شود ، در حالی که یک چرخه وظیفه پایین تر منجر به ولتاژ متوسط ​​متوسط ​​و در نتیجه سرعت محرک کندتر می شود.
3. تعدیل: از آنجا که کاربر یا یک سیستم خودکار سرعت مورد نظر محرک DC را تنظیم می کند ، کنترل کننده PWM چرخه وظیفه را بر این اساس اصلاح می کند. این تضمین می کند که ولتاژ متوسط ​​مناسب به محرک تأمین می شود و کنترل دقیق بر سرعت آن را امکان پذیر می کند.
4. بهره وری: از آنجا که کنترلر سرعت PWM به سرعت بین حالت های کاملاً روشن و کاملاً خاموش تغییر می کند ، تلفات انرژی به شکل گرما به حداقل می رسد. این باعث می شود PWM یک روش بسیار کارآمد برای کنترل سرعت یک محرک DC باشد.

به طور خلاصه ، یک کنترل کننده سرعت DC که از PWM استفاده می کند با تولید سیگنال موج مربع با فرکانس ثابت و چرخه وظیفه متفاوت. با تنظیم چرخه وظیفه ، کنترلر میانگین ولتاژ عرضه شده به موتور محرک DC را تعدیل می کند و ضمن حفظ راندمان انرژی بالا ، امکان کنترل دقیق بر سرعت آن را فراهم می کند.

صدای سطح بالایی که می شنوید از کنترلر سرعت می شنوید در حالی که سرعت پایین و پایین تر می شوید؟

صدای بلند که می شنوید از کنترل کننده سرعت می شنوید زیرا سرعت پایین تر و پایین تر می شوید و به طور معمول توسط فرکانس سوئیچینگ تکنیک مدولاسیون عرض پالس (PWM) ایجاد می شود که برای تنظیم سرعت محرک استفاده می شود.

PWM شامل تغییر سریع منبع تغذیه به موتور با فرکانس ثابت است. با کاهش سرعت ، چرخه وظیفه (درصد زمان سیگنال در حالت روشن) کاهش می یابد و باعث می شود موتور ولتاژ متوسط ​​کمتری دریافت کند. در بعضی موارد ، فرکانس PWM یا هارمونیک آن می تواند در محدوده شنیدنی شنوایی بشر (20 هرتز تا 20 کیلوهرتز) قرار بگیرد.

ممکن است صدا به دلیل لرزش کویل های موتور یا سایر اجزای موجود در کنترل کننده سرعت ایجاد شود ، که در فرکانس PWM یا هارمونیک آن طنین انداز است. این لرزش در اثر انبساط سریع و انقباض میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط جریان الکتریکی در کویل های موتور ایجاد می شود زیرا آنها بین حالت های روشن و خاموش تغییر می کنند.

با پایین آمدن سرعت ، چرخه وظیفه کاهش می یابد و موتور در هر چرخه سوئیچینگ قدرت کمتری دریافت می کند. این تغییر در قدرت می تواند باعث شود که سر و صدای شنیدنی برجسته تر شود. علاوه بر این ، برخی از فرکانس های رزونانس سیستم بسته به ویژگی های مکانیکی و الکتریکی موتور و کنترل کننده سرعت ممکن است مستعد تولید نویز شنیدنی باشد.