Izvršni istosmjerni motori i tahogeneratori

DC izvršni motori

Istosmjerni aktuatori su strojevi male snage koji se koriste u automatizaciji i telemehanici, u sustavima automatskog upravljanja, regulacije i upravljanja automatiziranih instalacija, gdje pretvaraju električni signal mjernog uređaja — upravljački napon — u kutni pomak osovine kako bi utjecali na upravljačkih, regulacijskih ili upravljačkih aparata... U slučajevima kada je ulazni signal nedostatan za pogon pogonskog motora, koristi se magnetsko ili poluvodičko pojačalo snage.

Pogonski motori obično rade s čestim paljenjem, zaustavljanjem i rikvercom. Imaju značajan startni moment i brzinu. U većini slučajeva ovisnosti momenta i brzine armature o upravljačkom naponu bliske su linearnim.

Ovisno o sustavu napajanja električnih krugova, razlikuju se armaturno upravljani pogonski motori i pogonski motori upravljani polovima.U regulaciji armature, regulacijski namot je namot armature u vezi s kojim se dovodi upravljački napon na njegove stezaljke, a stalna struja uzbude daje neovisan izvor električne energije konstantnog napona. U slučaju polne regulacije, upravljački svitak služi kao uzbudni svitak primarnog pola i upravljački napon se dovodi na njegove stezaljke, a napon stezaljke armature postavljen neovisnim izvorom istosmjernog napona ostaje nepromijenjen.

Obično se koristi sidreno upravljanje. Okretanje polariteta upravljačkog napona uzrokuje rotaciju armature u suprotnom smjeru.

Izvršni istosmjerni motori proizvode se s nazivnom snagom od djelića vata do 600 W normalne i posebne izvedbe.

Motori normalne izvedbe slični su istosmjernim strojevima za opću uporabu, ali se od njih razlikuju po tome što je okvir s glavnim polovima, kao i armatura, sastavljen od tankih ploča elektrotehničkog čelika međusobno izoliranih, što poboljšava svojstva ovih strojeva. u prijelaznim uvjetima. Osim toga, u ovim strojevima nema dodatnih polova, jer je reakcija armature mala, a sklopni procesi potpuno zadovoljavajući. Budući da je brzina armature mala, na osovini takvih motora nema ventilatora.

Motori posebne izvedbe uključuju magnetoelektrične strojeve s pobudom glavnog magnetskog polja pomoću trajnih magneta, kao i strojeve male inercije koji se razlikuju po izvedbi armature.Potonji uključuju: motore sa šupljom nemagnetskom armaturom - šuplji plastični cilindar tankih stijenki s prešanom zavojnicom bakrene žice s unutarnjim fiksnim feromagnetskim magnetskim krugom montiranim na štit ležaja i manje izdržljive motore s armaturom diska - a tanki nemagnetski disk izrađen od keramike, tekstolita, stakla, a ponekad i aluminija s tiskanom zavojnicom, koja je skup žica od bakrene folije, radijalno smještenih s obje strane diska, po kojima klize srebrno-grafitne četkice. karakteriziraju mali moment tromosti armature, što osigurava veliku brzinu izvršnog motora.

Masa izvršnih motora istosmjerne struje je 2 - 4 puta manja od mase asinkronih izvršnih motora iste nazivne snage, a njihova učinkovitost pri nazivnoj snazi ​​5 ... 10 W je oko 0,3 i doseže vrijednost od 0,65 i malo. veći za motore nazivne snage 200 — 300 W.

DC tahogeneratori

DC tahogeneratori su strojevi male snage dizajnirani za pretvaranje mehaničke vrijednosti u električni signal - izlazni napon. Konkretno, služe za kontrolu i mjerenje brzine vrtnje pogonske osovine na koju je spojena osovina tahogeneratora, čije su armaturne stezaljke spojene na mjerni uređaj. Osim toga, tahogeneratori se koriste u elektromehaničkim računalnim uređajima za izvođenje računskih operacija, kao iu uređajima za automatsku obradu generiranih signala ubrzanja i prigušenja.

Tahogeneratori su magnetoelektrični s pobudom glavnog magnetskog polja pomoću trajnih magneta i elektrodinamički s elektromagnetskom pobudom zbog magnetskog polja. uzbudni svitak napajan neovisnim izvorom istosmjernog napona.

Izlazni napon tahogeneratora u praznom hodu varira linearno s brzinom armature, a pod opterećenjem je ta linearnost donekle poremećena, i to više, manji je otpor mjernog uređaja spojenog na stezaljke armature. Unatoč tome, za bilo koji tahogenerator postoji relativno mali raspon izmjerenih brzina unutar kojeg se, s obzirom na dovoljno veliki otpor mjernog uređaja i konstantne uvjete uzbudnog kruga, izlazna karakteristika može smatrati praktički linearnom.

Shema uključivanja istosmjernog tahogeneratora neovisne uzbude

Značajan nedostatak istosmjernih tahogeneratora je fluktuacija izlaznog napona zbog male periodične promjene magnetskog toka zbog neravnomjernog zračnog raspora i nejednake vodljivosti armature u različitim radijalnim smjerovima, uključujući one uzrokovane strukturom zuba njezine magnetskog kruga, kao i zbog vibracija četkica, hrapavosti i eliptičnosti kolektora i procesa preklapanja — uvelike eliminirani u tahogeneratoru sa šupljom armaturom, koji je konstruiran na isti način kao izvršni istosmjerni motor niske inercije s slična armatura.

Netočnost ugradnje četkica na geometrijsku neutralnost kolektora tahometra dovodi do asimetrije izlaznog napona, tj.da se generiraju dva različita napona u namotu armature u suprotnim smjerovima njegove vrtnje istom brzinom. Kod pravilnog rasporeda četkica nesimetrija napona je u rasponu od 0,3 do 1% nazivnog napona tahogeneratora.