扩大调速范围的途径

2022-08-31 18:27:03
PCBA生产制造

  为实现宽范围调速并充分利用设备,在选择调速方式时,首先必须使电动机的调速特性与被拖动的机械有类似特性。如机床计算转速以上的主运动为恒功率负载,则应选择恒功率调速方式;而大多数机床的进给运动为恒转矩负载,则应选择恒转矩调速方式。如果选择的电动机调速系统特性与负载特性配合不好,电动机的容量就不能得到正常发挥,还会使系统调速范围受到影响。

  在正确选择调速特性的前提下,宽调速范围D的获得还要受到静差度S的制约。由前述可知,电动机转速下限要受到静差度S的限制,相应调速范围D亦受静差度S的限制。

  在直流调速系统中,电动机的机械特性很硬,故可近似认为调速范围D是最高空载转速与最低空载转速之比,即D≈/,最低转速下的静差度(这里,是在额定负载下稳定的速度降落,也称为静态速降),则该拖动系统的调皮范围、静差度、静态速降和最高空载转速之间的关系为:

  (1)

  由式(1)不难求得:为4r/min,调速范围为100,最高空载转速为1500r/min时,则静差度=0.27。显然,若和一定时,则有D∝。对调速系统的要求是D大S小,由式(5.4)可见,要得到宽调速范围,且静差度又要尽可能小,只有减小静态速降,实现的方法是提高调速系统的机械特性硬度,引入负反馈环节。

  图所示为一具有转速负反馈的直流调压调速系统。

  直流调压电源是用差值电压控制输出电压的部件,直流电机M的转速n受的控制,测速反馈电路的输出电压与电动机转速n成比例。当给定电压一定时,电动机M有一对应转速n。若负载扰动引起转速变化,通过测速反馈电路的反馈电压变化,自动调整差值电压变化,使调压电源的输出电压变化,从而使电动机转速n又趋于原值。这种闭环系统能实现转速自动调整,减小静态速降,提高电动机的机械特性硬度,从而在保证系统对静差度要求的前提下扩大调速范围。

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