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直流电机恒转矩调速方式

发布日期: 2021-8-30 17:24:19 浏览次数:3

恒转矩模式下,要先保持气隙磁通Φ恒定,直流电机的定子和转子磁场是正交状态的,互相没有影响。要保持Φ恒定,只要保证励磁线圈的电流稳定在一个值就可以了。理论上给一个恒流源来控制励磁线圈的电流是比较实行,但是因为电流源不好找,而一般给励磁线圈施加一个稳定的电压值,也可以近似让励磁电流稳定,进而让气隙磁通Φ恒定。如果是永磁直流电机,用永磁铁来替代了励磁线圈,磁通是恒定的,所以不用操这个心了。
简单的调整电压,并不能满足负载波动比较厉害的场合,所以引进了串级调速系统,通过检测电机的电流和转速,分别弄出电流环内环和速度环外环了,使用PID算法,有效的满足了负载波动状况下的调速,让直流电机的调速工作特性非常“硬”,也就是Max转矩不会受到转速的波动而变化,实现了真正的恒扭矩输出。这种调速方式,一直是交流调速系统的模仿对方,比如变频器矢量控制,就是模仿这种方式而实现的。如果只用电流环内环,还可以直接电机输出一定的扭矩,满足不同的拉伸和卷曲等控制要求。

在晶闸管可控硅被发明出来以后,通过给可控硅施加交流输入电压,利用移相触发技术控制可控硅的导通角,就可以把交流电整流成一定脉动的直流电,因为直流电机是大感性负载,脉动直流电会被大电感缓冲稳定下来。这个直流电的电压是可以调整的,和可控硅的导通角成一定的比例关系。这种调速技术用在直流电机是非常成熟可靠的,在上个世纪中后期得到了广泛的工业应用。

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