今天來介紹的內容是有關直流電機的控制結構的內容,直流電機是同步電機的一種,也就是說電機轉子的轉速受電機定子旋轉磁場的速度及轉子數(P)影響,N=120.f/P。在轉子數固定情況下,改變定子旋轉磁場的頻率就可以改變轉子的轉速。
因此,直流電機實際上是在同步電機上增加電子控制(驅動器),控制定子旋轉磁場的頻率,將電機轉子的轉速反饋給控制的地方反復校正,以達到接近電機的特性。也就是說,當負載在額定負載范圍內變化時,電機可以控制電機的轉子保持一定的速度。
直流驅動器包括電源部分和控制部分:電源部分向電機提供三相電源,控制部分根據需要轉換輸入電源頻率。電源單元可直接輸入直流電(一般為24V)或交流電(110V/220V)。如果輸入是交流電,須通過轉換器轉換成直流電。
無論是直流輸入還是交流輸入,都要先轉換成電機線圈,再由逆變器將直流電壓轉換成三相電壓來驅動電機。逆變器一般分為上臂(Q1、Q3、Q5)/下臂(Q2、Q4、Q6),通過六個功率晶體管(Q1-Q6)與電機相連,作為控制流經電機的線圈的開關。
控制部分提供PWM(脈寬調制)以確定功率晶體管開關頻率和逆變器換向的定時。一般來說,直流電機希望使用速度控制,當負載變化時,速度控制可以穩定設定值,因此在直流電機內部安裝了可以感應磁場的霍爾傳感器,作為速度閉環控制和相序控制的基礎。但這只是用作速度控制,不是定位控制。
以上就是直流電機的控制結構的內容,看起來有些復雜,但是我們可以從基礎內容入手了解,幫助我們在工作中更好的應用電機設備。