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直流电机调速控制原理_直流电机调速的三种方法

时间:2023-11-24 13:33:11 来源:博亿堂byt98网址登陆 点击:1次

  直流电机是一种将电能转换为机械能的设备,它是利用电枢和永磁体之间的相互作用来实现转动的。直流电机依照结构不同可大致分为分为永磁直流电机、电励磁直流电机和串激磁直流电机等。直流电机具有启动力矩大、转速范围宽、转速调节方便、响应速度快等优点,大范围的应用于工业、交通、农业等领域。

  直流电机调速控制原理是通过改变电机的电压、电流或改变电机的磁通来调节电机的转速。下面介绍三种常见的直流电机调速控制方法:

  电阻调速法:通过改变电枢回路或励磁回路的电阻值来改变电机的转速。在电枢回路串联电阻或励磁回路并联电阻的情况下,增加电阻能减小电机的转速,减小电阻可以增大电机的转速。

  脉宽调制(PWM)控制法:通过改变电机电压的有效值来改变电机的转速。经过控制开关器件的导通和截止时间比例来改变电机的电压,进而改变电机的转速。

  磁场调制控制法:通过改变电机磁场的磁通量来改变电机的转速。经过控制电机的励磁电流来改变电机的磁通量,进而改变电机的转速。

  以上三种方法都能轻松实现直流电机的调速,具体的选择应该要依据真实的情况进行考虑,如负载特性、系统要求、控制精度等。

  1.电极切换调速法:通过切换电极,改变电枢绕组的电路,使得电机的极对数变化,从而改变电机的转速。这种方法的优点是结构相对比较简单、可靠性高、成本低,但是调速范围较小,一般只适用于转速调节要求不高的场合。

  2.电压调节调速法:通过改变电机的供电电压,来调节电机的转速。这种方法的优点是调速范围广,调节精度高,但要一个专门的电压调节器,成本相对较高。

  3.PWM调速法:通过改变电机的占空比来控制电机的转速。将输入的直流电压转换为脉冲信号,经过控制脉冲的占空比来控制电机的平均电压值,以此来实现电机转速的调节。这种方法调速范围广,精度高,但需要专门的PWM调速器,成本相比来说较高。同时,PWM调速会产生高频噪声和电磁干扰,需要采取对应的措施加以抑制。