DC 모터의 속도를 제어하는 ​​방법은 무엇입니까?

이 기사에서는 독자들에게 DC 모터의 특성과 관련 정보에 대한 이해를 제공하는 것을 목표로 주로 DC 모터에 중점을 둘 것입니다.

 

I. DC 모터 속도 제어를 위한 세 가지 방법

DC 모터의 속도를 제어하는 ​​세 가지 방법은 다음과 같습니다.

1. 전극 전환 속도 제어 방법: 전극을 전환하면 전기자 권선 회로가 변경되어 모터의 극 쌍 수가 변경되어 모터 속도가 변경됩니다. 이 방법의 장점은 구조가 간단하고 신뢰성이 높으며 비용이 저렴하다는 점이지만 속도 제어 범위가 상대적으로 작아 일반적으로 고정밀 속도 제어가 필요하지 않은-애플리케이션에만 적합합니다.

 

2. 전압 조정 속도 제어 방법: 모터의 공급 전압을 변경하여 모터 속도를 조정합니다. 이 방식의 장점은 속도 제어 범위가 넓고 조정 정확도가 높다는 점이지만, 전용 전압 조정기가 필요하므로 상대적으로 비용이 많이 든다.

 

3. PWM 속도 제어 방식: 모터의 듀티 사이클을 변경하여 모터 속도를 제어합니다. 입력된 DC 전압을 펄스 신호로 변환하고 펄스의 듀티 사이클을 제어하여 모터의 평균 전압 값을 제어함으로써 모터 속도 조절을 달성합니다. 이 방식은 속도 제어 범위가 넓고 정확도가 높지만, 전용 PWM 속도 컨트롤러가 필요해 상대적으로 비용이 많이 든다. 동시에, PWM 속도 제어는 고주파수 잡음과 전자기 간섭을 생성하므로 이를 억제하기 위한 적절한 조치가 필요합니다. 펄스 폭 변조(PWM)의 기본 원리: 제어 방법에는 출력에서 ​​동일한 진폭을 갖는 일련의 펄스를 얻기 위해 인버터 회로의 스위칭 장치의 켜기{6}}끄기 스위칭을 제어하는 ​​것이 포함됩니다. 이 펄스는 사인파 또는 필요한 파형을 대체하는 데 사용됩니다. 즉, 출력 파형의 반주기에 여러 개의 펄스가 생성되므로 각 펄스의 등가 전압이 정현파가 되어 저-차 고조파가 적어 원활한 출력이 됩니다.

 

특정 규칙에 따라 각 펄스의 폭을 변조함으로써 인버터 회로의 출력 전압의 크기를 변경할 수 있으며 출력 주파수도 변경할 수 있습니다.

 

예를 들어, 정현파 반-파형을 N개의 동일한 부분으로 나눈 경우 정현파 반-파형은 N개의 상호 연결된 펄스로 구성된 파형으로 간주할 수 있습니다. 이러한 펄스는 폭이 동일하고 모두 π/n과 동일하지만 진폭이 동일하지 않으며 각 펄스의 상단은 수평 직선이 아닌 곡선이며 각 펄스의 진폭은 정현파 법칙에 따라 변경됩니다. 위의 펄스 시퀀스를 진폭은 동일하지만 폭은 동일하지 않은 동일한 수의 직사각형 펄스로 대체하여 각 직사각형 펄스의 중간점이 해당 정현파 세그먼트의 중간점과 일치하고 각 직사각형 펄스의 면적(즉, 임펄스)이 해당 정현파 세그먼트의 면적(즉, 임펄스)과 같으면 펄스 시퀀스가 ​​얻어지며 이것이 PWM 파형입니다. 정현파 패턴에 따라 각 펄스의 폭이 달라지는 것을 알 수 있다.

 

동일한 효과를 가져오는 동일한 임펄스의 원리에 따라 PWM 파형과 정현파 반-파는 동일합니다. 동일한 방법을 사용하여 사인파의 음의 반주기에 대한 PWM 파형을 얻을 수 있습니다. PWM 파형에서는 각 펄스의 진폭이 동일합니다. 등가 출력 사인파의 진폭을 변경하려면 동일한 스케일링 계수로 각 펄스의 폭을 변경하면 됩니다. 따라서 AC-DC-AC 변환기에서 PWM 인버터 회로에 의해 출력되는 펄스 전압의 진폭은 DC 측 전압의 진폭입니다.

 

II. DC 모터 정류자의 유지 관리

(1) 정류자 표면은 매끄럽고 균일한 암갈색의 광택 있는 산화피막을 가지고 있어야 합니다. 정류자 표면이 탄소분말이나 기름으로 오염된 경우에는 블로워로 청소하거나 알코올을 적신 부드러운 천으로 닦아 청결을 유지해야 합니다.

 

(2) 정류자 표면에 과도한 스파크, 거칠기, 불균일 또는 타는 등 열화 징후가 나타나면 모터를 정지해야 합니다. 산화 피막을 다시 형성하려면 "0" 등급의 고운 사포로 표면을 연마해야 합니다.- 정류자 표면이 지나치게 거칠거나 고르지 않거나 마모가 심한 경우 정류자를 다시 가공해야 합니다-. 가공 중에는 금속 부스러기가 들어가는 것을 방지하기 위해 전기자 권선 끝과 연결 탭을 종이로 덮어야 합니다. 절단 속도는 초당 2미터, 절단 깊이와 이송 속도는 0.1mm를 초과해서는 안 됩니다. 가공 후에는 정류자 세그먼트를 모따기해야 하며, 필요한 경우 세그먼트 사이의 운모를 언더컷하여 운모가 정류자 세그먼트 위로 돌출되는 것을 방지해야 합니다.

 

(3) 운모 홈이 깨끗한지 확인하고 정류자 세그먼트의 가장자리가 매끄럽고 버가 없어야 합니다.

 

(4) 정류자 표면의 품질을 보장하는 동시에 일상 작동 중에 정류 스파크를 주의 깊게 관찰하고 모니터링하는 것도 필요합니다. 일반적으로 핀포인트 또는 세분화된 스파크는 대부분의 브러시에 드물고 균일하게 분포되며, 이는 정상적인 정류 스파크로 간주됩니다. 그러나 딱딱거리는 소리, 불덩이 또는 튀는 불꽃은 유해한 것으로 간주됩니다. 링- 모양의 스파크가 발생하면 모터가 계속 작동해서는 안 됩니다.