Motori DC Executive e dinamo tachimetrica

Motori esecutivi DC

Gli attuatori a corrente continua sono macchine a bassa potenza utilizzate nell'automazione e nella telemeccanica, nei sistemi automatici di controllo, regolazione e controllo di impianti automatizzati, dove convertono il segnale elettrico di un dispositivo di misura - una tensione di controllo - in un movimento angolare di un albero per influenzare di controllo, regolazione o apparecchiatura di controllo... Nei casi in cui il segnale di ingresso non è sufficiente per azionare il motore di azionamento, viene utilizzato un amplificatore di potenza magnetico o semiconduttore.

I motori di azionamento in genere funzionano con avviamenti, arresti e inversioni frequenti. Presentano una coppia e una velocità di avviamento significative. Nella maggior parte dei casi, le dipendenze della coppia di armatura e della velocità dalla tensione di controllo sono quasi lineari.

A seconda del sistema di alimentazione dei circuiti elettrici, si distingue tra motori di azionamento controllati da indotto e controllati da poli.Nel controllo dell'indotto, l'avvolgimento di controllo è l'avvolgimento dell'indotto in relazione al quale la tensione di controllo viene fornita ai suoi terminali e la corrente di eccitazione costante fornisce una fonte indipendente di energia elettrica a tensione costante. Nel caso del controllo del polo, la bobina di controllo funge da bobina di eccitazione del polo primario e la tensione di controllo viene fornita ai suoi terminali e la tensione del terminale di armatura impostata da una sorgente di tensione CC indipendente rimane invariata.

Di solito viene utilizzato il governo dell'ancora. Invertendo la polarità della tensione di controllo, l'armatura ruota nella direzione opposta.

I motori DC Executive sono prodotti con potenze nominali da una frazione di watt a 600 W di design normali e speciali.

I motori di progettazione normale sono simili alle macchine CC per uso generale, ma differiscono da esse in quanto il telaio con i poli principali, come l'armatura, è assemblato da sottili fogli di acciaio elettrico isolati l'uno dall'altro, il che migliora le proprietà di queste macchine in condizioni transitorie. Inoltre, in queste macchine non ci sono poli aggiuntivi, poiché la reazione dell'armatura è piccola e i processi di commutazione sono completamente soddisfacenti. Poiché la velocità dell'armatura è bassa, non vi è alcuna ventola sull'albero di tali motori.

I motori di design speciale includono macchine magnetoelettriche con eccitazione del campo magnetico principale mediante magneti permanenti, nonché macchine a bassa inerzia che differiscono nel design dell'armatura.Questi ultimi includono: motori con un'armatura cava non magnetica - un cilindro di plastica cavo a parete sottile con una bobina pressata di filo di rame con un circuito magnetico ferromagnetico fisso interno montato su uno scudo del cuscinetto e motori meno durevoli con un'armatura a disco - un sottile disco non magnetico fatto di ceramica, textolite, vetro e talvolta alluminio con una bobina stampata, che è un insieme di fili di lamina di rame, disposti radialmente su entrambi i lati del disco, su cui scorrono spazzole di argento-grafite. sono caratterizzati da un basso momento di inerzia dell'armatura, che fornisce un'elevata velocità del motore esecutivo.

La massa dei motori esecutivi a corrente continua è 2 - 4 volte inferiore alla massa dei motori esecutivi asincroni con la stessa potenza nominale e la loro efficienza alla potenza nominale 5 ... 10 W è di circa 0,3 e raggiunge un valore di 0,65 e poco superiore per motori con una potenza nominale di 200 — 300 W.

Dinamo tachimetrica DC

I generatori tachimetrici CC sono macchine a bassa potenza progettate per convertire un valore meccanico in un segnale elettrico, una tensione di uscita. In particolare, sono utilizzati per controllare e misurare la velocità dell'albero motore a cui è collegato l'albero della dinamo tachimetrica, i cui morsetti d'indotto sono collegati al dispositivo di misura. Inoltre, i generatori tachimetrici vengono utilizzati nei dispositivi informatici elettromeccanici per eseguire operazioni computazionali, nonché nei dispositivi per l'elaborazione automatica dei segnali di accelerazione e smorzamento generati.

I generatori tachimetrici sono magnetoelettrici con eccitazione del campo magnetico principale per mezzo di magneti permanenti ed elettrodinamici con eccitazione elettromagnetica dovuta al campo magnetico. bobina di eccitazione alimentata da una sorgente di tensione CC indipendente.

La tensione di uscita del tachogeneratore in modalità inattiva varia linearmente con la velocità dell'indotto, e sotto carico questa linearità è alquanto disturbata, e maggiore è la minore resistenza del dispositivo di misurazione collegato ai morsetti dell'indotto. Tuttavia, per qualsiasi dinamo tachimetrica esiste un intervallo relativamente ristretto di velocità misurate all'interno del quale, data una resistenza del dispositivo di misura sufficientemente grande e condizioni costanti del circuito di eccitazione, la caratteristica di uscita può essere considerata praticamente lineare.

Schema dell'inclusione di un tachogeneratore a corrente continua di eccitazione indipendente

Uno svantaggio significativo dei generatori tachimetrici CC è la fluttuazione della tensione di uscita dovuta a una leggera variazione periodica del flusso magnetico dovuta al traferro irregolare e alla conduttività disuguale dell'armatura in diverse direzioni radiali, comprese quelle causate dalla struttura del dente del suo circuito magnetico, nonché a causa delle vibrazioni delle spazzole, della rugosità e dell'ellitticità del collettore e dei processi di commutazione - in gran parte eliminati in un generatore tachimetrico ad armatura cava, progettato allo stesso modo di un motore esecutivo CC a bassa inerzia con un armatura simile.

L'imprecisione dell'installazione delle spazzole sulla neutralità geometrica del collettore del tachimetro porta all'asimmetria della tensione di uscita, ad es.per generare due diverse tensioni nell'avvolgimento dell'indotto in direzioni opposte della sua rotazione alla stessa velocità. Con la corretta disposizione delle spazzole, l'asimmetria di tensione è compresa tra 0,3 e 1% della tensione nominale della dinamo tachimetrica.