Indicatori per la regolazione della velocità degli azionamenti elettrici
La regolazione della velocità è un cambiamento forzato della velocità del motore per controllare la velocità di movimento degli organi esecutivi di macchine e meccanismi. In generale, il controllo della velocità del motore, e ciò significa anche mantenere la velocità a un dato livello, può essere effettuato in due modi: parametrico e in sistemi chiusi.
In parametrico In questo modo, la regolazione si ottiene modificando qualsiasi parametro dei circuiti elettrici dei motori o la tensione di alimentazione includendo, ad esempio, vari elementi aggiuntivi: resistori, condensatori, induttori. La qualità di questo controllo della velocità di solito non è molto buona.
Se è necessario ottenere un processo di controllo della velocità con prestazioni elevate, si passa a sistemi di azionamento elettrico chiuso, dove l'azione sul motore viene solitamente eseguita modificando la tensione fornita al motore, o la frequenza di questa tensione, o entrambi . A tale scopo vengono utilizzati diversi convertitori CC e CA.
Il controllo della velocità è quantitativamente caratterizzato da sei indicatori chiave.
1. Il campo di regolazione è determinato dal rapporto tra la velocità massima ωmax e minima ωmin: D = ωmax / ωmin ai limiti di variazione del carico sull'albero motore indicati.
Diverse macchine da lavoro richiedono diverse gamme di controllo. Pertanto, le rullatrici sono caratterizzate dalla gamma D = 20 — 50, le macchine per il taglio dei metalli da D = 3 — 4 a D = 50 — 1000 e oltre, le macchine per la carta D = 20, ecc.
2. La direzione della regolazione della velocità è determinata dalla posizione delle caratteristiche artificiali risultanti rispetto a quelle naturali. Se si trovano sopra il naturale, parlano di regolare la velocità verso l'alto rispetto a quella principale, se inferiore - verso il basso rispetto a quella principale. La disposizione degli elementi artificiali, sia al di sopra che al di sotto di quello naturale, assicura la cosiddetta regolazione a due zone.
3. Il controllo regolare della velocità è determinato dal numero di caratteristiche artificiali ottenute in un determinato intervallo: più ce ne sono, più fluido sarà il controllo della velocità. La scorrevolezza è valutata dal coefficiente, che si trova come rapporto delle velocità sulle due caratteristiche più vicine
kpl = ωi — ωi-1,
dove ωi e ωi-1 — includevano la velocità i-esima e (i-1) caratteristiche artificiali.
La massima scorrevolezza si ottiene in sistemi chiusi utilizzando convertitori di tensione e frequenza, una bassa scorrevolezza di solito corrisponde a metodi di controllo parametrici. Con un controllo regolare della velocità, il processo tecnologico procede qualitativamente, la qualità dei prodotti migliora, le prestazioni dell'azionamento elettrico aumentano, ecc.
4.Stabilità quando si mantiene una velocità di controllo impostata, il tecnologo dipende dalla rigidità delle caratteristiche meccaniche del motore elettrico. Una caratteristica meccanica più rigida può essere ottenuta solo con azionamenti elettrici chiusi. Con un azionamento elettrico aperto ea una velocità troppo bassa e fluttuazioni del momento di resistenza, si verificheranno grandi fluttuazioni di velocità, il che è inaccettabile.
5. Il carico ammissibile del motore durante la regolazione della velocità dipende dalla corrente che scorre nella sezione di potenza. Questa corrente non deve superare il valore nominale. Altrimenti, il motore si surriscalda. La corrente ammissibile dipende dal tipo di caratteristiche meccaniche dell'elemento terminale e dal metodo di controllo della velocità applicato.
6. La regolazione economica è determinata dal capitale e dai costi operativi per azionamento elettrico regolabile… I costi di capitale dovrebbero essere il più minimi possibile o altrimenti in modo che il periodo di ammortamento dell'azionamento elettrico non superi lo standard.
Nel calcolo dell'indice di efficienza del controllo della velocità, il numero di velocità regolabili nel campo di controllo, le potenze attive dell'albero motore alle diverse velocità, le perdite di potenza alle diverse velocità, il tempo di funzionamento del motore elettrico ad ogni velocità controllata, attivo e reattivo si tiene conto delle potenze assorbite dal motore elettrico.
