DC motorrak hainbat aplikaziotan erabiltzen diren ekipamendu elektronikoetan aurkitzen diren nonahiko makinak dira.

Normalean, motor hauek birakariak edo mugimenduak sortzen dituen kontrol moduren bat behar duten ekipoetan zabaltzen dira.Korronte zuzeneko motorrak ezinbesteko osagaiak dira ingeniaritza elektrikoko proiektu askotan.DC motorraren funtzionamendua eta motorraren abiadura erregulatzea ondo ezagutzeak mugimenduaren kontrol eraginkorragoa lortzen duten aplikazioak diseinatzeko aukera ematen die ingeniariei.

Artikulu honek eskuragarri dauden DC motor motak, funtzionamendu modua eta abiadura kontrola nola lortu aztertuko ditu.

Zer dira DC Motorak?

Atsegin dutAC motorrak, DC motorrek ere energia elektrikoa energia mekaniko bihurtzen dute.Haien funtzionamendua korronte elektrikoa sortzen duen DC sorgailu baten alderantzizkoa da.Korronte elektrikoaren motorrak ez bezala, korronte elektrikoko motorrak DC potentziarekin funtzionatzen du: potentzia ez-sinusoidala, norabide bakarrekoa.

Oinarrizko Eraikuntza

DC motorrak hainbat modutan diseinatuta dauden arren, guztiek oinarrizko zati hauek dituzte:

• Errotorea (biratzen duen makinaren zatia; "armadura" izenez ere ezaguna)
• Estatora (eremuko harilkatuak edo motorraren zati "geldikoa")
• Aldagailua (eskuila edo eskuilarik gabea izan daiteke, motor motaren arabera)
• Eremu imanak (errotoreari konektatutako ardatz bat biratzen duen eremu magnetikoa ematen du)

Praktikan, korronte korronteko motorrek armadura birakari batek sortutako eremu magnetikoen eta estatorearen edo osagai finkoaren arteko elkarreraginetan oinarrituta funtzionatzen dute.

Sentsorerik gabeko DC eskuilarik gabeko motor kontrolatzailea.Erabilitako irudiaKenzi Mudge.

Funtzionamendu-printzipioa

DC motoreak Faraday-ren elektromagnetismoaren printzipioan funtzionatzen du, korrontea daraman eroale batek eremu magnetiko batean jartzen duenean indar bat jasaten duela.Fleming-en "Ezkerreko eskuko arauaren motor elektrikoetarako"-ren arabera, eroale honen higidura korrontearekiko eta eremu magnetikoarekiko noranzko perpendikular batean dago beti.

Matematikoki, indar hori F = BIL gisa adieraz dezakegu (non F indarra den, B eremu magnetikoa den, I korrontea adierazten du eta L eroalearen luzera den).

DC Motor motak

DC motorrak kategoria ezberdinetan sartzen dira, haien eraikuntzaren arabera.Mota ohikoenak eskuila edo eskuilarik gabea, iman iraunkorra, seriea eta paraleloa dira.

Eskuila eta eskuilarik gabeko motorrak

Eskuilatutako DC motor batgrafitozko edo karbonozko eskuila pare bat erabiltzen du, armaduratik korrontea eroateko edo emateko.Eskuila hauek kommutadoretik oso hurbil egon ohi dira.Dc motorretan eskuilen beste funtzio erabilgarriak dira distirarik gabeko funtzionamendua ziurtatzea, korrontearen noranzkoa birakatzean kontrolatzea eta konmutadorea garbi mantentzea.

Eskuilarik gabeko DC motorrakez dute karbono edo grafitozko eskuilarik.Normalean armadura finko baten inguruan biraka egiten duten iman iraunkor bat edo gehiago izan ohi dituzte.Eskuilen ordez, eskuilarik gabeko DC motorrek zirkuitu elektronikoak erabiltzen dituzte biraketa eta abiadura kontrolatzeko.

Iman iraunkorreko motorrak

Iman iraunkorreko motorrak kontrako bi iman iraunkorrez inguratutako errotore batez osatuta daude.Imanek dc pasatzen denean eremu magnetikoaren fluxua ematen dute, eta horrek errotorea erlojuaren orratzen noranzkoan edo erlojuaren orratzen kontrako noranzkoan biraka eragiten du, polaritatearen arabera.Motor mota honen onura nagusi bat maiztasun konstantearekin abiadura sinkronoan funtziona dezakeela da, abiadura erregulazio optimoa ahalbidetuz.

Serieko korronte korrontedun motorrak

Serieko motorrek beren estatorea (normalean kobrezko barrez egina) harizketak eta eremuko harilkiak (kobrezko bobinak) seriean konektaturik dituzte.Ondorioz, armadura-korrontea eta eremu-korronteak berdinak dira.Korronte handia horniduratik zuzenean isurtzen da shunt-motorretan baino lodiagoak eta gutxiago diren eremuko harilkatuetara.Eremuko harilduen lodierak motorraren karga eramateko ahalmena areagotzen du eta eremu magnetiko indartsuak ere sortzen ditu serieko DC motorrei momentu oso handia ematen dietenak.

Shunt DC Motorrak

Shunt DC motor batek bere armadura eta eremu-harilak paraleloan konektatuta ditu.Konexio paraleloari esker, bi harilkatuek hornidura-tentsio bera jasotzen dute, nahiz eta bereizita kitzikatzen diren.Shunt-motorrek normalean bira gehiago izaten dituzte serieko motorrek baino, eta horrek eremu magnetiko indartsuak sortzen ditu funtzionamenduan zehar.Shunt-motorrek abiadura erregulazio bikaina izan dezakete, nahiz eta karga desberdinak izan.Hala ere, normalean serieko motorren abiarazte-momentu altua falta zaie.

Mini zulagailu batean instalatutako motor eta abiadura kontrolatzeko zirkuitu bat.Erabilitako irudiaDilshan R. Jayakody

DC Motorren Abiadura Kontrola

Serieko DC motorretan abiadura erregulatzeko hiru modu nagusi daude: fluxu-kontrola, tentsio-kontrola eta armadura-erresistentzia-kontrola.

1. Fluxua Kontrolatzeko Metodoa

Fluxua kontrolatzeko metodoan, erreostato bat (erresistentzia aldakor mota bat) seriean konektatzen da eremuko harilekin.Osagai honen helburua harilkatuetan serie-erresistentzia handitzea da, eta horrek fluxua murriztuko du, ondorioz, motorraren abiadura handituz.

2. Tentsioa Erregulatzeko Metodoa

Erregulazio aldakorreko metodoa normalean shunt dc motorretan erabiltzen da.Berriro ere, bi modu daude tentsioaren erregulazio kontrola lortzeko:

• Shunt eremua tentsio kitzikagarri finko batera konektatzea armadura tentsio ezberdinez hornitzen duen bitartean (tentsio anizkoitzaren kontrola ere ezaguna)
• Armadurari emandako tentsioa aldatzea (Ward Leonard metodoa)

3. Armadura Erresistentzia Kontrol Metodoa

Armaduraren erresistentzia kontrola motorearen abiadura atzeko EMFarekiko zuzenean proportzionala den printzipioan oinarritzen da.Beraz, hornidura-tentsioa eta armadura-erresistentzia balio konstantean mantentzen badira, motorraren abiadura armadura-korrontearekiko zuzenean proportzionala izango da.