Что такое привод для двигателя постоянного тока

Преимущества привода постоянного тока

О широком диапазоне и простоте регулирования скорости приводов постоянного тока Электропривод переменного тока с асинхронными электродвигателями становится все популярнее с каждым годом. На стороне асинхронных двигателей и простота конструкции, и, соответственно, надежность и долговечность, и высокие энергетические показатели.

К тому же, электроэнергию переменного тока, необходимую для этих двигателей, очень просто производить, преобразовывать и передавать на самые большие расстояния без особых потерь. Тем не менее, электропривод постоянного тока нескоро сдаст свои позиции. И дело здесь даже не в том, что некоторые виды электроприводов, получающих электроэнергию от автономных источников, просто нецелесообразно переводить на «переменку». Ну, в самом деле, не устанавливать же инвертор в цепь автомобильного аккумулятора или, что еще смешнее, в цепь батарейки игрушечного автомобильчика? Дело в том, что несмотря ни на что, электропривод постоянного тока имеет два неоспоримых преимущества перед электроприводом тока переменного. Одно из этих преимуществ заключается в возможности формирования самых различных электромеханических характеристик постоянного двигателя.

Например, можно получить жесткую характеристику зависимости частоты вращения двигателя от тока якорной цепи при параллельном или независимом включении обмотки возбуждения (рис. 1 и 2).

Если же обмотка возбуждения включена последовательно с якорной обмоткой (рис. 3), то будет сформирована интересная электромеханическая характеристика, в соответствии с которой скорость резко возрастает при снижении нагрузки на привод.

Кривая частоты оборотов двигателя приближается к оси ординат асимптотически, поэтому при отсутствии нагрузки двигатель постоянного тока последовательного возбуждения даже может пойти «в разнос», то есть начнет работать с опасной для механизмов скоростью. Такая электромеханическая характеристика очень кстати для привода электрического транспорта, например, трамваев и троллейбусов. От двигателя в таких случаях требуется повышенный пусковой момент, а когда скорость уже достаточно высока, большой электромеханический момент уже не нужен – нагрузка уже минимальна.

Чтобы избежать выхода двигателя постоянного тока «в разнос», для обеспечения транспортной электромеханической характеристики применяется схема смешанного возбуждения (см. рис). Это значит, что часть обмотки возбуждения подключается последовательно якорной обмотке, а часть – параллельно. При этом момент двигателя при пуске также велик, а при отсутствии нагрузки скорость будет ограничена. Нельзя не упомянуть еще одно преимущество привода постоянного тока: широкий диапазон регулирования и относительную простоту его осуществления. Так, практически при любой нагрузке, вполне возможно обеспечить необходимую скорость вращения вала двигателя. А способов это сделать вполне достаточно.

Можно регулировать скорость введением дополнительных сопротивлений в обмотку возбуждения, можно добавить сопротивления в якорную цепь, а можно комбинировать эти способы.

Но наиболее эффективного управления приводом постоянного тока удается достичь при внедрении системы тиристорно-импульсного регулирования. Эта система позволяет сполна оценить достоинства таких приводов и эксплуатировать их с максимально эффективными энергетическими показателями.

  1. Принцип работы бесщеточного двигателя постоянного тока
  2. Постоянный или переменный ток
  3. Работа привода для ДПТ

Принцип работы бесщеточного двигателя постоянного тока

Цифровой привод постоянного тока Mentor 2

Ментор 2 — цифровой привод постоянного тока, предназначен для использования в самых требовательных применениях с двигателями постоянного тока, имеющими номинальный ток обмотки якоря до 7400 А.

Читать еще:  Что такое lho двигатель

Данная модель имеет два исполнения — для 2-х и 4-х квадрантного управления двигателем.

Настройка привода привода постоянного тока Mentor осуществляется посредством встроенной панели управления с цифровым дисплеем, или с помощью программного обеспечения MentorSoft, что делает удобным поиск и изменение необходимого параметра.

Mentor имеет выходы для подключения и регулирования тока возбуждения двигателя до 20 А (опционально до 90 А), так же существует возможность принимать сигналы обратной связи с различных датчиков.

За счет компактных размеров, большого количества программируемых аналоговых и дискретных входоввыходов, поддержке сетевых протоколов Profibus, DeviceNet, Inrerbus-S, CT-Net, цифровой привод постоянного тока Mentor достаточно просто интегрируется в любую систему управления, а за счет опции MD29 (PLC контроллер) может являться и ее основой.

Продолжением этой, хорошо зарекомендовавшей себя серии приводов постоянного тока является модель Mentor MP.

Максимальный номинальный ток привода Mentor — 1850 A, однако, благодаря возможности подключения до 4-х приводов «в параллель», существует возможность управлять двигателем постоянного тока с номинальным значением тока обмотки якоря до 7400 А.

Доступны модели привода постоянного тока Mentor с напряжением питания до 690 VAC.

Основные особенности Mentor

  • Функция управление моментом двигателя
  • Работа с различными датчиками обратной связи (энкодеры, тахогенераторы)
  • Управление током обмотки возбуждения (до 90 А при установке опции FXM-5)
  • 2-х и 4-х квадрантное исполнение
  • Рекуперация энергии в сеть
  • Функция управления положением
  • Встроенный контроллер поля

Номинальный ток, напряжение питания, степень защиты Mentor

  • 3 х 480 В макс. — стандарт
  • 3 х 525 В макс. — опционально
  • 3 х 660 В макс. — по специальному заказу

Номинальный ток двигателя 25 — 1850 А (7400 А при параллельном подключении)

Питание платы управления 220 — 480 В

Степень защиты — IP00

Перегрузочная способность Mentor

  • 150% от номинального момента при тяжелой нагрузке в течение 30 секунд

Охлаждение Mentor

  • Вентиляторы охлаждения
  • Радиатор

Порты связи Mentor

  • Встроенный RS 485

Входывыходы управления Mentor

  • Количество программируемых дискретных входов — 12 (3 жестко запрограммированы)
  • Количество программируемых дискретных выходов — 4 (выходы с открытым коллектором)
  • Количество программируемых аналоговых входов — 6 (1 для подключения термистора двигателя)
  • Количество программируемых аналоговых выходов — 4 (1 для индикации тока двигателя)
  • Количество программируемых встроенных реле — 2 (1- «Привод готов»)

Температура окружающей среды для Mentor

  • Работа 0 + 50°С без снижения характеристик
  • Хранение — 40 + 55°С

ПИПИД — регуляторы Mentor

  • ПИД — регулятор скорости
  • ПИ — регулятор момента

Доступные опции Mentor

Модули для создания приложений

  • MD29 — модуль PLC
  • MD29AN — модуль PLC с поддержкой высокоскоростной сети CT-Net

Модули связи

  • MDIBS — модуль Interbus-S
  • MD25 — модуль DeviceNet
  • MD24 — модуль Profibus

Контроллеры тока возбуждения

  • FXM — 5 — дополнительный контроллер поля (варианты 20, 50, 90 Ампер)

Прочие опции:

  • Сетевые дроссели
Название Заказать
Цифровой привод постоянного тока Mentor 2

г. Москва , Семёновский переулок, дом 15, офис 615 .

г. Санкт-Петербург , проспект Шаумяна, дом 4, офис 320 .

Puma — Приводы для двигателей постоянного тока

Каталог Puma

Компания ControlTechniques (Великобритания) — один из ведущих мировых производителей приводной техники и систем управления электроприводом. Компания была основана в Ньютауне в 1974 году. В этом же году началась разработка и производство высокотехнологичных приводов постоянного тока. Первый серийный привод переменного тока был выпущен в 1983 году. С 1994 года ControlTechniques входит в состав корпорации Emerson.

Привода постоянного тока широко используются в задачах, где необходима рекуперация энергии, точное поддержание скорости, хорошие динамические характеристики системы и стабильный момент на валу во всем диапазоне регулирования скорости. Среди типичных областей применения приводов постоянного тока можно назвать экструдеры, миксеры, куттеры, волочильные машины, прессы.

Безкорпусное исполнение, возможно управление скорость или моментом. Для CHEETAH SM возможно исполнение в корпусе со степенью защиты IP40, а 4Q2 обеспечивает четырех-квадрантное управление скоростью и моментом.

Применение: электропривод постоянного тока, предназначеный для эффективного управления числом оборотов обычных двигателей с обмоткой возбуждения или постоянными магнитами

Мощность: 0.18 до 0.37 кВт
Питание: 220-240 В или 110 В, 50/60 Гц
Управление: скоростью или крутящим моментом
Обратная связь: масштабирование обратной связи по напряжению якоря, скорости вращения, по току
Входы: Сигнал задания: от 0 до 10 В, 4. 20 мА
Выходы: 0. +10 В
Параметры окр.среды: -10. +40 С, влажность до 95% без конденсации; IP00

Основные особенности

  • Тиристорный модуль управления постоянного тока мощностью 0.37 кВт (220 – 240 В, 1 фаза, 50/60 Гц)
  • Тиристорный модуль управления постоянного тока мощностью 0.18 кВт (110 В, 1 фаза, 50/60 Гц)
  • Метод поверхностного монтажа
  • Два входных напряжения
  • Выпускается в соответствии с BS5750/ISO 9002
  • Привод для двигателя с обмотками/постоянным магнитом
  • Управление скоростью/крутящим моментом
  • Масштабирование обратной связи по напряжению якоря/ скорости вращения
  • Масштабирование обратной связи по току
  • Отдельно настраиваемые рампы
  • Сигнал задания 0-10 В, 4-20 мА
  • Одобрено CSA

Технические характеристики

  • 1-квадрантный (нереверсивный) гальванически неизолированный привод
  • исполнение: на шасси со степенью защиты IP00
  • для монтажа в стойку со степенью защиты IP00
  • размер еврокарты – 160 х 100 мм
  • точность регулирования скорости при 100% изменении момента нагрузки на валу двигателя: 2% при использовании обратной связи по напряжению на якоре двигателя , 0.5% при использовании обратной связи по скорости двигателя через тахогенератор
  • электронная защита от перегрузки по току, а также защита с помощью предохранителей

Размеры привода Puma

Дополнительная информация, консультации, цены

Мы предложим эффективное и экономичное решение. Воспользуйтесь опытом наших технических специалистов — заполните форму справа, или позвоните.

Частотно-регулируемые привода, устройства плавного пуска Mitsubishi Electric, Control Techniques и другие.

Кроме преобразователей частоты Mitsubishi Electric

+7 (499) 404-08-24 (многоканальный)

  • Исполнительный директор:
    Миронов Сергей Витальевич +7 (499) 404-08-24 (доб. 107)
  • Руководитель проектов:
    Селезнев Виталий Александрович тел. +7 (499) 404-08-24 (добавочный 105)

    ПРИМЕНЕНИЕ ПРИВОДОВ ПОСТОЯННОГО ТОКА ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ СОВРЕМЕННОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

    Двигатели постоянного тока появились еще в конце 19 столетия и до сих пор используются в разных отраслях промышленности, несмотря на то, что были изобретены двигатели переменного тока, имеющие множество преимуществ.

    «Жесткость» механической характеристики и простота управления двигателей постоянного тока.

    Количество оборотов двигателя постоянного тока пропорционально величине напряжения, которое подается на якорную обмотку.
    В диапазоне скоростей от нуля до номинального значения привод может развивать полный крутящий момент. Обладая такой довольно жесткой механической характеристикой, данные электродвигатели успешно используются в электроприводах лифтов, кранов, ленточных конвейеров, смесителей, экструдеров и многих других механизмов, где необходимо обеспечить большой момент при низких скоростях электродвигателя почти до его остановки при наличии полной нагрузки с последующим стартом.

    Два основных рабочих режима двигателей постоянного тока

    Двигатели постоянного тока имеют два режима работы:
    1) рабочий режим с постоянным моментом, когда скорость двигателя пропорциональна напряжению, подаваемому на якорь, в диапазоне от нуля до номинальной скорости;

    2) рабочий режим с постоянной мощностью. Его называют еще в диапазоне ослабления поля, когда скорость электродвигателя является обратно-пропорциональной напряжению возбуждения.

    Первый рабочий режим используется в тех приводах, где существует необходимость работы при полной нагрузке на различных скоростях.

    Второй режим применяют там, где требуется скорость выше номинальной, но при этом допускается снижение крутящего момента. Наиболее типичное применение – это различные намоточные устройства. Например, привод намоточного валка в бумагоделательной машине, работая в режиме ослабленного поля, при увеличении диаметра рулона будет снижать скорость намотки автоматически, поскольку нагрузка на электродвигатель будет увеличиваться. Таким образом обеспечивается плотность намотки и предотвращается обрыв.

    Преимущества «маленьких» двигателей постоянного тока

    Обычно, размеры двигателей постоянного тока намного меньше, чем размеры аналогичных асинхронных двигателей. У двигателей постоянного тока значительно меньше высота оси вращения и масса ротора. Следовательно, они имеют более низкий момент инерции ротора и это является их существенным преимуществом при высокодинамичных использованиях, таких как летучие ножницы, испытательные стенды и реверсивные приводы, поскольку требуется меньше времени для торможения и разгона. При использовании электродвигателей постоянного тока уменьшается время цикла работы производственной линии, что способствует увеличению ее производительности.

    Большое количество инсталляций

    На протяжении довольно длительного периода времени для регулировки скорости вала двигателя использовались только приводы постоянного тока. Следовательно, они имели широкое распространение и были установлены на огромном количестве различных машин, механизмов и оборудовании. Двигатели постоянного тока хорошо известны техникам и инженерам во всем мире и по ним накоплено довольно много информации. Тиристорные регуляторы являются менее сложными, чем преобразователи частоты, а также более ремонтопригодными. Очень часто, при усовершенствовании систем управления, замена устаревших приводов постоянного тока новыми современными приводами постоянного же тока, является экономически более выгодной.

    Двигатели постоянного тока до сих пор остаются актуальными в ряде отраслей

    Вопреки публикациям в СМИ и доводам производителей приводов переменного тока, существует еще немало таких применений, где приводы постоянного тока являются предпочтительными.

  • Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector