定义当前位置电气驱动是设计用来控制电机运动的机电系统。它被认为是各种工业过程设备的重要组成部分,因为它有助于运动控制的简单优化。它被认为是一个控制电机转轴的复杂控制系统。
一个典型的驱动系统有单个或多个电机以及控制系统,通过控制电机轴的旋转。构成电力驱动的主要部件有电动机、能量传递装置、工作(或被驱动)机。
电力驱动的概念
1838年,B.S. Iakobi在俄国提出了电驱动的概念。1870年在工业上采用了电动传动装置,然而,现在它在各个地方都得到了广泛的应用。
我们知道,运动控制在各种国内和工业应用中是相当突出的。为了产生所需的运动和保持平稳的控制,一个特定的系统被合并,这就是驱动器的名字。
我们已经讨论过,电力驱动的组成部分是电动机、能量传输装置和工作机器。进行所需的运动所需的动力是由电动机提供的。而为了将所提供的动力传递给被驱动的机器以进行操作,就使用了能量传输装置。被驱动或工作的机器负责系统内所需的生产过程。
工作机器的例子有泵、食品搅拌器、泵等。
因此,我们可以说,包含电机以及控制和能量传输元件的装置被视为电气驱动装置。主要是电驱动提供了一种运动控制机构,因为它将电能转换为机械能,从而运动可以被赋予不同的机器。
电气传动框图
下图显示了电气驱动系统的典型框图表示:
这里包含的关键组件是电源、电力电子转换器、电机、负载、控制单元和传感单元。
现在让我们分别讨论每个区块。
1.电源当前位置该装置负责提供系统进行所需操作所需的电力。
2.电源控制器或转换器:本单位的职能如下:
- 这个装置负责将输入的电能转换成可以驱动电机的形式(一般是机械能)。
- 电源控制器控制提供给电机的电源输入,该电源输入可以由电源控制器控制。基本上,这种控制是必要的,因为通过系统的功率决定了负载所需的转矩-速度特性。
- 当系统内发生起动、制动等瞬态操作时,该单元有助于将电流限制到特定水平,从而避免电压过载或下降。
有几种类型的功率转换器,我们已经做了一个单独的内容相同。
3.控制单元和传感器单元:本装置根据所提供的输入以及闭环运行时从负载获得的反馈信号,执行控制功率变换器的动作。基本上,控制单元与传感器单元一起工作,传感器单元实际感知电压或电流信号作为反馈,以具有适当的操作条件。感应单元负责感应电机的电流或速度。它既提供闭环操作,又提供保护。
4.电动马达这主要是把应用的能量转换成机械运动。在电力驱动系统中使用的直流电机大多是串联、分流或复合形式,而使用的交流电机是滑环感应电机。有时也会在特殊情况下使用步进电机或无刷直流电机。
5.负载:负载是系统的一部分,是根据系统的转矩/速度特性,如泵、机器等来指定的。电机和负载在转矩-速度特性方面相互兼容。
电动传动装置的分类
电驱动的分类存在各种参数,但主要的电驱动分为两类,即,
- 直流驱动器:直流驱动是指激励系统的动力在本质上是直流的。它们的主要应用涉及可调速度驱动器和位置控制。在这里直流电机与电力电子转换器一起使用。
- 交流驱动器:交流驱动器的运行是基于交流类型的电源输入。这些比直流驱动器轻。交流驱动可以有两种,即感应电机驱动和同步电机驱动。
电动驱动的优点
- 该操作提供了管理系统特性的灵活性。
- 这提供了简单的(即时的)启动或加载。
- 电能被用来为系统供电,它可以很容易地被转移、储存和处理。
- 构成驱动系统的电动机具有高效率、低损耗和相当大的过载能力。因此,它的寿命更长,因为噪音系数更低,维修的需要也更低。
- 从系统的稳态和动态性能可以很容易地得到大范围的转速和转矩的动态负载特性。
- 该控制单元的功能可以很容易地使用软件方法来实现,利用微控制器使这一方法变得容易。
- 它可以在扭矩/速度平面上执行四象限操作。在这里,再生制动发生,从而提供相当大的能源节约。
- 随着电力电子设备的出现,如可控硅,有效的电力转换器可以形成,因此给驱动器的电力馈送可以变得容易。
电力驱动的缺点
- 没有电源它不能工作。
- 获得的驱动器输出功率值很低。
- 它提供了一个糟糕的动态响应。
- 在断电的情况下,整个系统运行失败。
- 它是昂贵的。
电力驱动的应用
电动驱动器有大量的工业和国内应用,包括泵,风扇,电机,运输系统,涡轮机,发动机等。不仅如此,它还适用于各种电动牵引装置,如火车、公共汽车、电车和太阳能驱动的车辆。其他一些应用在车床,剪切机,变频器,空气压缩机,制冷,空调,带式输送机等。
留下一个回复