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电机系统控制已成为不可逆转的趋势

有一家企业购置了比较前沿的设备,集自动化、智能化于一体,当设备出现异常时,设备厂家即通过远程控制的方式,进行问题的检查和排除,智能化的控制克服了物理距离远的问题。


设备的智能化控制,给电机制造企业带来了机遇和挑战,特别是全自动的加工生产线,更多的动作需要控制系统的协同,与之配套的电机,如何与控制系统有效融合,是一个非常关键的问题。



为了规避电机与配套设备的不匹配问题,不少的电机厂家会通过必要的试验项目,选择适宜的配套系统。目前最为普遍的是变频器与电机的配套采购或供应,特别是对于高效产品的开发,不少的电机厂家,已尝试从单机节能向系统节能方向迈进。大型自动化、流水线设备的进一步发展,有效推动了电机的智能化和系统化发展。

电机控制介绍



电机控制是指,对电机的启动、加速、运转、减速及停止进行的控制。根据不同电机的类型及电机的使用场合有不同的要求及目的。对于电动机,通过电机控制,达到电机快速启动、快速响应、高效率、高转矩输出及高过载能力的目的。


1、
电机的调速控制

电机调速方法包括串电阻调速、变频调速、变极调速及矢量控制、直接转矩控制等。


串电阻调速主要用于异步电机,调速范围受到电机最大转矩限制。


变频调速适用于感应电机,通过调节同步速达到调速的目的。


变极调速通过改变电机极数,产生1/2、1/3...的转速。


矢量控制技术是通过对电机的励磁绕组和电枢绕组解耦,使控制感应电机与控制直流电机一样。通过分别调节电机励磁与电枢电流的大小,来控制电机的转矩、转速、反电动势等。


直接转矩控制直接控制定子磁链空间矢量和电磁转矩,具有快速响应的能力。


2、

电机启动控制

三相异步电机启动方式包括全电压直接启动、降压启动、增加转子回路电阻启动。


降压启动。主要包括自耦变压器启动、星-三角变化启动、变电压启动等。异步电机启动时,转子处于静止状态,启动电流较大,通过降压启动可以降低启动电流。由于异步电机的启动转矩与电压平方成正比,因此对于降压启动需要保证电机具有一定的启动能力。


●增加转子回路启动。适用于绕线式转子、深槽转子及双笼式转子,对于鼠笼式转子无法使用该方法。


●单相异步电机的启动。包括电容启动、电阻启动、PTC启动、罩极启动等。由于感应电机单相绕组在转子静止时,无法产生旋转磁势,因此只有单相绕组的异步电机无法自启动。对此,需要在单相异步电机上安装与主绕组成90°的辅助绕组。该绕组主要用于电机的启动,当电机启动完成后可以切断该绕组或用于电机的运转。


●同步电机启动。由于同步电机转子以同步转速旋转,不存在转差率。当转子的速度与同步转速相差较大时,将产生失步现象,因此无法自启动。同步电机的启动方式包括变频启动、异步电机带动启动、线性电机自启动等。


●变频启动。变频启动时,通常设定启动电压频率的变化率,当电机运转到额定转速的60%至80%后,向电机加入额定频率,直接带入同步。异步电机带动启动类似。


●线性电机启动。其转子结构为永磁体+鼠笼,鼠笼用于启动过程。当电机运转至同步速后,鼠笼不再产生电磁转矩。


(来源 电机技术日参)


发布时间:2019-11-13 阅读:130次