Faktor Apakah yang Mempengaruhi Kawalan Kelajuan Motor DC?

Kestabilan Voltan & Arus Bekalan Kuasa

Kestabilan voltan dan arus daripada bekalan kuasa adalah kritikal kepada kawalan kelajuan motor AT. Sebuah motor AT mempunyai bekalan kuasa yang membekalkan tenaga kepada motor dan voltan. Bagi motor AT yang berasingan, kelajuan adalah hampir berkadar dengan voltan gelung angker di bawah arus pengujaan malar. Jika voltan bekalan tidak stabil, kelajuan motor AT akan menjadi tidak stabil, menjadikan putaran stabil mustahil dicapai. Sebagai contoh, dengan penurunan voltan pengendalian sebanyak 10%, kelajuan motor AT akan turun secara berkadar, memberi kesan kepada peralatan yang dipacu oleh motor tersebut. Selain itu, motor AT tidak dapat memberikan kuasa semasa kawalan kelajuan (melaras kelajuan) jika arus tidak mencukupi disebabkan oleh kekurangan kuasa, terutamanya dalam keadaan beban. Untuk mencegah perkara ini, bekalan kuasa stabil berkualiti tinggi harus digunakan. Tambahan, ia perlu sepadan dengan voltan & arus terkadaran motor AT. Output bekalan kuasa harus dipantau secara kerap dengan meter pelbagai untuk mengelakkan ketidkestabilan kelajuan akibat masalah bekalan kuasa.

Arus Pengujaan dan Kekuatan Medan Magnet

Arus angkatan adalah faktor yang paling penting yang mempengaruhi kekuatan medan magnet motor DC. Faktor ini juga agak penting untuk pengaturan kelajuan. Dalam kes motor DC lilitan selari, mengurangkan arus angkatan akan melemahkan medan magnet—yang, dalam julat selamat, meningkatkan kelajuan motor. Sebaliknya, meningkatkan arus angkatan mengukuhkan medan magnet dan dengan itu mengurangkan kelajuan. Selain itu, arus angkatan yang terlalu rendah akan melemahkan medan magnet kepada tahap di mana motor DC boleh “lari tak terkawal”, iaitu kelajuan motor melebihi had selamat, yang amat merosakkan. Di hujung lain persamaan, arus angkatan yang berlebihan meningkatkan kehilangan besi dan dengan itu haba, yang memberi kesan negatif terhadap kecekapan dan jangka hayat motor DC. Pengawal arus semasa adalah cara terbaik untuk memberikan kawalan kelajuan yang lancar. Memeriksa lilitan angkatan sebelum operasi (untuk mengesan kerosakan atau mencari litar pintas pada lilitan angkatan) adalah wajib. Sekiranya terdapat litar pintas separa pada lilitan angkatan, pengaturan kelajuan akan terjejas secara negatif (iaitu secara tidak sekata) kerana medan magnet juga akan menjadi tidak sekata.

Saiz Muatan dan Jenis Muatan

Jenis dan saiz beban secara langsung mempengaruhi prestasi motor DC dan keupayaan mengawal kelajuan. Setiap motor mempunyai kapasiti beban maksimum, dan apabila beban yang dikenakan pada motor berubah, kelajuannya akan turun naik. Jika beban terlalu besar, motor DC perlu menghasilkan tork output yang lebih tinggi untuk mengekalkan putarannya. Ini kemungkinan besar akan menyebabkan kelajuan menurun secara ketara, walaupun voltan/arus pengujaan dilaraskan. Sebagai contoh, apabila motor DC menggerakkan tali sawat, dan bilangan barang yang diangkut tiba-tiba meningkat, motor DC akan melambat. Terdapat juga pelbagai jenis beban, yang mempengaruhi keupayaan mengawal kelajuan. Sebagai contoh, beban tork malar (seperti lif) memerlukan motor DC mengekalkan tork malar walaupun berlaku perubahan kelajuan. Sebaliknya, beban tork berubah (seperti kipas) adalah sejenis beban di mana tork berkait secara langsung dengan kelajuan. Dalam pemilihan motor DC, pastikan motor sesuai dengan jenis beban yang akan dikenakan. Sebagai contoh, motor dengan output tork yang tidak mencukupi akan menyebabkan beban berat yang membawa kepada kawalan kelajuan yang lemah. Akhir sekali, apabila motor DC sedang beroperasi, jangan kenakan perubahan beban yang besar secara tiba-tiba. Ini tidak baik kerana ia akan menyebabkan motor DC terus-menerus mengubah dan melaras semula outputnya. Ini akan mengakibatkan kelajuan putaran yang lemah dan tidak stabil serta juga akan mengakibatkan kehausan yang besar.

Parameter Struktur Motor dan Kualiti Komponen

Kualiti dan parameter motor secara dalaman adalah penting untuk kawalan kelajuan yang stabil. Terdapat beberapa bahagian yang mempengaruhi tindak balas motor terhadap pelarasan kelajuan: rintangan angker, lilitan gegelung, dan inersia rotor. Apabila motor AT mempunyai rintangan angker yang lebih rendah, kejatuhan voltan akan berkurang dan kawalan kelajuan boleh menjadi lebih sensitif dan tepat. Jumlah lilitan gegelung juga mempengaruhi EMF songsang motor. Jika terdapat kekurangan lilitan, EMF songsang tidak akan stabil dan kelajuan juga tidak akan stabil. Jumlah inersia rotor juga sangat penting. Motor AT yang mempunyai inersia rotor yang lebih kecil boleh memecut atau menyahpecut lebih pantas, dan dengan itu meningkatkan kawalan kelajuan dengan lebih baik. Kualiti komponen juga sangat penting. Galas yang lebih haus bermakna geseran yang lebih tinggi, yang menyebabkan motor AT menjadi lebih berkuasa dan kawalan kelajuan menjadi lebih sukar. Akan berlaku peningkatan sentuhan yang kurang baik, yang menyebabkan komutator yang lemah dan ini akan membawa kepada perubahan kelajuan antara yang tidak baik. Oleh sebab itu, anda perlu memilih motor AT yang menawarkan pembuatan presisi tinggi dan memeriksa komponen teras secara berkala. Gantikan galas yang haus, pastikan komutator bersih dan tidak rosak, dan pastikan semua gegelung masih utuh.

Darjah Kesesuaian untuk Sistem Kawalan dan Pengaturan Kelajuan

Darjah pencocokan dan sistem kawalan (seperti pemacu frekuensi berubah atau pengawal PWM) menentukan sejauh mana sistem mengawal motor arus terus (dc). Output sistem kawalan hendaklah tinggi, stabil, dan bertindak balas terhadap isyarat kawalan masukan. Isyarat kawalan hendaklah berubah mengikut motor. Sistem kawalan yang lemah mungkin menunjukkan output isyarat yang perlahan dan tindak balas yang lambat. Sistem sedemikian akan mengakibatkan kelajuan motor yang lemah dan tidak stabil. Ketidaksesuaian pencocokan pengawal-motor dc adalah masalah biasa. Pengawal dengan had kuasa yang lebih rendah daripada motor dc akan mengakibatkan kawalan yang lemah. Sebaliknya, pengawal dengan julat kuasa yang terlalu tinggi boleh menyebabkan arus dan kelajuan yang tinggi serta tidak stabil. Motor dc 1.3KW hendaklah dipadankan dengan pengawal yang mempunyai kapasiti kuasa yang serupa untuk prestasi terbaik. Algoritma sistem kawalan turut mempengaruhi pengaturan kelajuan. Algoritma yang lebih canggih boleh menyesuaikan perubahan dinamik pada kelajuan sebagai tindak balas kepada beban yang berubah. Sistem kawalan hendaklah dikalibrasi secara langsung, dan perisian sistem dikemas kini, jika ia bukan yang baharu, bagi meminimumkan kelewatan isyarat kawalan dalam sistem. Pastikan pendawaian pengawal-motor dc ketat untuk mengelakkan gangguan isyarat atau kehilangan arus.