Remcircuits voor gelijkstroommotoren

Bij het remmen en achteruitrijden DC-motoren (DPT) past elektrisch (dynamisch en countershift) en mechanisch remmen toe. Tijdens dynamisch remmen ontkoppelt het circuit de ankerwikkeling van het netwerk en sluit deze in een of meer stappen aan op een remweerstand. Dynamisch remmen wordt geregeld met referentietijden of met snelheidsregeling.

Om het koppel van de DCT te regelen met timingaanpassing in de dynamische remmodus, moet het circuitsamenstel getoond in Fig. 1, a, ontworpen om DCT-remmen te regelen met onafhankelijke excitatie met een enkele trap van de remweerstand R2.

Rijst. 1. Schema dat eentraps (a) en drietraps (b) dynamisch remmen van een gelijkstroommotor implementeert met tijdbesturing en initieel diagram van drietraps remmen (c).

De opdracht om de DPT over te zetten naar de dynamische stopmodus in het bovenstaande diagram wordt gegeven door de SB1-knop. In dit geval scheidt de lijnmagneetschakelaar KM1 het motoranker van de netspanning en sluit de remmagneetschakelaar KM2 er een remweerstand op aan.Het commando om het dynamische remproces voor het remrelais KT te timen, wordt gegeven aan de lijnmagneetschakelaars KM1, die de vorige bewerking in het circuit uitvoeren voordat het dynamische remmen begint. Als remrelais wordt een elektromagnetisch tijdrelais voor DC gebruikt.

De schakeling kan worden gebruikt om onafhankelijk geëxciteerde DCT's en serie-geëxciteerde DCT's te besturen, maar in het laatste geval met stroomomkering in de serieveldwikkeling.

Tijdgestuurd remmen met DC-injectie wordt het meest gebruikt bij meertrapsremmen, waarbij meerdere tijdrelais worden gebruikt om commando's naar opeenvolgende trappen van een remweerstand te sturen (zoals bij starten). Een knooppunt van zo'n circuit dat is geconstrueerd voor een onafhankelijk geëxciteerde DCT met drie trappen remweerstand wordt getoond in Fig. 1, geb.

De sequentiële opname van de remfasen wordt uitgevoerd door de schakelaars KM2, KM3, KM4, bestuurd door de elektromagnetische tijdrelais KT1, KT2 en KT3. Het besturingscommando om de stop in het circuit te starten wordt gegeven door de knop SB1, die de schakelaar KM1 uitschakelt en KM2 inschakelt.

De verdere volgorde van het inschakelen van de schakelaars KM3, KM4 en het uitschakelen van KM2 aan het einde van het remproces wordt bepaald door de instelling van de remrelais KT2, KT3 en KT1, die schakelen bij de huidige waarden I1 en I2, zoals weergegeven in vijg. 1, ca. Het bovenstaande besturingsschema kan ook worden gebruikt om een ​​AC-motor in dynamische remmodus te besturen.

Bij eentraps dynamisch remmen is koppelregeling met snelheidsregeling de meest gebruikelijke. Het knooppunt van zo'n ketting wordt getoond in Fig. 2.Snelheidsregeling wordt verzorgd door het KV-spanningsrelais waarvan de spoel is verbonden met het anker van de DPT.

Rijst. 2. DC-motor dynamisch remregelcircuit met snelheidsregeling.

Dit uitschakelrelais met lage snelheid geeft opdracht aan de KM2-magneetschakelaar om uit te schakelen en het remproces te beëindigen. De spanningsval van het KV-relais komt overeen met een snelheid van ongeveer 10-20% van de initiële waarde in stabiele toestand:

In de praktijk wordt het KV-relais zo ingesteld dat de remmagneetschakelaar wordt uitgeschakeld bij bijna nul toeren.Omdat het remrelais moet worden uitgeschakeld bij lage spanning, wordt een REV830-type relais met lage retourspanning geselecteerd.

Bij het stoppen van motoren in de oppositiemodus, die het vaakst wordt gebruikt in omkeercircuits, is het gebruik van snelheidsregeling de eenvoudigste en meest betrouwbare.

In afb. 3. De remweerstand bestaat uit een conventioneel geaccepteerde starttrap R2 en een tegentrap R1. Het besturingscommando voor achteruitrijden met vooraf remmen in het bovenstaande schema wordt gegeven door de SM-controller.

De besturing van de uitschakelmodus en het geven van een commando om deze te beëindigen wordt uitgevoerd door de anti-schakelrelais KV1 en KV2, dit zijn spanningsrelais van het type REV821 of REV84. De relais worden aangepast aan de optrekspanning op basis van het inschakelen bij een motortoerental van bijna nul (15-20% van de constante snelheid):

waarbij Uc de voedingsspanning is, Rx het deel van de weerstand waarop de spoel van het anti-schakelrelais (KV1 of KV2) is aangesloten, R de impedantie van het ankercircuit.

Rijst. 4.Stuurschakeling van de DC-motorbesturing tegen rotatieremmen met toerentalregeling.

Het aansluitpunt van de relaisspoelen op de start- en remweerstanden, d.w.z. de waarde Rx, wordt gevonden uit de voorwaarde dat er geen spanning op het relais staat bij het begin van de stop wanneer

waarbij ωinit de hoeksnelheid van de motor is aan het begin van de vertraging.

De verbroken toestand van het sluitcontact van het anti-schakelrelais gedurende de gehele remperiode zorgt voor de aanwezigheid in het DCT-anker van de totale remweerstand, die de toelaatbare remstroom bepaalt. Aan het einde van de stop geeft relais KV1 of KV2, ingeschakeld, een commando om de tegenschakelaar KM4 in te schakelen en maakt de start van de omkering mogelijk na het einde van de stop.

Bij het starten van de motor schakelt relais KV1 of KV2 onmiddellijk in nadat het stuurcommando om de motor te starten is gegeven. Tegelijkertijd schakelt de schakelaar KM4 de weerstandsgraad R1 in en uit, de wikkeling van het versnellingsrelais KT wordt gemanipuleerd. Nadat de vertraging is verstreken, sluit het relais KT zijn contact in het spoelcircuit van de schakelaar KM5, die, wanneer geactiveerd, zijn vermogenscontact sluit, een deel van de startweerstand R2 manoeuvreert, de motor gaat naar zijn natuurlijke karakteristiek.

Wanneer de motor stopt, vooral in de rij- en hefmechanismen, wordt een mechanische rem toegepast, uitgevoerd door een elektromagnetische schoen of een andere rem. Het schema voor het inschakelen van de rem wordt getoond in Fig. 4. De rem wordt bestuurd door een YB-solenoïde, wanneer deze is ingeschakeld, geeft de rem de motor vrij en wanneer deze is uitgeschakeld, vertraagt ​​deze.Om de elektromagneet in te schakelen, wordt de spoel, die meestal een grote inductantie heeft, verbonden met de voedingsspanning via een boogcontactor, bijvoorbeeld KM5.

Rijst. 4. Knooppunten van circuits voor het inschakelen van een elektromagnetische gelijkstroomrem.

Deze schakelaar wordt in- en uitgeschakeld door hulpcontacten van de lineaire schakelaar KM1 (Fig. 4, b) of door de omgekeerde schakelaar KM2 en KMZ (Fig. 4, c) in omkeerbare circuits. Normaal gesproken wordt mechanisch remmen samen met elektrisch remmen uitgevoerd, maar de rem kan bijvoorbeeld na het einde van dynamisch remmen of met een vertraging worden geactiveerd. In dit geval wordt de stroomtoevoer naar de spoel van de SW-elektromagneet tijdens de periode van dynamisch remmen uitgevoerd door de remmagneetschakelaar KM4 (Fig. 4, d).

Vaak worden de rem-elektromagneten ingeschakeld door kracht die wordt geleverd door een extra contactor KM6 (Fig. 4, e). Deze contactor wordt gedeactiveerd door het stroomrelais KA, dat bekrachtigd wordt wanneer de remsolenoïde YB bekrachtigd wordt. Het relais KA is geconfigureerd om te werken met een stroom die gelijk is aan de nominale stroom van de koude spoel van de remsolenoïde YB bij duty cycle = 25%.Het tijdrelais KT wordt gebruikt om ervoor te zorgen dat de mechanische rem wordt ingeschakeld wanneer de motor stopt.

Wanneer de DCT wordt gestopt bij een hogere snelheid dan de basissnelheid, wat overeenkomt met een verzwakte magnetische flux, wordt koppelregeling met toenemende magnetische flux uitgevoerd met stroomregeling. De stroomregeling wordt verzorgd door het stroomrelais van het ruimtevaartuig, dat relaisfeedback levert voor de ankerstroom, zoals werd gedaan toen de magnetische flux verzwakte. Bij dynamisch remmen is het circuit getoond in Fig. 5, a, en wanneer gestopt door tegenstand - de eenheid getoond in Fig. 5 B.

Rijst. 5. Knooppunten van dynamisch remmen (a) en tegengestelde circuits (b) met toenemende magnetische flux van een gelijkstroommotor met stroomregeling.

De circuits gebruiken drie fasen van de straalweerstand (R1 - R3) en drie versnellende schakelaars (KM2 - KM4), één fase van dynamische stop en tegenover R4 en één stopschakelaar (tegenover) KM5.

De versterking van de magnetische flux wordt uitgevoerd door het openingscontact van het stroomrelais KA, een circuit waardoor wordt gecreëerd wanneer de remmagneetschakelaar KM5 wordt ingeschakeld, en het circuit van het sluitcontact KM5, dat dient om de magnetische flux te verzwakken wordt bij het starten onderbroken door het openingshulpcontact van contactor KM5.

Aan het begin van de vertraging wordt het KA-relais gesloten door de druk van de remstroom en vervolgens, wanneer de stroom daalt, gaat het open en neemt de magnetische flux toe, waardoor de stroom toeneemt, het KA-relais wordt ingeschakeld, en de magnetische flux te verzwakken. Voor meerdere schakelingen van het relais neemt de magnetische flux toe tot de nominale waarde. Bovendien zal dynamisch remmen en tegenschakelen plaatsvinden in de circuits in overeenstemming met de karakteristieken bepaald door weerstanden R4 en R1-R4.

Het KA-relais is zo afgesteld dat zijn schakelstromen hoger zijn dan de minimale waarde van de remstroom, wat belangrijk is voor tegenschakelend remmen.