ரெக்டிஃபையர் கட்டுப்பாடு

என்ஜின் பெயரில் "வால்வு" என்ற வார்த்தை "வால்வு" என்ற வார்த்தையிலிருந்து வந்தது, அதாவது குறைக்கடத்தி சுவிட்ச். எனவே, கொள்கையளவில், அதன் செயல்பாட்டு முறை கட்டுப்படுத்தப்பட்ட குறைக்கடத்தி சுவிட்சுகளின் சிறப்பு மாற்றி மூலம் கட்டுப்படுத்தப்பட்டால், இயக்கி ஒரு வால்வு இயக்கி என்று அழைக்கப்படலாம்.

வால்வ் டிரைவ் என்பது ஒரு எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் அமைப்பாகும், இது ரோட்டரில் நிரந்தர காந்தங்களைக் கொண்ட ஒரு ஒத்திசைவான இயந்திரம் மற்றும் ஒரு தானியங்கி சென்சார் அடிப்படையிலான கட்டுப்பாட்டு அமைப்புடன் ஒரு மின்னணு கம்யூடேட்டர் (ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளை இயக்குகிறது) ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது.

ஒத்திசைவற்ற மோட்டார்கள் அல்லது DC இயந்திரங்கள் பாரம்பரியமாக நிறுவப்பட்ட தொழில்நுட்பத்தின் பல பகுதிகளில், இன்று துல்லியமாக வால்வு மோட்டார்கள் பெரும்பாலும் காந்தப் பொருட்கள் மலிவானவை மற்றும் குறைக்கடத்தி எலக்ட்ரானிக்ஸ் மற்றும் கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளின் அடிப்படை மிக வேகமாக உருவாகின்றன.

நிரந்தர காந்த சுழலி ஒத்திசைவான மோட்டார்கள் பல நன்மைகள் உள்ளன:

• தூரிகைகளை சேகரிக்க எந்த சாதனமும் இல்லை, எனவே மோட்டார் வளம் நீளமானது மற்றும் அதன் நம்பகத்தன்மை நெகிழ் தொடர்புகள் கொண்ட இயந்திரங்களை விட அதிகமாக உள்ளது, கூடுதலாக, இயக்க புரட்சிகளின் வரம்பு அதிகமாக உள்ளது;

• முறுக்குகளின் விநியோக மின்னழுத்தங்களின் பரவலானது; குறிப்பிடத்தக்க முறுக்கு சுமை அனுமதிக்கப்படுகிறது - 5 முறைக்கு மேல்;

• கணத்தின் உயர் இயக்கவியல்;

• குறைந்த புரட்சிகளில் முறுக்கு விசையைப் பாதுகாப்பதன் மூலம் அல்லது அதிக புரட்சிகளில் சக்தியைப் பாதுகாப்பதன் மூலம் வேகத்தை சரிசெய்ய முடியும்;

• 90% க்கும் அதிகமான செயல்திறன்;

• குறைந்தபட்ச செயலற்ற இழப்புகள்;

• எடை மற்றும் அளவு சிறிய அம்சங்கள்.

நியோடைமியம்-இரும்பு-போரான் காந்தங்கள் 0.8 டி வரிசையின் இடைவெளியில் ஒரு தூண்டலை உருவாக்கும் திறன் கொண்டவை, அதாவது ஒத்திசைவற்ற இயந்திரங்களின் மட்டத்தில், அத்தகைய ரோட்டரில் முக்கிய மின்காந்த இழப்புகள் இல்லை. மொத்த இழப்புகளை அதிகரிக்காமல் ரோட்டரின் வரி சுமையை அதிகரிக்க முடியும் என்பதே இதன் பொருள்.

அதிக எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் செயல்திறனுக்கு இதுவே காரணம். வால்வு இயந்திரங்கள் தூண்டல் மோட்டார்கள் போன்ற மற்ற தூரிகை இல்லாத இயந்திரங்களுடன் ஒப்பிடும்போது. அதே காரணத்திற்காக, வால்வு மோட்டார்கள் இப்போது முன்னணி வெளிநாட்டு மற்றும் உள்நாட்டு உற்பத்தியாளர்களின் பட்டியல்களில் ஒரு தகுதியான இடத்தைப் பிடித்துள்ளன.

நிரந்தர காந்த மோட்டார் மீது இன்வெர்ட்டர் சுவிட்சுகளின் கட்டுப்பாடு பாரம்பரியமாக அதன் ரோட்டார் நிலையின் செயல்பாடாக செய்யப்படுகிறது. இவ்வாறு அடையப்பட்ட உயர் செயல்திறன் பண்புகள் சிறிய மற்றும் நடுத்தர சக்தி வரம்பில் ஆட்டோமேஷன் அமைப்புகள், இயந்திர கருவிகள், ரோபோக்கள், கையாளுபவர்கள், ஒருங்கிணைப்பு சாதனங்கள், செயலாக்கம் மற்றும் அசெம்பிளி லைன்கள், வழிகாட்டுதல் மற்றும் கண்காணிப்பு அமைப்புகள், விமானப் போக்குவரத்து, மருத்துவம், போக்குவரத்து போன்றவற்றுக்கான வால்வு இயக்கத்தை மிகவும் நம்பிக்கைக்குரியதாக ஆக்குகிறது. . .g

குறிப்பாக, நகர்ப்புற மின்சார போக்குவரத்திற்காக 100 kW க்கும் அதிகமான சக்தி கொண்ட இழுவை வட்டு வால்வு மோட்டார்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. இங்கே, நியோடைமியம்-இரும்பு-போரான் காந்தங்கள் கலப்பு சேர்க்கைகளுடன் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, அவை கட்டாய சக்தியை அதிகரிக்கின்றன மற்றும் காந்தங்களின் இயக்க வெப்பநிலையை 170 ° C ஆக அதிகரிக்கின்றன, இதனால் மோட்டார் குறுகிய கால ஐந்து மடங்கு மின்னோட்டம் மற்றும் முறுக்கு சுமைகளை எளிதில் தாங்கும்.

நீர்மூழ்கிக் கப்பல்கள், தரை மற்றும் விமானங்களுக்கான ஸ்டீயரிங் டிரைவ்கள், சக்கர மோட்டார்கள், சலவை இயந்திரங்கள்-வால்வு மோட்டார்கள் இன்று பல இடங்களில் பயனுள்ள பயன்பாடுகளைக் காண்கின்றன.

வால்வு மோட்டார்கள் இரண்டு வகைகளாகும்: நேரடி மின்னோட்டம் (BLDC - பிரஷ்லெஸ் DC) மற்றும் மாற்று மின்னோட்டம் (PMAC - நிரந்தர காந்த ஏசி). DC மோட்டார்களில், சுழலி காந்தங்கள் மற்றும் ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளின் ஏற்பாட்டின் காரணமாக முறுக்குகளில் ட்ரெப்சாய்டல் EMF சுழற்சி ஏற்படுகிறது.ஏசி மோட்டார்களில், சுழற்சியின் எலக்ட்ரோமோட்டிவ் விசை சைனூசாய்டல் ஆகும். இந்த கட்டுரையில் நாம் மிகவும் பொதுவான வகை தூரிகை இல்லாத மோட்டார் - BLDC (நேரடி மின்னோட்டம்) கட்டுப்பாட்டைப் பற்றி பேசுவோம்.

DC வால்வு மோட்டார் மற்றும் அதன் கட்டுப்பாட்டுக் கொள்கை BLDC மோட்டார்கள் ஒரு குறைக்கடத்தி சுவிட்ச் முன்னிலையில் வேறுபடுகின்றன, இது தூரிகை சேகரிக்கும் தொகுதிக்கு பதிலாக செயல்படுகிறது. DC இயந்திரங்கள் ஸ்டேட்டர் முறுக்கு மற்றும் காந்த ரோட்டருடன்.

வால்வு மோட்டார் கம்யூடேட்டரை மாற்றுவது ரோட்டரின் தற்போதைய நிலையைப் பொறுத்து நடைபெறுகிறது (ரோட்டரின் நிலையைப் பொறுத்து). பெரும்பாலும், ஸ்டேட்டர் முறுக்கு மூன்று-கட்டமானது, ஒரு நட்சத்திர-இணைக்கப்பட்ட தூண்டல் மோட்டார் போன்றது, மற்றும் நிரந்தர காந்த சுழலியின் கட்டுமானம் வேறுபட்டிருக்கலாம்.

BLDC இல் ஓட்டும் தருணம் ஸ்டேட்டர் மற்றும் ரோட்டரின் காந்தப் பாய்வுகளின் தொடர்புகளின் விளைவாக உருவாகிறது: ஸ்டேட்டரின் காந்தப் பாய்வு எப்போதும் நிரந்தர காந்தங்களின் காந்தப் பாய்வு போன்ற நிலையில் ரோட்டரைச் சுழற்ற முனைகிறது. அதன் மீது நிறுவப்பட்டது ஸ்டேட்டரின் காந்தப் பாய்ச்சலுடன் திசையில் ஒத்துப்போகிறது.

அதே வழியில், பூமியின் காந்தப்புலம் திசைகாட்டி ஊசியை திசை திருப்புகிறது - அது "புலத்தில்" அதை விரிக்கிறது. சுழலி நிலை சென்சார் 90 ± 30 ° மட்டத்தில் பாய்ச்சல்களுக்கு இடையிலான கோணத்தை நிலையானதாக வைத்திருக்க உங்களை அனுமதிக்கிறது, இந்த நிலையில் முறுக்கு அதிகபட்சமாக இருக்கும்.

BLDC ஸ்டேட்டர் வைண்டிங் பவர் சப்ளை செமிகண்டக்டர் சுவிட்ச் என்பது மூன்று இயக்க கட்டங்களின் மின்னழுத்தங்கள் அல்லது நீரோட்டங்களை மாற்றுவதற்கான கடினமான 120 ° அல்காரிதம் கொண்ட கட்டுப்படுத்தப்பட்ட குறைக்கடத்தி மாற்றி ஆகும்.

மீளுருவாக்கம் பிரேக்கிங் சாத்தியம் கொண்ட ஒரு மாற்றியின் சக்தி பிரிவின் செயல்பாட்டு வரைபடத்தின் எடுத்துக்காட்டு மேலே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. இங்கே, வெளியீட்டின் வீச்சு-துடிப்பு பண்பேற்றம் கொண்ட இன்வெர்ட்டர் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது IGBT டிரான்சிஸ்டர்கள், மற்றும் வீச்சு சரி செய்யப்பட்டது நன்றி துடிப்பு அகல பண்பேற்றம் ஒரு இடைநிலை DC இணைப்பில்.

அடிப்படையில், இந்த நோக்கத்திற்காக, தன்னாட்சி மின்னழுத்தத்துடன் கூடிய தைரிஸ்டர் அதிர்வெண் மாற்றிகள் அல்லது மின் கட்டுப்பாட்டுடன் தற்போதைய இன்வெர்ட்டர் மற்றும் டிரான்சிஸ்டர் அதிர்வெண் மாற்றிகள் PWM பயன்முறையில் கட்டுப்படுத்தப்படும் ஒரு தன்னியக்க மின்னழுத்த இன்வெர்ட்டர் அல்லது வெளியீட்டு மின்னோட்டத்தின் ரிலே ஒழுங்குமுறையுடன் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

இதன் விளைவாக, மோட்டாரின் எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் பண்புகள் பாரம்பரிய DC இயந்திரங்களைப் போலவே காந்தமின்சாரம் அல்லது சுயாதீன தூண்டுதலுடன் உள்ளன, அதனால்தான் BLDC கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகள் ரோட்டார் புரட்சிகள் மற்றும் தற்போதைய சுழல்கள் கொண்ட DC டிரைவின் அடிமை ஒருங்கிணைப்பு கட்டுப்பாட்டின் கிளாசிக்கல் கொள்கையின்படி கட்டமைக்கப்படுகின்றன. ஸ்டேட்டர்.

கம்யூடேட்டரின் சரியான செயல்பாட்டிற்கு, துருவ மோட்டாருடன் இணைக்கப்பட்ட கொள்ளளவு அல்லது தூண்டக்கூடிய தனித்துவமான சென்சார் ஒரு சென்சார் அல்லது அமைப்பாகப் பயன்படுத்தப்படலாம். நிரந்தர காந்தங்கள் கொண்ட ஹால் விளைவு உணரிகளின் அடிப்படையில்.

இருப்பினும், ஒரு சென்சாரின் இருப்பு பெரும்பாலும் இயந்திரத்தின் வடிவமைப்பை முழுவதுமாக சிக்கலாக்குகிறது, மேலும் சில பயன்பாடுகளில் ரோட்டார் பொசிஷன் சென்சார் நிறுவப்படவே முடியாது. எனவே, நடைமுறையில், அவர்கள் பெரும்பாலும் "சென்சார்லெஸ்" கட்டுப்பாட்டு அமைப்புகளைப் பயன்படுத்துகின்றனர். சென்சார்லெஸ் கட்டுப்பாட்டு அல்காரிதம் நேரடியாக இன்வெர்ட்டர் டெர்மினல்கள் மற்றும் ரோட்டரின் தற்போதைய அதிர்வெண் அல்லது மின்சாரம் ஆகியவற்றிலிருந்து தரவை பகுப்பாய்வு செய்வதன் அடிப்படையில் அமைந்துள்ளது.

மிகவும் பிரபலமான சென்சார்லெஸ் அல்காரிதம் மோட்டரின் ஒரு கட்டத்திற்கான EMF ஐக் கணக்கிடுவதை அடிப்படையாகக் கொண்டது, இந்த நேரத்தில் மின்சாரம் துண்டிக்கப்பட்டுள்ளது. பூஜ்ஜியத்தின் மூலம் ஆஃப் கட்டத்தின் EMF மாற்றம் சரி செய்யப்பட்டது, 90 ° இன் மாற்றம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, அடுத்த தற்போதைய துடிப்பின் நடுவில் விழ வேண்டிய தருணம் கணக்கிடப்படுகிறது. இந்த முறையின் நன்மை அதன் எளிமை, ஆனால் குறைபாடுகளும் உள்ளன: குறைந்த வேகத்தில், பூஜ்ஜியத்தை கடக்கும் தருணத்தை தீர்மானிக்க மிகவும் கடினம்; குறைப்பு நிலையான சுழற்சி வேகத்தில் மட்டுமே துல்லியமாக இருக்கும்.

இதற்கிடையில், மிகவும் துல்லியமான கட்டுப்பாட்டுக்கு, ரோட்டரின் நிலையை மதிப்பிடுவதற்கு சிக்கலான முறைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன: கட்டங்களின் ஃப்ளக்ஸ் இணைப்பின் படி, முறுக்குகளின் EMF இன் மூன்றாவது ஹார்மோனிக் படி, தூண்டுதலின் மாற்றங்களின் படி கட்ட முறுக்குகள்.

ஸ்ட்ரீமிங் இணைப்புகளை கண்காணிப்பதற்கான உதாரணத்தைக் கவனியுங்கள். மோட்டார் செவ்வக மின்னழுத்த பருப்புகளுடன் வழங்கப்படும் போது BLDC முறுக்கு சிற்றலை 25% ஐ அடைகிறது, இதன் விளைவாக சீரற்ற சுழற்சி ஏற்படுகிறது, கீழே வேகக் கட்டுப்பாட்டு வரம்பை உருவாக்குகிறது. எனவே, மூடிய கட்டுப்பாட்டு சுழல்கள் மூலம் ஸ்டேட்டர் கட்டங்களில் சதுர வடிவத்திற்கு நெருக்கமான நீரோட்டங்கள் உருவாகின்றன.