Mfumo wa kuendesha gari la kusita uliobadilishwa (srd) una sehemu nne: motor iliyobadilishwa ya kusita (srm au sr motor), kibadilishaji cha nguvu, kidhibiti na kigunduzi. Maendeleo ya haraka ya aina mpya ya mfumo wa kudhibiti kasi ya gari iliyotengenezwa. Injini iliyobadilishwa ya kusita ni injini ya kusita inayoonekana mara mbili, ambayo hutumia kanuni ya kusita kwa kiwango cha chini kutoa torque ya kusita. Kwa sababu ya muundo wake rahisi na thabiti, anuwai ya udhibiti wa kasi, utendaji bora wa udhibiti wa kasi, na kasi ya juu kiasi katika safu nzima ya udhibiti wa kasi. Ufanisi wa juu na kuegemea kwa mfumo wa juu huifanya kuwa mshindani mkubwa wa mfumo wa kudhibiti kasi ya gari la AC, mfumo wa kudhibiti kasi ya gari la DC na mfumo wa kudhibiti kasi ya gari wa DC usio na brashi. Injini za kusita zilizobadilishwa zimetumika sana au zimeanza kutumika katika nyanja mbali mbali kama vile anatoa za gari la umeme, vifaa vya nyumbani, tasnia ya jumla, tasnia ya anga na mifumo ya servo, inayofunika mifumo mbali mbali ya kuendesha gari kwa kasi ya juu na ya chini na safu ya nguvu ya 10w hadi 5mw, ikionyesha. uwezo mkubwa wa soko.
2.1 Motor ina muundo rahisi, gharama nafuu, na inafaa kwa kasi ya juu
Muundo wa motor ya kusita iliyobadilishwa ni rahisi zaidi kuliko ile ya induction ya squirrel-cage motor ambayo kwa ujumla inachukuliwa kuwa rahisi zaidi. Coil ya stator ni vilima vya kujilimbikizia, ambayo ni rahisi kupachika, mwisho ni mfupi na imara, na uendeshaji ni wa kuaminika. Mazingira ya vibration; rota imeundwa tu kwa karatasi za chuma za silicon, kwa hivyo hakutakuwa na shida kama vile utupaji duni wa ngome ya squirrel na baa zilizovunjika zinazotumika wakati wa utengenezaji wa injini za kuingiza ngome ya squirrel. Rota ina nguvu ya juu sana ya mitambo na inaweza kufanya kazi kwa kasi ya juu sana. hadi mapinduzi 100,000 kwa dakika.
2.2 Mzunguko wa nguvu rahisi na wa kuaminika
Mwelekeo wa torque ya motor hauhusiani na mwelekeo wa sasa wa vilima, yaani, upepo wa vilima tu katika mwelekeo mmoja unahitajika, windings ya awamu imeunganishwa kati ya zilizopo mbili za nguvu za mzunguko mkuu, na kutakuwa na hakuna kosa la mkono wa daraja la moja kwa moja kupitia mzunguko mfupi. , Mfumo una uvumilivu mkubwa wa makosa na kutegemewa kwa juu, na unaweza kutumika kwa matukio maalum kama vile anga.
2.3 Torque ya kuanzia ya juu, mkondo wa kuanzia chini
Bidhaa za makampuni mengi zinaweza kufikia utendaji wafuatayo: wakati sasa ya kuanzia ni 15% ya sasa iliyopimwa, torque ya kuanzia ni 100% ya torque iliyopimwa; wakati sasa ya kuanzia ni 30% ya thamani iliyopimwa, torque ya kuanzia inaweza kufikia 150% ya thamani iliyopimwa. %. Ikilinganishwa na sifa za kuanzia za mifumo mingine ya kudhibiti kasi, kama vile motor DC na 100% ya sasa ya kuanzia, pata torque 100%; squirrel ngome introduktionsutbildning motor na 300% kuanzia sasa, kupata torque 100%. Inaweza kuonekana kuwa motor ya kusita iliyobadilishwa ina utendaji wa kuanza laini, athari ya sasa ni ndogo wakati wa mchakato wa kuanza, na inapokanzwa kwa motor na mtawala ni ndogo kuliko ile ya operesheni inayoendelea iliyokadiriwa, kwa hivyo inafaa sana kwa shughuli za kubadili mara kwa mara za kuanzia na za kurudi nyuma, kama vile vipanga vya gantry, mashine za kusaga, vinu vinavyoweza kutenduliwa katika tasnia ya metallurgiska, misumeno ya kuruka, viunzi vya kuruka, n.k.
2.4 Upeo mpana wa udhibiti wa kasi na ufanisi wa juu
Ufanisi wa uendeshaji ni wa juu hadi 92% kwa kasi iliyokadiriwa na mzigo uliokadiriwa, na ufanisi wa jumla hudumishwa hadi 80% katika safu zote za kasi.
2.5 Kuna vigezo vingi vinavyoweza kudhibitiwa na utendaji mzuri wa udhibiti wa kasi
Kuna angalau vigezo vinne kuu vya uendeshaji na mbinu za kawaida za kudhibiti motors za kusita zilizobadilishwa: angle ya kugeuka kwa awamu, angle muhimu ya kuvunja, amplitude ya awamu ya sasa na voltage ya awamu ya vilima. Kuna vigezo vingi vinavyoweza kudhibitiwa, ambayo ina maana kwamba udhibiti ni rahisi na unaofaa. Njia tofauti za udhibiti na maadili ya parameta zinaweza kutumika kulingana na mahitaji ya uendeshaji wa gari na hali ya gari ili kuifanya iendeshe katika hali bora, na inaweza pia kufikia kazi mbalimbali na curves za tabia maalum, kama vile kufanya injini ina uwezo sawa wa kufanya kazi wa roboduara nne (mbele, reverse, motoring na breki), ikiwa na torque ya juu ya kuanzia na curve za uwezo wa kupakia kwa injini za mfululizo.
2.6 Inaweza kukidhi mahitaji mbalimbali maalum kupitia muundo wa umoja na ulioratibiwa wa mashine na umeme
Muundo wa hali ya juu na utendaji wa motor ya kusita iliyobadilishwa hufanya uwanja wake wa maombi kuwa mkubwa sana. Maombi matatu yafuatayo ya kawaida yanachambuliwa.
3.1 Mpangaji wa Gantry
Mpangaji wa gantry ni mashine kuu ya kufanya kazi katika tasnia ya machining. Njia ya kufanya kazi ya mpangaji ni kwamba meza ya kazi inaendesha kiboreshaji cha kazi. Inaposonga mbele, mpangaji uliowekwa kwenye sura hupanga kiboreshaji cha kazi, na inaporudi nyuma, mpangaji huinua kiboreshaji cha kazi. Kuanzia wakati huo, benchi ya kazi inarudi na mstari tupu. Kazi ya mfumo mkuu wa kuendesha gari wa mpangaji ni kuendesha mwendo wa kukubaliana wa meza ya kazi. Kwa wazi, utendaji wake unahusiana moja kwa moja na ubora wa usindikaji na ufanisi wa uzalishaji wa mpangaji. Kwa hiyo, mfumo wa gari unahitajika kuwa na mali kuu zifuatazo.
3.1.1 Sifa Kuu
(1) Inafaa kwa kuanzia mara kwa mara, kuvunja breki na kusonga mbele na kurudi nyuma, si chini ya mara 10 kwa dakika, na mchakato wa kuanza na kuvunja ni laini na wa haraka.
(2) Kiwango cha tofauti tuli kinahitajika kuwa cha juu. Kushuka kwa kasi ya nguvu kutoka kwa kutopakia hadi upakiaji wa kisu ghafla sio zaidi ya 3%, na uwezo wa muda mfupi wa upakiaji ni nguvu.
(3) Kiwango cha udhibiti wa kasi ni pana, ambacho kinafaa kwa mahitaji ya upangaji wa kasi ya chini, kasi ya kati na usafiri wa kurudi nyuma wa kasi ya juu.
(4) Utulivu wa kazi ni mzuri, na nafasi ya kurudi kwa safari ya kurudi ni sahihi.
Kwa sasa, mfumo mkuu wa kuendesha gari wa mpangaji wa gantry wa ndani hasa una aina ya kitengo cha DC na fomu ya clutch ya asynchronous motor-electromagnetic. Idadi kubwa ya wapangaji hasa inayoendeshwa na vitengo vya DC wako katika hali ya kuzeeka sana, motor imevaliwa sana, cheche kwenye brashi ni kubwa kwa kasi ya juu na mzigo mkubwa, kushindwa ni mara kwa mara, na kazi ya matengenezo ni kubwa, ambayo huathiri moja kwa moja uzalishaji wa kawaida. . Kwa kuongeza, mfumo huu bila shaka una hasara za vifaa vikubwa, matumizi ya juu ya nguvu na kelele ya juu. Mfumo wa clutch wa asynchronous motor-electromagnetic clutch hutegemea clutch ya sumakuumeme kutambua mwelekeo wa mbele na nyuma, uvaaji wa clutch ni mbaya, utulivu wa kufanya kazi sio mzuri, na ni ngumu kurekebisha kasi, kwa hivyo inatumika tu kwa vipanga mwanga. .
3.1.2 Matatizo na Induction Motors
Ikiwa mfumo wa udhibiti wa kasi ya kasi ya kutofautisha wa injini ya induction inatumiwa, shida zifuatazo zipo:
(1) Tabia za pato ni laini, ili mpangaji wa gantry hawezi kubeba mzigo wa kutosha kwa kasi ya chini.
(2) Tofauti tuli ni kubwa, ubora wa usindikaji ni wa chini, workpiece iliyochakatwa ina mifumo, na hata huacha wakati kisu kinaliwa.
(3) Torati ya kuanzia na kusimama ni ndogo, mwanzilishi na breki ni polepole, na sehemu ya kuegesha ya kuegesha ni kubwa mno.
(4) Motor inapata joto.
Tabia za motor ya kusita iliyobadilishwa zinafaa hasa kwa kuanza mara kwa mara, kuvunja na uendeshaji wa mabadiliko. Sasa ya kuanzia wakati wa mchakato wa kubadilisha ni ndogo, na torques za kuanzia na za kusimama zinaweza kubadilishwa, na hivyo kuhakikisha kwamba kasi inaendana na mahitaji ya mchakato katika safu mbalimbali za kasi. hukutana na. Injini ya kusita iliyobadilishwa pia ina sababu kubwa ya nguvu. Ikiwa ni kasi ya juu au ya chini, hakuna mzigo au mzigo kamili, kipengele chake cha nguvu kinakaribia 1, ambacho ni bora zaidi kuliko mifumo mingine ya maambukizi inayotumiwa sasa katika vipanga vya gantry.
3.2 Mashine ya kuosha
Pamoja na maendeleo ya uchumi na uboreshaji unaoendelea wa ubora wa maisha ya watu, mahitaji ya mashine ya kuosha rafiki kwa mazingira na akili pia yanaongezeka. Kama nguvu kuu ya mashine ya kuosha, utendaji wa motor lazima uendelee kuboreshwa. Kwa sasa, kuna aina mbili za mashine za kuosha maarufu katika soko la ndani: pulsator na mashine ya kuosha ngoma. Haijalishi ni aina gani ya mashine ya kuosha, kanuni ya msingi ni kwamba motor inaendesha pulsator au ngoma kuzunguka, na hivyo kutoa mtiririko wa maji, na kisha mtiririko wa maji na nguvu inayotokana na pulsator na ngoma hutumiwa kuosha nguo. . Utendaji wa motor huamua uendeshaji wa mashine ya kuosha kwa kiasi kikubwa. Hali, yaani, huamua ubora wa kuosha na kukausha, pamoja na ukubwa wa kelele na vibration.
Kwa sasa, motors zinazotumiwa katika mashine ya kuosha pulsator ni hasa motors induction ya awamu moja, na wachache hutumia motors za uongofu wa mzunguko na motors za DC zisizo na brashi. Mashine ya kuosha ngoma inategemea motor mfululizo, pamoja na motor variable frequency, brushless DC motor, switched kusita motor.
Ubaya wa kutumia motor ya induction ya awamu moja ni dhahiri sana, kama ifuatavyo.
(1) haiwezi kurekebisha kasi
Kuna kasi moja tu ya mzunguko wakati wa kuosha, na ni vigumu kukabiliana na mahitaji ya vitambaa mbalimbali kwenye kasi ya mzunguko wa kuosha. Kinachojulikana kama "kuosha kwa nguvu", "safisha dhaifu", "safisha laini" na taratibu zingine za kuosha hubadilika tu kwa Ni kubadili tu muda wa mzunguko wa mbele na wa nyuma, na ili kutunza mahitaji ya kasi ya mzunguko. wakati wa kuosha, kasi ya mzunguko wakati wa kutokomeza maji mwilini mara nyingi ni ya chini, kwa ujumla tu 400 rpm hadi 600 rpm.
(2) Ufanisi ni mdogo sana
Ufanisi kwa ujumla ni chini ya 30%, na sasa ya kuanzia ni kubwa sana, ambayo inaweza kufikia mara 7 hadi 8 ya sasa iliyopimwa. Ni vigumu kukabiliana na hali ya kuosha mara kwa mara na ya nyuma.
Mfululizo wa motor ni motor ya mfululizo ya DC, ambayo ina faida za torque kubwa ya kuanzia, ufanisi wa juu, udhibiti wa kasi wa urahisi, na utendaji mzuri wa nguvu. Walakini, ubaya wa motor ya mfululizo ni kwamba muundo ni ngumu, sasa ya rotor inahitaji kubadilishwa kwa njia ya kibadilishaji na brashi, na msuguano wa kuteleza kati ya commutator na brashi unakabiliwa na kuvaa kwa mitambo, kelele, cheche na kuingiliwa kwa sumakuumeme. Hii inapunguza kuegemea kwa motor na kufupisha maisha yake.
Tabia za motor ya kusita iliyobadilishwa hufanya iwezekanavyo kufikia matokeo mazuri wakati unatumika kwa mashine za kuosha. Mfumo wa udhibiti wa kasi ya kasi ya kubadili kusita ina aina mbalimbali za udhibiti wa kasi, ambayo inaweza kufanya "kuosha" na
Mizunguko " yote hufanya kazi kwa kasi bora zaidi ya kuosha kwa viwango vya kweli, kunawa kwa haraka, kuosha kwa upole, kuosha kwa velvet, na hata kuosha kwa kasi tofauti. Unaweza pia kuchagua kasi ya mzunguko kwa mapenzi wakati wa kutokomeza maji mwilini. Unaweza pia kuongeza kasi kulingana na mipango fulani iliyowekwa, ili nguo ziweze kuepuka vibration na kelele zinazosababishwa na usambazaji usio na usawa wakati wa mchakato wa kuzunguka. Utendaji bora wa kuanzia wa injini ya kusita iliyowashwa inaweza kuondoa athari ya kusonga mbele mara kwa mara na kubadilisha mkondo wa kuanza kwa gridi ya umeme wakati wa mchakato wa kuosha, na kufanya uoshaji na ubadilishaji kuwa laini na usio na kelele. Ufanisi wa juu wa mfumo wa udhibiti wa kasi ya gari katika safu nzima ya udhibiti wa kasi unaweza kupunguza sana matumizi ya nguvu ya mashine ya kuosha.
Gari ya DC isiyo na brashi ni mshindani mkubwa kwa injini ya kusita iliyowashwa, lakini faida za motor iliyobadilishwa ya kusita ni gharama ya chini, uimara, hakuna demagnetization na utendaji bora wa kuanzia.
3.3 Magari ya Umeme
Tangu miaka ya 1980, kwa sababu ya kuongezeka kwa umakini wa watu kwa maswala ya mazingira na nishati, magari ya umeme yamekuwa njia bora ya usafirishaji kwa sababu ya faida zao za kutoa sifuri, kelele ya chini, vyanzo vingi vya nguvu, na matumizi ya juu ya nishati. Magari ya umeme yana mahitaji yafuatayo kwa mfumo wa kuendesha gari: ufanisi mkubwa katika eneo lote la uendeshaji, msongamano mkubwa wa nguvu na msongamano wa torque, anuwai ya kasi ya uendeshaji, na mfumo hauingii maji, sugu ya mshtuko na sugu ya athari. Kwa sasa, mifumo kuu ya kuendesha gari kwa magari ya umeme ni pamoja na motors induction, motors DC isiyo na brashi na motors za kusita zilizobadilishwa.
Mfumo wa udhibiti wa kasi ya kasi ya kusita unaobadilishwa una mfululizo wa sifa katika utendaji na muundo, ambayo inafanya kuwa yanafaa sana kwa magari ya umeme. Ina faida zifuatazo katika uwanja wa magari ya umeme:
(1) Gari ina muundo rahisi na inafaa kwa kasi ya juu. Upotevu mwingi wa gari hujilimbikizia kwenye stator, ambayo ni rahisi kupoa na inaweza kufanywa kwa urahisi kuwa muundo wa kuzuia mlipuko uliopozwa na maji, ambayo kimsingi hauhitaji matengenezo.
(2) Ufanisi wa juu unaweza kudumishwa katika aina mbalimbali za nguvu na kasi, ambayo ni vigumu kwa mifumo mingine ya kuendesha gari kufikia. Kipengele hiki ni cha manufaa sana kuboresha mwendo wa uendeshaji wa magari ya umeme.
(3) Ni rahisi kutambua operesheni ya roboduara nne, kutambua maoni ya kuzaliwa upya kwa nishati, na kudumisha uwezo mkubwa wa kusimama katika eneo la operesheni ya kasi ya juu.
(4) Sasa ya kuanzia ya motor ni ndogo, hakuna athari kwenye betri, na torque ya kuanzia ni kubwa, ambayo inafaa kwa kuanzia mzigo mzito.
(5) Mota na kibadilishaji nguvu ni thabiti na cha kutegemewa, vinafaa kwa mazingira magumu na ya halijoto ya juu, na vina uwezo mzuri wa kubadilika.
Kwa kuzingatia faida zilizo hapo juu, kuna matumizi mengi ya vitendo ya motors za kusita zilizobadilishwa katika magari ya umeme, mabasi ya umeme na baiskeli za umeme nyumbani na nje ya nchi].
Kwa sababu injini ya kusita iliyobadilishwa ina faida za muundo rahisi, sasa ndogo ya kuanzia, anuwai ya udhibiti wa kasi, na udhibiti mzuri, ina faida kubwa za matumizi na matarajio mapana ya matumizi katika uwanja wa wapangaji wa gantry, mashine za kuosha, na magari ya umeme. Kuna matumizi mengi ya vitendo katika nyanja zilizotajwa hapo juu. Ingawa kuna kiwango fulani cha matumizi nchini Uchina, bado ni changa na uwezo wake bado haujafikiwa. Inaaminika kuwa matumizi yake katika nyanja zilizotajwa hapo juu yatakuwa zaidi na zaidi.
Muda wa kutuma: Jul-18-2022