DC motorlar uzun süredir iyi doğrusal hız düzenleme özelliklerine, basit kontrol işlevlerine, daha yüksek verimliliğe ve mükemmel özelliklere sahiptir. Bu nedenle DC motorlar hız kontrolü için yaygın olarak kullanılmaktadır. Özellikle insan kontrolü alanındaki bilgisayarların gelişmesi ve yüksek anahtarlama frekansının yanı sıra ikinci nesil güç yarı iletken cihazlarının (GTR, GTO, MOST, IGBT, vb.) kontrolü ile darbe genişlik modülasyonu (PWM) daha fazladır ve daha yaygın olarak kullanılır.
Hız kontrol mekanizmaları, robotik araçların hareketi, kağıt fabrikalarındaki motorların hareketi, farklı tip DC motorların kullanıldığı asansörlerdeki motorların hareketi gibi birçok durum için uygundur. DC motor kontrol yöntemi, çalışan tarafından manuel olarak veya herhangi bir otomatik kontrol aracı kullanılarak yapılır. Bu, şaft yükündeki değişiklikler nedeniyle hızdaki doğal değişimin tersi olması gereken hız sınırının tersi gibi görünüyor.
DC motorların kontrol yöntemleri nelerdir?
DC motorun üç ana kontrol modu vardır: akı kontrol modu, voltaj kontrol modu ve armatür direnci kontrol modu.
1. Manyetik akı kontrol modu: Manyetik akı kontrol modunda, uyarma sargısına seri olarak bir varistör (değişken direnç) bağlanır. Bu elemanın amacı, akıyı azaltan ve böylece motorun hızını artıran bobinin seri direncini arttırmaktır.
2. Gerilim düzenleme yöntemi: Değişken düzenleme yöntemi genellikle paralel DC motorlar için kullanılır. Benzer şekilde, voltaj düzenleme kontrolünü sağlamanın iki yolu vardır: armatüre paralel bir alan ve farklı voltajlara sahip sabit bir uyarma voltajı bağlamak (buna çoklu voltaj kontrolü de denebilir).
3. Armatür direnci kontrol yöntemi: Armatür direnci, DC motorun hızının arka EMF ile orantılı olduğu ilkesine göre kontrol edilir. Bu sayede güç kaynağı voltajı ve armatür direnci değişmeden kaldığında motorun hızı armatür akımı ile orantılıdır.
DC motorlar için kontrol sinyali türleri
DC motorların kontrol sinyali türleri, dijital versiyon ve analog versiyona ayrılmıştır. Dijital DC motor kontrol sinyalleri ile analog varyantları arasındaki temel fark, birincisinin mikrodenetleyici (MCU) tabanlı donanım ve bellenim içermesidir.
Bazı DC motor kontrolör tipleri motordan geri bildirim alabilir, hataları tespit edebilir ve değerin ayar noktası ile uyumlu olması için bunları düzeltebilir. Bunlara kapalı döngü veya geri besleme kontrolörleri denir. Ayrıca, bir açık döngü veya geri beslemesiz kontrolör, bir arıza meydana gelse bile durumu etkilemeden çalışabilir çünkü bunu tespit etmez. DC motorlar için kontrolörler, otomatik kontrol gerektirmeyen basit sistemlerde bulunabilir.
Açık döngü ve kapalı döngü sistemleri, kontrol teorisinin temel kavramlarıdır. Elektroniklerin gereksinimlerine veya karmaşıklığına bağlı olarak, kontrol sistemleri geri bildirimli veya geri bildirimsiz uygulanabilir. Örneğin, bir step motor, bir açık çevrim kontrolörü ile çalıştırılabilir. Yüksek performanslı uygulamalarda hassas konumlandırma için bir servo DC motor kontrolörü, bir kapalı döngü sistemidir.
