日期：2022-09-05 16:34:25瀏覽量：54763
根據(jù)諾德減速電機(jī)的速度方程和速度方程，諾德減速電機(jī)的速度調(diào)整通常諾德減速電機(jī)的調(diào)速n=(電樞電壓U-電壓電流Ia*內(nèi)阻Ra)÷（常數(shù)Ce*氣隙磁通Φ），由于電樞內(nèi)阻Ra電壓電流很小Ia*內(nèi)阻Ra≈0，這樣轉(zhuǎn)速n=(電樞電壓U)÷（常數(shù)Ce*氣隙磁通Φ），只需要?dú)庀洞磐é惦姌须妷汉愣ㄕ{(diào)整U，可以調(diào)整諾德減速電機(jī)的轉(zhuǎn)速n；或電樞電壓U恒定調(diào)整氣隙磁通量Φ，電機(jī)的速度也可以調(diào)節(jié)n，前者稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，后者稱為恒功率調(diào)速。在恒定轉(zhuǎn)矩模式下，應(yīng)首先保持氣隙磁通量Φ諾德減速電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)處于正交狀態(tài)，互不影響。Φ恒定，只要?jiǎng)?lì)磁線圈的電流穩(wěn)定在一個(gè)值。從理論上講，用恒流源控制勵(lì)磁線圈的電流是完整的，但由于很難找到電流源，通常在勵(lì)磁線圈上施加穩(wěn)定的電壓值也可以使勵(lì)磁電流幾乎穩(wěn)定，然后使間隙磁通量Φ恒定。假如是永磁諾德減速電機(jī)，用永磁鐵代替勵(lì)磁線圈，磁通是恒定的，不用擔(dān)心。
簡(jiǎn)單的諾德減速電機(jī)電壓調(diào)整不能滿足較大的負(fù)載波動(dòng)，因此通過(guò)檢測(cè)電機(jī)的電流和速度，引入測(cè)電機(jī)的電流和速度，使電流環(huán)和速度環(huán)使用PID該算法有效地滿足了負(fù)載波動(dòng)條件下的速度調(diào)整，使諾德減速電機(jī)的速度調(diào)整工作特性非常困難，即扭矩不會(huì)因速度波動(dòng)而改變，從而實(shí)現(xiàn)真正的恒定扭矩輸出。這種調(diào)速方法一直是模仿交流調(diào)速系統(tǒng)，如變頻器矢量控制。如果只使用流環(huán)內(nèi)環(huán)，也可直接控制電機(jī)輸出一定扭矩，以滿足不同的拉伸和卷曲控制要求。晶閘管和晶閘管中的電樞電壓控制IGBT在這些發(fā)明之前，控制它們并不容易。畢竟功率比較大。在早期，它是由發(fā)電機(jī)的直流發(fā)電控制的。通過(guò)調(diào)整發(fā)電機(jī)的磁通量來(lái)控制發(fā)電機(jī)的輸出電壓，然后調(diào)整電樞電壓的大小。晶閘管可控硅發(fā)明后，由于諾德減速電機(jī)是一個(gè)較大的感知負(fù)載，通過(guò)移相觸發(fā)技術(shù)將交流輸入電壓應(yīng)用于可控硅，并通過(guò)移相觸發(fā)技術(shù)控制可控硅的導(dǎo)向角度，交流可以整流成一定的脈動(dòng)直流，脈動(dòng)直流將通過(guò)大電感緩沖穩(wěn)定。這種直流電壓可以調(diào)節(jié)，與可控硅的導(dǎo)角形成一定的比例關(guān)系。這種調(diào)速技術(shù)非常成熟可靠，在上世紀(jì)中后期得到了廣泛的工業(yè)應(yīng)用。
另外，場(chǎng)效應(yīng)管和IGBT設(shè)備出現(xiàn)后，諾德減速電機(jī)的調(diào)速可以更準(zhǔn)確，可以使用PWM諾德減速電機(jī)的速度波動(dòng)很小，這使得輸出的直流電壓非常穩(wěn)定。所謂直流伺服系統(tǒng)，如果電機(jī)的轉(zhuǎn)子變長(zhǎng)，旋轉(zhuǎn)慣量變小，再加上位置環(huán)，也能實(shí)現(xiàn)精確的定位控制。諾德減速電機(jī)恒功率調(diào)速法是所謂的弱磁調(diào)速，本質(zhì)上是諾德減速電機(jī)恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速法的補(bǔ)充，主要是在某些情況下，需要較寬的調(diào)速范圍，比如一些龍門床，電機(jī)加工刀非常慢，扭矩非常高；回來(lái)的扭矩很輕，跑得很快。這一次，使用恒定扭矩調(diào)速模式，回來(lái)時(shí)使用弱磁調(diào)速，電機(jī)功率保持不變。還有一些電動(dòng)汽車低速上坡跑得很慢，需要很大的扭矩的扭矩。平坦的道路阻力很小。如果他們想跑得很快，他們還需要使用恒定功率調(diào)速，這類似于機(jī)械變速器或減速比調(diào)速。一般來(lái)說(shuō)，不適合永磁電機(jī)，所以不適合永磁電機(jī)。Φ不能單獨(dú)控制。弱磁是直接減少氣隙磁通量Φ此時(shí)，勵(lì)磁線圈的電流可以降低，勵(lì)磁線圈通常采用可控硅或場(chǎng)效應(yīng)管。PI實(shí)現(xiàn)輸出電流的調(diào)整。電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，諾德減速電機(jī)輸出的扭矩越小。需要注意的是，一般不會(huì)無(wú)限減少，可控制在額定勵(lì)磁電流的90%左右。
