2. Способы управления и схемы включения:

Рис. 11.9. Схемы включения ис­полнительных   двигателей   пос­тоянного тока при якорном (а)

 и полюсном (б) управлении

В исполнительных двигателях постоянного тока обмотки якоря и главных полюсов питаются от двух независимых источников тока. Одна из них (условно называемая обмоткой возбуждения) подключена посто­янно к источнику с неизменным напряжением U_в, а на другую (обмотку управления) подают напряжение управления U_y толь­ко при необходимости вращения вала двигателя. В зависимости от того, на какую обмотку пода­ют управляющий сигнал, раз­личают два способа управления исполнительными двигателями (рис. 11.9): якорное и полюсное.

В некоторых случаях приме­няют исполнительные двигатели с постоянными магнитами, в которых управляющий сигнал подают на  обмотку якоря.

Исполнительные двигатели работают в переходном режи­ме; для них характерны частые пуски, остановы и реверсы.

Двигатель с якорным управлением. В этом двигателе (рис. 11.9, а) напряжение управления U_y подают на обмотку якоря; обмотка главных полюсов присоединена к сети постоянного тока с неизменным напряжением U_B. Следова­тельно, коэффициент сигнала α=U_y/U_B. Для двигателей с постоянными магнитами  α=U_y/U_HOM.

Когда напряжение U_y = 0, ток в обмотке якоря I_у и вращающий момент двигателя Μ равны нулю, и, следовательно, самоход двигателя исключается. Изменяя напряжение U_y, можно регулировать частоту вращения двигателя. Магнитная цепь исполнительных двигателей выпо­лняется ненасыщенной, поэтому при U_B = const магнитный поток Ф = k_фU_в, где k_ф— постоянная, зависящая от парамет­ров обмотки возбуждения (сопротивления и числа витков) и сопротивления магнитной цепи машины.

Двигатель с полюсным  управлением.

В этом двигателе (см. рис. 11.9,б) напря­жение управления U подают на обмотку главных полюсов. Обмотка якоря посто­янно включена на напряжение сети U_B и по ней проходит ток I_в. Чтобы ограничить ток якоря при п = 0, в его цепь часто включают дополнительный резистор R_до6. Регулирование частоты вращения осуще­ствляют путем изменения напряжения управления U_у = αU_в, т. е. изменения маг­нитного  потока Φ двигателя.

3. Основные требования:

• отсутствие самохода (при прекращении управляющего сигнала ротор двигателя должен остановиться);

• минимальная криволинейность механических характеристик, что обеспечивает устойчивую работу двигателя в широком диапазоне частот вращения;

• надежность и экономичность способов управления;

• быстродействие (малоинерционность), т.е. минимальное время разгона ротора до установившейся частоты вращения;

• минимальное напряжение трогания - минимальное значение управляющего сигнала, вызывающее вращение ротора электродвигателя.

4. Основные хар-ки вдпт в зависимости от способа управления

Из исполнительных двигателей постоянного тока наилуч­шими   свойствами   обладает   двигатель   с   якорным   управлением. Для него характерны отсутствие самохода, высокая линейность механических и регулировочных характеристик, а также большая крутизна механических характеристик, что обеспечивает быстрый разгон двигателя; кроме того, ток в этом двигателе проходит через щеточный контакт только при отработке сигнала управления, предотвращая подгар коллектора при неподвижном якоре. Основным не­достатком двигателя с якорным управлением является сравнительно  большая мощность управления.

Свойства двигателя с полюсным управлением значительно хуже, чем двигателя с якорным управлением, поэтому в современных автоматических устройствах применяют главным образом исполнительные двигатели с якорным управлением.