П2.2. Схема управления скоростью вращения

Простейший способ регулировки скорости вращения можно реализовать за счет изменения напряжения (тока) на обмотках. Для этого соберем схему для исследования, показанную ниже.

Рис П2.5. Схема регулировки скорости вращения за счет изменения напряжения на обмотках.

Возможны следующие способы регулировки скорости вращения за счет изменения напряжения источника;

¾ V1=var, V2=const,

¾ V1= const, V2= var,

¾ либо на обоих обмотках вместе, подключая обе обмотки к одному источнику (например, V1).

В инструментарии EWB для комплексного исследования влияния какого либо параметра на режим схемы предусмотрена возможность моделирования с вариацией этого параметра (команда Analysis/Parameter Sweep). Для отображения на схеме нумерации выводов (nodes) и идентификаторов компонент (reference ID) следует в команде Circuit/Schematic Options, отметить галочками соответствующие действия.

Окно опций моделирования показано ниже.

Рис П2.6. Окно опций моделирования в режиме Analysis/Parameter Sweep

В окне Component выбираем компонент, в окне Parameter параметр будет изменяться в диапазоне (Sweep) в диапазоне от Start value до End value. Выбираем линейный закон (Linear) свипирования (Sweep type) и шаг (Increment step size) и тип анализа по постоянному току (DC Operating Point). Когда параметры установлены, щелкаем клавишу Stimulate (Моделировать). Открывается окно Analysis Graphs с результатом моделирования. Параметры графика легко редактировать, щелкнув правой кнопкой и выбрав в меню Graph Properties (рис П2.7). Легко видеть, что редактируются практически все параметры графического изображения и оси: Ranger – диапазон данных на оси, Namber- число делений на оси, Frequency – частота оцифровки делений, Precision – количество отображаемых знаков при оцифровке, Scale – масштабный коэффициент при оцифровке.

Рис П2.7. Окно редактирования параметров графика

Надписи на осях можно русифицировать, щелкнув Font и выбрав шрифт Arial.

а)

б)

в)

Рис П2.8. Зависимость скорости вращения от напряжения питания а – статорной обмотки, б – роторной обмотки, в – одновременное изменение питания обоих обмоток.

Из сопоставления графиков видно, что линейный закон регулирования скорости обеспечивается в случае (б) когда напряжение на статорной обмотке удерживается неизменным (номинальным), а на роторной обмотке изменяется в широких пределах.

Вывод: для регулировки скорости вращения двигателя необходимо изменять напряжение (ток) в роторной обмотке при номинальном питании статорной обмотки.