ACS 中的直流電機控制方法

ACS 中直流電機的控制意味著要么根據某個控制信號按比例改變旋轉速度，要么在外部不穩定因素的影響下保持該速度不變。

應用上述原理的主要控制方法有4種：

• 變阻器接觸器控制；

• 由“發電機-電動機”（G-D）系統控制；

• 根據«可控整流器-D» (UV-D) 系統進行管理；

• 衝動控制。

對這些方法的詳細研究是 TAU 和電力驅動基礎課程的主題。我們將只考慮與機電直接相關的主要規定。

變阻器-接觸器控制

常用的三種方案：

• 當將速度n從0調整到nnom時，變阻器包含在電樞電路中（電樞控制）；

• 如果需要獲得n>nnom，變阻器包含在OF電路中（極點控制）；

• 為了調節速度 n <nnom 和 n> nnom，變阻器包含在電樞電路和 OF 電路中。

以上方案均用於手動控制。步進切換用於自動控制。 Rpa 和 Rrv 使用接觸器（繼電器、電子開關）。

如果需要精確平滑的速度控制，開關電阻和開關元件的數量必須很大，這會增加系統尺寸，增加成本並降低可靠性。

G-D系統的管理

速度調節從0到按照圖1中的圖表。通過調整 Rv（Uchange 從 0 到 nnom）產生。要獲得大於 nnom 的電機速度 — 通過改變 Rvd（降低電機 OB 的電流會降低其主磁通 Ф，從而導致速度 n 增加）。

開關 S1 設計用於反轉電機（改變其轉子的旋轉方向）。

由於 D 的控制是通過調整相對較小的激勵電流 D 和 D 來完成的，因此很容易適應 ACS 任務。

這種方案的缺點是系統體積大、重量重、效率低，因為能量轉換有三重轉換（電能到機械，反之亦然，並且在每個階段都有能量損失）。

可控整流器-電機系統

“可控整流器 - 電機”系統（見圖）與前一個系統類似，但不是穩壓電機源，例如由三相交流電機和 G = T 控制組成，用於例如，還使用了三相晶閘管電子整流器。

控制信號由單獨的控制單元生成，並提供必要的晶閘管開度角，與控制信號 Uy 成比例。

這種系統的優點是效率高、體積小和重量輕。

與之前的電路 (G-D) 相比，缺點是電樞電流紋波會導致開關條件 D 惡化，尤其是當從單相網絡饋電時。

衝動控制

使用根據控制電壓調製的脈衝斬波器（PWM、VIM）將電壓脈衝饋送到電機。

因此，電樞轉速的變化不是通過改變控制電壓來實現的，而是通過改變向電動機提供額定電壓的時間來實現的。很明顯，發動機運行由加速和減速的交替週期組成（見圖）。

如果這些週期與電樞的總加速和停止時間相比較小，則速度 n 在加速期間沒有時間達到靜止值 nnom 或在減速期間 n = 0 直到每個週期結束，並且 a某些平均值設置導航速度，其值由激活的相對持續時間決定。

因此，ACS 需要一個控制電路，其目的是將一個恆定或可變的控制信號轉換成一系列控制脈衝，其相對導通時間是該信號幅度的給定函數。功率半導體器件用作開關元件 — 場和雙極晶體管，晶閘管.