调压调速原理简介
调速器工作原理
调速器工作原理
调速器工作原理是通过控制电机的输入电压和电流来实现对电机转速的调节。
调速器通常由电子元器件和控制电路组成。
在调速器中，电机的输入电压和电流由调速器中的电源模块提供。
电源模块可以根据控制信号来调整输出电压，从而改变电机的转速。
调速器中还包含一个控制电路，该电路根据需要的转速速度设定值和实际转速反馈信号来计算出误差信号。
根据误差信号，控制电路会调整电机的输入电压和电流，使电机的转速逐渐接近设定值。
具体来说，当设定值和实际值相同，误差信号为零，此时调速器会保持电机的转速不变。
如果设定值大于实际值，误差信号为正，调速器会增加电机的输入电压和电流，从而提高转速。
相反，如果设定值小于实际值，误差信号为负，调速器会减小电机的输入电压和电流，从而降低转速。
通过不断调整电机的输入电压和电流，调速器可以稳定地控制电机的转速，以适应不同工作需求。
调速器还可以提供保护功能，例如过载保护和过热保护，以确保电机的安全运行。
直流电动机的PWM调压调速原理
直流电动机的PWM调压调速原理
直流电动机的PWM调压调速是指通过调节脉宽调制（PWM）信号的占空比，控制直流电动机的电压和转速。
其原理是利用数字信号的高低电平与时间的对应关系，通过高电平和低电平的时间比例来控制脉冲信号的平均值，从而实现对电动机的调压和调速。
具体来说，PWM调压调速主要包括以下几个步骤：
1.信号发生器：使用微控制器或其他信号发生器产生一个固定频率的方波信号，通常频率为几千赫兹到几十千赫兹。
这个信号称为PWM基准信号。
2.调制器：通过控制占空比，将PWM基准信号转换为调制后的PWM信号。
占空比是指高电平持续的时间与一个周期的比值。
例如，占空比为50%的PWM信号表示高电平和低电平持续时间相等。
调制器可以是硬件电路或者软件控制的。
3.电压调节：将调制后的PWM信号经过滤波器平滑输出，形成电压调节信号。
滤波器通常使用低通滤波器，将PWM信号的高频成分滤除，得到平均电压。
4.转速控制：通过调节占空比，改变PWM信号的高电平时间，从而改变直流电动机的平均电压。
占空比越大，输出电压就越高；占空比越小，输出电压就越低。
5.转速反馈：为了实现闭环控制，通常需要通过传感器获取直流电动机的转速，并将转速信息反馈给调速控制器。
调速控制器会根据反馈信号与设定的转速进行比较，调节占空比控制电动机的转速。
总结起来，PWM调压调速原理就是通过调节PWM信号的占空比控制直流电动机的电压和转速。
通过改变占空比，可以改变PWM信号的高电平时间，从而改变电动机的平均电压和转速。
同时，结合转速反馈，可以实现封闭环控制，使电动机的转速能够与设定值保持一致。
调速电机调速器原理
调速电机调速器原理
调速电机调速器的原理是通过调节电机输入电压或频率来控制转速。
基于电动机的工作原理，转速与输入电压或频率之间存在一定的线性关系。
因此，调速电机调速器的核心原理是根据系统的负载要求，通过调节电机的输入电压或频率，使电机的转速达到预设的目标值。
调速电机调速器通常包括一个传感器和一个控制回路。
传感器用于监测电机的转速，将实际转速信号反馈给控制回路。
控制回路根据设定的转速目标值和实际转速信号之间的差异，计算出相应的电压或频率调节量，并输出给电机的电源控制部分。
具体来说，当实际转速低于设定目标值时，控制回路会增加电机的输入电压或频率；当实际转速高于设定目标值时，控制回路会降低电机的输入电压或频率。
通过这种控制方式，调速器可以实现对电机转速的精确调节。
调速电机调速器的原理基于PID控制算法，即比例-积分-微分
控制。
这种控制算法可以根据实际转速与目标转速之间的差异，调整控制输出量的大小和方向，使电机的转速稳定在设定的目标值上。
总之，调速电机调速器的原理是基于传感器反馈的实际转速信号，通过控制回路计算出相应的电压或频率调节量，实现对电机转速的精确调节。
电机调速的原理
电机调速的原理电机调速是通过改变电机的输入电流、电压或频率来实现的，主要有以下几种常见的调速原理：1.电压调速：•通过改变电机的输入电压，可以调整电机的转速。
电机的转矩与电压的平方成正比，因此降低电压会降低电机的转速。
这种调速方法简单，但可能会影响电机的效率。
2.频率调速：•对于感应电机，其转速与供给它的电源频率有关。
通过改变输入电源的频率，可以调整电机的转速。
这种方法在交流电机调速中较为常见，但需要使用变频器等设备来改变电源频率。
3.极数调速：•某些电机（如异步电机）的转速与其极数有关。
通过改变电机的极数，可以实现调速。
这一般通过改变电机的绕组连接方式来实现。
4.直流电机电压调速：•直流电机通过改变输入电压或电流来实现调速。
降低电压或电流会降低电机的转速。
这种方法在直流电机的调速中较为常见。
5.直流电机外接调速装置：•在直流电机中，可以通过外接调速装置，如可变电阻、变压器或电子调速器等来实现调速。
这些装置可以调整电机的电阻、电压或电流，从而改变电机的转速。
6.电子调速：•使用现代电子技术，如变频器和直流电机调速器，可以实现更精确、高效的电机调速。
这些设备通过改变电源的频率、电压或电流，使电机能够以更精确的方式调速。
7.矢量控制：•在交流电机中，矢量控制是一种高级的调速技术，它通过测量电机的电流、速度和位置等参数，精确控制电机的转矩和速度，实现精密的调速。
不同类型的电机调速原理在应用中根据需求和系统要求选择。
需要注意的是，调速时要考虑电机的效率、稳定性以及负载的变化。
可控硅调压调速原理
可控硅调压调速原理小功率分体机室内风机目前用的是PG调速塑封电机，为单向异步电容运转电动机。
为了满足空调正常的运转，达到制冷、制热能力的平衡，所以必须保证室内风机的转速满足系统的要求，并保持转速的稳定。
因此采用可控硅调压调速的方法来调节风机的转速。
1.电路原理图2.工作原理简介可控硅调速是用改变可控硅导通角的方法来改变电动机端电压的波形，从而改变电动机端电压的有效值，达到调速的目的。
当可控硅导通角α1=180°时，电动机端电压波形为正弦波，即全导通状态；（图示两种状态）当可控硅导通角α1 <180°时，电动机端电压波形如图实线所示，即非全导通状态，有效值减小；α1越小，导通状态越少，则电压有效值越小，所产生的磁场越小，则电机的转速越低。
但这时电动机电压和电流波形不连续，波形差，故电动机的噪音大，甚至有明显的抖动，并带来干扰。
这些现象一般是在微风或低风速时出现，属正常。
由以上的分析可知，采用可控硅调速其电机转速可连续调节。
3.各元器件作用及注意事项3.1D15、R28、R29、E9、Z1、R30、C1组成降压、整流、虑波稳压电路，获得相对直流电压12V，通过光电偶合器PC817给双向可控硅BT131提供门极电压；3.2R25、C15组成RC阻容吸收网络，解决可控硅导通与截止对电网的干扰，使其符合EMI测试标准；同时防止可控硅两端电压突变，造成无门极信号误导通。
3.3TR1选用1A/400V双向可控硅，TR1有方向性，T1、T2不可接反，否则电路不能正常工作。
3.4L2为扼流线圈，防止可控硅回路中电流突变，保护TR1，由于它是储能元件，在TR1关断和导通过程中，尖峰电压接近50V，R24容易受冲击损坏，因此禁止将L2放置在TR1前端。
3.5C14为风机运行电容，容量分别有1.2，1.5，2.0（μF）耐压450(V) 焊接在主控板上；3.6R28、R29为降压电阻，发热量很大，要选用11KΩ/3W功率电阻，并避免所有线组接近它。
交流调压调速的原理
交流调压调速的原理
在电力拖动控制系统中，交流调速是一种常用的调速方法，它的应用十分广泛。
在各种工业生产中，对电动机的调速要求是多种多样的，如改变电动机的转速，改变电动机的功率因数等等。
由于电动机具有一定的惯性，当电机速度降低时，其转矩降低不多，因此电机要有一定的转速才能满足生产上的要求。
另外，在生产过程中有些工序对速度有较高要求，如炼钢时高炉要以一定速度开、关，如炼钢时高炉要以一定速度升、降；轧机上轧辊要以一定速度转动等。
因此，在生产过程中要求电机有一定的转速才能满足生产上的需要。
交流调速系统有很多种，如可控硅调速、晶闸管调速、串级调速等。
其中，可控硅调速应用最广、性能最好。
可控硅是一种有源器件，它对电流的大小能自动进行调节。
当交流电通过可控硅时，它就可以改变自身电流的大小。
因此在各种工业生产中常用可控硅来进行调速控制。
通过改变可控硅的导通时间来改变电机转速。
可控硅输出电压与输入电压之比为“U/I”（单位是伏特）。
—— 1 —1 —。
可控硅调压调速原理
可控硅调压调速原理1.直流可控硅调压原理直流可控硅调压是通过改变可控硅的触发角，控制电压到电机的输出电压，从而实现调速。
具体原理如下：(1)电路连接：直流电源、可控硅、电机串联连接，电容并联连接，可控硅的控制极通过触发极连接触发电源。
(2)激励方法：通过改变可控硅的触发角，改变可控硅的导通和断开时间，即可改变电路中电流的大小和波形。
(3)工作原理：当可控硅导通时，电路中电流流过电机，电机运行；当可控硅断开时，电路中没有电流流过电机，电机停止运行。
(4)调速原理：通过改变可控硅的触发角，控制电压的波形和大小，进而改变电机的转速。
2.交流可控硅调速原理交流可控硅调速是通过改变可控硅的触发角，改变正、负半周的导通与断开时间，从而改变电流的大小和方向，从而实现调速。
具体原理如下：(1)电路连接：交流电源、可控硅、电机串联或并联连接，可控硅的控制极通过触发极连接触发电源。
(2)激励方法：通过改变可控硅的触发角，改变可控硅的导通和断开时间，即可改变电路中电流的大小和方向。
(3)工作原理：可控硅在正半周和负半周之间交替导通和断开，使电流的方向或大小发生变化，从而改变电机的转速。
(4)调速原理：通过改变可控硅的触发角，控制导通和断开时间，进而改变电流的大小和方向，从而改变电机的转速。
可控硅调压调速原理的关键在于控制可控硅的触发角。
通过改变触发角，可以控制导通和断开的时间，从而改变电流的大小和波形，进而影响电机的转速。
通过调节控制电路中的相关参数，如电容和触发电源电压等，可以实现对电机的精确调速和调压。
同时，可控硅调压调速原理也具有电压波形好、调速范围广等优点，在实际应用中得到了广泛使用。
调速和调节电机速度的原理
调速和调节电机速度的原理调速和调节电机速度的原理是通过改变电机的输入电压、频率、电流或电机的机械负载，来调整电机的转速。
1. 电机的调速原理：电机的调速原理主要有以下几种：（1）电机的励磁调节：电机的励磁调节是通过改变电机的励磁电流或励磁电压，从而改变电磁场的强弱，从而调节电机的转速。
这种调节方式适用于无刷直流电机、同步电机等能进行励磁调节的电机。
（2）电阻调速：通过串联电阻在电机的电路中引入一定的电阻，降低电机的输入电压，从而降低电机的转速。
这种调速方式主要适用于大型交流异步电动机。
（3）变压器调速：在电机的输入电压中串联或并联变压器，通过改变输入电压的大小，来调节电机的转速。
这种调速方式主要适用于小型交流异步电机。
（4）变频调速：变频调速是通过改变电源与电机之间的频率来调节电机的转速。
将交流电通过整流、滤波后转换成直流电，然后再通过逆变器将直流电转换成可调的交流电源，从而改变电机的输入频率和电压，实现电机的调速。
这种调速方式适用于交流异步电机和直流电机。
（5）磁阻调速：磁阻调速是通过改变电机的磁阻，从而改变电机的转速。
通过调节电机的定子和转子之间的磁阻来控制电机的输出电磁转矩，进而调节电机的转速。
（6）液力耦合器和变速箱调速：液力耦合器和变速箱调速主要应用于内燃机驱动的发电机组。
通过改变液力耦合器的液力传递能力和变速器的速比，来调节发电机组输出的转速。
2. 电机速度调节原理：电机速度调节主要是通过改变电机的输入电压、电流、励磁电流或机械负载来实现，控制电机的输出转速。
（1）通过改变电机的输入电压来调节电机的转速。
当电机接收到更高的电压时，电机转速将增加，当电压低时，电机转速将减小。
因此，调节电压的大小可以实现电机的速度调节。
这种调节方式主要适用于交流异步电机和直流电机。
（2）通过改变电机的输入电流来调节电机的转速。
适用于直流电机和直流调速装置。
通过控制电机的输入电流大小来控制电机的转速。
当电机输入电流减小时，电机的转速将降低，反之亦然。
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sm’’
-0.5
-0.75
-1
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图3：三相异步电动机转子串电阻机械特性曲线 Crane control specialists MH Automation China
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三. 三相异步电动机人为机械特性
3.2。降低定子电压的机械特性 m1 由式： Mm=± Ω 0 U12 2〔 ±r1+ r12+(X1+ X2’)2 〕
0.5U1e
0.64Mmax Mmax
0.5
0.25
0 0 0.25 0.5 0.75 1
MQ
1.25 1.5 1.75 2 2.25 2.5 2.75 3
由图可知，降低定子电压： 1。可以改变Mmax 2。可以改变起动转矩MQ 3。可以改变转矩 4。可以降低起动电流 5。不能改变sm
M
图4：三相异步电动机降低定子电压机械特性曲线 Crane control specialists MH Automation China
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利用上述公式，绘出下图
1.25
n
1
M I2 COSψ2 n=f(M) n=f(I2) n=f(COSψ2 )
0.75
0.5
0.25
0 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75
M,I2, COSψ2
2 2.25 2.5 2.75 3
图1：三相异步电动机特性曲线
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调压调速原理
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一. 三相异步电动机机械特性
三相异步电动机的机械特性是指电动机转速与力矩之间的关系 n=f(M)， 物理表达式为：M=CMJ*Φm*I2’*COSψ2 式中: CMJ --- 异步电动机的转矩系数 Φm --- 异步电动机每极磁通 I2’ --- 转子电流的折算值 COSψ2 --- 转子电路的功率因数
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二. 三相异步电动机固有机械特性
通过上述分析，结论如下： 1。YZR电动机固有机械特性不能直接用于驱动。 2。YZR电动机必须降低起动电流起动。 3。YZR电动机必须运行于稳定区域。
满足上述要求，必须人为的改变 YZR电动机的机械特性曲线
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可见，当三相异步电动机定子电压U1降低时，电动机 最大转矩Mm将随着U1降低而与U12成比例 的降低。
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三. 三相异步电动机人为机械特性
1.25
n s
1
U1e 0.8U1e
0.75
sm
0.25Mmax
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I2’= E2’ (r2’/s)2+X2’2 r2’ r2’2+s 2 X2’2
COSψ2 =
n = n0 (1-s)
式中: E2’ ---转子电压的折算值 r2’ ---转子电阻的折算值 X2’ ---转子电感的折算值 s ---电动机转差率 Crane control specialists MH Automation China
0 0.25 0.5 0.75
通过上述分析：闭环调压调速系统 1。提高电动机机械特性的硬度。 2。电动机过载能力提高了。 3。电动机运行速度始终等于给定 速度。
Me
1 1.25 1.5 1.75 2 2.25 2.5 2.75 3
0
M
-0.25
-0.5
左图，通过改变给定电压Ur可以得 到一些基本平行的特性曲线族。
*I2e
’2*
降压前后M相等，得：
r2’ se r ’ 2* 2 I2e’ se
= I2x
’2*
r2’ sx
当转子电阻r2’不变时，降压前后因 sx>se 所以I2x>I2e，因此负 载保持额定值不变，电动机定子电压降低后电动机电流将大于额定 值。保持电动机电流不变，应串接适量的转子电阻。 Crane control specialists MH Automation China
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二. 三相异步电动机固有机械特性
1.25
n s
C
Mmax：电动机最大转矩 Mmax=To*Me To: 电动机过载倍数 （查样本） Me: 电动机额定转矩
1
0.75
sm
B
Mmax
0.5
MQ:
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谢 谢！
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0 0 0.25 0.5 0.75 1 1.25
Mj
1.5
1.75
2
2.25
2.5
2.75
3
M
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四. 三相异步电动机改变定子电压调速
2。改变三相异步电动机定子电压及转子电阻的速度变化 n s U1e+ r2+R2 n1 0.8U1e+ r2+R2 a sm U1e+ r2 Mmax n1’ b n1’’ c 见左图：电动机负载为M 时
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五. 闭环调压调速系统 闭环调压调速系统既能提高电动机低速时的机械特 性硬度，又能保证一定的过载能力。 闭环调压调速装置的可控硅可根据触发电路所发出 的触发脉冲的角度不同，改变电动机定子电压为不同 值，进而让电动机速度发生改变。 但闭环调压调速装置的输出电压不是一个定值，针 对不同负载和给定，输出电压也不同，但电动机的速度 基本等于给定要求的速度。
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四. 三相异步电动机改变定子电压调速
由前页可知： 1。当负载为Mj 时，在电动机自然特性机械特性曲线图上，电动机运 行点为“a”，电动机运行速度为n1。 2。在电动机转子串接电阻R2后，电动机运行点为“b”，电动机运行 速度为n1’(n1’ < n1 )。 3。在电动机定子电压改为0.8U1e后，电动机运行点为“c”，电动机运 行速度为n1’’(n1’’ <n1’ < n1 )。 由此可见，在电动机转子上串接一定的电阻，再通过调节电动机 定子电压我们就可以改变电动机的运行点，让电动机运行速度降低， 达到调节速度的目的。 但通过上述措施进行的电动机调速，电动机机械特性太软，不能 满足生产机械的要求，当负载发生变化或定子电压过低时，电动机非 常容易堵转。为了解决这个问题，必须组成闭环调压调速系统。
0.25
电动机启动转矩
sm : 产生最大转矩时
0 0 0.25 0.5 0.75
Me
1 1.25
MQ
M
2 2.25 2.5 2.75 3
的转差率
A
1.5
1.75
图2：三相异步电动机固有机械特性曲线 Crane control specialists MH Automation China
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四. 三相异步电动机改变定子电压调速
1。改变三相异步电动机定子电压的速度变化
1.25
n s
1
n1 n1’
0.75
a b
U1 U1’
Mmax
sm
0.5
0.25
由左图可见，当电动机负 载为Mj时，如定子电压由U1 减为U1’，电动机转速也将由 n1降为n1’。见a,b两点。 由于三相异步电动机只能 工作于稳定区域，因而左图可 以看到，降低定子电压可以进 行调速，但调速范围较小。 为了增大调速范围，同时 降低电机定子电流，在调节电 动机定子电压的同时，电动机 转子应串接电阻。
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三. 三相异步电动机人为机械特性
需要说明是： 降低定子电压运行时，如果负载保持额定值不变，电动机不能 连续长时间低速运行，否则容易烧毁电动机。 其原因为：当电动机定子电压U1降低时，电动机将减速，电动 机转差率S将增大，转子电压（U2=S*E2）也将增大，因而电动机转 子电流也将增大。 由式： Me= m1 Ω0
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五. 闭环调压调速系统
1.25
n s
n1 n1’
U1< U1’
1
0.75
0.5
见左图，当调压调速装置输出电压 为U1时，对应于电动机负载Mj 时 的电动机转速为n1，当负载增至Mj’ 时，如无速度反馈，则电动机转速 将沿着对应于U1的特性曲线下降 到n1’，速度下降极为严重。 但如果增设了速度反馈环节，组成 闭环调速系统，当负载增至Mj’ 时，电动机速度将下降。正比与转 速的反馈电压Uf将降低， △U=UrUf的数值将自动增大。经速度环计 算，可控硅触发角将前移，输出电 压将增大。电动机将产生较大转矩 与负载平衡，当定子电压增值U1’ 时，电动机速度将恢复为n1， △U=0，电机将以n1速度稳定运行。 MH Automation China
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