Tiga metode pengaturan kecepatan untuk motor DC
1. Pengaturan kecepatan tegangan variabel
2. Pengaturan kecepatan frekuensi variabel
3. Pengaturan kecepatan perajang
1. Pengaturan kecepatan tegangan variabel
Prinsip kerja:
Pengaturan kecepatan tegangan variabel mengatur kecepatan motor dengan mengubah tegangan yang diberikan ke jangkar motor DC. Biasanya catu daya DC dan rangkaian reaktor atau thyristor digunakan untuk mengatur tegangan.
Keuntungan:
Sederhana: Rangkaian kontrolnya relatif sederhana dan mudah diimplementasikan.
Biaya rendah: Tidak diperlukan peralatan kontrol yang rumit.
Kinerja termal yang baik: Ketika motor berjalan pada tegangan yang lebih rendah, kerugiannya lebih rendah dan efek termalnya lebih kecil.
Kekurangan:
Efisiensi rendah: Efisiensi lebih rendah pada beban parsial karena terdapat penurunan tegangan tetap.
Fluktuasi torsi: Dalam beberapa aplikasi, fluktuasi torsi dapat terjadi.
Rentang kendali kecepatan terbatas: Rentang variasi tegangan terbatas, sehingga rentang kendali kecepatan terbatas.
2. Pengaturan kecepatan frekuensi variabel
Prinsip kerja:
Pengaturan kecepatan frekuensi variabel mengatur kecepatan motor dengan mengubah frekuensi catu daya motor DC. Hal ini biasanya dicapai dengan menggunakan konverter frekuensi, yang mengubah AC frekuensi tetap menjadi AC frekuensi variabel, yang kemudian diubah menjadi frekuensi variabel DC dengan penyearah.
Keuntungan:
Efisiensi tinggi: Efisiensi tinggi dipertahankan pada seluruh rentang kecepatan.
Rentang kecepatan yang luas: Rentang pengaturan kecepatan yang luas dapat dicapai.
Pengaturan kecepatan yang halus: Memberikan pengaturan kecepatan yang mulus dan tanpa langkah.
Respon dinamis yang baik: Respon cepat terhadap perubahan beban.
Kekurangan:
Biaya lebih tinggi: Konverter frekuensi dan rangkaian kontrolnya lebih mahal.
Kompleksitas: Sistem kontrol lebih kompleks daripada pengaturan kecepatan tegangan variabel.
Kemungkinan interferensi elektromagnetik: Konverter frekuensi dapat menghasilkan interferensi elektromagnetik.
3. Pengaturan kecepatan helikopter
Prinsip kerja:
Pengaturan kecepatan perajang mengontrol kecepatan motor dengan mengatur lebar pulsa (PWM) catu daya DC. Perajang menyalakan dan mematikan catu daya pada setiap siklus, menyesuaikan nilai efektif tegangan jangkar.
Keuntungan:
Efisiensi tinggi: Helikopter memiliki kerugian rendah dan efisiensi tinggi pada seluruh rentang pengaturan kecepatan.
Kontrol yang tepat: Kontrol kecepatan yang sangat presisi dapat dicapai.
Kinerja termal yang baik: Karena efisiensi tinggi, efek termalnya kecil.
Pengereman regeneratif: Pengereman regeneratif pada motor mudah dilakukan.
Kekurangan:
Biaya dan kompleksitas: Helikopter dan sirkuit kendalinya bisa mahal dan rumit.
Interferensi elektromagnetik: Pengoperasian helikopter dapat menghasilkan interferensi elektromagnetik.
Persyaratan untuk motor: Beberapa jenis motor DC mungkin tidak cocok untuk pengaturan kecepatan perajang.
Masing-masing metode pengaturan kecepatan motor DC mempunyai kelebihan dan kekurangan. Metode mana yang dipilih bergantung pada persyaratan aplikasi spesifik, anggaran biaya, persyaratan efisiensi, rentang kecepatan, dan kompleksitas sistem kendali. Pengaturan kecepatan tegangan variabel sederhana dan berbiaya rendah, namun efisiensi dan rentang kendali kecepatan terbatas. Pengaturan kecepatan frekuensi variabel memberikan rentang kecepatan yang luas dan efisiensi yang tinggi, namun biaya dan kompleksitas sistem kontrolnya tinggi. Pengaturan kecepatan perajang efisien pada seluruh rentang kecepatan dan dapat mengontrol kecepatan secara akurat, namun mungkin memerlukan sirkuit kontrol yang lebih kompleks dan biaya yang lebih tinggi.