วงจรควบคุมมอเตอร์กระแสตรง
วงจรไฟฟ้ากระแสตรง
คำถามที่ 1
เป็นไปได้อย่างไรที่จะวัดแรงบิดของกระแสไฟฟ้าได้โดยใช้มอเตอร์กระแสไฟฟ้าแม่เหล็กถาวร "/ / www.beautycrew.com.au/sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/00553x01.png">
หมายเหตุ:
ถ้านักเรียนของคุณบางคนคิดว่าสัญลักษณ์ "V" ในมิเตอร์หมายถึงการวัด แรงดันไฟฟ้าของ มอเตอร์พวกเขาจำเป็นต้องตรวจสอบวัตถุประสงค์และหน้าที่ของตัวต้านทานแบบแบะ
วิธีการวัดแรงบิดของมอเตอร์นี้มีความถูกต้องตราบเท่าที่มอเตอร์อยู่ในสภาพดี ถามนักเรียนว่าพวกเขาคิดว่ามิเตอร์จะบ่งบอกว่ามอเตอร์ได้เริ่มพัฒนาข้อบกพร่องที่มีความต้านทานต่ำเนื่องจากการสะสมตัวของคาร์บอนจากแปรงที่ทำให้เกิดกระแสลัดวงจรบางส่วน มิเตอร์จะบ่งบอกว่ามีค่าต่ำหรือมีค่าเทอร์โมมิเตอร์สูงหรือไม่ก็ยังคงต้องระบุแรงบิดของมอเตอร์อย่างถูกต้อง "แผงชีทชีท panelpanel แผงเริ่มต้น" itemscope>
คำถามที่ 2
จะเกิดอะไรขึ้นกับ แรงบิด ของมอเตอร์ DC ถ้าค่าความต้านทานตัวควบคุม "field control" ลดลงอย่างฉับพลัน? อธิบายคำตอบของคุณ.
แรงบิดของมอเตอร์สตาร์ทจะเพิ่มขึ้น
หมายเหตุ:
นักเรียนของคุณมักจะต้องศึกษาความหมายของคำว่า "stall torque" ก่อนที่จะสามารถตอบคำถามนี้ได้ นั่นเป็นสิ่งที่ดี แต่! เริ่มต้นการสนทนาของคุณกับคำถามนี้พร้อมกับสำรวจคำจำกัดความที่พบในวลีนี้
คำถามที่ 3
อะไรจะเกิดขึ้นกับตัวนับ EMF ของมอเตอร์ DC ถ้าค่าตัวต้านทานของ "field control" ลดลงอย่างฉับพลัน (ขณะที่กำลังทำงานอยู่) "// www.beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/images/quiz /00551x01.png ">
การเปลี่ยนแปลงนี้ในการกระตุ้นสนามจะทำอย่างไรกับความเร็วในการทำงานของมอเตอร์?
เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบเคาน์เตอร์ - EMF จะเพิ่มขึ้นและมอเตอร์จะชะลอตัวลง
หมายเหตุ:
ในกรณีที่นักเรียนของคุณไม่เคยได้ยินคำว่า "excitation" ที่ใช้ในบริบทนี้คุณควรอธิบายในตอนนี้ พลังงานไฟฟ้าที่ใช้ในการกระตุ้นวงจรที่มีการส่งออกโดยเฉพาะบางครั้งเรียกว่า "excitation" อุปกรณ์เสริมของวงจรสะพานเป็นอีกตัวอย่างหนึ่งของแหล่งกำเนิด "excitation"
นี่เป็นสิ่งที่สำคัญมาก แต่เข้าใจผิดบ่อยๆเกี่ยวกับการควบคุมมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง ในขณะที่ดูเหมือนว่าขัดแย้งกับการเพิ่มขึ้นของกำลังที่ใช้กับสนามขดลวดจะทำให้มอเตอร์ทำงานช้าลง แต่ก็เป็นความจริงอย่างแท้จริง ขอให้นักเรียนอธิบายว่าจะเกิดอะไรขึ้นกับความเร็วของมอเตอร์ถ้าแรงกระตุ้นของสนาม อ่อนแอลง
คำถามที่ 4
มอเตอร์ แบบซีรีส์ที่มีการแผ่คลื่น DC มีลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกันมากกว่ามอเตอร์กระแสตรงหรือแม่เหล็กถาวร อธิบายว่าเกิดอะไรขึ้นในมอเตอร์แบบแผลเมื่อโหลดเครื่องจักรวางอยู่บนมอเตอร์ทำให้มันช้าลงและตัวนับ EMF ลดลง:
ตรงกันข้ามกับพฤติกรรมของมอเตอร์กระแสไฟฟ้าแม่เหล็กถาวรภายใต้สภาวะเดียวกัน (เพิ่มโหลดทางกลทำให้ลดการตอบสนองของ EMF ลงได้)
เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบเนื่องจากมอเตอร์แบบแผลจะทำงานช้าลงโดยโหลดทางกลความแรงของสนามจะเพิ่มขึ้นทำให้แรงบิดเพิ่มขึ้นอย่างมาก
หมายเหตุ:
ขอให้นักเรียนของคุณเปรียบเทียบความสัมพันธ์ระหว่างพฤติกรรมของมอเตอร์กับแม่เหล็กถาวรหรือมอเตอร์ที่แตกตัว เกิดอะไรขึ้นกับความแรงของสนามแม่เหล็กในรูปแบบมอเตอร์เหล่านั้นเมื่อโหลดเครื่องจักร "แผ่นงานแผ่นงานเริ่มต้น" itemscope>
คำถามที่ 5
อธิบายถึงสิ่งที่เป็นมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง แบบผสม และเป็นอย่างไรเมื่อเปรียบเทียบกับมอเตอร์ชนิดอื่น ๆ ที่คุณได้เรียนรู้มาจนถึงปัจจุบัน
เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบมอเตอร์ไฟฟ้าแบบผสม "Compound" มีทั้งชุดและขดลวดบดเป็นส่วนทำให้เป็นลักษณะการทำงานแบบไฮบริด
หมายเหตุ:
ขอให้นักเรียนของคุณวาดแผนผังวงจรของมอเตอร์แบบผสมซึ่งแสดงชุดขดลวดทั้งสองด้าน นอกจากนี้ขอให้พวกเขาหากมีความแตกต่างใด ๆ ระหว่างการก่อสร้างขดลวดสนามสองตัว (shunt versus series) หนึ่งแน่นอนแตกต่างจากที่อื่น ๆ และมีเหตุผลที่ดี!
คำถามที่ 6
วงจรสตาร์ทมอเตอร์นี้ช่วยลดปริมาณการไหลเข้าของกระแสไฟเมื่อเริ่มต้นด้วยการใส่ความต้านทานเป็นชุดกับมอเตอร์เป็นเวลาสองสามวินาทีจากนั้นจึงนำความต้านทานนั้นออกหลังจากหมดเวลาเพื่อให้สามารถใช้งานได้เต็มประสิทธิภาพ รีเลย์หน่วงเวลาให้การควบคุมที่ลดความเร็ว
รีเลย์ที่มีข้อความ "M1" เป็น "คอนแทค" ขนาดใหญ่ที่ออกแบบมาเพื่อปัดกระแสไฟฟ้าของมอเตอร์รอบตัวต้านทานเริ่มต้น ต้องใช้กระแสไฟฟ้าอย่างน้อยไม่กี่แอมป์ของกระแสผ่านขดลวด
รีเลย์ที่มีข้อความ "CR1" เป็นรีเลย์ควบคุม "ขนาดเล็ก" ที่เล็กกว่ามากและเวลาเปิดเครื่องถูกควบคุมโดยการชาร์จประจุตัวเก็บประจุแบบอิเล็กโทรไลต์
สิ่งที่สามารถปรับเปลี่ยนได้ในวงจรนี้เพื่อให้เปลี่ยนไปใช้การทำงานแบบเร็วหลังจากเริ่มต้นใช้งาน "# 6"> เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบ
Potentiometer สามารถปรับได้เพื่อให้มีความต้านทานน้อยลงเพื่อเร่งความเร็วในการเปลี่ยนไปใช้โหมด "full-speed" หลังจากเริ่มต้น
คำถามที่ท้าทาย: อะไรที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ในวงจรนี้เพื่อให้ระยะเวลา "ลดความเร็ว" สั้นลง?
หมายเหตุ:
หลักการทั่วไปนี้เป็นประโยชน์สำหรับการเริ่มต้นมอเตอร์ไฟฟ้าหลายแบบ (รวมถึงมอเตอร์ AC ส่วนใหญ่) วงจรเช่นนี้บางครั้งเรียกว่าตัวควบคุม เริ่มอ่อน
ขอให้นักเรียนอธิบายถึงวิธีการใช้งานปัดน้ำฝน Potentiometer เพื่อให้เหมาะกับการเปลี่ยนแปลงความต้านทาน
คำถามที่ 7
มีไฟฟ้ามากกว่าหนึ่งวิธีในการ "เบรค" (ทำงานช้าลง) มอเตอร์ไฟฟ้า สามวิธีในการใช้งานทั่วไปคือ:
- เบรคแบบไดนามิก
- เบรครีเจนเนอเรชั่น
- เสียบ
อธิบายว่าแต่ละวิธีทำงานอย่างไร
เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบการเบรคแบบไดนามิกเป็นการเชื่อมต่อมอเตอร์ใหม่เข้ากับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและกระจายพลังงานที่สร้างขึ้นไปเป็นโหลดไฟฟ้า เบรคฟื้นฟูเป็นส่วนขยายของการเบรคแบบไดนามิกโดยใช้พลังที่สร้างขึ้นเพื่อทำสิ่งที่เป็นประโยชน์ เสียบเป็นโปรแกรมประยุกต์ชั่วคราวของขั้ว ย้อนกลับ ไปยังมอเตอร์เพื่อบังคับให้หยุดมัน
หมายเหตุ:
ทั้งสามวิธีของการเบรกมอเตอร์ใช้ในอุตสาหกรรมซึ่งแต่ละอย่างมีข้อดีของตัวเอง พูดถึงความสำคัญของแต่ละวิธีกับนักเรียนของคุณเกี่ยวกับความเรียบง่ายการเบรคการใช้พลังงาน ฯลฯ
อย่าลืมพูดถึงข้อดีและข้อเสียของการเบรคด้วยไฟฟ้ามากกว่าการเบรกแบบเครื่องกล ข้อดีที่ว่าเบรกไฟฟ้า (ใช้มอเตอร์เป็นเบรค) มีประโยชน์มากกว่าการเบรคทางกล (ใช้กลไกเบรคแยกต่างหากที่ติดกับเพลามอเตอร์) หรือไม่? คุณคิดว่าเบรคชนิดใดน่าจะเชื่อถือได้มากขึ้น?
คำถามที่ 8
ระบุวิธีการเบรคไฟฟ้าที่ใช้ในวงจรควบคุมมอเตอร์นี้:
วงจรนี้มีเบรค แบบไดนามิก
หมายเหตุ:
เห็นได้ชัดจากแผนผังที่ขดลวดของมอเตอร์ยังคงได้รับพลังงานเมื่อสวิตช์อยู่ในตำแหน่ง "เบรค" ถามนักเรียนว่าเหตุใดจึงจำเป็นสำหรับการเบรกแบบไดนามิกในการทำงาน ถามพวกเขาว่าจะเกิดอะไรขึ้นถ้าขดลวดขดลวดถูกปลดล็อกและกระดิกเนื่องจากสวิทช์เลื่อนไปที่ตำแหน่ง "เบรค"
คำถามที่ 9
สมมติว่าคนที่มีสายสวิตช์ DPDT ไปยังมอเตอร์ไฟฟ้าเช่นนี้หวังว่าจะบรรลุการควบคุมไปข้างหน้า / ย้อนกลับ:
แต่น่าเสียดายที่การจัดเรียงสวิทช์นี้จะ ไม่ กลับมอเตอร์!
อธิบายว่าเหตุใดมอเตอร์จะไม่ย้อนกลับและกำหนดการแก้ไขวงจรที่จะทำให้สวิทช์ทำงานเป็นตัวควบคุมไปข้างหน้า / ย้อนกลับ
เปิดเผยคำตอบซ่อนคำตอบวงจรสวิตชิ่งนี้จะไม่ทำการย้อนกลับมอเตอร์เพราะจะขั้วต่อ ทั้ง ขดลวดและสนาม
คำถามติดตามผล: ความจริงข้อนี้บอกเราเกี่ยวกับความสามารถในการทำงานของมอเตอร์ในการสลับกระแส (AC) "บันทึกซ่อนไว้" หมายเหตุ:
มีทางออกสำหรับการย้อนกลับของปัญหามากกว่าหนึ่งวิธี อภิปรายเกี่ยวกับโซลูชันของนักเรียนและสนับสนุนให้มีการส่งความคิดหลาย ๆ สิ่งหนึ่งที่คุณอาจต้องการพูดถึงก็คือสนามที่คดเคี้ยวของมอเตอร์กระแสไฟฟ้าที่ตัดด้วยมอเตอร์เช่นนี้มักจะดึงกระแสไฟฟ้าได้น้อยกว่าขดลวดส่วนโค้ง (โดยเฉพาะภายใต้ภาระเต็ม) ถามนักเรียนว่าความจริงนี้อาจมีอิทธิพลต่อการตัดสินใจในการออกแบบวงจรสวิตช์ใหม่
←แผ่นงานก่อนหน้า
ดัชนี Worksheets
แผ่นงานถัดไป→