DC motor vezerles

[jhidvegi]

Fuzesi Arnold wrote:
>> Ha ugyanaz marad a gyújtáshelyzet, és csak polaritást váltasz, ki fog
>> ugrani vmi bizti. :-)
>
> Az vilagos. :)
> De amit előtte írtál azt tökre nem értem. :(
>
> Azaz csak sejtem: Szoval persze a gyujtasszoget kicsire veszem,
> annyira hogy a motorban indukalt feszt a raadaott tapfesz ne tudja
> megforditani... Jol ertem?

Nézzük részletesebben.
Ha van egy tirisztoros vezérlésed, meg egy motorod, nézzünk különféle 
üzemállapotokat.
Az világos, hogy a tirisztor csak egy irányba vezet.
Nézzük fölülről, induljunk ki teljes kivezérlésből. Ekkor a tirisztor olyan, 
mintha dióda lenne. A kimeneten lesz egy max egyenfesz. Ez legyen a motoron, 
tehát pörög, mint állat.

Legyen leterhelve, méghozzá valami állandó nyomatékkal, amit valahonnan 
odavarázsolunk a tengelyére, pl egy gurigáról lógó kötél, rajta súly. 
(Elvben csak).

Na most, kezdjük el a tirisztorokat hátrább vezérelni. Mi történik?
Az áram marad, mert a nyomaték nem változik, a fordulatszám csökken, mert a 
fesz is csökken.

Így menjünk egészen a leállásig. Még mindig ott a nyomaték, a motor ideális 
(R=0), kapocsfesz nulla, ugyuanaz az áram folyik. A tirisztorok tehát még 
mindig ugyanolyan hosszan vezetnek, de a kimenőfesz már egy olyan 
fűrész-féleség, aminek a nulla fölötti fesz-idő területei azonosak a nulla 
alattiakkal, ezért lehet az átlagfesz nulla.

De nem állunk itt meg, a tirisztorok gyújtójeleit még hátrébb toljuk. A 
nyomaték még mindig megvan, hiszen ott lóg a súly a gurigán. Az iránya sem 
változik meg, tehát az áram iránya sem, de most már negatív a feszültség. 
Amíg pozitív volt, a szkópon a nulla fölötti színuszdarabokat láttunk amikor 
nulla volt, akkor azt a képet, amit fentebb vázoltam, és most, hogy már 
negatív a fesz, már zömmel nulla alatti színuszdarabok vannak.

Lehet tovább hátrébb menni, egészen addig, amíg a kép a szkópon úgy nem néz 
ki, mintha egy másik áramiránynál fordított diódás egyenirányító lenne ott, 
tehát negatív feszt állít elő a motornak, de ez itt abban különbözik, hogy 
az áram iránya nem fordult meg, tehát végig _féküzem_ van. Az energia a 
hálózatba visszatáplálódik attól a pillanattól kezdve, hogy negatívvá vált a 
fesz. Honnan is jön ez az energia? Hát a súly halad lefelé, és a kötéllel a 
dobon át hajtja a motort, ami immár generátor.

Ugye most a motor visszafelé forog, és fékeződik, az áram mondjuk az A 
ponton befelé folyik, a B-n kifelé.
Vágjuk el a kötelet, a súly lezuhan, a nyomaték megszűnik, az áram eltűnik. 
A motor forog tovább, negatív fesz van rajta.
Akár le is vehetjük a visszatápláló tirisztorhidat, és annak sincs akadálya, 
hogy egy másikat kössünk oda, amiben a tirisztorok fordítva állnak (érdemes 
lerajzolni). Ezt most megint úgy kell vezérelni, rendesen, mintha diódák 
lennének, csak ugye a motor terheletlen, ezért nem folyik áram.

Kezdjük el terhelni a motort, pl úgy, hogy nekinyomunk egy fadarabot a 
hengernek. Ez már bizony motorüzem, nem generátorüzem. Tehát az újonnan 
odakötött tirisztorhídon áram fog folyni, ellenkező, mint az előbbinél. Az 
energia megint a hálózat felől jön, a fesz továbbra is negatív, nem 
változtattunk irányt.

Ha belegondolunk, szépen egymás mellett el tud üzemelgetni a két 
tirisztorhíd. Ha hajtani kell, az utóbbit használjuk, ha fékezni az előbbit, 
aminek már nagyon hátravezéreltük a gyújtójeleit.

Sőt, mást is csinálhatunk. Elvesszük a motort, és a két tirisztorhíd közé 
beteszünk egy fojtót, ami kisimítja az áramot, és hagyja, hogy a két 
tirisztorhíd kimenetén olyan színuszdarabok legyenek, amilyeneket ők 
akarnak, csak azt kényszerítjük ki tőlük, hogy azonos legyen a kimenőfeszük.

Könnyen belátható, hogy előállítható az az állapot, hogy az egyikből a másik 
felé energia áramoltatható. Az egyik teljesítményt vesz fel a hálózatból, a 
kapcsain található fesz és az ott kifolyó áram iránya alapján ő 
teljesítményt ad le az egyenoldalon, míg a másikba nem ki, hanem befolyik az 
áram, ő az egyenoldalon teljesítményt vesz fel, és visszanyomja a hálózatba.

Ezzel a módszerrel viszonylag kis hálózati teljesítmény felhasználásával jó 
marha nagyteljesítményű áramforrások mérésére, terhelésére van mód, ha 
gondoskodunk arról, hogy a két dög által kívánt meddő teljesítményt a 
hálózatra kötött, alkalmasan megválasztott kondik megtermeljék.

>> Vagy úgy értetted, hogy középmegcsapolásos tekrenc, és ellenütemben
>> két tirisztor viszi az egyik irányt, amikor a másik tirisztorpár
>> nincs vezérelve, majd amikor fékezni kell, a másik két tirisztor kap
>> jól hátratolt pulzusokat, és az előbbi nem? Ez is jó megoldás, ekkor
>> nem kell átkapcsolás sem.
>
> Igen, erre gondolok.

Ezzel is szépen meg lehet csinálni ugyanazt, amit fent kirészleteztem. Ha 
van köztes fojtó, akár azt is meg lehet csinálni, hogy mindenféle 
átkapcsolás nélkü, tök folyamatos legyen az átmenet is. Tehát még folyik 
kifelé egyenáram az egyikből, amikor már folyik visszafelé a másikon, közben 
a motoron átmenet (átkapcolás) nélkül, azaz folyamatos átmenettel polaritást 
vált az áram.

> Tranziens esetekben biztos van valami. Azaz mikor vegkepp megszunik a
> gerjesztes, akkor visszarug egyet.

A gerjesztéshez végig nem szabad nyúlni! Ha eltűnik a gerjesztés, a motoron 
hagyott kapocsfeszre a motor zárlati árammal reagál!

> Gyerekkori emlék: Kis DC motor, elem rá, forog. Majd mikor levettem,
> akkor belemrugot egy kellemeset.

Na igen, ez más tészta. Induktivitáson áramot csak úgy megszakítani durva 
dolog.

Remélem, nem volt túl agyzsibbasztó a sajna terjengősre sikeredett szöveg!

hjozsi