الرئيسية / شروحات / تأثير الكترونيات القوى في تطوير أساليب التحكم في الماكينات (الجزء الأول )
pump-drive-feat

تأثير الكترونيات القوى في تطوير أساليب التحكم في الماكينات (الجزء الأول )

هذا المقال مشاركة من : مالك زيادة

 

 

الماكينات أو machines تعد من الأنظمة المهمة حيث تبرز أهميتها بداية من الإستخدام المنزلي البسيط في في تعبئة خزانات الماء أو في ضغط الغاز المستخدم في التبريد أو في استخدامات الهاتف الذكي إلى الاستخدامات المتعلقة في توليد الكهرباء و في (CNC machines ) في المصانع لقطع و تشكيل المعادن .
لذالك برزت أهمية الحصول على أعلى كفاءة و توفير طرق مرنة في التحكم في السرعة في حالة الموتورات أو في التحكم بالفولتية و التردد الناتج من المولدات , و قد استطاعت الثورة في علم الكترونيات القوى توفير معظم تلك الإحتياجات .
بداية إذا أردنا تعريف الكترونيات القوى فهي تلك الدوائر التي تحتوى على عنصر أو أكثر من عناصر أشباه الموصلات ، التي يمكنها التعامل مع قدرات عالية بحيث يمكن استخدامها في مجال القوى الكهربائية. حيث تستخدم دوائر الكترونيات القوى للحصول على منبع قدرة بمواصفات خاصة للجهد و التردد.
يتم تصنيف دوائر الكترونيات القوى بناء على استخداماتها .

1) الكترونيات القوى و المحركات :
– DC Motor
– Ac Motors
2)  الكترونيات القوى و المولدات
-Synchronous Generators (المولدات المتزامنة )

نبدأ ب (DC Motors ):
يعتمد هذا النوع من المحركات على مصدر فولتية ثابتة و على اختلاف أنوع الديسي موتورز فإن التحكم بالسرعة بشكل عام يعتمد على عاملين أساسيين :
1) armature control
2) Field control  (التحكم في المجال الكهرومغناطيسي)

[divide icon=”square”]

1) armature control

في ال armature control نعتمد على التحكم بفولتية المصدر المؤثر على دائرة ال armature  هذا النوع من التحكم يسمح ب إبطاء سرعة المحرك ب تخفيض الفولتية المؤثرة من المصدر حيث أن زيادة الفولتية عن القيمة المحددة يفقد العزل للموتور و يؤدي لتعطل المحرك لذالك يبقى التحكم في الحد المحدد rated value أو أقل , إذا ما هي الدائرة الإلكترونية المستخدمة لتخفيض الفولتية ؟

73fLDUj

إنها دائرة ال (BUCK converter) و هي مكونة من ثايرستور مع دايود  حيث باستخدام ال Duty ratio  تحدد الفترة التي يكون فيها المصدر موصل إلى دائرة armature ففي فترة التوصيل تظهر فولتية المصدر على المحرك  و في فترة فتح الثتيرستور تكون الفولتية على المحرك تساوي صفر و بحساب ال average نكون قد حصلنا على الفولتية مخفضة بحسب العلاقة :
 ((Vout = Vin * (ton/(ton+toff

2)  Field control  (التحكم في المجال الكهرو مغناطيسي)

7gjPBq0

في هذا النوع من التحكم نستطيع زيادة سرعة المحرك بتخفيض قيمة المجال المؤثر على الملفات أيضا باستخدام (Buck converter)
 يوجد إختلاف أيضا بين الطريقتين  من ناحية القدرة و العزم (power and torque )و هذا له دور هام أثناء التحكم :
 في حالة  armature control يكون العزم متغير و تبقى القدرة ثابتة  بالمقابل في حالة   Field control تكون القدرة متغيرة  و العزم ثابت لنفس الحمل .
بالعادة يتم دمج الطريقتين بحيث يتم تحديد طريقة التحكم بإشارة كهربية تعبر عن السرعة المطلوبة  و بتالي تحديد اذا كانت السرعة المطلوبة أكبر ليتم التحكم بالمجال أو أقل من rated  ليتم التحكم بال armature .
يوجد أيضا التحكم باتجاه الدوران و هو المستخدم في servo motors  و لم أتطرق لهذا الموضوع في المقال -لعلنا نتحدث عنه في مقال آخر –
تختلف التطبيقات المعتمدة على التحكم بسرعة الدي سي موتور منها المراوح و Rc cars  و غيرها.

تكملة الحديث  عن – Ac Motors في  ( الجزء الثاني ) من المقالة

عن مشاركة زوّار

شاهد أيضاً

Untitled

كتاب التحكم في الدوائر الكهربائية

محاظرات مبسطه عن دوائر السيطره الكهربائيه وانواع السيطره واجزائها الكهربائيه تأليف: م.عصام الخفاجي للتحميــل من …

أضف تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

error: thank you for using Kahrabje website ^^