A capacidade de controlar a velocidade de um motor CC é uma característica inestimável. Ela permite o ajuste da velocidade do motor para atender a requisitos operacionais específicos, possibilitando tanto aumentos quanto reduções de velocidade. Neste contexto, detalhamos quatro métodos para reduzir efetivamente a velocidade de um motor CC.
Compreender o funcionamento de um motor CC revela4 princípios fundamentais:
1. A velocidade do motor é controlada pelo controlador de velocidade.
2. A velocidade do motor é diretamente proporcional à tensão de alimentação.
3. A velocidade do motor é inversamente proporcional à queda de tensão na armadura.
4. A velocidade do motor é inversamente proporcional ao fluxo, conforme demonstrado pelas observações de campo.
A velocidade de um motor CC pode ser regulada através de4 métodos principais:
1. Incorporando um controlador de motor CC
2. Modificando a tensão de alimentação
3. Ajustando a tensão da armadura e alterando a resistência da armadura.
4. Controlando o fluxo e regulando a corrente através do enrolamento de campo.
Confira estes4 maneiras de ajustar a velocidadedo seu motor CC:
1. Incorporação de um controlador de velocidade CC
Uma caixa de engrenagens, também chamada de redutor de velocidade ou conversor de engrenagens, é basicamente um conjunto de engrenagens que você pode adicionar ao seu motor para diminuir bastante a velocidade e/ou aumentar a potência. O quanto ele diminui a velocidade depende da relação de transmissão e do funcionamento da caixa de engrenagens, que funciona de forma semelhante a um controlador de motor CC.
Como controlar um motor CC?
SimbadOs inversores de frequência, equipados com controlador de velocidade integrado, harmonizam as vantagens dos motores CC com sofisticados sistemas de controle eletrônico. Os parâmetros do controlador e o modo de operação podem ser ajustados com precisão por meio de um gerenciador de movimento. Dependendo da faixa de velocidade necessária, a posição do rotor pode ser monitorada digitalmente ou com sensores Hall analógicos (disponíveis opcionalmente). Isso permite a configuração das definições de controle de velocidade em conjunto com o gerenciador de movimento e adaptadores de programação. Para micromotores elétricos, existe uma variedade de controladores de motor CC disponíveis no mercado, capazes de ajustar a velocidade do motor de acordo com a tensão de alimentação. Entre eles, estão modelos como o controlador de velocidade para motor CC de 12 V, o controlador de velocidade para motor CC de 24 V e o controlador de velocidade para motor CC de 6 V.
2. Controlando a velocidade com tensão
Os motores elétricos abrangem um espectro diversificado, desde modelos de baixa potência adequados para pequenos eletrodomésticos até unidades de alta potência com milhares de cavalos-vapor para operações industriais pesadas. A velocidade operacional de um motor elétrico é influenciada por seu projeto e pela frequência da tensão aplicada. Quando a carga é mantida constante, a velocidade do motor é diretamente proporcional à tensão de alimentação. Consequentemente, uma redução na tensão levará a uma diminuição na velocidade do motor. Os engenheiros elétricos determinam a velocidade apropriada do motor com base nos requisitos específicos de cada aplicação, de forma análoga à especificação da potência em relação à carga mecânica.
3. Controle de velocidade com a tensão da armadura
Este método é específico para motores pequenos. O enrolamento de campo recebe energia de uma fonte constante, enquanto o enrolamento da armadura é alimentado por uma fonte CC variável separada. Controlando a tensão da armadura, é possível ajustar a velocidade do motor alterando a resistência da armadura, o que afeta a queda de tensão na armadura. Para isso, utiliza-se um resistor variável em série com a armadura. Quando o resistor variável está em sua configuração mais baixa, a resistência da armadura é normal e a tensão na armadura diminui. À medida que a resistência aumenta, a tensão na armadura cai ainda mais, reduzindo a velocidade do motor e mantendo-a abaixo do nível usual. No entanto, uma grande desvantagem deste método é a significativa perda de potência causada pelo resistor em série com a armadura.
4. Controlando a velocidade com o fluxo
Esta abordagem modula o fluxo magnético gerado pelos enrolamentos de campo para regular a velocidade do motor. O fluxo magnético depende da corrente que passa pelo enrolamento de campo, a qual pode ser alterada ajustando-se a corrente. Esse ajuste é realizado incorporando-se um resistor variável em série com o resistor do enrolamento de campo. Inicialmente, com o resistor variável em sua configuração mínima, a corrente nominal flui pelo enrolamento de campo devido à tensão de alimentação nominal, mantendo assim a velocidade. À medida que a resistência é progressivamente reduzida, a corrente através do enrolamento de campo se intensifica, resultando em um fluxo aumentado e uma consequente redução na velocidade do motor abaixo de seu valor padrão. Embora este método seja eficaz para o controle de velocidade de motores CC, ele pode influenciar o processo de comutação.
Conclusão
Os métodos que analisamos são apenas algumas maneiras de controlar a velocidade de um motor CC. Ao refletir sobre eles, fica bastante claro que adicionar uma microredutora para atuar como controlador do motor e escolher um motor com a tensão de alimentação ideal é uma solução realmente inteligente e econômica.
Editora: Carina
Data da publicação: 17 de maio de 2024