Co je to řídicí jednotka motoru?

Pojem řídicí jednotka motoru popisuje skupinu elektronických a elektromechanických zařízení používaných pro spouštění a provozování elektrických motorů předem definovaným způsobem. Mohou být použity k postupnému zvyšování otáček motoru při spouštění, ke zvyšování spouštěcího momentu nebo ke změně směru otáčení motoru. Tyto fáze řízení jsou obvykle nezbytné kvůli požadavkům provozního prostředí, specifickým požadavkům na instalaci nebo ke zvýšení účinnosti motoru. Řídicí jednotka motoru může být o něco více než docela jednoduché rozhraní obsluhy, jako je přímý on-line startér, nebo vysoce sofistikované a automatizované systémy soft startéru nebo frekvenčního pohonu.

Elektromotory tvoří páteř většiny průmyslových a výrobních prostředí a lze je nalézt ve velkém počtu ve většině podobných instalací. Při napájení elektrickým proudem o vhodném jmenovitém výkonu se motor rozběhne, zrychlí na maximální konstrukční rychlost a pokračuje v chodu, dokud není přerušeno napájení. Poté se zpomalí, dokud setrvačné síly nepřekonají impuls rotoru a motor nezastaví. V nejjednodušších instalacích je zavedení a zastavení napájení nezbytným ovládáním, a pokud je použita správná velikost motoru, bude systém pracovat správně, pouze s jednoduchou startovací a zastavovací stanicí. Bohužel většina velkých a složitých instalací vyžaduje mnohem sofistikovanější řízení mnoha jejich pohonů strojů.

Mnoho strojů vyžaduje postupné zvyšování rychlosti otáčení během spouštění v rámci provozního režimu systému. Jiné stroje s vysokým zatížením, jako jsou ventilátory podzemního větrání, které mají lopatky ventilátoru o hmotnosti mnoha tun, vyžadují také postupné spouštěcí rychlosti, aby překonaly značnou setrvačnost sady statických lopatek, aby se zabránilo vypínání motoru a mechanickému poškození. Jiná zařízení vyžadují, aby jeden motor reverzoval směr otáčení podle přání nebo byl schopen dosahovat rychlostí během normálního provozu.

Všechny tyto provozní požadavky lze dosáhnout pomocí jednoho ze široké škály dostupných modelů regulátorů motoru. Tato zařízení spadají do dvou základních kategorií: elektronické a elektromechanické regulátory. Elektronické řídicí jednotky motoru jsou obecně velmi sofistikované a zahrnují kategorie zařízení, jako jsou pohony s měkkým startem a měniči kmitočtu, které mohou postupně zvyšovat spouštěcí rychlosti a regulovat provozní rychlosti. Mohou být také naprogramovány tak, aby reagovaly na širokou škálu systémových vstupů nebo přednastavených provozních podmínek.

Elektromechanický motorový ovladač je jednodušší ze dvou skupin a obecně využívá elektromagnetické stykače nebo relé k zastavení, rozběhu a obrácení směru motoru. V případě třífázových spouštěčů hvězda / trojúhelník mohou být také použity k překonání vysokých startovacích zatížení spuštěním motoru ve hvězdicovém uspořádání s vysokým točivým momentem. Jakmile je počáteční setrvačné zatížení překonáno, přepnou se na ekonomičtější a účinnější konfiguraci s nízkým točivým momentem. V některých starších systémech řízení rychlosti se používá k řízení rychlosti motoru mechanický proměnný odpor.