直接トルク制御とは
直接トルク制御は、通常は交流(AC)モーター内で通常の動作を最適化および維持する方法です。 この種の制御には、通常、一貫した信頼性の高いトルクを必要とする機械にいくつかの用途があります。 ACモーターを制御する他の方法と比較して、直接トルク制御にはいくつかの利点と欠点がありますが、その多くはアプリケーションに依存します。 特定の技術的可能性により、これおよび他の可変周波数ドライブが可能になり、さらに強化されます。通常、モーターに供給される電力を制御する機械です。
本質的に、直接トルク制御のプロセスには、モーター内の特定の変数を監視し、これらの変数を最適な範囲内に保つために電力量を調整することが含まれます。 具体的には、測定される主な変数は電圧と電流です。 これらの値から、モーターの磁束とトルクを導き出すことができます。 これらの測定が行われると、必要に応じてモーターに供給される電流が調整され、最適なトルクと磁束の範囲が維持されます。
多くの機械は長期間にわたって正確なトルクを必要とすることが多いため、産業プロセスでは直接トルク制御のアプリケーションが多数あります。 ほとんどの場合、3相ACモーターに直接トルク制御が実装されますが、他の設計でも同様のプロセスを統合できる場合があります。 直接トルク制御を使用した初期の実験では、機関車内にシステムを配置し、現在では電気自動車のモーターで直接トルク制御を使用できます。
この種の制御の利点は、通常、操作を最適化するために行われる一貫した測定と調整にあります。 理想的には、調整はほぼ瞬時に行われます。 これにより、モーター全体の効率が向上し、エネルギー損失を削減できます。 さらに、このタイプの制御は、モーターの機械的共振を低減し、効率をさらに向上させ、低速での可聴機械騒音を削減することさえできます。
これらのシステムの欠点は、多くの場合、不正確な測定から始まります。 たとえば、低速では測定誤差が頻繁に発生し、不適切な調整や効率の低下につながる可能性があります。 誤った測定は、高速でトルクの全スペクトルにわたって発生する可能性もあります。 その結果、通常、高品質の測定および監視機器が必要です。
高速コンピューター技術は、効果的な直接トルク制御において重要な役割を果たします。 非常に多くの高速計算が必要であるため、適切な調整を時間通りに行うには、非常に高速なコンピューターや他のデジタルコントローラーが必要不可欠です。 さらに、特に低速アプリケーションでは、速度および位置センサーが必要になることがよくあります。