El control de velocidad en serie-paralelo de un motor en serie de CC se utiliza para regular y ajustar la velocidad del motor cambiando el circuito de campo y las conexiones del inducido. En este método de control, los devanados de campo y de armadura se configuran en una combinación serie-paralelo, lo que permite un control preciso de la velocidad. Al ajustar el circuito de campo, la intensidad del campo magnético alrededor de la armadura puede variar, lo que afecta directamente la velocidad del motor. El esquema de control en serie-paralelo proporciona un rango de control de velocidad más amplio que otros métodos y permite un ajuste fino del rendimiento del motor.
Aplicaciones de control de velocidad serie-paralelo
Las características par-velocidad del motor se pueden adaptar a los requisitos de velocidad deseados cambiando la configuración de serie a paralelo o viceversa. Esta tecnología de control se utiliza en diversas industrias donde es esencial un control preciso de la velocidad de los motores en serie de CC, como vehículos eléctricos, máquinas industriales y robots. El control de velocidad en serie-paralelo de los motores en serie de CC ofrece flexibilidad, eficiencia y confiabilidad, lo que lo convierte en la opción preferida para aplicaciones que requieren velocidades de motor ajustables y precisas.
Otra forma de controlar el motor en serie de CC es la denominada técnica en serie-paralelo. Este método se utiliza normalmente en tracción acoplando mecánicamente dos o más motores en serie a la misma carga.
Cuando los motores en serie se conectan en serie como se muestra en la figura, cada armadura del motor recibe la mitad del voltaje nominal. Por tanto, la velocidad es menor. Cuando los motores en serie se conectan en paralelo, cada armadura del motor recibe voltaje normal completo y, por lo tanto, la velocidad también es alta. Así podremos conseguir ambas velocidades (baja o alta) conectando el motor en serie o en paralelo. Tenga en cuenta que para la misma carga en el par de motores, la velocidad del sistema es casi cuatro veces mayor cuando los motores están conectados en paralelo que cuando están conectados en serie.
Este método de control se utiliza, entre otros, en los siguientes ámbitos principales:
Vehículos eléctricos
El control de velocidad en serie paralela es crucial en los vehículos eléctricos, ya que el control preciso de la velocidad del motor es esencial para un rendimiento óptimo. Esta tecnología permite acelerar, desacelerar y regular la velocidad de manera eficiente, mejorando la eficiencia energética y la autonomía.
Maquinas industriales
Los motores de la serie DC se utilizan ampliamente en diversas aplicaciones de maquinaria industrial, como transportadores, bombas y máquinas herramienta. El control de velocidad en serie-paralelo permite un ajuste preciso de las velocidades del motor, lo que permite un mejor control del proceso y una mayor productividad.
robótica
Las aplicaciones robóticas a menudo dependen de motores en serie de CC para sus sistemas de control de movimiento. La tecnología de control de velocidad en serie-paralelo permite un control preciso y dinámico de los movimientos del robot, garantizando precisión, agilidad y funcionamiento suave.
Sistemas de automatización
En sistemas de automatización que requieren movimiento controlado, el control de velocidad serie-paralelo proporciona la flexibilidad necesaria para regular la velocidad del motor según tareas específicas. Este método de control se utiliza en líneas de montaje automatizadas, máquinas de embalaje y sistemas de manipulación de materiales.
Equipo medico
Los motores en serie de CC con control de velocidad en serie paralelo se utilizan en diversos dispositivos médicos, como instrumentos quirúrgicos, prótesis robóticas y dispositivos de imágenes. La capacidad de ajustar la velocidad del motor garantiza un funcionamiento seguro y preciso durante los procedimientos médicos.
Características del motor serie DC
Estas son algunas características importantes de los motores de la serie DC:
Alto par de arranque
Los motores de la serie DC son conocidos por su alto par de arranque, lo que los hace adecuados para aplicaciones que requieren un alto par de arranque para superar la inercia o arrancar cargas pesadas. El alto par permite arrancar y acelerar las máquinas de manera eficiente.
Relación velocidad-par
Los motores de la serie DC tienen una relación única entre velocidad y par. A medida que aumenta la carga del motor, la velocidad disminuye, lo que resulta en una relación directa entre el par y la aceleración. Esta propiedad los hace adecuados para aplicaciones que requieren un par constante independientemente de la carga.
Amplio rango de velocidad
Los motores de la serie DC ofrecen un amplio rango de velocidades, lo que permite un control y ajuste precisos de la velocidad del motor según los requisitos de la aplicación. La tecnología de control de velocidad en serie paralela mejora aún más esta capacidad al ofrecer una gama más amplia de opciones de control de velocidad.
Construcción sencilla
Los motores de la serie DC tienen un diseño relativamente simple, que consta de una armadura bobinada y bobinas de campo. Esta simplicidad contribuye a su fiabilidad y facilidad de mantenimiento. Esto también los hace económicos en comparación con otros tipos de motores.
Alta capacidad de sobrecarga
Los motores de CC tienen altas capacidades de sobrecarga, lo que les permite manejar picos de carga repentinos sin daños significativos ni pérdida de rendimiento. Esta característica los hace adecuados para aplicaciones que a veces requieren un par elevado o enfrentan cargas variables.
Buena regulación de velocidad
Los motores en serie de CC tienen buenas características de control de velocidad y mantienen una velocidad relativamente constante incluso en condiciones de carga variables. Esta característica es esencial para aplicaciones que requieren velocidades del motor precisas y consistentes.
Control serie-paralelo y resistencia
Este método serie-paralelo se utiliza generalmente en el control de resistencia. Por ejemplo, dos motores en línea están acoplados mecánicamente para impulsar un vehículo.
Cuando están parados, los motores se conectan en serie a través de una resistencia de arranque. Los motores en serie están conectados en serie y la resistencia de arranque se apaga gradualmente a medida que aumenta la velocidad. Cuando la resistencia total se apaga gradualmente, el voltaje suministrado a cada uno de los motores es aproximadamente la mitad del voltaje de la red y la velocidad también aumenta aproximadamente a la mitad.
Para aumentar la velocidad del motor, cada motor se conecta en paralelo y la resistencia se conecta en serie al mismo tiempo. La resistencia de arranque se vuelve a reducir gradualmente hasta alcanzar la velocidad máxima del motor. En este punto se logra el control del campo.
Ventajas del control de velocidad serie-paralelo
- Amplia gama de control de velocidad en comparación con otros métodos.
- Ajuste preciso de la velocidad del motor para un rendimiento óptimo.
- Alto par de arranque cuando se conecta en serie para aplicaciones que requieren un alto par de arranque.
- Mayor velocidad cuando se conecta en paralelo para aplicaciones donde la alta velocidad es una prioridad.
- Mayor flexibilidad para adaptar los requisitos de velocidad del motor a tareas específicas.
- Tiene mayor eficiencia y optimización energética.
- Rendimiento del motor fiable y constante.
- La opción preferida para aplicaciones que requieren velocidades del motor ajustables y precisas.
flexibilidad
- El control de velocidad en serie-paralelo proporciona un alto grado de flexibilidad para ajustar y ajustar la velocidad del motor de acuerdo con los requisitos específicos de la aplicación.
- Las diferentes configuraciones permiten una adaptación precisa a las diferentes condiciones de funcionamiento.
- Esta flexibilidad es particularmente ventajosa en aplicaciones con diferentes velocidades para diferentes tareas o diferentes requisitos de carga.
Eficiencia
- El control de velocidad serie-paralelo garantiza una mayor eficiencia en el funcionamiento del motor. Al ajustar la velocidad del motor a la tarea en cuestión, se puede minimizar el consumo de energía innecesario.
- La capacidad de optimizar la velocidad del motor reduce las pérdidas de potencia, lo que resulta en una mejor eficiencia energética general.
- Además, el método de control permite el uso eficiente de las fuentes de energía ya que el motor puede funcionar a la velocidad más eficiente para una tarea determinada.
fiabilidad
- El control de velocidad en serie-paralelo es conocido por su confiabilidad en el funcionamiento del motor. La tecnología de control se utiliza desde hace mucho tiempo en diversas aplicaciones industriales y ha demostrado su eficacia.
- La simplicidad del método de control con sus conexiones en serie y en paralelo contribuye a la confiabilidad general del sistema del motor.
- La robustez de los motores en serie de CC combinada con el control en serie-paralelo garantiza un rendimiento estable y consistente del motor, lo que reduce la probabilidad de fallas o mal funcionamiento del motor.
Conclusión
El control de velocidad en serie-paralelo en motores en serie de CC es extremadamente eficaz para lograr un control preciso y ajustable de la velocidad del motor. Al cambiar las conexiones de los circuitos de campo y de armadura, este método de control permite un ajuste fino de la velocidad del motor. Las ventajas del control de velocidad en serie-paralelo incluyen una amplia gama de opciones de control de velocidad, ajuste preciso de la velocidad del motor para un rendimiento óptimo, alto par de arranque cuando se conecta en serie y una clasificación más alta cuando se conecta en paralelo.