2. Принцип дії скалярного керування

Найбільшого поширення набули асинхронні електроприводи зі скалярним керуванням. Його використовують в приводах компресорів, вентиляторів, насосів і інших механізмів в яких необхідно утримувати на певному рівні або швидкість обертання валу електродвигуна (застосовується датчик швидкості), або якогось технологічного параметра (наприклад, тиск у трубопроводі, із застосуванням відповідного датчика).


Принцип дії скалярного керування асинхронним двигуном - амплітуда і частота живлячої напруги змінюються по закону U / f ^ n = const, де n> = 1. Те, як буде виглядати ця залежність в конкретному випадку, залежить від вимог, висунутих навантаженням електроприводу. Як правило, в якості незалежного впливу виступає частота, а напруга при певній частоті визначається видом механічної характеристики, а також значеннями критичного і пускового моментів. Завдяки скалярному управління забезпечується постійна перевантажувальна здатність асинхронного двигуна, незалежна від частоти напруги, і все ж при досить низьких частотах може відбутися значне зниження моменту, що розвивається двигуном. Максимальне значення діапазону скалярного управління, при якому можливе здійснення регулювання значення швидкості обертання ротора електродвигуна, без втрати моменту опору не перевищує 1:10.

Скалярне управління асинхронним двигуном досить просто реалізується, але все ж є два значні недоліки. По-перше, якщо на валу не встановлено датчик швидкості, то неможливо здійснювати регулювання значення швидкості обертання валу, оскільки вона залежить від впливу на електропривод навантаження. Установка датчика швидкості з легкістю вирішує дану проблему, але ще одним значним недоліком залишається - відсутність можливості регулювання значення моменту на валу двигуна. Можна звичайно встановити датчик моменту, але вартість подібних датчиків, як правило, перевищує вартість самого електропривода. Причому, навіть якщо встановити датчик управління моментом, то процес управління цим самим моментом виявиться неймовірно інерційним. Ще одне «але» - скалярне управління асинхронним двигуном характеризується тим, що неможливо здійснення одночасного регулювання швидкості і моменту, тому доводиться здійснювати регулювання тієї величини, яка в даний момент часу найбільш важлива в силу умов технологічного процесу.