Specjalizowany sterownik do obsługi zestawu silników prądu stałego DC maszyn tribologicznych

W artykule przedstawiono sterownik silnika prądu stałego DC do obsługi zestawu silników DC. Silniki elektryczne prądu stałego są elementami wykonawczymi bardzo często stosowanymi w układach regulacji. Podstawowymi zaletami tych silników są: duży moment obrotowy, dobra sprawność oraz małe wymiary [L. 1, 2]. Dzięki temu mogą być stosowane do regulacji siły, momentu, przemieszczenia w różnego typu testach tribologicznych [L. 3]. Opisywany sterownik charakteryzuje się pracą w podwójnej pętli sprzężenia zwrotnego. Umożliwia on stabilizację prędkości obrotowej silnika i/lub zachowanie stałej, zadanej odległości od obiektu badanego lub przeszkody. Pozwala on na współbieżną pracę wielu silników elektrycznych. Może sterować silnikiem ze zintegrowaną przekładnią mechaniczną, wbudowanym enkoderem, tachoprądnicą lub hamulcem. Posiada izolowane galwanicznie wejścia i wyjścia cyfrowe oraz wejścia analogowe do współpracy z optycznymi czujnikami odległości. Przedstawiono przykład zastosowania sterownika w repozytorium z regałami przesuwnymi o napędzie elektrycznym. Sterownik ten może być również wykorzystany do budowy aparatury do badań tribologicznych, która jest projektowana i produkowana w ITeE – PIB. W testerach T-17 i T20 stosowane są silniki DC, lecz zdecydowana większość wytwarzanych urządzeń tribologicznych (T-01, T-05, T-10, T-11, T-15, T-20) posiada asynchroniczne silniki prądu zmiennego.

A motor controller that allows for concurrent operation of many electric motors is described in the article. The motor controller is characterized by working in a dual feedback loop. It allows one to stabilize the engine speed and/or maintain a constant, predetermined distance from the test object or obstacle. This controller provides high quality control, with long, troublefree operation while maintaining the safety of both people and controlled objects. Further work will be carried out towards the optimization of the control algorithms in order to reduce the number of lines of communication between controllers. The presented controller can also be used in drives of battery-powered electric vehicles, appliances controlled by DC motors, and machines and devices with DC motors with extended demands on energy supply and the dynamics of movement. The controller can also be used to build tribological test apparatus, which is designed and manufactured in ITeE – PIB. There is an alternative solution in tribological testers in which asynchronous AC motors and control inverter (T-01, T-05, T-10, T-11, T-15, and T-20) are currently used. It can also be used to automate the setup load on test rigs.