درایو الکتریکی به زبان ساده

درایو الکتریکی برای اولین بار در سال 1838 توسط B.S.Iakobi در کشور روسیه اختراع شد. او یک موتور DC که با باطری کار می‎کرد را برای جلو راندن یک قایق به کار برد. اگرچه برای استفاده از درایو موتور الکتریکی در صنعت مدت زمان بیشتری لازم بود و اولین بار در سال 1870 این اتفاق افتاد. امروزه استفاده از درایو الکتریکی در همه جا و در همه صنایع مشاهده می‎شود. در ادامه پاسخ سوال درایو الکتریکی چیست را به شما می دهیم. پس با سنابرق توان، نماینده فروش درایو آسانسور ایرانی تا پایان این مقاله همراه باشید.

ما میدانیم که سرعت یک ماشین الکتریکی (موتور یا ژنراتور) را میتوان با استفاده از فرکانس جریان منبع و همچنین ولتاژ اعمال شده کنترل کرد. اگرچه میتوان سرعت چرخش یک ماشین را با استفاده از درایو الکتریکی به طور دقیق کنترل کرد، ولی مزیت اصلی یک درایو الکتریکی این است که با کنترل دقیق موتور، میتوان سرعت و گشتاور حرکت آن را بهینه کرد. 

درایو الکتریکی چیست؟

در پاسخ به سوال درایو الکتریکی چیست؟ باید گفت، به طور خلاصه درایو الکتریکی را می‎شود به عنوان سیستمی تعریف کرد که میتواند حرکت یک ماشین الکتریکی را کنترل کند. درایو الکتریکی میتواند از هر یک از انواع منابع تغذیه مانند موتور بنزینی، موتور دیزلی، توربین‎ های بخار، موتور‎های الکتریکی و هیدرولیک به عنوان منبع انرژی خودش استفاده کند. این منابع انرژی، انرژی اصلی را برای درایو فراهم کرده تا درایو بتواند حرکت ماشین الکتریکی را کنترل کند.

ساختار یک درایو الکتریکی از بخش قدرت و یک سیستم کنترلی پیچیده تشکیل شده که می تواند سرعت و موقعیت محور چرخش موتور (شفت) را کنترل کند. در حال حاضر کنترل این امر با استفاده از نرم افزار و به سادگی قابل انجام است. بنابراین کنترل حرکت ساده و بسیار دقیق شده است.

درایو‎های الکتریکی به دو بخش اینورتر استاندارد و سرو و درایو‎ ها تقسیم میشوند. از درایو‎های اینورتری برای کنترل گشتاور و سرعت حرکت استفاده شده و از سروو درایو‎ها علاوه بر کنترل گشتاور و سرعت حرکت، با استفاده از سیستم موقعیت یابی که در این مدل درایو‎ها وجود دارد، برای موتور هایی که نیاز به حرکت دقیق‎تر و دشوارتر دارند استفاده می‎شود.

نمودار بلوک درایو الکتریکی

نمودار بلوک یک درایو الکتریکی در زیر نشان داده شده است و بلوک بار (load) در نمودار زیر بیانگر تجهیزات مختلفی است که توسط موتور الکتریکی می توان ساخت مانند ماشین لباسشویی، فن‎ ها، پمپ‎ ها و غیره. اجزا تشکیل دهنده یک سیستم الکتریکی درایو دار عبارتند از : منبع انرژی، مدولاتور قدرت، موتور، بار، واحد سنجش، واحد کنترل و فرمان ورودی.

منبع انرژی (Source) :

اینورتر از منبع تغذیه برای اعمال ولتاژ، جریان و فرکانس متغیر به موتور استفاده می کند.

مدولاتور قدرت (power modulator) :

از مدولاتور قدرت جهت کنترل و تنظیم توان مصرفی استفاده می‎شود.  کنترل توان موتور می‎تواند به طریقی صورت بگیرد که موتور پارامتر گشتاور-سرعت مناسب را به بار اعمال کند زیرا در صورت وجود بار، این پارامتر اجتناب ناپذیر است. در حالت گذرا جریان بسیار زیادی از منبع کشیده می‎شود. جریان کشیده شده از منبع ممکن است بیش از حد آن باشد و یا به طریقی دیگر باعث افت ولتاژ شود. ماژول قدرت می تواند این جریان را کنترل کند. برای مثال اگر جریان مستقیم باشد ولی موتور القایی باشد، میتواند جریان را به جریان متناوب تبدیل کند و همینطور می‎تواند در بعضی مواقع برای جلوگیری از آسیب دیدگی، جلوی حرکت را بگیرد.

بار (load) :

بسته به نیاز کاربر، باری که به موتور وصل می‎شود می‎تواند از پروژه تا پروژه ی دیگر فرق کند علاوه بر بار، منبع تغذیه موجود در هر پروژه بسیار حائز اهمیت است.

واحد کنترل :

واحد کنترل در اصل برای کنترل مدولاتور قدرت استفاده می‎شود تا بتواند در سطح توان و ولتاژ پایین کار کند. همچنین کمک میکند تا ماژول قدرت بهینه تر کار کند. این واحد همچنین کار مراقبت از موتور و ماژول قدرت را نیز انجام میدهد.

واحد سنجش :

این واحد درایو الکتریکی برای سنجش سرعت و کارایی موتور استفاده می‎شود. از واحد سنجش بیشتر در موارد کنترل حلقه بسته موتور و در غیر اینصورت برای حفاظت استفاده می‎شود.

موتور:

موتور الکتریکی انتخاب شده میتواند بر اساس معیار‎هایی مانند قیمت، رسیدن به سطح توان خاص و یا عملکرد مورد نیاز سیستم انتخاب شود.

 

 

دسته بندی درایو‎های الکتریکی

معمولا درایو‎های الکتریکی را از نقطه نظر طراحی به 3 دسته درایو‎های گروهی، درایو‎های انفرادی و درایو‎های چند موتوره تقسیم میکنند. به جز این دسته‎بندی پارامتر‎های دیگری هم در دسته‎بندی کردن آن‎ها نقش دارند که در زیر آورده شده است.

• درایو‎های الکتریکی را بر اساس منبع تغذیه میتوان به دو دسته درایو‎های AC و DC تقسیم کرد.
• درایو‎های الکتریکی را بر اساس سرعت کار کردن میتوان به دو دسته سرعت ثابت و سرعت متغیر تقسیم کرد.
• درایو‎های الکتریکی را میتوان بر اساس تعداد موتورها به دو دسته درایو‎های تک موتور و درایو‎های چند موتور تقسیم کرد.
• درایو‎های الکتریکی را میتوان بر اساس پارامتر‎های کنترلی به دو دسته درایو‎های گشتاور پایدار و درایو‎های پایدار تقسیم کرد.

مزایای استفاده از درایو

در این قسمت از مقاله درایو الکتریکی چیست؟ برخی از مزایای استفاده از درایو صنعتی را برای شما بازگو می کنیم.

• در شرایطی غیر از نقطه کار بار، تلفات الکتریکی را به شدت کاهش میدهد که باعث کاهش مصرف برق میگردد.
• درایو‎های الکتریکی را میتوان در رنج‎ ها مختلف گشتاور و سرعت و توان تهیه کرد.
• برای محیط زیست مخرب نیستند
• پیش از وجود درایو‎ها باید حتما از موتور‎های القایی برای مصرف سرعت پایدار استفاده میشد که بعد از استفاده از درایو میتوان از موتور‎های آهنربای دائم هم استفاده کرد.
• به دلیل استفاده از ترمز الکتریکی، میتوان ویژگی های درایو را بهتر مدیریت کرد.
• در حال حاضر استفاده از موتور های AC  به دلیل وجود درایو‎های الکتریکی بسیار بیشتر از قبل شده است.
• میتوان به سادگی و با دقت زیاد گشتاور و سرعت را کنترل کرد.

مضرات درایو‎های الکتریکی

• استفاده از درایو به منبع تغذیه سیستم فشار بیشتری وارد میکند.
• هزینه اولیه سیستم را افزایش میدهد.
• در نقطه کار بار، توان خروجی که از درایو بدست میاید کمتر از توان ورودی آن است.
• گاهی اوقات نویز و آلودگی صوتی ایجاد می‎کند.

استفاده‎ های درایو‎های الکتریکی

کاربرد اصلی درایو در نقل و انتقال اجسام از یک نقطه به نقطه دیگر است. مثل کنترل کردن موتور الکتریکی نصب شده در آسانسورها، بالابرها، ‌نوارنقاله ها و… . همینطور درایوهای الکتریکی بطور گسترده در تعداد زیادی از کاربردهای خانگی و صنعتی استفاده می‎شود که شامل موتور، سیستم حمل و نقل، کارخانه‎ ها، کارخانه‎ های نساجی، پمپ‎ ها، فن ‎ها، روبات‎ ها و… می‎باشد.

ما در مقاله وظیفه درایو آسانسور شما را با اصلی ترین فواید و وظایف درایو آسانسور آشنا ساخته ایم. پس اگر به دنبال وظایف درایو الکتریکی در آسانسور می باشید حتما این مطلب را بخوانید. امیدواریم که از مقاله درایو الکتریکی چیست؟ نهایت استفاده را برده باشید.