Hebrew 
English 
French 
German 
Spanish 
Portuguese 
Dutch 
Italian 
Russian 
Chinese 
Japanese 
Korean 
Indonesian 
Thai 
Vietnamese 
Arabic 
Turkish 
Hindi 
מהירות הסיבוב הלא יציבה של מנועי DC נגרמת מגורמים מורכבים הכוללים קשרים מרובים כגון אספקת חשמל, מכונות, אלקטרומגנטיות ובקרה. הגורמים הספציפיים והפתרונות הממוקדים הם כדלקמן:
א. אספקת חשמל ומערכת אספקת חשמל חריגים: "כשל מקור" של קלט אנרגיה
מהירות הסיבוב של מנוע DC קשורה ישירות למתח הארמטורה (בהתאם לנוסחה n=(U-IaRa)/(CeΦ), כאשר n הוא מהירות הסיבוב, U הוא מתח הארמטורה, Ia הוא זרם הארמטורה, Ra הוא התנגדות הארמטורה, Ce הוא קבוע הכוח האלקטרו-מניע, ו-Φ הוא שטף העירור). תנודות מתח או חריגות זרם במערכת אספקת החשמל הן הגורם העיקרי למהירות סיבוב לא יציבה.
בעיות נפוצות כוללות: מתח הכניסה משתנה ביותר מ-±10% עקב שינויים בעומס רשת החשמל; קוטר החוט של כבל החשמל קטן מדי, מה שמוביל לאובדן קו מוגזם כאשר הזרם גדול, וכתוצאה מכך "ירידת מתח"; קבל מסנן ספק הכוח מזדקן ונכשל, ואינו מסוגל לסנן אדוות AC, מה שגורם לארמטורה לקבל מתח פועם. לדוגמה, אם מנוע DC קטן משתמש בספק כוח מיתוג נחות, תתרחש ריצוד מהירות סיבוב ברור כאשר מקדם האדוות עולה על 5%.
פתרונות: מתן עדיפות לבחירת ספקי כוח ליניאריים או ספקי כוח ממותגים בתדר גבוה עם דיוק ויסות מתח של ±0.5% כדי להבטיח מתח ארמטורה יציב; בחירת חוטי ליבה נחושת בקוטר חוט מספיק בהתאם לזרם המדורג של המנוע, ושליטה על ירידת מתח הקו בטווח של 0.5V; זיהוי קבוע של ערך הקיבול של קבל מסנן ספק הכוח, החלפת רכיבים ישנים וכושלים, ובמידת הצורך, הוספת מעגל מסנן משני כדי לשפר את טוהר ספק הכוח.
II. תקלות מבנה מכניות: "מכשולים פיזיים" בהעברת כוח
בלאי, חסימה או סטייה בהרכבה של רכיבים מכניים יובילו לעומס לא אחיד על המנוע, ובכך יגרמו לתנודות במהירות הסיבוב. בעיות הליבה כוללות: חוסר שמן ובלאי של מיסבים מובילים לתנודות במומנט החיכוך, ובמקרים חמורים, מתרחשת תופעת "סחיפת קדחים" (חיכוך בין הארמטורה לסטטור); רכיבי תיבת ההילוכים כגון מצמדים וגלגלות מותקנים בצורה אקסצנטרית, ויוצרים כוחות רדיאליים מחזוריים; קצה העומס נתקע (כגון חסימה של שסתומים, רשת גלגלי שיניים לקויה), וכתוצאה מכך שינויים פתאומיים במומנט העומס.
אם ניקח לדוגמה את מנוע ההנעה של המסוע, אם סטיית המקבילות של הגלגלת עולה על 0.1 מ"מ/מ', מתח הרצועה ישתנה מעת לעת, ומהירות סיבוב המנוע תשתנה בהתאם. פתרונות: יש להקים מנגנון תחזוקה קבוע, לשמן את המיסבים כל 2000 שעות פעולה, ולהחליף אותם בזמן כאשר הבלאי עולה על התקן; להשתמש במחוון חוגה כדי לכייל את הקואקסיאליות והמקבילות של רכיבי ההילוכים, ולשלוט על השגיאה בטווח של 0.05 מ"מ; להתקין חיישן מומנט בקצה העומס כדי לנטר את שינוי העומס בזמן אמת ולמנוע פעולת עומס יתר.
ג. תקלות בגוף המנוע ובמערכת האלקטרומגנטית: "הפחתת ביצועים" של מערכת ההינע הליבה
תקלות במעגל האלקטרומגנטי הפנימי או ברכיבים המבניים של המנוע יפגעו ישירות ביציבות מהירות הסיבוב, המתבטאות בעיקר כך: הזדקנות בידוד סליל הארמטורה מובילה לקצר בין הסיבובים, מה שמפחית את התנגדות הארמטורה Ra, מעלה את הזרם Ia ומגדילה באופן חריג את מהירות הסיבוב; מעגל פתוח או מגע לקוי של סליל העירור מובילים לירידה בשטף העירור Φ ולעלייה חדה במהירות הסיבוב (סיכון ל"בריחה"); שחיקה של משטח הקומוטטור או מגע לקוי של מברשת הפחמן גורמים לזרם ארמטורה לסירוגין, וכתוצאה מכך לפעימות מהירות סיבוב.
כדי לטפל בבעיות כאלה, נדרשות שיטות בדיקה מקצועיות לאיתור התקלות: שימוש במגו-אוממטר כדי לזהות את התנגדות הבידוד של סליל הארמטורה, והספגה מחדש בצבע לטיפול בבידוד כאשר היא נמוכה מ-0.5 מגה-אוהם; מדידת ה-on-off של סליל העירור באמצעות רב-מודד, וליטוש בלוק ההדקים והידוק שלו כאשר המגע חלש; ליטוש קבוע של משטח הקומוטטור בעזרת נייר זכוכית דק, כוונון לחץ מברשת הפחמן (בדרך כלל 0.15-0.25 מגה-פסקל), וודאו ששטח המגע עולה על 90%.
IV. כשל במעגל הבקרה ובמערכת המשוב: "שבר בלולאה סגורה" של ויסות מהירות הסיבוב
מנועי DC מודרניים מאמצים בעיקר בקרת PID בלולאה סגורה. אותות משוב חריגים של מהירות סיבוב או פרמטרי בקר לא תואמים יובילו לכשל בוויסות. בעיות נפוצות כוללות: התקנה רופפת של חיישני מהירות סיבוב (כגון מקודדים וטכוגנרטורים) מובילה לאובדן פולסים של אותות משוב; הגדרה לא סבירה של פרמטרי PID של הבקר, הגבר פרופורציונלי מוגזם נוטה לתנודות, וזמן אינטגרלי ארוך מדי מוביל להשהיית תגובה; נזק לרכיבים כגון ממסרים ותיריסטורים במעגל הבקרה מוביל לכשל בוויסות מתח הארמטורה.
פתרונות: תקן את חיישן מהירות הסיבוב עם מבנה מונע התרופפות, ודא שקו העברת האותות מיגון טוב כדי למנוע הפרעות אלקטרומגנטיות; כוונן מחדש את פרמטרי ה-PID באמצעות "שיטת עקומת ההנחתה" כדי להתאים את מהירות תגובת המערכת ליציבות; בצע באופן קבוע גילוי הפעלה-כיבוי במעגל הבקרה, החלף רכיבים פגומים, ובמידת הצורך, הוסף מודולי בקרה מיותרים כדי לשפר את האמינות.
לסיכום, פתרון בעיית מהירות הסיבוב הלא יציבה של מנועי DC דורש ביצוע עקרון "חקירת מקור ועיבוד היררכי", גילוי מקיף מארבעה ממדים של אספקת חשמל, מכונות, אלקטרומגנטיות ובקרה, גיבוש פתרונות ממוקדים המבוססים על תנאי הפעולה של המנוע, וביסוס מנגנון תחזוקה שוטף כדי להבטיח באופן מהותי את יציבות מהירות הסיבוב ולשפר את איכות הפעולה של הציוד.
