Natuurlijk. Het verhogen van de snelheid van een gelijkstroommotor is een veelvoorkomende en haalbare eis, meestal bereikt met de volgende methoden:
1. Verhoog de ankerspanning (de meest directe en effectieve methode)
Principe: De snelheid van een gelijkstroommotor is evenredig met de ankerspanning (belasting en verliezen niet meegerekend).
De vereenvoudigde formule is: n ∝ (V – Ia * Ra)/Φ, waarbij V de ankerspanning is, Ia de ankerstroom, Ra de ankerweerstand en Φ de magnetische veldflux.
Werking: Gebruik een regelbare voeding, een DC-snelheidsregelaar (zoals een PWM-controller) of een boostconverter om de spanning over het anker te verhogen.
Opmerkingen:
Isolatieniveau: Zorg ervoor dat de spanning de nominale waarden van de motorisolatie en commutator niet overschrijdt.
Verwarming: De stroomsterkte kan toenemen, temperatuurstijging moet in de gaten worden gehouden om oververhitting te voorkomen.
Mechanische sterkte: Een te hoog toerental kan schade aan de mechanische structuur van de rotor veroorzaken (middelpuntvliedende kracht).
2. Verzwak het magnetische veld (van toepassing op afzonderlijk of parallel bekrachtigde motoren)
Principe: De rotatiesnelheid is omgekeerd evenredig met de magnetische veldflux Φ.
Door de excitatiestroom te verlagen, kan het magnetische veld worden verzwakt en daarmee de rotatiesnelheid worden verhoogd.
Werking: Bij motoren met onafhankelijke bekrachtigingswikkelingen kunt u demagnetiseren door de bekrachtigingsstroom te verlagen (bijvoorbeeld door een variabele weerstand te gebruiken of de bekrachtigingsvoeding aan te passen).
Opmerkingen:
Snelheidslimiet: Een zwak magnetisch veld kan leiden tot extreem hoge snelheden, wat kan leiden tot verlies van controle (“runaway”), vooral bij in serie bekrachtigde motoren.
Omkeerprobleem: Een zwak magnetisch veld kan de commutatie verslechteren en vonken veroorzaken.
Alleen toepasbaar op: afzonderlijk bekrachtigde, parallel bekrachtigde of permanente magneet-DC-motoren (permanente magneetmotoren hebben een vast magnetisch veld en kunnen over het algemeen geen zwak magnetisme hebben, tenzij ze speciaal zijn ontworpen).
3. Verminder het belastingskoppel
Principe: De werkelijke snelheid wordt beïnvloed door de belasting.
Verminder de mechanische belasting, zodat de motor dichter bij het toerental zonder belasting kan werken.
Werking: Controleer het transmissiesysteem om wrijving, traagheid en werkweerstand te verminderen.
4. Gebruik een tandwielkast of katrolsysteem (mechanische methode)
Principe: Het verandert niet de snelheid van de motor zelf, maar verhoogt de snelheid van de uitgaande as via de overbrengingsverhouding.
Werking: Het overbrengingsmechanisme vergroten (bijvoorbeeld door de diameter van het aandrijfwiel te vergroten of de diameter van het aangedreven wiel te verkleinen).
Let op: hierdoor wordt het uitgangskoppel verlaagd.
5. Kies het juiste type motor
Serie-aangedreven gelijkstroommotor: heeft van nature “zachte eigenschappen”, met een hoge snelheid bij een lichte belasting (maar onstabiele snelheidsveranderingen bij belasting).
Borstelloze DC-motor (BLDC): In combinatie met een efficiënte controller kan de snelheid doorgaans over een groter bereik worden geregeld.
6. Geavanceerde regeltechniek
Gesloten snelheidsregelsysteem: met behulp van snelheidsfeedback (zoals encoders, snelheidsmeetgeneratoren) en PID-regelaars wordt de spanning nauwkeurig geregeld en is een stabiele werking bij hoge snelheid mogelijk.
Zwakke magnetische regeling: Pas tegelijkertijd de ankerspanning en het magnetische veld aan boven de basissnelheid om een breed snelheidsregelingsbereik te bereiken.




