امروزه در زندگی ما موتورها تقریباً همه جا هستند، از هوافضا، کشتی، اتومبیل گرفته تا ماشین لباسشویی، پنکه، جاروبرقی، ربات برقی و ... در زندگی ما حضور دارند.
موتورها تقریباً در تمام سناریوهای کاربردی استفاده می شوند و دستگاه درایو آنها را کنترل می کند. اما تقریباً انواع مختلف موتورها زمان کار متفاوتی دارند. برخی از موتورها همیشه در حال کار هستند و برخی از موتورها برای مدت کوتاهی در طول چرخه کار یا به طور متناوب در طول چرخه کار می کنند. لذا بر این اساس مفهوم نظام وظیفه موتوری مطرح شد.
وظیفه موتور در واقع به وضعیت کار موتور، مانند کارکرد مداوم یا عملکرد کوتاه مدت یا عملکرد متناوب اشاره دارد.
برای درک بهتر سیستم کار موتور، میتوانیم چرخه کار موتور را به دورههای زمانی مانند شروع، بار، ترمز، بدون بار-و استراحت و همچنین مدت و ترتیب فازها تقسیم کنیم. (شامل استارت، بار، ترمز، بدون بار)
1.انواع وظایف کاری
وظیفه کار موتور را می توان به طور کلی با توجه به طول زمان کار موتور به 3 دسته تقسیم کرد:
1.1وظیفه کار مداوم به این معنی است که موتور می تواند به طور مداوم تحت ولتاژ نامی و بار نامی بدون توقف عملیات کار کند. هنگامی که کاربر وظیفه کار را نشان نمی دهد، سازنده باید آن را یک سیستم کار مداوم در نظر بگیرد.
1.2کار دوره ای به این معنی است که موتور فقط می تواند به طور متناوب تحت شرایط نامی کار کند، یعنی موتور پس از کار برای مدتی نیاز به "استراحت" دارد. معمولاً با چرخه وظیفه بیان می شود، یعنی در یک سیکل، درصد نسبت زمان کارکرد بار مداوم موتور به سیکل. به طور کلی چهار نوع وجود دارد: 15٪، 25٪، 40٪ و 60٪.
به عنوان مثال، موتوری که با نرخ بار موقت 40٪ کار می کند، در یک چرخه 10 دقیقه ای به مدت 4 دقیقه و 6 دقیقه "استراحت" کار می کند و به طور متناوب به این ترتیب کار می کند. اگر کارکرد موتور بیشتر از چرخه کار باشد، ممکن است بیش از حد بارگذاری شده و آسیب ببیند.
1.3 وظیفه کاری کوتاه-به این معنی است که موتور فقط میتواند در مدت زمان محدودی تحت شرایط نامگذاری شده، با یک دوره کار کوتاه و یک دوره توقف طولانی، کار کند. هنگامی که موتور برای مدت زمان مشخص شده تحت بار نامی کار می کند، فقط پس از خنک شدن باید متوقف شود و دوباره راه اندازی شود.
اگر بیشتر از زمان مشخص شده به کار خود ادامه دهد، ممکن است موتور بیش از حد گرم شود و آسیب ببیند. چهار استاندارد برای مدت زمان عملکرد کوتاه مدت-موتور وجود دارد: 10/30/60/90 دقیقه.
2. تقسیم وظیفه کاری
در IEC60034-1، 10 نوع وظیفه موتوری تقسیم و مشخص شده است. هر نوع کار دارای دستورالعملهای مربوط به شرایط بار موتور است، از جمله راهاندازی-، ترمز الکتریکی، عدم بار-، توقف خاموش شدن، و مدت زمان و ترتیب فازی.
EC60034 یکی از مهمترین استانداردها در تمامی استانداردهای موتور مطابق با استاندارد چینی GBT755 می باشد.
S1 وظیفه کار مداوم
زمان اجرا تحت بار ثابت برای دستیابی به پایداری حرارتی کافی است و حتی اگر به طور مداوم اجرا شود از نظر حرارتی پایدار خواهد بود، بنابراین هیچ پارامتری وجود ندارد که نیاز به دستیابی به آن باشد.
این وظیفه کاری نشان می دهد که موتور می تواند برای مدت زمان کافی کار کند و دما به یک مقدار پایدار می رسد. موتور سیستم کار S1 اغلب برای کنترل درایوها، کمپرسورها، نوار نقاله ها و غیره در کارخانه ها استفاده می شود.
S2 زمان کوتاه-وظیفه کاری
کار کردن برای یک زمان معین تحت بار ثابت، این زمان برای رسیدن به پایداری حرارتی کافی نیست و سپس انرژی برای مدت زمان کافی قطع می شود، به طوری که موتور دوباره تا 2K دمای محیط خنک کننده خنک می شود.
در این کار، زمان کار موتور بسیار کوتاه است و زمان گرمایش بسیار کمتر از زمان خنک کننده است. بنابراین، موتور قبل از کار مجدد تا دمای محیط از قبل گرم می شود. موتورهای این نوع سیستم کار معمولاً در جرثقیل ها، درایوهای لوازم خانگی، کنترلرهای سوپاپ و غیره یافت می شوند.
وظیفه کار متناوب S3
طبق یک سری از چرخه کاری مشابه که به حالت تعادل حرارتی نمی رسد، اجرا شود، هر چرخه شامل یک دوره زمان عملیات بارگذاری ثابت و یک دوره بازه خاموشی (انرژی-زمان توقف خاموش) است. مدت بار، نسبت زمان کارکرد بار ثابت به چرخه بار است.
جریان شروع هر سیکل در این وظیفه کاری تاثیر قابل توجهی بر افزایش دما ندارد. با این حال، چرخه باید 10 دقیقه طول بکشد و نرخ بار موقت باید یکی از 15٪، 25٪، 40٪ و 60٪ باشد. موتورهای این نوع کار معمولاً در دستگاه های پانچ و حفاری استفاده می شود.
S4 شامل چرخه کاری متناوب برای شروع است
طبق یک سری از چرخه کاری یکسان اجرا شود، هر چرخه شامل یک دوره زمان شروع است که تأثیر قابل توجهی بر افزایش دما دارد، یک دوره زمان کارکرد بار ثابت، و یک دوره زمان خاموش و خاموش شدن برق-.
مشابه S3، اما استارت بر اساس S3 اضافه می شود، بنابراین لحظه اینرسی بار موتور، یعنی قابلیت شتاب موتور مورد نیاز است. موتورهای این وظیفه کاری به طور گسترده در ماشین های برش فلز، ماشین های حفاری، بالابرهای معدن و غیره استفاده می شود.
S5 چرخه کار متناوب شامل ترمز الکتریکی
طبق یک سری از همان چرخه کاری اجرا شود، هر چرخه شامل یک دوره زمان شروع، یک دوره زمان عملیات بارگذاری ثابت، یک دوره زمان ترمز سریع الکتریکی و یک دوره زمان توقف{0} خاموشی قدرت است.
مشابه S4، ممان اینرسی بار موتور مورد نیاز است. با این حال، همه دورههای زمانی برای رسیدن به دمای{2}}وضعیت ثابت مربوطه بسیار کوتاه هستند. این موتور کار معمولاً در کارخانه های نورد بیلت، درایوهای دستکاری، بالابرهای معدن و غیره استفاده می شود.
وظیفه چرخه مداوم S6
طبق یک سری از چرخه کاری یکسان اجرا شود، هر چرخه شامل یک دوره زمان عملیات بار ثابت و یک دوره بدون{0}}زمان عملیات است، اما متوقف نمی شود.
چرخه عملیاتی=کار (بار + بدون بار)، به S3 مراجعه کنید. معمولا در پرس، ماشین های برش و غیره استفاده می شود.
S7 شامل چرخه کار مداوم ترمز الکتریکی است
طبق یک سری از چرخه کاری یکسان اجرا کنید، هر چرخه شامل یک دوره زمان شروع، یک دوره زمان عملیات بارگذاری ثابت و یک دوره زمان ترمز الکتریکی سریع، بدون توقف است. یعنی S6 برای شروع اضافه شده است. به طور عمده در دستگاه پاک کن استفاده می شود.
S8 شامل یک چرخه کار مداوم با سرعت متغیر و بار متغیر است
پیچیده تر است. در این نوع سیستم کاری، موتور توسط یک سری چرخه کاری یکسان که به حالت تعادل حرارتی نرسیده اند، کار می کند.
هر چرخه شامل یک دوره زمان اجرای بار ثابت با سرعت از پیش تعیین شده، و یک یا چند دوره از زمان اجرای بار ثابت دیگر در سرعت های مختلف است. زمان استراحت وجود ندارد و همیشه کار می کند، اما تمام زمان بسیار کوتاه است و نمی تواند به دمای حالت ثابت برسد.
S9 بار و سرعت بدون تغییر{1}}وظیفه کاری
کار غیر دوره ای- که در آن بار و سرعت در محدوده مجاز تغییر می کند. این نوع وظیفه کاری شامل اضافه بار مکرر است و ارزش آن می تواند از بار کامل فراتر رود. این پیچیده تر است، و اغلب بر اساس شرایط واقعی، مانند تولید برق بادی تنظیم می شود.
S10 وظیفه کاری بار ثابت گسسته
شامل حداقل 4 نوع مقدار بار گسسته (یا بار معادل) وظیفه کاری، که میتواند شامل عدم{1}عملیات بار و خاموشی باشد، تحت هر بار، به حالت تعادل حرارتی برسد (حتی بدون-بار یا خاموشی)، در یک کار حداقل مقدار بار در چرخه میتواند صفر باشد. در مقایسه با S8 می توان در نظر گرفت که حرکات بار ثابت زیادی وجود دارد که به بارها و زمان های مختلفی نیاز دارد، اما شامل شتاب و کاهش سرعت نمی شود.
وظیفه کار موتور به روش خاصی برای کنترل حرکت موتور اشاره دارد. این یک نوع دستورالعمل کار برای جلوگیری از داغ شدن و سوختن موتور است. همچنین نوعی تقاضای کاربر است. در عین حال شما را به انتخاب یک موتور مناسب با توجه به وظیفه کاری موتور راهنمایی می کند. با این حال، در کاربردهای عملی، وظایف کاری بسیاری از موتورها متنوع است و یک یا چند وظیفه به طور همزمان برای برآوردن سناریوهای کاربردی مختلف مورد نیاز است.
