nopeudensäätöön

Nopeudensäätö on prosessi, jolla sähkömoottorin tai muun pyörivän laitteen nopeus pidetään tai muutetaan halutulle arvolle. Säädön toteutuksessa käytetään usein suljettua säätöjärjestelmää, jossa nopeus mitataan ja verrataan tavoitearvoon, josta syntyvä virhe ohjaa säätöä. Mittauksessa käytetään yleisesti nopeusantureita, kuten tachogeneraattoreita tai enkoodereita.

Säätö voidaan jakaa kahteen päätyyppiin: avoimen silmukan säätö (open-loop) ja suljettu silmukka (closed-loop) säätö. Avoin säätö ei käytä palautetta ja soveltuu tilanteisiin, joissa nopeus on ennakoitavissa tai vaihteluja ei tarvitse korjata. Suljettu säätö käyttää palautetta, mikä parantaa tarkkuutta ja reagointikykyä. Yleinen lähestymistapa on PID-säätö (proportional–integral–derivative).

Tekniikat: useimmat sähkömoottorit ohjataan pulssileveysmoduloinnilla (PWM), jolla säätöarvoja muokataan tehokkaasti. Taajuusmuuttajat (VFD) mahdollistavat AC-moodin nopeuden säätämisen muuttamalla syöttötaajuutta. DC-moottoreissa PWM-säätö kontrolloi jännitettä ja virtaa suoraan. Keskeisiin komponentteihin kuuluvat ohjain, nopeusanturi ja voimansiirto.

Sovellukset kattavat teollisuuden, robotiikan, kuljetusjärjestelmät ja kodin laitteet. Nopeudensäätö parantaa tarkkuutta, energiankulutusta ja prosessien toistettavuutta, mutta vaatii oikein mitoitetun järjestelmän ja asianmukaiset suojalaitteet.