Ward Leonard Methode der Geschwindigkeitsregelung

Ward Leonard Kontrollsystem wird 1891 von Henry Ward Leonard eingeführt. Die Ward Leonard-Methode zur Drehzahlregelung wird zur Regelung der Drehzahl eines Gleichstrommotors verwendet. Es ist eine grundlegende Ankerkontrollmethode. Dieses Steuersystem besteht aus einem Gleichstrommotor M₁ und von einem Gleichstromgenerator G angetrieben. Bei diesem Verfahren wird die Drehzahl des Gleichstrommotors (M₁) wird durch Anlegen einer variablen Spannung an seinen Anker gesteuert. Diese variable Spannung wird mit einem Motorgeneratorsatz erhalten, der aus einem Motor M besteht₂ (entweder Wechselstrom- oder Gleichstrommotor) direkt mit dem Generator G gekoppelt. Es ist eine sehr verbreitete Methode zur Drehzahlregelung des Gleichstrommotors.

Prinzip der Ward-Leonard-Methode

Grundlegendes Anschlussschema des Ward Leonard Geschwindigkeitssteuerungssystem ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Die Geschwindigkeit des Motors M₁ zu steuern ist, der vom Generator G gespeist wird. Das Nebenschlussfeld des Motors M₁ ist über die DC-Versorgungsleitungen angeschlossen. Nun wird der Generator G vom Motor M angetrieben₂. Die Geschwindigkeit des Motors M₂ ist konstant.
Wenn die Ausgangsspannung des Generators dem Motor M zugeführt wird₁ Dann beginnt sich der Motor zu drehen. Wenn die Ausgangsspannung des Generators variiert, ändert sich auch die Drehzahl des Motors.

Nun wird die Ausgangsspannung des geregeltGenerator Die Drehzahl des Motors kann ebenfalls gesteuert werden. Zur Steuerung der Ausgangsspannung wird ein Feldregler mit den Gleichstromversorgungsleitungen über den Generator geschaltet, um die Felderregung zu steuern. Die Drehrichtung des Motors M₁ kann durch Erregerstrom des Generators umgekehrt werden, und dies kann mit Hilfe des Umkehrschalters R.S erfolgen Der Motor-Generator-Satz muss jedoch in dieselbe Richtung laufen.

Vorteile des Ward Leonard Systems

1. Es ist ein sehr sanftes Geschwindigkeitsregelungssystem über einen sehr weiten Bereich (von Null bis zur normalen Motordrehzahl).
2. Die Drehzahl kann sowohl in Drehrichtung des Motors einfach gesteuert werden.
3. Der Motor kann mit einer gleichmäßigen Beschleunigung laufen.
4. Die Geschwindigkeitsregelung des Gleichstrommotors in diesem Ward Leonard System ist sehr gut.
5. Es hat eine inhärente regenerative Bremseigenschaft.

Nachteile des Ward Leonard Systems

1. Das System ist sehr kostenintensiv, da zwei zusätzliche Maschinen (Motor-Generator-Satz) erforderlich sind.
2. Die Gesamteffizienz des Systems ist nicht ausreichend, insbesondere wenn es leicht belastet ist.
3. Größere Größe und Gewicht. Benötigt mehr Bodenfläche.
4. Häufige Wartung
5. Das Laufwerk erzeugt mehr Geräusche.

Anwendung des Ward Leonard Systems

Diese Ward Leonard Methode der Geschwindigkeitsregelung Wird dort eingesetzt, wo sehr breit und sehr empfindlich istDie Drehzahlregelung eines Gleichstrommotors ist sowohl in Drehrichtung erforderlich. Dieses Geschwindigkeitsregelsystem wird hauptsächlich in Aufwickler für Zechen, Kräne, Elektrobagger, Minenaufzüge, Aufzüge, Stahlwalzwerke, Papiermaschinen, Diesellokomotiven usw. eingesetzt.