El control de la velocidad de un motor en serie de CC se puede lograr mediante varios métodos, cada uno de ellos diseñado para cumplir con requisitos operativos específicos. Un método común es variar el voltaje aplicado utilizando una técnica llamada control de voltaje de armadura. Al ajustar el voltaje suministrado a la armadura del motor, ya sea manualmente o mediante un controlador, se puede regular la velocidad del motor en serie de CC. Este método es sencillo y eficaz para aplicaciones donde el control preciso de la velocidad no es crítico.
Para controlar la velocidad de un motor de CC, otro método implica ajustar la corriente del devanado de campo. Esta técnica, conocida como control de flujo de campo, altera la intensidad del campo magnético dentro del motor. Al cambiar la corriente que fluye a través de los devanados de campo, lo que generalmente se logra usando un reóstato o un controlador electrónico, se puede modular la velocidad del motor. Este método es ventajoso para aplicaciones que requieren ajustes de velocidad más precisos y eficiencia mejorada en un rango operativo más amplio.
Un método comúnmente utilizado para controlar la velocidad de los motores de CC es la modulación de ancho de pulso (PWM). PWM implica encender y apagar rápidamente el voltaje del motor en diferentes ciclos de trabajo. Al ajustar el ciclo de trabajo de la señal PWM, que representa la relación entre el tiempo de encendido y apagado, se puede controlar el voltaje efectivo aplicado al motor. PWM proporciona un control de velocidad preciso, una disipación de calor reducida y una eficiencia del motor mejorada en comparación con los métodos tradicionales como el control basado en resistencias.
Los tres métodos principales utilizados para variar la velocidad de los motores de CC incluyen el control de voltaje de armadura, el control de flujo de campo y PWM (modulación de ancho de pulso). El control de voltaje del inducido ajusta el voltaje aplicado a los devanados del inducido del motor para regular la velocidad. El control de flujo de campo modifica la intensidad del campo magnético dentro del motor variando la corriente a través de los devanados de campo. PWM controla la velocidad del motor activando y desactivando rápidamente el voltaje con ciclos de trabajo variables, ajustando el voltaje efectivo aplicado al motor. Cada método ofrece ventajas únicas según los requisitos de la aplicación en cuanto a rango de velocidad, eficiencia y precisión de control.
Varios factores influyen en la velocidad de un motor de CC, incluido el voltaje aplicado, el par de carga y las características del motor, como la resistencia del inducido y la inductancia. La velocidad de un motor de CC normalmente varía linealmente con el voltaje aplicado dentro de su rango operativo. El par de carga, que representa la carga mecánica en el eje del motor, afecta la velocidad al oponerse al movimiento de rotación del motor. Los factores de diseño del motor, como los devanados del inducido y la conmutación, también desempeñan un papel en el control de la velocidad, lo que afecta la eficiencia con la que el motor convierte la energía eléctrica en movimiento mecánico. El control de velocidad eficiente requiere la consideración de estos factores para optimizar el rendimiento y la longevidad del motor en diversas aplicaciones.