За плавно увеличаване и намаляване на скоростта на въртене на вала има специално устройство - регулатор на скоростта на електродвигател 220V. Стабилна работа, без прекъсвания на напрежението, дълъг експлоатационен живот - предимствата на използването на регулатор на скоростта на двигателя за 220, 12 и 24 волта.

• Област на приложение
• Избор на устройство
• IF устройство
• Видове устройства
  • Триак устройство

Защо ви е необходим честотен преобразувател?

Функцията на регулатора е да инвертира напрежението от 12, 24 волта, осигурявайки плавно стартиране и спиране чрез широчинно-импулсна модулация.

Контролерите за скорост са включени в структурата на много устройства, тъй като те осигуряват точността на електрическото управление. Това ви позволява да регулирате скоростта до желаното количество.

Област на приложение

Регулаторът на скоростта на постоянен ток се използва в много промишлени и домашни приложения. Например:

• отоплителен комплекс;
• задвижвания на оборудването;
• машина за заваряване;
• електрически фурни;
• прахосмукачки;
• Шивашки машини;
• перални машини.

Избор на устройство

За да изберете ефективен регулатор, е необходимо да се вземат предвид характеристиките на устройството и предназначението му.

1. Векторните контролери са обичайни за колекторните двигатели, но скаларните контролери са по-надеждни.
2. Важен критерий за избор е мощността. То трябва да отговаря на позволеното за използваното устройство. По-добре е да се превиши за безопасна работа на системата.
3. Напрежението трябва да бъде в приемливи широки граници.
4. Основната цел на регулатора е да преобразува честотата, така че този аспект трябва да бъде избран според техническите изисквания.
5. Също така трябва да обърнете внимание на експлоатационния живот, размерите, броя на входовете.

IF устройство

• AC двигател естествен контролер;
• задвижваща единица;
• допълнителни елементи.

Схемата на регулатора на скоростта на двигателя 12 V е показана на фигурата. Скоростта се регулира с потенциометър. Ако на входа се получат импулси с честота 8 kHz, тогава захранващото напрежение ще бъде 12 волта.

Устройството може да бъде закупено в специализирани търговски обекти или можете да го направите сами.

При стартиране на трифазен двигател на пълна мощност се предава ток, действието се повтаря около 7 пъти. Токът огъва намотките на двигателя, генерирайки топлина за дълъг период от време. Конверторът е инвертор, който осигурява преобразуване на енергия. Напрежението влиза в регулатора, където 220 волта се коригират с помощта на диод, разположен на входа. След това токът се филтрира през 2 кондензатора. Генерира се ШИМ. След това импулсният сигнал се предава от намотките на двигателя към определен синусоид.

Има универсално устройство 12V за безчеткови двигатели.

За да спестите сметки за електричество, нашите читатели препоръчват Electricity Saving Box. Месечните плащания ще бъдат с 30-50% по-малко, отколкото са били преди използването на спасителя. Той премахва реактивния компонент от мрежата, което води до намаляване на натоварването и, като следствие, потреблението на ток. Електрическите уреди консумират по-малко електроенергия и разходите са намалени.

Схемата се състои от две части - логическа и силова. Микроконтролерът е разположен на чип. Тази схема е типична за мощен двигател. Уникалността на регулатора се състои в използването му с различни видове двигатели. Веригите се захранват отделно; ключовите драйвери изискват 12V захранване.

Видове устройства

Триак устройство

Устройството триак се използва за управление на осветлението, мощността на нагревателните елементи и скоростта на въртене.

Веригата на контролера, базирана на триак, съдържа минимум части, показани на фигурата, където C1 е кондензатор, R1 е първият резистор, R2 е вторият резистор.

С помощта на преобразувател мощността се регулира чрез промяна на времето на отворен триак. Ако е затворен, кондензаторът се зарежда от товара и резисторите. Единият резистор контролира количеството ток, а вторият регулира скоростта на зареждане.

Когато кондензаторът достигне максималния праг на напрежение от 12V или 24V, превключвателят се активира. Триакът преминава в отворено състояние. Когато мрежовото напрежение премине през нула, триакът се заключва и след това кондензаторът дава отрицателен заряд.

Конвертори на електронни ключове

Общи тиристорни регулатори с проста работна схема.

Тиристор, работи в мрежа с променлив ток.

Отделен тип е стабилизаторът на променливотоково напрежение. Стабилизаторът съдържа трансформатор с множество намотки.

Към източник на напрежение 24 волта. Принципът на работа е да зареди кондензатор и заключен тиристор и когато кондензаторът достигне напрежение, тиристорът изпраща ток към товара.

Пропорционален сигнален процес

Сигналите, пристигащи на входа на системата, формират обратна връзка. Нека да разгледаме по-отблизо с помощта на микросхема.

Чипът TDA 1085, показан на снимката по-горе, осигурява управление с обратна връзка на 12V, 24V двигател без загуба на мощност. Задължително е наличието на оборотомер, който осигурява обратна връзка от двигателя към контролното табло. Сигналът на сензора за стабилизиране отива към микросхема, която предава задачата на силовите елементи - да добави напрежение към двигателя. Когато валът е натоварен, платката увеличава напрежението и мощността се увеличава. С отпускане на вала напрежението намалява. Оборотите ще бъдат постоянни, но въртящият момент няма да се промени. Честотата се контролира в широк диапазон. Такъв двигател от 12, 24 волта се монтира в перални машини.

Със собствените си ръце можете да направите устройство за мелница, струг за дърво, точило, бетонобъркачка, сламорезачка, косачка за трева, цепачка за дърва и много други.

Индустриалните регулатори, състоящи се от 12, 24 волтови контролери, са пълни със смола и следователно не могат да бъдат ремонтирани. Следователно, 12V устройство често се прави самостоятелно. Проста опция с помощта на чипа U2008B. Контролерът използва обратна връзка по ток или плавен старт. Ако се използва последното, са необходими елементи C1, R4, джъмпер X1 не е необходим, но с обратна връзка, обратно.

Когато сглобявате регулатора, изберете правилния резистор. Тъй като при голям резистор може да има дръпвания в началото, а при малък резистор компенсацията ще бъде недостатъчна.

важно! Когато настройвате контролера на мощността, трябва да запомните, че всички части на устройството са свързани към мрежата за променлив ток, така че трябва да се спазват предпазните мерки!

Контролерите за обороти за монофазни и трифазни двигатели 24, 12 волта са функционално и ценно устройство, както в бита, така и в индустрията.

На прости механизми е удобно да се инсталират аналогови регулатори на тока. Например, те могат да променят скоростта на въртене на вала на двигателя. От техническа страна внедряването на такъв регулатор е просто (ще трябва да инсталирате един транзистор). Подходящ за регулиране на независими обороти на двигатели в роботиката и захранвания. Най-често срещаните видове регулатори са едноканални и двуканални.

Видео №1.Едноканален регулатор в действие. Променя скоростта на въртене на вала на двигателя чрез завъртане на копчето за променлив резистор.

Видео № 2. Увеличаване на скоростта на въртене на вала на двигателя при работа на едноканален регулатор. Увеличаване на броя на оборотите от минималната до максималната стойност при завъртане на копчето на променливия резистор.

Видео №3.Двуканален регулатор в действие. Независима настройка на скоростта на усукване на валовете на двигателя на базата на подстригващи резистори.

Видео № 4. Напрежението на изхода на регулатора беше измерено с цифров мултицет. Получената стойност е равна на напрежението на батерията, от което са извадени 0,6 волта (разликата възниква поради спада на напрежението през транзисторния преход). При използване на батерия от 9,55 волта се записва промяна от 0 до 8,9 волта.

Функции и основни характеристики

Токът на натоварване на едноканални (снимка 1) и двуканални (снимка 2) регулатори не надвишава 1,5 A. Следователно, за да се увеличи товароносимостта, транзисторът KT815A се заменя с KT972A. Номерацията на изводите за тези транзистори е еднаква (e-k-b). Но моделът KT972A работи с токове до 4A.

Едноканален моторен контролер

Устройството управлява един двигател, захранван от напрежение в диапазона от 2 до 12 волта.

1. Дизайн на устройството

Основните конструктивни елементи на регулатора са показани на снимката. 3. Устройството се състои от пет компонента: два резистора с променливо съпротивление със съпротивление 10 kOhm (№ 1) и 1 kOhm (№ 2), транзистор модел KT815A (№ 3), двойка двусекционни винтове клеми за изход за свързване на двигател (№ 4) и вход за свързване на батерия (№ 5).

Бележка 1. Не е необходим монтаж на винтови клеми. С помощта на тънък многожилен монтажен проводник можете да свържете директно двигателя и източника на захранване.

1. Принцип на действие

Процедурата за работа на моторния контролер е описана в електрическата схема (фиг. 1). Като се вземе предвид полярността, към конектора XT1 се подава постоянно напрежение. Електрическата крушка или моторът се свързват към конектора XT2. На входа се включва променлив резистор R1, завъртането на копчето му променя потенциала на средния изход за разлика от минуса на батерията. Чрез ограничителя на тока R2 средният изход е свързан към базовия извод на транзистора VT1. В този случай транзисторът се включва по редовна токова верига. Положителният потенциал на основния изход се увеличава, когато средният изход се движи нагоре от плавното въртене на копчето на променливия резистор. Има увеличение на тока, което се дължи на намаляване на съпротивлението на прехода колектор-емитер в транзистора VT1. Потенциалът ще намалее, ако ситуацията се обърне.

1. Материали и детайли

Необходима е печатна платка с размери 20х30 мм, изработена от едностранно фолиран лист фибростъкло (допустима дебелина 1-1,5 мм). Таблица 1 предоставя списък на радиокомпонентите.

Бележка 2. Променливият резистор, необходим за устройството, може да бъде от всякакъв производител; важно е да се спазват стойностите на съпротивлението на тока, посочени в таблица 1.

Бележка 3. За регулиране на токове над 1,5A транзисторът KT815G се заменя с по-мощен KT972A (с максимален ток 4A). В този случай дизайнът на печатната платка не трябва да се променя, тъй като разпределението на изводите за двата транзистора е идентично.

1. Процес на изграждане

За по-нататъшна работа трябва да изтеглите архивния файл, който се намира в края на статията, да го разархивирате и да го отпечатате. Чертежът на регулатора (файл) се отпечатва на гланцирана хартия, а монтажният чертеж (файл) се отпечатва на бял офис лист (формат А4).

След това чертежът на платката (№ 1 на снимка. 4) се залепва към тоководещите релси от противоположната страна на печатната платка (№ 2 на снимка. 4). Необходимо е да направите отвори (№ 3 на снимка 14) на монтажния чертеж в местата за монтаж. Монтажният чертеж се закрепва към печатната платка със сухо лепило, като отворите трябва да съвпадат. Снимка 5 показва pinout на транзистора KT815.

Входът и изходът на клеморедите-конектори са маркирани в бяло. Източник на напрежение е свързан към клемния блок чрез скоба. На снимката е показан напълно сглобен едноканален регулатор. Източникът на захранване (9-волтова батерия) е свързан на последния етап от сглобяването. Сега можете да регулирате скоростта на въртене на вала с помощта на двигателя; трябва плавно да завъртите копчето за регулиране на променливия резистор.

За да тествате устройството, трябва да отпечатате чертеж на диск от архива. След това трябва да залепите този чертеж (№ 1) върху дебел и тънък картон (№ 2). След това с помощта на ножица се изрязва диск (№ 3).

Полученият детайл се обръща (№ 1) и квадрат от черна електрическа лента (№ 2) се прикрепя към центъра за по-добро прилепване на повърхността на вала на двигателя към диска. Трябва да направите дупка (№ 3), както е показано на изображението. След това дискът се монтира на вала на двигателя и тестването може да започне. Едноканалният контролер на двигателя е готов!

Двуканален моторен контролер

Използва се за независимо управление на двойка двигатели едновременно. Захранването се подава от напрежение в диапазона от 2 до 12 волта. Номиналният ток на натоварване е до 1,5 A на канал.

1. Дизайн на устройството

Основните компоненти на дизайна са показани на снимка.10 и включват: два резистора за регулиране на 2-ри канал (№ 1) и 1-ви канал (№ 2), три двусекционни винтови клеми за изход към 2-ри двигател (№ 3), за изход към 1-ви двигател (№ 4) и за вход (№ 5).

Забележка:1 Монтирането на винтови клеми не е задължително. С помощта на тънък многожилен монтажен проводник можете да свържете директно двигателя и източника на захранване.

1. Принцип на действие

Веригата на двуканален регулатор е идентична с електрическата верига на едноканален регулатор. Състои се от две части (фиг. 2). Основната разлика: резисторът с променливо съпротивление се заменя с резистор за подстригване. Скоростта на въртене на валовете се задава предварително.

Бележка 2. За бързо регулиране на скоростта на въртене на двигателите резисторите за подстригване се сменят с помощта на монтажен проводник с резистори с променливо съпротивление със стойностите на съпротивлението, посочени на диаграмата.

1. Материали и детайли

Ще ви е необходима печатна платка с размери 30х30 мм, изработена от едностранно фолиран лист фибростъкло с дебелина 1-1,5 мм. Таблица 2 предоставя списък на радиокомпонентите.

1. Процес на изграждане

След като изтеглите архивния файл, който се намира в края на статията, трябва да го разархивирате и разпечатате. Чертежът на регулатора за термотрансфер (термо2 файл) се отпечатва на гланцирана хартия, а монтажният чертеж (montag2 файл) се отпечатва на бял офис лист (формат А4).

Чертежът на платката е залепен към тоководещите пътеки от противоположната страна на печатната платка. Оформете дупки на монтажния чертеж в местата за монтаж. Монтажният чертеж се закрепва към печатната платка със сухо лепило, като отворите трябва да съвпадат. Транзисторът KT815 се закрепва. За да проверите, трябва временно да свържете входове 1 и 2 с монтажен проводник.

Всеки от входовете е свързан към полюса на източника на захранване (в примера е показана 9-волтова батерия). Отрицателният извод на захранването е прикрепен към центъра на клемния блок. Важно е да запомните: черният проводник е "-", а червеният проводник е "+".

Двигателите трябва да бъдат свързани към два клемореда и също така трябва да се настрои желаната скорост. След успешно тестване трябва да премахнете временната връзка на входовете и да инсталирате устройството на модела на робота. Двуканалният моторен контролер е готов!

Представени са необходимите схеми и чертежи за работата. Емитерите на транзисторите са маркирани с червени стрелки.

Тази схема „Направи си сам“ може да се използва като регулатор на скоростта за 12V DC мотор с номинален ток до 5A или като димер за 12V халогенни и LED лампи до 50W. Управлението се извършва с помощта на широчинно-импулсна модулация (PWM) при честота на повторение на импулса от около 200 Hz. Естествено, честотата може да се променя, ако е необходимо, като се избира максимална стабилност и ефективност.

Повечето от тези структури са сглобени по много по-проста схема. Тук представяме по-усъвършенствана версия, която използва таймер 7555, драйвер за биполярен транзистор и мощен MOSFET. Този дизайн осигурява подобрен контрол на скоростта и работи в широк диапазон на натоварване. Това наистина е много ефективна схема и цената на нейните части, когато са закупени за самостоятелно сглобяване, е доста ниска.

Схема на PWM контролер за 12 V двигател

Веригата използва таймер 7555 за създаване на променлива ширина на импулса от около 200 Hz. Той управлява транзистора Q3 (чрез транзистори Q1 - Q2), който управлява скоростта на електродвигателя или електрическите крушки.

Има много приложения за тази верига, която ще се захранва от 12V: електрически двигатели, вентилатори или лампи. Може да се използва в автомобили, лодки и електрически превозни средства, в железопътни модели и т.н.

12 V LED лампи, например LED ленти, също могат безопасно да бъдат свързани тук. Всеки знае, че LED крушките са много по-ефективни от халогенните или с нажежаема жичка и издържат много по-дълго. И ако е необходимо, захранвайте PWM контролера от 24 волта или повече, тъй като самата микросхема с буферен етап има стабилизатор на мощността.

Контролер на скоростта на AC мотор

PWM контролер 12 волта

Драйвер за DC регулатор на половин мост

Верига на регулатора на скоростта на мини бормашина

КОНТРОЛ НА ОБОРОТИТЕ НА ДВИГАТЕЛЯ С РЕЗЕРВЕН ХОД

Здравейте всички, вероятно много радиолюбители, като мен, имат повече от едно хоби, а няколко. В допълнение към дизайна на електронни устройства, аз се занимавам с фотография, заснемане на видео с DSLR камера и монтаж на видео. Като видеооператор имах нужда от плъзгач за видеозаснемане и първо ще обясня накратко какво представлява. Снимката по-долу показва фабричния плъзгач.

Плъзгачът е предназначен за видеозаснемане на фотоапарати и видеокамери. Аналогична е на релсовата система, използвана в широкоформатното кино. С негова помощ се създава плавно движение на камерата около снимания обект. Друг много мощен ефект, който може да се използва при работа с плъзгач, е способността да се приближавате или отдалечавате от обекта. Следващата снимка показва двигателя, който е избран за направата на слайдера.

Плъзгачът се задвижва от 12-волтов DC мотор. В интернет беше намерена схема на регулатор на двигателя, който движи плъзгача. Следващата снимка показва индикатора за захранване на светодиода, превключвателя, който контролира заден ход и превключвателя за захранване.

При работа с такова устройство е важно да има плавен контрол на скоростта, плюс лесно включване на реверс на двигателя. Скоростта на въртене на вала на двигателя, в случай на използване на нашия регулатор, се регулира плавно чрез завъртане на копчето на променлив резистор 5 kOhm. Може би не съм единственият от потребителите на този сайт, който се интересува от фотография и някой друг ще иска да копира това устройство, които желаят, могат да изтеглят архив със схема и печатна платка на регулатора в края; на статията. Следващата фигура показва схематична диаграма на регулатор за двигател:

Регулаторна верига

Веригата е много проста и може лесно да се сглоби дори от начинаещи радиолюбители. Сред предимствата на сглобяването на това устройство мога да назова неговата ниска цена и възможността да го персонализирате според вашите нужди. Фигурата показва печатната платка на контролера:

Но обхватът на приложение на този регулатор не се ограничава само до плъзгачи; той може лесно да се използва като регулатор на скоростта, например машинна бормашина, домашен Dremel, захранван от 12 волта, или компютърен охладител, например, с размери с размери 80 х 80 или 120 х 120 мм. Разработих и схема за реверсиране на двигателя или с други думи бърза промяна на въртенето на вала в другата посока. За да направя това, използвах шест-пинов превключвател с 2 позиции. Следващата фигура показва неговата диаграма на свързване:

Средните контакти на превключвателя, маркирани (+) и (-), са свързани към контактите на платката, маркирани с M1.1 и M1.2, полярността няма значение. Всеки знае, че компютърните охладители, когато захранващото напрежение и съответно скоростта са намалени, правят много по-малко шум по време на работа. На следващата снимка транзисторът KT805AM е на радиатора:

Във веригата може да се използва почти всеки транзистор с n-p-n структура със средна и голяма мощност. Диодът може да бъде заменен и с аналози, подходящи за тока, например 1N4001, 1N4007 и др. Клемите на двигателя са шунтирани от диод в обратна връзка; това е направено за защита на транзистора по време на моментите на включване и изключване на веригата, тъй като нашият двигател има индуктивен товар. Също така веригата осигурява индикация, че плъзгачът е включен на светодиод, свързан последователно с резистор.

Когато използвате двигател с по-голяма мощност от показаната на снимката, транзисторът трябва да бъде прикрепен към радиатора, за да се подобри охлаждането. Снимка на получената дъска е показана по-долу:

Регулаторната платка е произведена по метода LUT. Какво се получи накрая можете да видите във видеото.

Видео за работа

Скоро, веднага щом липсващите части, главно механика, бъдат придобити, ще започна да сглобявам устройството в кутията. Изпрати статията Алексей Ситков .

Диаграми и преглед на регулатори на скоростта на електродвигатели 220V

За плавно увеличаване и намаляване на скоростта на въртене на вала има специално устройство - регулатор на скоростта на електродвигател 220V. Стабилна работа, без прекъсвания на напрежението, дълъг експлоатационен живот - предимствата на използването на регулатор на скоростта на двигателя за 220, 12 и 24 волта.

• Защо ви е необходим честотен преобразувател?
• Област на приложение
• Избор на устройство
• IF устройство
• Видове устройства
  • Триак устройство
• • Пропорционален сигнален процес

Защо ви е необходим честотен преобразувател?

Функцията на регулатора е да инвертира напрежението от 12, 24 волта, осигурявайки плавно стартиране и спиране чрез широчинно-импулсна модулация.

Контролерите за скорост са включени в структурата на много устройства, тъй като те осигуряват точността на електрическото управление. Това ви позволява да регулирате скоростта до желаното количество.

Област на приложение

Регулаторът на скоростта на постоянен ток се използва в много промишлени и домашни приложения. Например:

• отоплителен комплекс;
• задвижвания на оборудването;
• машина за заваряване;
• електрически фурни;
• прахосмукачки;
• Шивашки машини;
• перални машини.

Избор на устройство

За да изберете ефективен регулатор, е необходимо да се вземат предвид характеристиките на устройството и предназначението му.

1. Векторните контролери са обичайни за колекторните двигатели, но скаларните контролери са по-надеждни.
2. Важен критерий за избор е мощността. То трябва да отговаря на позволеното за използваното устройство. По-добре е да се превиши за безопасна работа на системата.
3. Напрежението трябва да бъде в приемливи широки граници.
4. Основната цел на регулатора е да преобразува честотата, така че този аспект трябва да бъде избран според техническите изисквания.
5. Също така трябва да обърнете внимание на експлоатационния живот, размерите, броя на входовете.

IF устройство

• AC двигател естествен контролер;
• задвижваща единица;
• допълнителни елементи.

Схемата на регулатора на скоростта на двигателя 12 V е показана на фигурата. Скоростта се регулира с потенциометър. Ако на входа се получат импулси с честота 8 kHz, тогава захранващото напрежение ще бъде 12 волта.

Устройството може да бъде закупено в специализирани търговски обекти или можете да го направите сами.

Верига на регулатора на скоростта на променлив ток

При стартиране на трифазен двигател на пълна мощност се предава ток, действието се повтаря около 7 пъти. Токът огъва намотките на двигателя, генерирайки топлина за дълъг период от време. Конверторът е инвертор, който осигурява преобразуване на енергия. Напрежението влиза в регулатора, където 220 волта се коригират с помощта на диод, разположен на входа. След това токът се филтрира през 2 кондензатора. Генерира се ШИМ. След това импулсният сигнал се предава от намотките на двигателя към определен синусоид.

Има универсално устройство 12V за безчеткови двигатели.

За да спестите сметки за електричество, нашите читатели препоръчват Electricity Saving Box. Месечните плащания ще бъдат с 30-50% по-малко, отколкото са били преди използването на спасителя. Той премахва реактивния компонент от мрежата, което води до намаляване на натоварването и, като следствие, потреблението на ток. Електрическите уреди консумират по-малко електроенергия и разходите са намалени.

Схемата се състои от две части - логическа и силова. Микроконтролерът е разположен на чип. Тази схема е типична за мощен двигател. Уникалността на регулатора се състои в използването му с различни видове двигатели. Веригите се захранват отделно; ключовите драйвери изискват 12V захранване.

Видове устройства

Триак устройство

Устройството триак се използва за управление на осветлението, мощността на нагревателните елементи и скоростта на въртене.

Веригата на контролера, базирана на триак, съдържа минимум части, показани на фигурата, където C1 е кондензатор, R1 е първият резистор, R2 е вторият резистор.

С помощта на преобразувател мощността се регулира чрез промяна на времето на отворен триак. Ако е затворен, кондензаторът се зарежда от товара и резисторите. Единият резистор контролира количеството ток, а вторият регулира скоростта на зареждане.

Когато кондензаторът достигне максималния праг на напрежение от 12V или 24V, превключвателят се активира. Триакът преминава в отворено състояние. Когато мрежовото напрежение премине през нула, триакът се заключва и след това кондензаторът дава отрицателен заряд.

Конвертори на електронни ключове

Общи тиристорни регулатори с проста работна схема.

Тиристор, работи в мрежа с променлив ток.

Отделен тип е стабилизаторът на променливотоково напрежение. Стабилизаторът съдържа трансформатор с множество намотки.

DC стабилизаторна верига

Тиристорно зарядно 24 волта

Към източник на напрежение 24 волта. Принципът на работа е да зареди кондензатор и заключен тиристор и когато кондензаторът достигне напрежение, тиристорът изпраща ток към товара.

Пропорционален сигнален процес

Сигналите, пристигащи на входа на системата, формират обратна връзка. Нека да разгледаме по-отблизо с помощта на микросхема.

Чип TDA 1085

Чипът TDA 1085, показан на снимката по-горе, осигурява управление с обратна връзка на 12V, 24V двигател без загуба на мощност. Задължително е наличието на оборотомер, който осигурява обратна връзка от двигателя към контролното табло. Сигналът на сензора за стабилизиране отива към микросхема, която предава задачата на силовите елементи - да добави напрежение към двигателя. Когато валът е натоварен, платката увеличава напрежението и мощността се увеличава. С отпускане на вала напрежението намалява. Оборотите ще бъдат постоянни, но въртящият момент няма да се промени. Честотата се контролира в широк диапазон. Такъв двигател от 12, 24 волта се монтира в перални машини.

Със собствените си ръце можете да направите устройство за мелница, струг за дърво, точило, бетонобъркачка, сламорезачка, косачка за трева, цепачка за дърва и много други.

Индустриалните регулатори, състоящи се от 12, 24 волтови контролери, са пълни със смола и следователно не могат да бъдат ремонтирани. Следователно, 12V устройство често се прави самостоятелно. Проста опция с помощта на чипа U2008B. Контролерът използва обратна връзка по ток или плавен старт. Ако се използва последното, са необходими елементи C1, R4, джъмпер X1 не е необходим, но с обратна връзка, обратно.

Когато сглобявате регулатора, изберете правилния резистор. Тъй като при голям резистор може да има дръпвания в началото, а при малък резистор компенсацията ще бъде недостатъчна.

важно! Когато настройвате контролера на мощността, трябва да запомните, че всички части на устройството са свързани към мрежата за променлив ток, така че трябва да се спазват предпазните мерки!

Контролерите за обороти за монофазни и трифазни двигатели 24, 12 волта са функционално и ценно устройство, както в бита, така и в индустрията.

Контролер за въртене на мотор

На прости механизми е удобно да се инсталират аналогови регулатори на тока. Например, те могат да променят скоростта на въртене на вала на двигателя. От техническа страна внедряването на такъв регулатор е просто (ще трябва да инсталирате един транзистор). Подходящ за регулиране на независими обороти на двигатели в роботиката и захранвания. Най-често срещаните видове регулатори са едноканални и двуканални.

Видео №1. Едноканален регулатор в действие. Променя скоростта на въртене на вала на двигателя чрез завъртане на копчето за променлив резистор.

Видео № 2. Увеличаване на скоростта на въртене на вала на двигателя при работа на едноканален регулатор. Увеличаване на броя на оборотите от минималната до максималната стойност при завъртане на копчето на променливия резистор.

Видео №3. Двуканален регулатор в действие. Независима настройка на скоростта на усукване на валовете на двигателя на базата на подстригващи резистори.

Видео № 4. Напрежението на изхода на регулатора беше измерено с цифров мултицет. Получената стойност е равна на напрежението на батерията, от което са извадени 0,6 волта (разликата възниква поради спада на напрежението през транзисторния преход). При използване на батерия от 9,55 волта се записва промяна от 0 до 8,9 волта.

Функции и основни характеристики

Токът на натоварване на едноканални (снимка 1) и двуканални (снимка 2) регулатори не надвишава 1,5 A. Следователно, за да се увеличи товароносимостта, транзисторът KT815A се заменя с KT972A. Номерацията на изводите за тези транзистори е еднаква (e-k-b). Но моделът KT972A работи с токове до 4A.

Едноканален моторен контролер

Устройството управлява един двигател, захранван от напрежение в диапазона от 2 до 12 волта.

Дизайн на устройството

Основните конструктивни елементи на регулатора са показани на снимката. 3. Устройството се състои от пет компонента: два резистора с променливо съпротивление със съпротивление 10 kOhm (№ 1) и 1 kOhm (№ 2), транзистор модел KT815A (№ 3), двойка двусекционни винтове клеми за изход за свързване на двигател (№ 4) и вход за свързване на батерия (№ 5).

Бележка 1.Не е необходим монтаж на винтови клеми. С помощта на тънък многожилен монтажен проводник можете да свържете директно двигателя и източника на захранване.

Принцип на действие

Процедурата за работа на моторния контролер е описана в електрическата схема (фиг. 1). Като се вземе предвид полярността, към конектора XT1 се подава постоянно напрежение. Електрическата крушка или моторът се свързват към конектора XT2. На входа се включва променлив резистор R1, завъртането на копчето му променя потенциала на средния изход за разлика от минуса на батерията. Чрез ограничителя на тока R2 средният изход е свързан към базовия извод на транзистора VT1. В този случай транзисторът се включва по редовна токова верига. Положителният потенциал на основния изход се увеличава, когато средният изход се движи нагоре от плавното въртене на копчето на променливия резистор. Има увеличение на тока, което се дължи на намаляване на съпротивлението на прехода колектор-емитер в транзистора VT1. Потенциалът ще намалее, ако ситуацията се обърне.

Електрическа схема

Материали и детайли

Необходима е печатна платка с размери 20х30 мм, изработена от едностранно фолиран лист фибростъкло (допустима дебелина 1-1,5 мм). Таблица 1 предоставя списък на радиокомпонентите.

Бележка 2.Променливият резистор, необходим за устройството, може да бъде от всякакъв производител; важно е да се спазват стойностите на съпротивлението на тока, посочени в таблица 1.

Бележка 3. За регулиране на токове над 1,5A транзисторът KT815G се заменя с по-мощен KT972A (с максимален ток 4A). В този случай дизайнът на печатната платка не трябва да се променя, тъй като разпределението на изводите за двата транзистора е идентично.

Процес на изграждане

За по-нататъшна работа трябва да изтеглите архивния файл, който се намира в края на статията, да го разархивирате и да го отпечатате. Чертежът на регулатора (файл termo1) се отпечатва на гланцирана хартия, а чертежът на монтажа (файл montag1) се отпечатва на бял офис лист (формат А4).

След това чертежът на платката (№ 1 на снимка. 4) се залепва към тоководещите релси от противоположната страна на печатната платка (№ 2 на снимка. 4). Необходимо е да направите отвори (№ 3 на снимка 14) на монтажния чертеж в местата за монтаж. Монтажният чертеж се закрепва към печатната платка със сухо лепило, като отворите трябва да съвпадат. Снимка 5 показва pinout на транзистора KT815.

Входът и изходът на клеморедите-конектори са маркирани в бяло. Източник на напрежение е свързан към клемния блок чрез скоба. На снимката е показан напълно сглобен едноканален регулатор. Източникът на захранване (9-волтова батерия) е свързан на последния етап от сглобяването. Сега можете да регулирате скоростта на въртене на вала с помощта на двигателя; трябва плавно да завъртите копчето за регулиране на променливия резистор.

За да тествате устройството, трябва да отпечатате чертеж на диск от архива. След това трябва да залепите този чертеж (№ 1) върху дебел и тънък картон (№ 2). След това с помощта на ножица се изрязва диск (№ 3).

Полученият детайл се обръща (№ 1) и квадрат от черна електрическа лента (№ 2) се прикрепя към центъра за по-добро прилепване на повърхността на вала на двигателя към диска. Трябва да направите дупка (№ 3), както е показано на изображението. След това дискът се монтира на вала на двигателя и тестването може да започне. Едноканалният контролер на двигателя е готов!

Двуканален моторен контролер

Използва се за независимо управление на двойка двигатели едновременно. Захранването се подава от напрежение в диапазона от 2 до 12 волта. Номиналният ток на натоварване е до 1,5 A на канал.

Основните компоненти на дизайна са показани на снимка.10 и включват: два резистора за регулиране на 2-ри канал (№ 1) и 1-ви канал (№ 2), три двусекционни винтови клеми за изход към 2-ри двигател (№ 3), за изход към 1-ви двигател (№ 4) и за вход (№ 5).

Забележка:1 Монтирането на винтови клеми не е задължително. С помощта на тънък многожилен монтажен проводник можете да свържете директно двигателя и източника на захранване.

Принцип на действие

Веригата на двуканален регулатор е идентична с електрическата верига на едноканален регулатор. Състои се от две части (фиг. 2). Основната разлика: резисторът с променливо съпротивление се заменя с резистор за подстригване. Скоростта на въртене на валовете се задава предварително.

Бележка 2. За бързо регулиране на скоростта на въртене на двигателите резисторите за подстригване се сменят с помощта на монтажен проводник с резистори с променливо съпротивление със стойностите на съпротивлението, посочени на диаграмата.

Материали и детайли

Ще ви е необходима печатна платка с размери 30х30 мм, изработена от едностранно фолиран лист фибростъкло с дебелина 1-1,5 мм. Таблица 2 предоставя списък на радиокомпонентите.

Процес на изграждане

След като изтеглите архивния файл, който се намира в края на статията, трябва да го разархивирате и разпечатате. Чертежът на регулатора за термотрансфер (термо2 файл) се отпечатва на гланцирана хартия, а монтажният чертеж (montag2 файл) се отпечатва на бял офис лист (формат А4).

Чертежът на платката е залепен към тоководещите пътеки от противоположната страна на печатната платка. Оформете дупки на монтажния чертеж в местата за монтаж. Монтажният чертеж се закрепва към печатната платка със сухо лепило, като отворите трябва да съвпадат. Транзисторът KT815 се закрепва. За да проверите, трябва временно да свържете входове 1 и 2 с монтажен проводник.

Всеки от входовете е свързан към полюса на източника на захранване (в примера е показана 9-волтова батерия). Отрицателният извод на захранването е прикрепен към центъра на клемния блок. Важно е да запомните: черният проводник е "-", а червеният проводник е "+".

Двигателите трябва да бъдат свързани към два клемореда и също така трябва да се настрои желаната скорост. След успешно тестване трябва да премахнете временната връзка на входовете и да инсталирате устройството на модела на робота. Двуканалният моторен контролер е готов!

АРХИВЪТ съдържа необходимите схеми и чертежи за работата. Емитерите на транзисторите са маркирани с червени стрелки.

Схема на регулатора на скоростта на постояннотоков двигател

Веригата на регулатора на скоростта на DC мотор работи на принципите на модулация на ширината на импулса и се използва за промяна на скоростта на 12-волтов DC двигател. Регулирането на скоростта на вала на двигателя с помощта на широчинно-импулсна модулация дава по-голяма ефективност от простата промяна на постояннотоковото напрежение, подадено към двигателя, въпреки че ще разгледаме и тези схеми

Верига на регулатор на скоростта на DC мотор за 12 волта

Двигателят е свързан във верига към транзистор с полеви ефекти, който се управлява от широчинно-импулсна модулация, извършена на чипа на таймера NE555, поради което веригата се оказа толкова проста.

ШИМ контролерът е реализиран с помощта на конвенционален импулсен генератор на нестабилен мултивибратор, генериращ импулси с честота на повторение от 50 Hz и изграден на популярния таймер NE555. Сигналите, идващи от мултивибратора, създават поле на отклонение на вратата на транзистора с полеви ефекти. Продължителността на положителния импулс се регулира с помощта на променливо съпротивление R2. Колкото по-голяма е продължителността на положителния импулс, пристигащ на вратата на транзистора с полеви ефекти, толкова по-голяма е мощността, подадена към DC двигателя. И обратно, колкото по-малка е продължителността на импулса, толкова по-слабо се върти електродвигателят. Тази схема работи чудесно на 12-волтова батерия.

Верига за управление на скоростта на DC мотор за 6 волта

Скоростта на 6-волтовия мотор може да се регулира в рамките на 5-95%

Регулатор на оборотите на двигателя на PIC контролер

Контролът на скоростта в тази верига се постига чрез прилагане на импулси на напрежение с различна продължителност към електрическия мотор. За тези цели се използват PWM (модулатори на ширината на импулса). В този случай управлението на ширината на импулса се осигурява от PIC микроконтролер. За управление на скоростта на въртене на двигателя се използват два бутона SB1 и SB2, „Повече” и „По-малко”. Можете да промените скоростта на въртене само когато превключвателят "Старт" е натиснат. Продължителността на импулса варира като процент от периода от 30 до 100%.

Като стабилизатор на напрежението за микроконтролера PIC16F628A се използва три-пинов стабилизатор KR1158EN5V, който има нисък спад на входно-изходното напрежение, само около 0,6 V. Максималното входно напрежение е 30V. Всичко това позволява използването на двигатели с напрежение от 6V до 27V. Композитният транзистор KT829A се използва като превключвател на захранването, който за предпочитане е инсталиран на радиатор.

Устройството е сглобено върху печатна платка с размери 61 х 52 мм. Можете да изтеглите чертежа на PCB и файла с фърмуера от връзката по-горе. (Виж папката в архива 027-ел)

Най-простият метод за контролиране на скоростта на въртене на DC двигател се основава на използването на модулация на ширината на импулса (PWM или PWM). Същността на този метод е, че захранващото напрежение се подава към двигателя под формата на импулси. В този случай честотата на повторение на импулса остава постоянна, но продължителността им може да варира.

PWM сигналът се характеризира с такъв параметър като работен цикъл или работен цикъл. Това е реципрочната стойност на работния цикъл и е равна на отношението на продължителността на импулса към неговия период.

D = (t/T) * 100%

Фигурите по-долу показват PWM сигнали с различни работни цикли.

С този метод на управление скоростта на въртене на двигателя ще бъде пропорционална на работния цикъл на ШИМ сигнала.

Проста верига за управление на постояннотоков двигател

Най-простата верига за управление на постояннотоков двигател се състои от транзистор с полеви ефекти, чийто затвор се захранва с PWM сигнал. Транзисторът в тази верига действа като електронен ключ, който превключва един от клемите на двигателя към маса. Транзисторът се отваря в момента на продължителността на импулса.

Как ще се държи двигателя, когато е включен така? Ако честотата на ШИМ сигнала е ниска (няколко Hz), моторът ще се върти рязко. Това ще бъде особено забележимо при малък работен цикъл на PWM сигнала.
При честота от стотици Hz, двигателят ще се върти непрекъснато и неговата скорост на въртене ще се променя пропорционално на работния цикъл. Грубо казано, двигателят ще „възприема“ средната стойност на подадената към него енергия.

Схема за генериране на ШИМ сигнал

Има много схеми за генериране на PWM сигнал. Една от най-простите е схема, базирана на 555 таймер. Изисква минимум компоненти, не изисква настройка и може да се сглоби за един час.

Захранващото напрежение на веригата VCC може да бъде в диапазона от 5 - 16 волта. Като диоди VD1 - VD3 могат да се използват почти всякакви диоди.

Ако се интересувате да разберете как работи тази схема, трябва да се обърнете към блоковата схема на таймера 555. Таймерът се състои от делител на напрежението, два компаратора, тригер, превключвател с отворен колектор и изходен буфер.

Захранването (VCC) и щифтовете за нулиране са свързани към плюса на захранването, да речем +5 V, а щифтът за заземяване (GND) към минуса. Отвореният колектор на транзистора (извод DISC) е свързан към положителния източник на захранване чрез резистор и от него се отстранява ШИМ сигналът. Щифтът CONT не се използва; към него е свързан кондензатор. Изводите за сравнение THRES и TRIG са комбинирани и свързани към RC верига, състояща се от променлив резистор, два диода и кондензатор. Средният щифт на променливия резистор е свързан към OUT щифта. Крайните изводи на резистора са свързани чрез диоди към кондензатор, който е свързан към земята с втория извод. Благодарение на това включване на диоди, кондензаторът се зарежда през едната част на променливия резистор и се разрежда през другата.

В момента, в който захранването е включено, изводът OUT е на ниско логическо ниво, след това изводите THRES и TRIG, благодарение на VD2 диода, също ще бъдат на ниско ниво. Горният компаратор ще превключи изхода на нула, а долният на единица. Изходът на тригера ще бъде настроен на нула (защото има инвертор на изхода), транзисторният превключвател ще се затвори и OUT щифтът ще бъде настроен на високо ниво (защото има инвертор на входа). След това кондензаторът C3 ще започне да се зарежда през диод VD1. Когато се зареди до определено ниво, долният компаратор ще превключи на нула, а след това горният компаратор ще превключи изхода на единица. Изходът на тригера ще бъде настроен на ниво единица, транзисторният превключвател ще се отвори и щифтът OUT ще бъде настроен на ниско ниво. Кондензаторът C3 ще започне да се разрежда през диод VD2, докато не бъде напълно разреден и компараторите превключат тригера в друго състояние. След това цикълът ще се повтори.

Приблизителната честота на ШИМ сигнала, генериран от тази схема, може да се изчисли по следната формула:

F = 1,44/(R1*C1), [Hz]

където R1 е в омове, C1 е във фаради.

Със стойностите, посочени в диаграмата по-горе, честотата на PWM сигнала ще бъде равна на:

F = 1,44/(50000*0,0000001) = 288 Hz.

PWM DC регулатор на скоростта на двигателя

Нека комбинираме двете вериги, представени по-горе, и ще получим проста верига за контрол на скоростта на DC мотор, която може да се използва за управление на скоростта на двигателя на играчка, робот, микро бормашина и т.н.

VT1 е n-тип полеви транзистор, способен да издържи максималния ток на двигателя при дадено напрежение и натоварване на вала. VCC1 е от 5 до 16 V, VCC2 е по-голямо или равно на VCC1.

Вместо транзистор с полеви ефекти можете да използвате биполярен n-p-n транзистор, транзистор на Дарлингтън или опто-реле с подходяща мощност.

Веригата на регулатора на скоростта на DC мотор работи на принципите на модулация на ширината на импулса и се използва за промяна на скоростта на 12-волтов DC двигател. Регулирането на скоростта на вала на двигателя с помощта на широчинно-импулсна модулация дава по-голяма ефективност от простата промяна на постояннотоковото напрежение, подадено към двигателя, въпреки че ще разгледаме и тези схеми

Верига на регулатор на скоростта на DC мотор за 12 волта

Двигателят е свързан във верига към транзистор с полеви ефекти, който се управлява от широчинно-импулсна модулация, извършена на чипа на таймера NE555, поради което веригата се оказа толкова проста.

ШИМ контролерът е реализиран с помощта на конвенционален импулсен генератор на нестабилен мултивибратор, генериращ импулси с честота на повторение от 50 Hz и изграден на популярния таймер NE555. Сигналите, идващи от мултивибратора, създават поле на отклонение на вратата на транзистора с полеви ефекти. Продължителността на положителния импулс се регулира с помощта на променливо съпротивление R2. Колкото по-голяма е продължителността на положителния импулс, пристигащ на вратата на транзистора с полеви ефекти, толкова по-голяма е мощността, подадена към DC двигателя. И обратно, колкото по-малка е продължителността на импулса, толкова по-слабо се върти електродвигателят. Тази схема работи чудесно на 12-волтова батерия.

Верига за управление на скоростта на DC мотор за 6 волта

Скоростта на 6-волтовия мотор може да се регулира в рамките на 5-95%

Регулатор на оборотите на двигателя на PIC контролер

Контролът на скоростта в тази верига се постига чрез прилагане на импулси на напрежение с различна продължителност към електрическия мотор. За тези цели се използват PWM (модулатори на ширината на импулса). В този случай управлението на ширината на импулса се осигурява от PIC микроконтролер. За управление на скоростта на въртене на двигателя се използват два бутона SB1 и SB2, „Повече” и „По-малко”. Можете да промените скоростта на въртене само когато превключвателят "Старт" е натиснат. Продължителността на импулса варира като процент от периода от 30 до 100%.

Като стабилизатор на напрежението за микроконтролера PIC16F628A се използва три-пинов стабилизатор KR1158EN5V, който има нисък спад на входно-изходното напрежение, само около 0,6 V. Максималното входно напрежение е 30V. Всичко това позволява използването на двигатели с напрежение от 6V до 27V. Композитният транзистор KT829A се използва като превключвател на захранването, който за предпочитане е инсталиран на радиатор.

Устройството е сглобено върху печатна платка с размери 61 х 52 мм. Можете да изтеглите чертежа на PCB и файла с фърмуера от връзката по-горе. (Виж папката в архива 027-ел)

PWM DC регулатор на скоростта на двигателя

Тази схема „Направи си сам“ може да се използва като регулатор на скоростта за 12V DC мотор с номинален ток до 5A или като димер за 12V халогенни и LED лампи до 50W. Управлението се извършва с помощта на широчинно-импулсна модулация (PWM) при честота на повторение на импулса от около 200 Hz. Естествено, честотата може да се променя, ако е необходимо, като се избира максимална стабилност и ефективност.

Повечето от тези структури са сглобени по много по-проста схема. Тук представяме по-усъвършенствана версия, която използва таймер 7555, драйвер за биполярен транзистор и мощен MOSFET. Този дизайн осигурява подобрен контрол на скоростта и работи в широк диапазон на натоварване. Това наистина е много ефективна схема и цената на нейните части, когато са закупени за самостоятелно сглобяване, е доста ниска.

Схема на PWM контролер за 12 V двигател

Веригата използва таймер 7555 за създаване на променлива ширина на импулса от около 200 Hz. Той управлява транзистора Q3 (чрез транзистори Q1 - Q2), който управлява скоростта на електродвигателя или електрическите крушки.

Има много приложения за тази верига, която ще се захранва от 12V: електрически двигатели, вентилатори или лампи. Може да се използва в автомобили, лодки и електрически превозни средства, в железопътни модели и т.н.

12 V LED лампи, например LED ленти, също могат безопасно да бъдат свързани тук. Всеки знае, че LED крушките са много по-ефективни от халогенните или с нажежаема жичка и издържат много по-дълго. И ако е необходимо, захранвайте PWM контролера от 24 волта или повече, тъй като самата микросхема с буферен етап има стабилизатор на мощността.

Контролер на скоростта на AC мотор

PWM контролер 12 волта

Драйвер за DC регулатор на половин мост

Верига на регулатора на скоростта на мини бормашина

Диаграми и преглед на регулатори на скоростта на електродвигатели 220V

За плавно увеличаване и намаляване на скоростта на въртене на вала има специално устройство - регулатор на скоростта на електродвигател 220V. Стабилна работа, без прекъсвания на напрежението, дълъг експлоатационен живот - предимствата на използването на регулатор на скоростта на двигателя за 220, 12 и 24 волта.

• Защо ви е необходим честотен преобразувател?
• Област на приложение
• Избор на устройство
• IF устройство
• Видове устройства
  • Триак устройство
• • Пропорционален сигнален процес

Защо ви е необходим честотен преобразувател?

Функцията на регулатора е да инвертира напрежението от 12, 24 волта, осигурявайки плавно стартиране и спиране чрез широчинно-импулсна модулация.

Контролерите за скорост са включени в структурата на много устройства, тъй като те осигуряват точността на електрическото управление. Това ви позволява да регулирате скоростта до желаното количество.

Област на приложение

Регулаторът на скоростта на постоянен ток се използва в много промишлени и домашни приложения. Например:

• отоплителен комплекс;
• задвижвания на оборудването;
• машина за заваряване;
• електрически фурни;
• прахосмукачки;
• Шивашки машини;
• перални машини.

Избор на устройство

За да изберете ефективен регулатор, е необходимо да се вземат предвид характеристиките на устройството и предназначението му.

1. Векторните контролери са обичайни за колекторните двигатели, но скаларните контролери са по-надеждни.
2. Важен критерий за избор е мощността. То трябва да отговаря на позволеното за използваното устройство. По-добре е да се превиши за безопасна работа на системата.
3. Напрежението трябва да бъде в приемливи широки граници.
4. Основната цел на регулатора е да преобразува честотата, така че този аспект трябва да бъде избран според техническите изисквания.
5. Също така трябва да обърнете внимание на експлоатационния живот, размерите, броя на входовете.

IF устройство

• AC двигател естествен контролер;
• задвижваща единица;
• допълнителни елементи.

Схемата на регулатора на скоростта на двигателя 12 V е показана на фигурата. Скоростта се регулира с потенциометър. Ако на входа се получат импулси с честота 8 kHz, тогава захранващото напрежение ще бъде 12 волта.

Устройството може да бъде закупено в специализирани търговски обекти или можете да го направите сами.

Верига на регулатора на скоростта на променлив ток

При стартиране на трифазен двигател на пълна мощност се предава ток, действието се повтаря около 7 пъти. Токът огъва намотките на двигателя, генерирайки топлина за дълъг период от време. Конверторът е инвертор, който осигурява преобразуване на енергия. Напрежението влиза в регулатора, където 220 волта се коригират с помощта на диод, разположен на входа. След това токът се филтрира през 2 кондензатора. Генерира се ШИМ. След това импулсният сигнал се предава от намотките на двигателя към определен синусоид.

Има универсално устройство 12V за безчеткови двигатели.

За да спестите сметки за електричество, нашите читатели препоръчват Electricity Saving Box. Месечните плащания ще бъдат с 30-50% по-малко, отколкото са били преди използването на спасителя. Той премахва реактивния компонент от мрежата, което води до намаляване на натоварването и, като следствие, потреблението на ток. Електрическите уреди консумират по-малко електроенергия и разходите са намалени.

Схемата се състои от две части - логическа и силова. Микроконтролерът е разположен на чип. Тази схема е типична за мощен двигател. Уникалността на регулатора се състои в използването му с различни видове двигатели. Веригите се захранват отделно; ключовите драйвери изискват 12V захранване.

Видове устройства

Триак устройство

Устройството триак се използва за управление на осветлението, мощността на нагревателните елементи и скоростта на въртене.

Веригата на контролера, базирана на триак, съдържа минимум части, показани на фигурата, където C1 е кондензатор, R1 е първият резистор, R2 е вторият резистор.

С помощта на преобразувател мощността се регулира чрез промяна на времето на отворен триак. Ако е затворен, кондензаторът се зарежда от товара и резисторите. Единият резистор контролира количеството ток, а вторият регулира скоростта на зареждане.

Когато кондензаторът достигне максималния праг на напрежение от 12V или 24V, превключвателят се активира. Триакът преминава в отворено състояние. Когато мрежовото напрежение премине през нула, триакът се заключва и след това кондензаторът дава отрицателен заряд.

Конвертори на електронни ключове

Общи тиристорни регулатори с проста работна схема.

Тиристор, работи в мрежа с променлив ток.

Отделен тип е стабилизаторът на променливотоково напрежение. Стабилизаторът съдържа трансформатор с множество намотки.

DC стабилизаторна верига

Тиристорно зарядно 24 волта

Към източник на напрежение 24 волта. Принципът на работа е да зареди кондензатор и заключен тиристор и когато кондензаторът достигне напрежение, тиристорът изпраща ток към товара.

Пропорционален сигнален процес

Сигналите, пристигащи на входа на системата, формират обратна връзка. Нека да разгледаме по-отблизо с помощта на микросхема.

Чип TDA 1085

Чипът TDA 1085, показан на снимката по-горе, осигурява управление с обратна връзка на 12V, 24V двигател без загуба на мощност. Задължително е наличието на оборотомер, който осигурява обратна връзка от двигателя към контролното табло. Сигналът на сензора за стабилизиране отива към микросхема, която предава задачата на силовите елементи - да добави напрежение към двигателя. Когато валът е натоварен, платката увеличава напрежението и мощността се увеличава. С отпускане на вала напрежението намалява. Оборотите ще бъдат постоянни, но въртящият момент няма да се промени. Честотата се контролира в широк диапазон. Такъв двигател от 12, 24 волта се монтира в перални машини.

Със собствените си ръце можете да направите устройство за мелница, струг за дърво, точило, бетонобъркачка, сламорезачка, косачка за трева, цепачка за дърва и много други.

Индустриалните регулатори, състоящи се от 12, 24 волтови контролери, са пълни със смола и следователно не могат да бъдат ремонтирани. Следователно, 12V устройство често се прави самостоятелно. Проста опция с помощта на чипа U2008B. Контролерът използва обратна връзка по ток или плавен старт. Ако се използва последното, са необходими елементи C1, R4, джъмпер X1 не е необходим, но с обратна връзка, обратно.

Когато сглобявате регулатора, изберете правилния резистор. Тъй като при голям резистор може да има дръпвания в началото, а при малък резистор компенсацията ще бъде недостатъчна.

важно! Когато настройвате контролера на мощността, трябва да запомните, че всички части на устройството са свързани към мрежата за променлив ток, така че трябва да се спазват предпазните мерки!

Контролерите за обороти за монофазни и трифазни двигатели 24, 12 волта са функционално и ценно устройство, както в бита, така и в индустрията.

СХЕМА ЗА УПРАВЛЕНИЕ НА ОБОРОТИТЕ НА ДВИГАТЕЛЯ

Регулатор за AC двигател

Въз основа на мощния триак BT138-600 можете да сглобите верига за регулатор на скоростта на AC мотор. Тази схема е предназначена за регулиране на скоростта на въртене на електрически двигатели на бормашини, вентилатори, прахосмукачки, мелници и др. Скоростта на двигателя може да се регулира чрез промяна на съпротивлението на потенциометър P1. Параметър P1 определя фазата на задействащия импулс, който отваря триака. Веригата изпълнява и стабилизираща функция, която поддържа оборотите на двигателя дори при голямо натоварване.

Принципна схема на регулатор на променливотоков двигател

Например, когато двигателят на пробивна машина се забави поради повишено съпротивление на метала, ЕМП на двигателя също намалява. Това води до повишаване на напрежението в R2-P1 и C3, което води до отваряне на триака за по-дълго време и съответно скоростта се увеличава.

Регулатор за DC мотор

Най-простият и популярен метод за регулиране на скоростта на въртене на DC двигател се основава на използването на модулация на ширината на импулса ( ШИМ или ШИМ ). В този случай захранващото напрежение се подава към двигателя под формата на импулси. Честотата на повторение на импулсите остава постоянна, но тяхната продължителност може да се променя - така че скоростта (мощността) също се променя.

За да генерирате PWM сигнал, можете да вземете схема, базирана на чипа NE555. Най-простата схема на регулатор на скоростта на DC мотор е показана на фигурата:

Принципна схема на регулатор на електродвигател с постоянна мощност

Тук VT1 е n-тип транзистор с полеви ефекти, способен да издържи максималния ток на двигателя при дадено напрежение и натоварване на вала. VCC1 е от 5 до 16 V, VCC2 е по-голямо или равно на VCC1. Честотата на PWM сигнала може да се изчисли по формулата:

където R1 е в омове, C1 е във фаради.

Със стойностите, посочени в диаграмата по-горе, честотата на PWM сигнала ще бъде равна на:

F = 1,44/(50000*0,0000001) = 290 Hz.

Заслужава да се отбележи, че дори съвременните устройства, включително тези с висока мощност на управление, се основават на точно такива схеми. Естествено, използвайки по-мощни елементи, които могат да издържат на по-високи токове.

PWM - регулатори на оборотите на двигателя на таймер 555

Таймерът 555 се използва широко в контролни устройства, например в PWM - регулатори на скоростта за постояннотокови двигатели.

Всеки, който някога е използвал акумулаторен винтоверт, сигурно е чувал скърцащ звук отвътре. Това е свистенето на намотките на двигателя под въздействието на импулсното напрежение, генерирано от системата PWM.

Просто е неприлично да се регулират оборотите на двигател, свързан към акумулатор по друг начин, въпреки че е напълно възможно. Например, просто свържете мощен реостат последователно с двигателя или използвайте регулируем линеен регулатор на напрежението с голям радиатор.

Вариант на ШИМ регулатора, базиран на таймер 555, е показан на фигура 1.

Веригата е доста проста и се основава на мултивибратор, макар и преобразуван в генератор на импулси с регулируем работен цикъл, който зависи от съотношението на скоростта на зареждане и разреждане на кондензатора C1.

Кондензаторът се зарежда през веригата: +12V, R1, D1, лявата страна на резистора P1, C1, GND. И кондензаторът се разрежда по веригата: горна плоча C1, дясна страна на резистор P1, диод D2, щифт 7 на таймера, долна плоча C1. Чрез завъртане на плъзгача на резистор P1 можете да промените съотношението на съпротивленията на лявата и дясната му част и следователно времето за зареждане и разреждане на кондензатора C1 и, като следствие, работния цикъл на импулсите.

Фигура 1. ШИМ верига - регулатор на таймер 555

Тази схема е толкова популярна, че вече се предлага под формата на комплект, както е показано на следващите фигури.

Фигура 2. Схематична диаграма на набор от ШИМ регулатори.

Тук са показани и времеви диаграми, но, за съжаление, стойностите на частите не са показани. Те могат да се видят на фигура 1, поради което е показана тук. Вместо биполярен транзистор TR1, без да променяте веригата, можете да използвате мощен полеви ефект, който ще увеличи мощността на товара.

Между другото, в тази диаграма се появи още един елемент - диод D4. Целта му е да предотврати разреждането на синхронизиращия кондензатор C1 през източника на захранване и товара - двигателя. Това осигурява стабилизиране на честотата на ШИМ.

Между другото, с помощта на такива схеми можете да контролирате не само скоростта на DC мотор, но и просто активен товар - лампа с нажежаема жичка или някакъв нагревателен елемент.

Фигура 3. Печатна платка на комплект PWM регулатор.

Ако положите малко работа, е напълно възможно да пресъздадете това с помощта на една от програмите за рисуване на печатни платки. Въпреки че, предвид малкия брой части, ще бъде по-лесно да сглобите едно копие с помощта на шарнирна инсталация.

Фигура 4. Външен вид на набор от ШИМ регулатори.

Вярно, вече сглобеният брандиран комплект изглежда доста добре.

Тук може би някой ще зададе въпрос: „Натоварването в тези регулатори е свързано между +12V и колектора на изходния транзистор. Но какво да кажем за например в колата, защото там всичко вече е свързано със земята, каросерията, на колата?“

Да, не можете да спорите срещу масата, тук можем само да препоръчаме преместване на транзисторния превключвател в „положителна“ междина; жици. Възможна версия на такава схема е показана на фигура 5.

Фигура 6 показва отделно изходното стъпало на MOSFET. Изтичането на транзистора е свързано към +12V батерия, портата просто виси 9raquo; във въздуха (което не се препоръчва), към веригата на източника е свързан товар, в нашия случай електрическа крушка. Тази фигура е показана просто, за да обясни как работи един MOSFET транзистор.

За да отворите MOSFET транзистор, достатъчно е да приложите положително напрежение към портата спрямо източника. В този случай електрическата крушка ще свети с пълна интензивност и ще свети, докато транзисторът се затвори.

На тази фигура най-лесният начин да изключите транзистора е да свържете накъсо портата към източника. И такова ръчно затваряне е доста подходящо за проверка на транзистора, но в реална верига, особено импулсна верига, ще трябва да добавите още няколко подробности, както е показано на фигура 5.

Както бе споменато по-горе, за включване на MOSFET транзистора е необходим допълнителен източник на напрежение. В нашата схема неговата роля се играе от кондензатор C1, който се зарежда през веригата +12V, R2, VD1, C1, LA1, GND.

За да отворите транзистора VT1, към неговата порта трябва да се приложи положително напрежение от зареден кондензатор C2. Съвсем очевидно е, че това ще се случи само когато транзисторът VT2 е отворен. И това е възможно само ако транзисторът на оптрона OP1 е затворен. Тогава положителното напрежение от положителната плоча на кондензатора C2 през резисторите R4 и R1 ще отвори транзистора VT2.

В този момент входният PWM сигнал трябва да е на ниско ниво и да заобикаля светодиода на оптрона (това превключване на светодиода често се нарича инверсно), следователно светодиодът на оптрона е изключен и транзисторът е затворен.

За да изключите изходния транзистор, трябва да свържете портата му към източника. В нашата схема това ще се случи, когато се отвори транзистор VT3 и това изисква изходният транзистор на оптрона OP1 да е отворен.

Сигналът PWM в този момент е на високо ниво, така че светодиодът не е шунтиран и излъчва присвоените му инфрачервени лъчи, транзисторът на оптрона OP1 е отворен, което в резултат изключва товара - електрическата крушка.

Една от възможностите за използване на такава схема в автомобил е дневните светлини. В този случай шофьорите твърдят, че използват дълги светлини, включени с пълна интензивност. Най-често тези дизайни са на микроконтролер. Има много от тях в интернет, но е по-лесно да го направите на таймера NE555.

j&;electrician Ino - електротехника и електроника, домашна автоматизация, l&;статии за изграждане и ремонт на домашно електрическо окабеляване, контакти и ключове, проводници и кабели и източници l&;veta, интересни актове и много повече за електротехници и домашни майстори .

Информация и обучителни материали за други електротехници.

Ключове, примери и технически решения, прегледи на интересни електрически иновации.

Информацията на сайта j&;electrician е предоставена в информационни и образователни документи. Администрацията на сайта не носи отговорност за използването на тази информация. Сай мога да получа материали 12+

Възпроизвеждането на l&;ite k&;материали е забранено.