Laadukas ja luotettava pyörimisnopeuden säädin yksivaiheisiin kommutaattorisähkömoottoreihin voidaan valmistaa yhteisistä osista kirjaimellisesti yhdessä illassa. Tässä piirissä on sisäänrakennettu ylikuormituksen tunnistusmoduuli, se tarjoaa ohjatun moottorin pehmeän käynnistyksen ja moottorin pyörimisnopeuden stabilisaattorin. Tämä laite toimii sekä 220 että 110 voltin jännitteillä.

Säätimen tekniset parametrit

• Syöttöjännite: 230 volttia AC
• säätöalue: 5…99 %
• kuormitusjännite: 230 V / 12 A (2,5 kW patterin kanssa)
• Suurin teho ilman patteria 300 W
• matala melutaso
• nopeuden stabilointi
• pehmeä aloitus
• levyn mitat: 50×60 mm

Kaaviokuva

Ohjausjärjestelmän moduulipiiri perustuu PWM-pulssigeneraattoriin ja moottorin ohjaustriakkiin - klassiseen piirisuunnitteluun tällaisille laitteille. Elementit D1 ja R1 varmistavat, että syöttöjännite rajoitetaan arvoon, joka on turvallinen generaattorin mikropiirin syöttämiselle. Kondensaattori C1 vastaa syöttöjännitteen suodattamisesta. Elementit R3, R5 ja P1 ovat jännitteenjakaja, jolla on kyky säätää sitä, jota käytetään kuormaan syötettävän tehon määrän asettamiseen. Vastuksen R2 käytön ansiosta, joka sisältyy suoraan m/s-vaiheen syöttöpiiriin, sisäyksiköt synkronoitu triac VT139:n kanssa.

Seuraava kuva esittää elementtien sijoittelua piirilevylle. Asennuksen ja käynnistyksen aikana tulee kiinnittää huomiota turvallisten käyttöolosuhteiden varmistamiseen - säädin saa virran 220V verkosta ja sen elementit on kytketty suoraan vaiheeseen.

Säätimen tehon lisääminen

Testiversiossa käytettiin BT138/800 triakkia, jonka virta on enintään 12 A, joka mahdollistaa yli 2 kW:n kuorman ohjauksen. Jos haluat ohjata vielä suurempia kuormitusvirtoja, suosittelemme asentamaan tyristorin levyn ulkopuolelle suurelle jäähdytyselementille. Muista myös valita oikea FUSE-sulake kuormituksesta riippuen.

Sähkömoottoreiden nopeuden säädön lisäksi piirin avulla voit säätää lamppujen kirkkautta ilman muutoksia.

Minun piti tehdä potkurin nopeussäädin. Puhaltaaksesi savun pois juotoskolvista ja tuulettaaksesi kasvot. No, huvin vuoksi pakkaa kaikki vähimmäishintaan. Helpoin tapa on pienitehoinen moottori tasavirta Tietenkin säätäminen muuttuvalla vastuksella, mutta alennuksen löytäminen niin pienelle arvolle ja jopa vaadittavalle teholle vaatii paljon vaivaa, eikä se tietenkään maksa kymmentä ruplaa. Siksi valintamme on PWM + MOSFET.

Otin avaimen IRF630. Miksi tämä MOSFET? Kyllä, sain niitä juuri noin kymmenen jostain. Joten käytän sitä, jotta voin asentaa jotain pienempää ja vähän virtaa. Koska Virta täällä tuskin on suurempi kuin ampeeri, mutta IRF630 pystyy vetämään itsensä läpi 9A:n alla. Mutta on mahdollista tehdä kokonainen tuuletinkaskadi yhdistämällä ne yhteen tuulettimeen - tehoa riittää :)

Nyt on aika miettiä mitä tehdään PWM. Ajatus ehdottaa heti itseään - mikrokontrolleri. Ota pieni Tiny12 ja tee se sen päällä. Heitin tämän ajatuksen heti sivuun.

1. Tuntuu pahalta, kun kulutan niin arvokkaan ja kalliin osan jonkinlaiseen tuulettimeen. Löydän mikrokontrollerille mielenkiintoisemman tehtävän
2. Ohjelmistojen kirjoittaminen tätä varten on kaksin verroin turhauttavaa.
3. Syöttöjännite siellä on 12 volttia, sen laskeminen MK:n virran saamiseksi 5 volttiin on yleensä laiska
4. IRF630 ei aukea 5 voltista, joten tänne pitäisi asentaa myös transistori, jotta se syöttää korkean potentiaalin kenttäporttiin. Haista vittu.

Op-vahvistimet voidaan heittää pois kokonaan. Tosiasia on, että yleiskäyttöisille op-vahvistimille, yleensä jo 8-10 kHz:n jälkeen, lähtöjännitteen raja se alkaa romahtaa jyrkästi, ja meidän on nykittävä kenttämies. Lisäksi yliäänitaajuudella, jotta ei vinku.

Vertailijat jäävät; niillä ei ole operaatiovahvistimen kykyä muuttaa tasaisesti lähtöjännitettä; ne voivat vertailla vain kahta jännitettä ja sulkea lähtötransistorin vertailun tulosten perusteella, mutta tekevät sen nopeasti ja ominaisuuksien tukkimatta. . Kaivelin piipun pohjaa läpi, enkä löytänyt vertailijoita. Väijytys! Tarkemmin sanottuna se oli LM339, mutta se oli isossa kotelossa, ja uskonto ei salli minun juottaa mikropiiriä yli 8 jalkaa varten niin yksinkertaiseen tehtävään. Oli myös sääli vetää itseni varastoon. Mitä tehdä?

Ja sitten muistin sellaisen ihanan asian kuin analoginen ajastin - NE555. Se on eräänlainen generaattori, jossa voit asettaa taajuuden sekä pulssin ja tauon keston käyttämällä vastusten ja kondensaattorin yhdistelmää. Kuinka paljon erilaista paskaa tällä ajastimella on tehty yli kolmenkymmenen vuoden historian aikana... Tähän asti tätä mikropiiriä on kunnioitettavasta iästään huolimatta painettu miljoonina kappaleina ja sitä on saatavana melkein joka varastosta yhden hinnalla. muutama rupla. Esimerkiksi maassamme se maksaa noin 5 ruplaa. Kaivelin tynnyrin pohjaa läpi ja löysin pari palaa. NOIN! Nostetaan nyt asioita.

Kuinka se toimii
Jos et perehdy syvälle 555-ajastimen rakenteeseen, se ei ole vaikeaa. Karkeasti sanottuna ajastin tarkkailee kondensaattorin C1 jännitettä, jonka se poistaa lähdöstä THR(THRESHOLD - kynnys). Heti kun se saavuttaa maksimiarvon (kondensaattori on ladattu), sisäinen transistori avautuu. Joka sulkee lähdön DIS(DISCHARGE - purkaus) maahan. Samaan aikaan uloskäynnissä OUT looginen nolla tulee näkyviin. Kondensaattori alkaa purkautua läpi DIS ja kun sen yli oleva jännite on nolla ( täysi purkaus) järjestelmä vaihtaa päinvastaiseen tilaan - lähdössä 1 transistori on kiinni. Kondensaattori alkaa latautua uudelleen ja kaikki toistuu uudelleen.
Kondensaattorin C1 varaus seuraa polkua: " R4->ylempi olkapää R1 ->D2", ja purkaus matkan varrella: D1 -> alempi olkapää R1 -> DIS. Kun käännämme säädettävää vastusta R1, muutamme ylä- ja alavarren vastusten suhdetta. Mikä vastaavasti muuttaa pulssin pituuden suhdetta taukoon.
Taajuus asetetaan pääasiassa kondensaattorilla C1 ja riippuu myös hieman vastuksen R1 arvosta.
Vastus R3 varmistaa, että lähtö vedetään korkealle tasolle - joten siellä on avoimen kollektorin lähtö. Joka ei pysty itsenäisesti asettamaan korkeaa tasoa.

Voit asentaa mitä tahansa diodeja, johtimet ovat suunnilleen samanarvoisia, yhden suuruusluokan poikkeamat eivät vaikuta erityisesti työn laatuun. Esimerkiksi C1:ssä asetetulla 4,7 nanofaradilla taajuus putoaa 18 kHz:iin, mutta se on melkein kuulumaton, ilmeisesti kuuloni ei ole enää täydellinen :(

Kaivoin roskakoriin, joka itse laskee NE555-ajastimen toimintaparametrit ja kokosi sieltä piirin vakaaseen tilaan, jonka täyttökerroin on alle 50%, ja ruuvasin sisään muuttuvan vastuksen R1:n ja R2:n tilalle, jolla Muutin lähtösignaalin käyttösuhdetta. Sinun on vain kiinnitettävä huomiota siihen, että DIS-lähtö (DISCHARGE) on sisäisen ajastinnäppäimen kautta kytketty maahan, joten sitä ei voitu liittää suoraan potentiometriin, koska kun säädintä käännetään ääriasentoonsa, tämä tappi osuisi Vcc:hen. Ja kun transistori aukeaa, tapahtuu luonnollinen oikosulku ja kauniilla zilchilla varustettu ajastin päästää maagista savua, jolla, kuten tiedät, kaikki elektroniikka toimii. Heti kun savu poistuu sirusta, se lakkaa toimimasta. Se siitä. Siksi otamme ja lisäämme toisen vastuksen yhdelle kiloohmille. Se ei muuta sääntelyä, mutta se suojaa loppuun palamiselta.

Ei ennemmin sanottu kuin tehty. Syövytin levyn ja juotin komponentit:

Kaikki on yksinkertaista alhaalta.
Tähän liitän sinetin alkuperäisessä Sprint Layoutissa -

Ja tämä on moottorin jännite. Pieni siirtymäprosessi on näkyvissä. Sinun on asetettava putki yhdensuuntaisesti puolen mikrofaradin päähän ja se tasoittaa sen.

Kuten näette, taajuus kelluu - tämä on ymmärrettävää, koska meidän tapauksessamme toimintataajuus riippuu vastuksista ja kondensaattorista, ja koska ne muuttuvat, taajuus kelluu pois, mutta tällä ei ole väliä. Koko ohjausalueella se ei koskaan mene äänialueelle. Ja koko rakenne maksoi 35 ruplaa, runkoa lukuun ottamatta. Joten - voittoa!

Tämä kotitekoinen piiri Voidaan käyttää 12V DC-moottorin nopeussäätimenä nimellisvirta 5 A asti tai himmentimenä 12 V halogeeni- ja LED-lampuille 50 W asti. Ohjaus suoritetaan pulssinleveysmodulaatiolla (PWM) pulssin toistotaajuudella noin 200 Hz. Luonnollisesti taajuutta voidaan muuttaa tarvittaessa, jolloin valitaan maksimaalinen vakaus ja tehokkuus.

Suurin osa näistä rakenteista on koottu paljon yksinkertaisemman kaavion mukaan. Tässä esittelemme kehittyneemmän version, joka käyttää 7555-ajastinta, bipolaaritransistoriohjainta ja tehokasta MOSFETiä. Tämä malli tarjoaa paremman nopeudenhallinnan ja toimii laajalla kuormitusalueella. Tämä on todellakin erittäin tehokas järjestelmä, ja sen osien kustannukset itsekokoonpanoa varten ostettaessa ovat melko alhaiset.

PWM-ohjainpiiri 12 V moottorille

Piiri käyttää 7555-ajastinta noin 200 Hz:n säädettävän pulssinleveyden luomiseen. Se ohjaa transistoria Q3 (transistorien Q1 - Q2 kautta), joka ohjaa sähkömoottorin tai hehkulamppujen nopeutta.

Tälle piirille on monia sovelluksia, jotka saavat virran 12 V:lla: sähkömoottorit, tuulettimet tai lamput. Sitä voidaan käyttää autoissa, veneissä ja sähköajoneuvoissa, malleissa rautatiet ja niin edelleen.

12 V LED-lamput, esimerkiksi LED-nauhat, voidaan myös liittää turvallisesti tähän. Kaikki tietävät sen LED-lamput Ne ovat paljon tehokkaampia kuin halogeeni- tai hehkulamput, ne kestävät paljon pidempään. Ja tarvittaessa syötä PWM-ohjainta 24 voltista tai enemmän, koska itse puskurivaiheella varustetussa mikropiirissä on tehon stabilointi.

AC-moottorin nopeuden säädin

PWM-ohjain 12 volttia

Half Bridge DC-säätimen ohjain

Miniporan nopeuden säädinpiiri

MOOTTORIN NOPEUDEN SÄÄTÖ PERUUTUKSELLA

Hei kaikki, luultavasti monilla radioamatööreillä, kuten minulla, on enemmän kuin yksi harrastus, mutta useita. Suunnittelun lisäksi elektroniset laitteet Harrastan valokuvausta, videokuvausta DSLR-kameralla ja videoeditointia. Videokuvaajana tarvitsin liukusäätimen videokuvaukseen, ja ensin selitän lyhyesti, mitä se on. Alla olevassa kuvassa näkyy tehtaan liukusäädin.

Liukusäädin on suunniteltu videokuvaukseen kameroilla ja videokameroilla. Se on analoginen laajakuvaelokuvassa käytettävän kiskojärjestelmän kanssa. Sen avulla saadaan aikaan kameran sujuva liike kuvattavan kohteen ympärillä. Toinen erittäin tehokas tehoste, jota voidaan käyttää liukusäätimellä työskennellessä, on kyky siirtyä lähemmäs tai kauemmaksi kohteesta. Seuraavassa kuvassa näkyy moottori, joka valittiin liukusäätimen tekemiseen.

Liukusäädintä käyttää 12 voltin tasavirtamoottori. Internetistä löytyi kaavio säätimestä moottorille, joka liikuttaa liukusäädintä. Seuraavassa kuvassa näkyy LEDin virran merkkivalo, peruutusta ohjaava vaihtokytkin ja virtakytkin.

Tällaista laitetta käytettäessä on tärkeää, että nopeudensäätö toimii sujuvasti ja että moottorin peruutus on helppo sisällyttää. Moottorin akselin pyörimisnopeus säädintämme käytettäessä säädetään tasaisesti pyörittämällä 5 kOhmin säädettävän vastuksen nuppia. Ehkä en ole ainoa tämän sivuston käyttäjistä, joka on kiinnostunut valokuvauksesta, ja joku muu haluaa kopioida tämän laitteen; halukkaat voivat ladata arkiston kaavioineen ja painettu piirilevy säädin Seuraava kuva näyttää piirikaavio moottorin säädin:

Säädinpiiri

Piiri on hyvin yksinkertainen ja sen voi helposti koota jopa aloittelevat radioamatöörit. Tämän laitteen kokoamisen etujen joukossa voin mainita sen alhaiset kustannukset ja mahdollisuuden mukauttaa se tarpeidesi mukaan. Kuvassa ohjaimen piirilevy:

Mutta tämän säätimen käyttöalue ei rajoitu pelkästään liukusäätimiin, vaan sitä voidaan helposti käyttää nopeudensäätimenä, esimerkiksi koneporana, kotitekoisena 12 voltin jännitteellä toimivana Dremel-laitteena tai esimerkiksi tietokoneen jäähdyttimenä, jolla on mitat. 80 x 80 tai 120 x 120 mm. Kehitin myös kaavion moottorin peruuttamiseksi eli toisin sanoen akselin pyörimisen nopeaan muuttamiseen toiseen suuntaan. Tätä varten käytin kuusinapaista vaihtokytkintä, jossa oli 2 asentoa. Seuraava kuva näyttää sen kytkentäkaavion:

Vipukytkimen keskimmäiset koskettimet, merkityt (+) ja (-), on kytketty piirilevyn koskettimiin M1.1 ja M1.2, napaisuudella ei ole väliä. Kaikki tietävät, että tietokoneen jäähdyttimet aiheuttavat paljon vähemmän melua käytön aikana, kun syöttöjännitettä ja vastaavasti nopeutta pienennetään. Seuraavassa kuvassa KT805AM-transistori on jäähdyttimessä:

Piirissä voidaan käyttää lähes mitä tahansa keski- ja suuritehoisia transistoria n-p-n rakenteet. Diodi voidaan myös korvata virralle sopivilla analogeilla, esim. 1N4001, 1N4007 ja muut. Moottorin liittimet on shuntattu käänteisessä kytkennässä olevalla diodilla; tämä tehtiin transistorin suojaamiseksi piirin päälle- ja poiskytkentähetkellä, koska moottorissamme on induktiivinen kuorma. Piiri antaa myös osoituksen, että liukusäädin on kytketty päälle LEDillä, joka on kytketty sarjaan vastuksen kanssa.

Käytettäessä moottoria, jonka teho on suurempi kuin kuvassa, transistori on kiinnitettävä jäähdyttimeen jäähdytyksen parantamiseksi. Kuva tuloksena olevasta taulusta näkyy alla:

Säädinlevy on valmistettu LUT-menetelmällä. Videolta näet, mitä lopulta tapahtui.

Video työstä

Pian, kun puuttuvat osat, lähinnä mekaniikka, on hankittu, aloitan laitteen kokoamisen koteloon. Lähetti artikkelin Aleksei Sitkov .

Kaaviot ja yleiskatsaus 220 V sähkömoottorin nopeudensäätimiin

Akselin pyörimisnopeuden tasaiseksi lisäämiseksi ja vähentämiseksi on olemassa erityinen laite - 220 V sähkömoottorin nopeudensäädin. Vakaa toiminta, ei jännitekatkoja, pitkä käyttöikä - 220, 12 ja 24 voltin moottorin nopeussäätimen käytön edut.

• Miksi tarvitset taajuusmuuttajan?
• Sovellusalue
• Laitteen valinta
• IF laite
• Laitteiden tyypit
  • Triac laite
• • Suhteellinen signaaliprosessi

Miksi tarvitset taajuusmuuttajan?

Säätimen tehtävänä on kääntää 12, 24 voltin jännite, mikä varmistaa tasaisen käynnistyksen ja pysäytyksen pulssinleveysmodulaatiolla.

Nopeussäätimet sisältyvät monien laitteiden rakenteeseen, koska ne tarjoavat tarkkuutta sähköinen ohjaus. Tämän avulla voit säätää nopeutta haluttuun määrään.

Sovellusalue

DC-moottorin nopeussäädintä käytetään monissa teollisissa ja kotitalouksissa. Esimerkiksi:

• lämmitys monimutkainen;
• laitteiden asemat;
• hitsauskone;
• sähköuunit;
• imurit;
• Ompelukoneet;
• pesukoneet.

Laitteen valinta

Tehokkaan säätimen valitsemiseksi on otettava huomioon laitteen ominaisuudet ja sen käyttötarkoitus.

1. Vektoriohjaimet ovat yleisiä kommutaattorimoottoreissa, mutta skalaariohjaimet ovat luotettavampia.
2. Tärkeä valintakriteeri on teho. Sen on vastattava käytettävässä yksikössä sallittua. Se on parempi ylittää järjestelmän turvallisen toiminnan vuoksi.
3. Jännitteen tulee olla hyväksyttävillä laajoilla alueilla.
4. Säätimen päätarkoitus on muuntaa taajuutta, joten tämä puoli on valittava teknisten vaatimusten mukaisesti.
5. Sinun on myös kiinnitettävä huomiota käyttöikään, mittoihin, tulojen määrään.

IF laite

• AC-moottori luonnollinen ohjain;
• ajoyksikkö;
• lisäelementtejä.

12 V:n moottorin nopeussäätimen kytkentäkaavio on esitetty kuvassa. Nopeutta säädetään potentiometrillä. Jos sisääntuloon vastaanotetaan pulsseja, joiden taajuus on 8 kHz, syöttöjännite on 12 volttia.

Laitteen voi ostaa erikoistuneista myyntipisteistä tai valmistaa sen itse.

AC-nopeuden säädinpiiri

Kun kolmivaihemoottori käynnistetään täydellä teholla, virta siirretään, toimenpide toistetaan noin 7 kertaa. Virta taivuttaa moottorin käämit ja tuottaa lämpöä pitkän ajan kuluessa. Muuntaja on invertteri, joka muuttaa energiaa. Jännite tulee säätimeen, jossa 220 volttia tasasuunnetaan sisääntulossa olevan diodin avulla. Sitten virta suodatetaan 2 kondensaattorin läpi. PWM luodaan. Seuraavaksi pulssisignaali lähetetään moottorin käämeistä tiettyyn sinimuotoon.

Harjattomille moottoreille on universaali 12 V laite.

Sähkölaskujen säästämiseksi lukijamme suosittelevat Electricity Saving Boxia. Kuukausimaksut ovat 30-50 % pienemmät kuin ennen säästämisen käyttöä. Se poistaa reaktiivisen komponentin verkosta, mikä vähentää kuormitusta ja sen seurauksena virrankulutusta. Sähkölaitteet kuluttavat vähemmän sähköä ja kustannukset pienenevät.

Piiri koostuu kahdesta osasta - loogisesta ja tehosta. Mikro-ohjain sijaitsee sirulla. Tämä järjestelmä on tyypillinen tehokkaalle moottorille. Säätimen ainutlaatuisuus piilee sen käytössä erilaisia ​​tyyppejä moottorit. Piirejä syötetään erikseen, avainohjaimet vaativat 12V tehon.

Laitteiden tyypit

Triac laite

Triac-laitetta käytetään valaistuksen, lämmityselementtien tehon ja pyörimisnopeuden ohjaamiseen.

Triakkiin perustuva ohjainpiiri sisältää minimissään kuvassa esitettyjä osia, joissa C1 on kondensaattori, R1 on ensimmäinen vastus, R2 on toinen vastus.

Muuntimen avulla tehoa säädetään muuttamalla avoimen triakin aikaa. Jos se on kiinni, kondensaattori latautuu kuormalla ja vastuksilla. Yksi vastus ohjaa virran määrää ja toinen säätelee latausnopeutta.

Kun kondensaattori saavuttaa maksimijännitekynnyksen 12V tai 24V, kytkin aktivoituu. Triac menee avoimeen tilaan. Kun verkkojännite kulkee nollan läpi, triac lukittuu, ja sitten kondensaattori antaa negatiivisen varauksen.

Muuntimet elektronisilla avaimilla

Yleiset tyristorisäätimet yksinkertaisella käyttöpiirillä.

Tyristori, toimii vaihtovirtaverkossa.

Erillinen tyyppi on AC-jännitteen stabilisaattori. Stabilisaattori sisältää muuntajan lukuisilla käämeillä.

DC-stabilisaattoripiiri

24 voltin tyristorilaturi

24 voltin jännitelähteeseen. Toimintaperiaate on ladata kondensaattoria ja lukittua tyristoria, ja kun kondensaattori saavuttaa jännitteen, tyristori lähettää virran kuormaan.

Suhteellinen signaaliprosessi

Järjestelmätuloon saapuvat signaalit muodostavat palautetta. Katsotaanpa tarkemmin mikropiirin avulla.

Siru TDA 1085

Yllä olevassa kuvassa oleva TDA 1085 -siru tarjoaa 12 V, 24 V moottorin takaisinkytkentäohjauksen ilman tehon menetystä. Pakollinen on oltava kierroslukumittari, joka antaa palautetta moottorista ohjauskortille. Stabilointianturin signaali menee mikropiiriin, joka välittää tehtävän tehoelementeille - lisätä jännitettä moottoriin. Kun akselia kuormitetaan, levy lisää jännitettä ja teho kasvaa. Vapauttamalla akselin jännitys vähenee. Kierrokset ovat vakioita, mutta voiman vääntömomentti ei muutu. Taajuutta ohjataan laajalla alueella. Tällainen 12, 24 voltin moottori asennetaan pesukoneisiin.

Omin käsin voit tehdä laitteen hiomakoneelle, puusorville, teroittimelle, betonisekoittimelle, olkileikkurille, ruohonleikkurille, puunhalkaisukoneelle ja paljon muuta.

Teolliset säätimet, jotka koostuvat 12, 24 voltin säätimistä, on täytetty hartsilla, joten niitä ei voida korjata. Siksi 12 V laite valmistetaan usein itsenäisesti. Yksinkertainen vaihtoehto U2008B-sirun avulla. Säädin käyttää virran takaisinkytkentää tai pehmeää käynnistystä. Jos käytetään jälkimmäistä, elementit C1, R4 vaaditaan, hyppyjohdinta X1 ei tarvita, mutta milloin palautetta päinvastoin.

Kun kokoat säädintä, valitse oikea vastus. Koska suurella vastuksella voi esiintyä nykimistä alussa, ja pienellä vastuksella kompensointi on riittämätön.

Tärkeä! Tehonsäädintä säädettäessä on muistettava, että kaikki laitteen osat on kytketty vaihtovirtaverkkoon, joten turvallisuusmääräyksiä on noudatettava!

Nopeussäätimet yksivaiheisiin ja kolmivaiheisiin 24, 12 voltin moottoreihin ovat toimiva ja arvokas laite sekä jokapäiväisessä elämässä että teollisuudessa.

Pyörimissäädin moottorille

Yksinkertaisiin mekanismeihin on kätevää asentaa analogiset virransäätimet. Ne voivat esimerkiksi muuttaa moottorin akselin pyörimisnopeutta. Tekniseltä puolelta tällaisen säätimen käyttöönotto on yksinkertaista (sinun on asennettava yksi transistori). Soveltuu robotiikassa ja virtalähteissä olevien moottoreiden itsenäisen nopeuden säätämiseen. Yleisimmät säätimet ovat yksikanavaiset ja kaksikanavaiset.

Video nro 1. Yksikanavainen säädin käytössä. Muuttaa moottorin akselin pyörimisnopeutta kääntämällä säädettävän vastuksen nuppia.

Video nro 2. Moottorin akselin pyörimisnopeuden lisääminen käytettäessä yksikanavaista säädintä. Kierrosluvun lisäys minimiarvosta maksimiarvoon, kun säädettävän vastuksen nuppia pyöritetään.

Video nro 3. Kaksikanavainen säädin käytössä. Moottorin akselien vääntönopeuden itsenäinen asetus trimmausvastuksiin perustuen.

Video nro 4. Säätimen lähdön jännite mitattiin digitaalisella yleismittarilla. Tuloksena oleva arvo on yhtä suuri kuin akun jännite, josta on vähennetty 0,6 volttia (ero syntyy transistorin liitoksen ylittävän jännitteen pudotuksen vuoksi). Käytettäessä 9,55 voltin akkua tallennetaan muutos 0:sta 8,9 volttiin.

Toiminnot ja pääominaisuudet

Yksikanavaisten (kuva 1) ja kaksikanavaisten (kuva 2) säätimien kuormitusvirta ei ylitä 1,5 A. Siksi kuormituskapasiteetin lisäämiseksi KT815A-transistori korvataan KT972A:lla. Näiden transistorien nastojen numerointi on sama (e-k-b). Mutta KT972A-malli toimii jopa 4 A:n virroilla.

Yksikanavainen moottoriohjain

Laite ohjaa yhtä moottoria, jonka jännite on 2-12 volttia.

Laitteen suunnittelu

Säätimen tärkeimmät suunnitteluelementit näkyvät kuvassa. 3. Laite koostuu viidestä osasta: kahdesta säädettävän vastuksen vastuksesta, joiden resistanssi on 10 kOhm (nro 1) ja 1 kOhm (nro 2), transistorimallista KT815A (nro 3), kaksiosaisesta ruuviparista riviliittimet moottorin liitäntään (nro 4) ja tulo akun liitäntää varten (nro 5).

Huomautus 1. Ruuviliittimien asennus ei ole välttämätöntä. Ohuella kierteisellä asennuslangalla voit liittää moottorin ja virtalähteen suoraan.

Toimintaperiaate

Moottoriohjaimen toiminta on kuvattu sähkökaaviossa (kuva 1). Napaisuus huomioon ottaen XT1-liittimeen syötetään vakiojännite. Lamppu tai moottori on kytketty XT2-liittimeen. Muuttuva vastus R1 kytkeytyy päälle tulossa, jonka nupin pyörittäminen muuttaa keskilähdön potentiaalia akun miinuksen sijaan. Keskimmäinen lähtö on kytketty virtarajoittimen R2 kautta transistorin VT1 kantaliittimeen. Tässä tapauksessa transistori kytketään päälle tavallisen virtapiirin mukaisesti. Positiivinen potentiaali pohjalähdössä kasvaa keskilähdön liikkuessa ylöspäin säädettävän vastuksen nupin tasaisesta pyörimisestä. Virta kasvaa, mikä johtuu transistorin VT1 kollektori-emitteriliitoksen resistanssin laskusta. Potentiaali pienenee, jos tilanne käännetään.

Sähkökytkentäkaavio

Materiaalit ja yksityiskohdat

Tarvitaan 20x30 mm:n kokoinen piirilevy, joka on valmistettu yhdeltä puolelta folioidusta lasikuitulevystä (sallittu paksuus 1-1,5 mm). Taulukossa 1 on luettelo radiokomponenteista.

Muistio 2. Laitteeseen tarvittava säädettävä vastus voi olla mitä tahansa valmistusta, on tärkeää huomioida sen taulukossa 1 esitetyt virtavastusarvot.

Huomautus 3. Yli 1,5 A:n virtojen säätelemiseksi KT815G-transistori korvataan tehokkaammalla KT972A:lla (maksimivirta 4A). Tässä tapauksessa piirilevyn rakennetta ei tarvitse muuttaa, koska molempien transistorien nastojen jakautuminen on identtinen.

Rakennusprosessi

Jatkuvaa työtä varten sinun on ladattava artikkelin lopussa oleva arkistotiedosto, purettava se ja tulostettava. Säädinpiirustus (termo1-tiedosto) on painettu kiiltävälle paperille ja asennuspiirustus (montag1-tiedosto) on painettu valkoiselle toimistoarkille (A4-kokoinen).

Seuraavaksi piirilevyn piirros (nro 1 kuvassa 4) liimataan painetun piirilevyn (nro 2 kuvassa 4) vastakkaiselle puolelle virtakiskoihin. Asennuspiirustuksiin on tehtävä reiät (nro 3 kuvassa 14) asennuskohtiin. Asennuspiirustus kiinnitetään piirilevyyn kuivaliimalla ja reikien tulee sopia. Kuvassa 5 näkyy KT815-transistorin pinout.

Riviliittimien tulo ja lähtö on merkitty valkoisella. Jännitelähde on kytketty riviliittimeen pidikkeen kautta. Täysin koottu yksikanavainen säädin näkyy kuvassa. Virtalähde (9 voltin akku) kytketään kokoonpanon viimeisessä vaiheessa. Nyt voit säätää akselin pyörimisnopeutta moottorilla; tätä varten sinun on käännettävä tasaisesti säädettävän vastuksen säätönuppia.

Laitteen testaamiseksi sinun on tulostettava levypiirros arkistosta. Seuraavaksi sinun on liitettävä tämä piirros (nro 1) paksulle ja ohuelle pahvipaperille (nro 2). Sitten leikataan saksilla kiekko (nro 3).

Tuloksena oleva työkappale käännetään ympäri (nro 1) ja keskelle kiinnitetään neliö mustaa sähköteippiä (nro 2), jotta moottorin akselin pinta tarttuu paremmin levyyn. Sinun on tehtävä reikä (nro 3) kuvan osoittamalla tavalla. Sitten levy asennetaan moottorin akselille ja testaus voi alkaa. Yksikanavainen moottoriohjain on valmis!

Kaksikanavainen moottoriohjain

Käytetään ohjaamaan itsenäisesti paria moottoria samanaikaisesti. Virta syötetään 2-12 voltin jännitteellä. Kuormavirta on nimellinen jopa 1,5 A kanavaa kohti.

Rakenteen pääkomponentit näkyvät kuvassa 10 ja sisältävät: kaksi trimmausvastusta 2. kanavan (nro 1) ja 1. kanavan (nro 2) säätämiseksi, kolme kaksiosaista ruuviliitintä 2. kanavan ulostuloa varten moottori (nro 3), lähtö 1. moottorille (nro 4) ja tulo (nro 5).

Huomautus:1 Ruuviliittimien asennus on valinnainen. Ohuella kierteisellä asennuslangalla voit liittää moottorin ja virtalähteen suoraan.

Toimintaperiaate

Kaksikanavaisen säätimen piiri on identtinen sähkökaavio yksikanavainen säädin. Koostuu kahdesta osasta (kuva 2). Suurin ero: säädettävä vastus korvataan trimmausvastuksella. Akseleiden pyörimisnopeus on asetettu etukäteen.

Muistio 2. Moottoreiden pyörimisnopeuden nopeaksi säätämiseksi trimmausvastukset vaihdetaan asennuslangalla, jossa on muuttuvavastusvastukset, joiden vastusarvot ovat kaaviossa.

Materiaalit ja yksityiskohdat

Tarvitset 30x30 mm:n painetun piirilevyn, joka on valmistettu toiselta puolelta folioidusta lasikuitulevystä, jonka paksuus on 1-1,5 mm. Taulukossa 2 on luettelo radiokomponenteista.

Rakennusprosessi

Kun olet ladannut artikkelin lopussa olevan arkistotiedoston, sinun on purettava se ja tulostettava se. Lämmönsiirron säätimen piirustus (termo2-tiedosto) on painettu kiiltävälle paperille ja asennuspiirustus (montag2-tiedosto) on painettu valkoiselle toimistoarkille (A4-kokoinen).

Piirilevyn piirustus on liimattu piirilevyn vastakkaiselle puolelle virtaa kuljettaviin uriin. Muotoile asennuspiirustuksiin reiät asennuskohtiin. Asennuspiirustus kiinnitetään piirilevyyn kuivaliimalla ja reikien tulee sopia. KT815-transistoria kiinnitetään. Tarkistaaksesi, sinun on kytkettävä tilapäisesti tulot 1 ja 2 asennusjohdolla.

Mikä tahansa tuloista on kytketty virtalähteen napaan (esimerkissä näkyy 9 voltin akku). Virtalähteen negatiivinen on kiinnitetty riviliittimen keskelle. On tärkeää muistaa: musta johto on "-" ja punainen johto on "+".

Moottorit on kytkettävä kahteen riviliittimeen, ja se on myös asennettava haluttu nopeus. Onnistuneen testauksen jälkeen sinun on poistettava tulojen väliaikainen kytkentä ja asennettava laite robottimalliin. Kaksikanavainen moottoriohjain on valmis!

ARKISTO sisältää työhön tarvittavat kaaviot ja piirustukset. Transistorien emitterit on merkitty punaisilla nuolilla.

DC-moottorin nopeuden säätimen kaavio

DC-moottorin nopeudensäätöpiiri toimii pulssinleveysmodulaation periaatteilla ja sitä käytetään muuttamaan 12 voltin tasavirtamoottorin nopeutta. Moottorin akselin nopeuden säätäminen pulssinleveysmodulaatiolla antaa paremman tehokkuuden kuin käyttäminen yksinkertainen muutos moottoriin syötetty vakiojännite, vaikka harkitsemme myös näitä piirejä

DC-moottorin nopeudensäätöpiiri 12 voltille

Moottori on kytketty piirissä kenttätransistoriin, jota ohjataan NE555-ajastinsirulla suoritetulla pulssinleveysmodulaatiolla, minkä vuoksi piiri osoittautui niin yksinkertaiseksi.

PWM-ohjain on toteutettu käyttämällä tavanomaista pulssigeneraattoria vakaalla multivibraattorilla, joka tuottaa pulsseja toistotaajuudella 50 Hz ja perustuu suosittuun NE555-ajastimeen. Multivibraattorista tulevat signaalit luovat bias-kentän portille kenttäefektitransistori. Positiivisen pulssin kestoa säädetään muuttuvalla resistanssilla R2. Mitä pidempi positiivisen pulssin kesto, joka saapuu kenttätransistorin portille, korkeajännite syötetään tasavirtamoottoriin. Ja päinvastoin, mitä lyhyempi pulssin kesto, sitä heikommin sähkömoottori pyörii. Tämä kaava toimii loistavasti akku 12 voltilla.

DC-moottorin nopeudensäätöpiiri 6 voltille

6 voltin moottorin nopeutta voidaan säätää välillä 5-95 %

Moottorin kierrosluvun säädin PIC-ohjaimessa

Nopeudensäätö tässä piirissä saavutetaan kohdistamalla eripituisia jännitepulsseja sähkömoottoriin. Näihin tarkoituksiin käytetään PWM-pulssinleveysmodulaattoreita. Tässä tapauksessa pulssinleveyden säätö on käytettävissä mikro-ohjain PIC. Moottorin pyörimisnopeuden säätämiseen käytetään kahta painiketta SB1 ja SB2, "Lisää" ja "Vähemmän". Voit muuttaa pyörimisnopeutta vain, kun "Käynnistä"-kytkintä painetaan. Pulssin kesto vaihtelee prosentteina jakson välillä 30 - 100 %.

PIC16F628A-mikro-ohjaimen jännitteen stabilisaattorina käytetään kolminapaista KR1158EN5V-stabilisaattoria, jolla on pieni tulo-lähtöjännitehäviö, vain noin 0,6 V. Suurin tulojännite on 30 V. Kaikki tämä mahdollistaa moottoreiden käytön, joiden jännite on 6 V - 27 V. Virtakytkimenä käytetään komposiittitransistoria KT829A, joka asennetaan mieluiten patteriin.

Laite on koottu piirilevylle, jonka mitat ovat 61 x 52 mm. Voit ladata PCB-piirustuksen ja laiteohjelmistotiedoston yllä olevasta linkistä. (Katso kansio arkistosta 027-el)