Võlli pöörlemiskiiruse sujuvaks suurendamiseks ja vähendamiseks on spetsiaalne seade - 220 V elektrimootori kiiruse regulaator. Stabiilne töö, pingekatkestusteta, pikk kasutusiga – 220, 12 ja 24 volti mootori pöörlemissageduse regulaatori kasutamise eelised.

• Kasutusala
• Seadme valimine
• IF seade
• Seadmete tüübid
  • Triac seade

Miks on vaja sagedusmuundurit?

Regulaatori ülesanne on inverteerida pinget 12, 24 volti, tagades impulsi laiuse modulatsiooni abil sujuva käivitamise ja seiskamise.

Kiiruse regulaatorid on paljude seadmete struktuuris, kuna need tagavad elektrilise juhtimise täpsuse. See võimaldab reguleerida kiirust soovitud suurusele.

Kasutusala

Alalisvoolumootori kiiruse regulaatorit kasutatakse paljudes tööstuslikes ja kodumaistes rakendustes. Näiteks:

• küttekompleks;
• seadmete ajamid;
• keevitusmasin;
• elektriahjud;
• Tolmuimejad;
• Õmblusmasinad;
• pesumasinad.

Seadme valimine

Tõhusa regulaatori valimiseks on vaja arvesse võtta seadme omadusi ja selle sihtotstarvet.

1. Vektorkontrollerid on tavalised kommutaatormootorite jaoks, kuid skalaarkontrollerid on töökindlamad.
2. Oluline valikukriteerium on võimsus. See peab vastama kasutataval seadmel lubatule. Süsteemi ohutuks tööks on parem seda ületada.
3. Pinge peab olema vastuvõetavates laiades vahemikes.
4. Regulaatori põhieesmärk on sageduse teisendamine, seega tuleb see aspekt valida vastavalt tehnilistele nõuetele.
5. Samuti peate tähelepanu pöörama kasutusajale, mõõtmetele, sisendite arvule.

IF seade

• Vahelduvvoolu mootori loomulik kontroller;
• ajam;
• lisaelemendid.

12 V mootori pöörlemissageduse regulaatori skeem on näidatud joonisel. Kiirust reguleeritakse potentsiomeetri abil. Kui sisendis võetakse vastu impulsse sagedusega 8 kHz, on toitepinge 12 volti.

Seadet saab osta spetsialiseeritud müügipunktidest või saate selle ise valmistada.

Kolmefaasilise mootori täisvõimsusel käivitamisel edastatakse vool, toimingut korratakse umbes 7 korda. Vool painutab mootori mähiseid, tekitades pika aja jooksul soojust. Konverter on inverter, mis tagab energia muundamise. Pinge siseneb regulaatorisse, kus sisendis asuva dioodi abil alaldatakse 220 volti. Seejärel filtreeritakse vool läbi 2 kondensaatori. PWM genereeritakse. Järgmisena edastatakse impulsssignaal mootori mähistelt konkreetsele sinusoidile.

Harjadeta mootorite jaoks on olemas universaalne 12V seade.

Elektriarvete säästmiseks soovitavad meie lugejad Electricity Saving Boxi. Kuumaksed on 30-50% väiksemad kui enne säästu kasutamist. See eemaldab võrgust reaktiivse komponendi, mille tulemuseks on koormuse ja selle tagajärjel voolutarbimise vähenemine. Elektriseadmed tarbivad vähem elektrit ja kulud vähenevad.

Ahel koosneb kahest osast - loogilisest ja võimsusest. Mikrokontroller asub kiibil. See skeem on tüüpiline võimsa mootori jaoks. Regulaatori ainulaadsus seisneb selle kasutamises erinevat tüüpi mootoritega. Ahelad saavad toite eraldi, võtmedraiverid vajavad 12 V voolu.

Seadmete tüübid

Triac seade

Triac-seadet kasutatakse valgustuse, kütteelementide võimsuse ja pöörlemiskiiruse reguleerimiseks.

Triacil põhinev kontrolleri ahel sisaldab minimaalselt joonisel näidatud osi, kus C1 on kondensaator, R1 on esimene takisti, R2 on teine ​​takisti.

Konverteri abil reguleeritakse võimsust avatud triaki aja muutmisega. Kui see on suletud, laetakse kondensaatorit koormuse ja takistitega. Üks takisti reguleerib voolu suurust ja teine ​​reguleerib laadimiskiirust.

Kui kondensaator saavutab maksimaalse pingeläve 12V või 24V, aktiveerub lüliti. Triac läheb avatud olekusse. Kui võrgupinge läbib nulli, lukustatakse triac ja seejärel annab kondensaator negatiivse laengu.

Elektrooniliste võtmete muundurid

Tavalised türistori regulaatorid lihtsa tööahelaga.

Türistor, töötab vahelduvvooluvõrgus.

Eraldi tüüp on vahelduvpinge stabilisaator. Stabilisaator sisaldab arvukate mähistega trafot.

24 V pingeallikale. Tööpõhimõte on kondensaatori ja lukustatud türistori laadimine ning kui kondensaator jõuab pingeni, saadab türistor koormusele voolu.

Proportsionaalse signaali protsess

Süsteemi sisendisse saabuvad signaalid moodustavad tagasisidet. Vaatame lähemalt mikroskeemi abil.

Ülaloleval pildil olev TDA 1085 kiip tagab 12 V ja 24 V mootori tagasiside juhtimise ilma võimsuse kadumiseta. Kohustuslik on tahhomeeter, mis annab mootorilt tagasisidet juhtpaneelile. Stabiliseerimisanduri signaal läheb mikrolülitusse, mis edastab jõuelementidele ülesande - lisada mootorile pinget. Kui võll on koormatud, suurendab plaat pinget ja võimsus suureneb. Võlli vabastamisel pinge väheneb. Pöörete arv on konstantne, kuid pöördemoment ei muutu. Sagedust juhitakse laias vahemikus. Selline 12, 24-voldine mootor paigaldatakse pesumasinatesse.

Oma kätega saate valmistada seadme veski, puidutreipingi, teritaja, betoonisegisti, põhulõikuri, muruniiduki, puulõhkuja ja palju muud.

Tööstuslikud regulaatorid, mis koosnevad 12, 24 V kontrolleritest, on täidetud vaiguga ja seetõttu ei saa neid parandada. Seetõttu valmistatakse 12 V seade sageli iseseisvalt. Lihtne valik U2008B kiibi abil. Kontroller kasutab praegust tagasisidet või pehmet käivitamist. Viimase kasutamisel on vajalikud elemendid C1, R4, hüppajat X1 pole vaja, aga tagasisidega, vastupidi.

Regulaatori kokkupanemisel vali õige takisti. Kuna suure takistiga võib alguses esineda tõmblusi ja väikese takistiga jääb kompensatsioon ebapiisavaks.

Tähtis! Toitekontrolleri reguleerimisel peate meeles pidama, et kõik seadme osad on ühendatud vahelduvvooluvõrku, seega tuleb järgida ettevaatusabinõusid!

Ühefaasiliste ja kolmefaasiliste 24, 12-voldiste mootorite kiirusregulaatorid on funktsionaalne ja väärtuslik seade nii igapäevaelus kui ka tööstuses.

12-voldise alalisvoolumootori kiiruse muutmiseks saab kasutada impulsi laiuse modulatsioonil põhinevat regulaatorit või lihtsalt . Võlli kiiruse reguleerimine PWM-iga annab suurema jõudluse kui lihtsalt mootorile antava alalispinge muutmine.

Mootori kiiruse regulaatori vaheplaat

Mootor on ühendatud väljatransistoriga VT1, mida juhib populaarsel NE555 taimeril põhinev PWM-multivibraator. Tänu rakendusele osutus kiiruse reguleerimise skeem üsna lihtsaks.

Nagu eelnevalt mainitud, mootori pöörete regulaator tehtud kasutades lihtsat impulssgeneraatorit, mis on genereeritud NE555 taimeriga tehtud stabiilse multivibraatori sagedusega 50 Hz. Multivibraatori väljundist saadavad signaalid nihutavad MOSFET-transistori paisu.

Positiivse impulsi kestust saab reguleerida muutuva takistiga R2. Mida suurem on MOSFET-transistori väravasse siseneva positiivse impulsi laius, seda rohkem toidetakse alalisvoolumootorile. Ja vastupidi, mida kitsam on selle laius, seda vähem võimsust edastatakse ja selle tulemusena väheneb mootori pöörlemiskiirus. See vooluahel võib töötada 12-voldise toiteallikaga.

Transistori VT1 (BUZ11) omadused:

• Transistori tüüp: MOSFET
• Polaarsus: N
• Maksimaalne võimsuse hajumine (W): 75
• Maksimaalne lubatud äravooluallika pinge (V): 50
• Maksimaalne lubatud paisuallika pinge (V): 20
• Maksimaalne lubatud pidev äravooluvool (A): 30

Lihtsatele mehhanismidele on mugav paigaldada analoogvoolu regulaatorid. Näiteks võivad need muuta mootori võlli pöörlemiskiirust. Tehnilisest küljest on sellise regulaatori rakendamine lihtne (peate installima ühe transistori). Sobib mootorite sõltumatute kiiruste reguleerimiseks robootikas ja toiteallikates. Levinumad regulaatoritüübid on ühe- ja kahekanalilised.

Video nr 1.Ühe kanaliga regulaator töötab. Muudab muutuva takisti nuppu keerates mootori võlli pöörlemiskiirust.

Video nr 2. Mootori võlli pöörlemiskiiruse suurendamine ühe kanaliga regulaatori kasutamisel. Pöörete arvu suurenemine muutuva takisti nupu pööramisel minimaalselt maksimaalsele väärtusele.

Video nr 3. Töökorras kahe kanaliga regulaator. Mootori võllide väändekiiruse iseseisev seadistamine trimmitakistite alusel.

Video nr 4. Pinget regulaatori väljundis mõõdeti digitaalse multimeetriga. Saadud väärtus võrdub aku pingega, millest on lahutatud 0,6 volti (erinevus tekib transistori ristmiku pingelanguse tõttu). 9,55-voldise aku kasutamisel registreeritakse pinge muutus 0-8,9 volti.

Funktsioonid ja peamised omadused

Ühe kanaliga (foto 1) ja kahe kanaliga (foto 2) regulaatorite koormusvool ei ületa 1,5 A. Seetõttu asendatakse kandevõime suurendamiseks transistor KT815A KT972A-ga. Nende transistoride kontaktide numeratsioon on sama (e-k-b). Kuid KT972A mudel töötab kuni 4A vooluga.

Ühe kanaliga mootori kontroller

Seade juhib ühte mootorit, mille toiteallikaks on pinge vahemikus 2–12 volti.

1. Seadme disain

Regulaatori peamised disainielemendid on näidatud fotol. 3. Seade koosneb viiest komponendist: kahest muutuva takistusega takistist takistusega 10 kOhm (nr 1) ja 1 kOhm (nr 2), transistori mudelist KT815A (nr 3), paarist kaheosalisest kruvist. klemmliistud väljundiks mootori ühendamiseks (nr 4) ja sisendiks aku ühendamiseks (nr 5).

Märkus 1. Kruviklemmliistude paigaldamine ei ole vajalik. Peenikese keerdunud kinnitusjuhtme abil saate mootori ja toiteallika otse ühendada.

1. Toimimispõhimõte

Mootori kontrolleri tööprotseduuri on kirjeldatud elektriskeemil (joonis 1). Võttes arvesse polaarsust, antakse XT1 pistikule konstantne pinge. Lambipirn või mootor on ühendatud XT2 pistikuga. Sisendis lülitatakse sisse muutuv takisti R1; selle nupu pööramine muudab keskmise väljundi potentsiaali, mitte aku miinust. Voolupiiraja R2 kaudu on keskmine väljund ühendatud transistori VT1 baasklemmiga. Sellisel juhul lülitatakse transistor sisse tavalise vooluahela järgi. Positiivne potentsiaal baasväljundis suureneb, kui keskmine väljund liigub muutuva takisti nupu sujuvast pöörlemisest ülespoole. Vool suureneb, mis on tingitud transistori VT1 kollektor-emitteri ristmiku takistuse vähenemisest. Potentsiaal väheneb, kui olukord on vastupidine.

Elektriskeem

1. Materjalid ja detailid

Vajalik on trükkplaat mõõtmetega 20x30 mm, mis on valmistatud ühelt poolt fooliumiga klaaskiudlehest (lubatav paksus 1-1,5 mm). Tabelis 1 on raadiokomponentide loend.

Märkus 2. Seadme jaoks vajalik muutuvtakisti võib olla mis tahes tootmist, oluline on jälgida selle voolutakistuse väärtusi, mis on toodud tabelis 1.

Märkus 3. Voolude reguleerimiseks üle 1,5A asendatakse KT815G transistor võimsama KT972A-ga (maksimaalse vooluga 4A). Sel juhul ei pea trükkplaadi kujundust muutma, kuna mõlema transistori kontaktide jaotus on identne.

1. Ehitamise protsess

Edasiseks tööks peate alla laadima artikli lõpus asuva arhiivifaili, lahti pakkima ja printima. Regulaatori joonis (fail) trükitakse läikivale paberile ja paigaldusjoonis (fail) valgele kontorilehele (A4 formaadis).

Järgmiseks liimitakse trükkplaadi joonis (fotol nr 1) trükkplaadi vastasküljel olevatele voolu juhtivatele rööbastele (fotol nr 2). Paigaldusjoonisel on vaja paigalduskohtadesse teha augud (nr 3 fotol 14). Paigaldusjoonis kinnitatakse kuivliimiga trükkplaadile ja augud peavad klappima. Fotol 5 on näidatud transistori KT815 pinout.

Klemmiplokkide-pistikute sisend ja väljund on tähistatud valgega. Klemmliistuga ühendatakse klambriga pingeallikas. Täielikult kokkupandud ühe kanaliga regulaator on näidatud fotol. Toiteallikas (9 V aku) ühendatakse kokkupaneku viimases etapis. Nüüd saate mootori abil reguleerida võlli pöörlemiskiirust, selleks peate sujuvalt keerama muutuva takisti reguleerimisnuppu.

Seadme testimiseks tuleb arhiivist printida kettajoonis. Järgmiseks peate selle joonise (nr 1) kleepima paksule ja õhukesele papppaberile (nr 2). Seejärel lõigatakse kääridega ketas välja (nr 3).

Saadud toorik pööratakse ümber (nr 1) ja keskele kinnitatakse musta elektrilindi ruut (nr 2), et mootori võlli pind kettaga paremini nakkuks. Peate tegema augu (nr 3), nagu pildil näidatud. Seejärel paigaldatakse ketas mootori võllile ja katsetamine võib alata. Ühe kanaliga mootorikontroller on valmis!

Kahe kanaliga mootori kontroller

Kasutatakse kahe mootoripaari üheaegseks iseseisvaks juhtimiseks. Toide saadakse pingest vahemikus 2 kuni 12 volti. Koormusvool on hinnatud kuni 1,5A kanali kohta.

1. Seadme disain

Disaini põhikomponendid on näidatud fotol.10 ja nende hulka kuuluvad: kaks trimmitakistit 2. kanali (nr 1) ja 1. kanali (nr 2) reguleerimiseks, kolm kaheosalist kruviklemmliist väljundiks 2. mootor (nr 3), väljundiks 1. mootorile (nr 4) ja sisendiks (nr 5).

Märkus:1 Kruviklemmliistude paigaldamine on valikuline. Peenikese keerdunud kinnitusjuhtme abil saate mootori ja toiteallika otse ühendada.

1. Toimimispõhimõte

Kahe kanaliga regulaatori vooluahel on identne ühe kanaliga regulaatori elektriahelaga. Koosneb kahest osast (joon. 2). Peamine erinevus: muutuva takistuse takisti asendatakse trimmitakistiga. Võllide pöörlemiskiirus on eelnevalt seadistatud.

Märkus.2. Mootorite pöörlemiskiiruse kiireks reguleerimiseks asendatakse trimmitakistid muutuva takistusega takistitega kinnitusjuhtme abil, mille takistusväärtused on diagrammil näidatud.

1. Materjalid ja detailid

Teil on vaja trükkplaati mõõtmetega 30x30 mm, mis on valmistatud ühelt poolt fooliumiga klaaskiudlehest paksusega 1-1,5 mm. Tabelis 2 on raadiokomponentide loend.

1. Ehitamise protsess

Pärast artikli lõpus asuva arhiivifaili allalaadimist peate selle lahti pakkima ja printima. Termoülekande regulaatori joonis (termo2 fail) trükitakse läikivale paberile ja paigaldusjoonis (montag2 fail) valgele kontorilehele (A4 formaadis).

Trükkplaadi joonis on liimitud trükkplaadi vastasküljel olevate voolu juhtivate radade külge. Paigaldusjoonisel moodustage kinnituskohtadesse augud. Paigaldusjoonis kinnitatakse kuivliimiga trükkplaadile ja augud peavad klappima. KT815 transistor kinnitatakse. Kontrollimiseks peate ajutiselt ühendama sisendid 1 ja 2 kinnitusjuhtmega.

Kõik sisendid on ühendatud toiteallika poolusega (näites on näidatud 9-voldine aku). Toiteallika miinus on kinnitatud klemmiploki keskele. Oluline on meeles pidada: must juhe on “-” ja punane juhe “+”.

Mootorid peavad olema ühendatud kahe klemmiplokiga ning seadistada ka soovitud kiirus. Pärast edukat testimist peate eemaldama sisendite ajutise ühenduse ja installima seadme roboti mudelile. Kahe kanaliga mootorikontroller on valmis!

Esitatakse tööks vajalikud skeemid ja joonised. Transistoride emitterid on tähistatud punaste nooltega.

Seda isetegemise vooluringi saab kasutada kuni 5A voolutugevusega 12V alalisvoolumootori kiirusregulaatorina või kuni 50W 12V halogeen- ja LED-lampide dimmerina. Juhtimine toimub impulsi laiuse modulatsiooni (PWM) abil impulsi kordussagedusega umbes 200 Hz. Loomulikult saab sagedust vajadusel muuta, valides maksimaalse stabiilsuse ja efektiivsuse.

Enamik neist konstruktsioonidest on kokku pandud palju kõrgema hinnaga. Siin tutvustame täiustatud versiooni, mis kasutab 7555 taimerit, bipolaarset transistori draiverit ja võimsat MOSFET-i. See disain tagab parema kiiruse kontrolli ja töötab laias koormusvahemikus. See on tõepoolest väga tõhus skeem ja selle osade maksumus isemonteerimiseks ostes on üsna madal.

Ahel kasutab 7555 taimerit, et luua muutuva impulsi laius umbes 200 Hz. See juhib transistori Q3 (transistoride Q1 - Q2 kaudu), mis juhib elektrimootori või lambipirnide kiirust.

Sellel 12 V toiteallikal on palju rakendusi: elektrimootorid, ventilaatorid või lambid. Seda saab kasutada autodes, paatides ja elektrisõidukites, raudteemudelites ja nii edasi.

Siia saab turvaliselt ühendada ka 12 V LED-lampe, näiteks LED-ribasid. Kõik teavad, et LED-pirnid on palju tõhusamad kui halogeen- või hõõglambid ja kestavad palju kauem. Ja vajadusel toite PWM-kontrolleri pingega 24 volti või rohkem, kuna puhverastmega mikrolülitusel endal on võimsuse stabilisaator.