Egyfázisú kommutátoros villanymotorokhoz kiváló minőségű és megbízható fordulatszám-szabályozó a közös alkatrészek felhasználásával szó szerint 1 este alatt elkészíthető. Ez az áramkör beépített túlterhelés-érzékelő modullal rendelkezik, biztosítja a vezérelt motor lágy indítását és a motor forgási sebességének stabilizátorát. Ez az egység 220 és 110 voltos feszültséggel is működik.

Szabályozó műszaki paraméterei

• Tápfeszültség: 230 V AC
• Szabályozási tartomány: 5…99%
• terhelési feszültség: 230 V / 12 A (2,5 kW radiátorral)
• maximális teljesítmény radiátor nélkül 300 W
• alacsony zajszint
• sebesség stabilizálás
• lágy indítás
• tábla méretei: 50×60 mm

Sematikus ábrája

Motorszabályzó sémája triakon és U2008-on

A vezérlőrendszer modul áramköre egy PWM impulzusgenerátoron és egy motorvezérlő triac-on alapul - az ilyen eszközök klasszikus áramköri kialakítása. A D1 és R1 elemek biztosítják, hogy a tápfeszültség olyan értékre korlátozódjon, amely biztonságos a generátor mikroáramkörének táplálására. A C1 kondenzátor felelős a tápfeszültség szűréséért. Az R3, R5 és P1 elemek szabályozható feszültségosztó, amely a terhelésre szolgáltatott teljesítmény beállítására szolgál. Az R2 ellenállás használatának köszönhetően, amely közvetlenül az m/s fázis bemeneti áramkörében van, a belső egységek szinkronizálva vannak a VT139 triac-kal.

Nyomtatott áramkör

A következő ábra az elemek elrendezését mutatja nyomtatott áramkör. A telepítés és az üzembe helyezés során ügyelni kell a biztonságos működési feltételek biztosítására - a szabályozót 220 V-os hálózat táplálja, elemei közvetlenül a fázishoz csatlakoznak.

A szabályozó teljesítményének növelése

A tesztváltozatban egy BT138/800-as, maximum 12 A áramerősségű triac került felhasználásra, amely 2 kW-nál nagyobb terhelés szabályozását teszi lehetővé. Ha még nagyobb terhelési áramokat kell szabályoznia, javasoljuk, hogy a tirisztort a táblán kívül helyezze el egy nagy radiátorra. Emlékezni kell még kb a helyes választás meghozatala biztosíték BIZTOSÍTÉK a terheléstől függően.

Az áramkör segítségével az elektromos motorok fordulatszámának szabályozása mellett a lámpák fényerejét is változtatás nélkül állíthatja be.

Nem minden modern fúró vagy köszörű van felszerelve gyári fordulatszám-szabályozóval, és leggyakrabban fordulatszám-szabályozást egyáltalán nem biztosítanak. Azonban mind a sarokcsiszolók, mind a fúrók kommutátoros motorokra épülnek, ami lehetővé teszi, hogy minden tulajdonosa, még ha ismeri is a forrasztópákát, saját maga készítse el fordulatszám-szabályozóját a rendelkezésre álló hazai vagy import elektronikai alkatrészekből.

Ebben a cikkben megvizsgáljuk az elektromos kéziszerszámok legegyszerűbb motorfordulatszám-szabályozójának diagramját és működési elvét, és az egyetlen feltétel az, hogy a motornak kommutátorosnak kell lennie - jellegzetes lamellákkal a rotoron és a keféken (amelyek néha szikrát okoznak). ).

A fenti diagram minimális alkatrészt tartalmaz, és legfeljebb 1,8 kW teljesítményű elektromos szerszámokhoz, fúróhoz vagy köszörűhöz alkalmas. Hasonló áramkört használnak az automatikus sebességváltók sebességének beállítására. mosógépek, amelyek kommutátoros nagy sebességű motorokat tartalmaznak, valamint az izzólámpákhoz való dimmerekben. Az ilyen áramkörök elvileg lehetővé teszik a forrasztópáka hegyének fűtési hőmérsékletének szabályozását, hősugárzó fűtőelemek alapján stb.

A következő elektronikus alkatrészekre lesz szükség:

R1 állandó ellenállás - 6,8 kOhm, 5 W.

Változó ellenállás R2 - 2,2 kOhm, 2 W.

R3 állandó ellenállás - 51 Ohm, 0,125 W.

Filmkondenzátor C1 - 2 µF 400 V.

C2 filmkondenzátor - 0,047 uF 400 volt.

VD1 és VD2 diódák - 400 V feszültségig, 1 A áramerősségig.

VT1 tirisztor - a szükséges áramhoz, legalább 400 voltos fordított feszültséghez.

Az áramkör tirisztoron alapul. A tirisztor egy félvezető elem, három kivezetéssel: anóddal, katóddal és vezérlőelektródával. Miután a tirisztor vezérlőelektródájára egy rövid pozitív polaritású impulzust adunk, a tirisztor diódává változik, és addig kezd áramot vezetni, amíg ez az áram az áramkörében meg nem szakad vagy irányt nem változtat.

Miután az áram leáll, vagy iránya megváltozik, a tirisztor zár, és leállítja az áramvezetést mindaddig, amíg a következő rövid impulzus nem kerül a vezérlőelektródára. Nos, mivel a feszültség az háztartási hálózat váltakozó szinuszos, akkor a hálózati szinusz minden periódusa a tirisztor (ennek az áramkörnek a részeként) szigorúan a beállított pillanattól kezdve fog működni (a beállított fázisban), és minél kevesebb ideig van nyitva a tirisztor az egyes periódusokban, annál kisebb a sebesség Ennek megfelelően minél hosszabb ideig van nyitva a tirisztor, annál nagyobb lesz a fordulatszám.

Amint látja, az elv egyszerű. De ha egy kommutátormotoros elektromos kéziszerszámra alkalmazzuk, az áramkör okosabban működik, erről majd később lesz szó.

Tehát a hálózat itt párhuzamosan tartalmaz: egy mérővezérlő áramkört és egy tápáramkört. A mérőáramkör R1 és R2 állandó és változó ellenállásokból, C1 kondenzátorból és VD1 diódából áll. Mire való ez a lánc? Ez egy feszültségosztó. Az osztó feszültsége, és ami fontos, a motor forgórészének hátsó EMF-je ellenfázisban összeadódik, és impulzust alkotva nyitja a tirisztort. Ha a terhelés állandó, akkor a tirisztor nyitott ideje állandó, ezért a fordulatszám stabil és állandó.

Amint megnő a szerszám és így a motor terhelése, a vissza-EMF értéke csökken, mivel a fordulatszám csökken, ami azt jelenti, hogy a tirisztor vezérlőelektródájának jele nő, és a nyitás kisebb késleltetéssel történik. , vagyis nő a motorhoz juttatott teljesítmény, növelve a leesett fordulatszámot . Így a fordulatszám terhelés alatt is állandó marad.

A hátsó-EMF és az ellenállásosztó jeleinek együttes hatása következtében a terhelés nem befolyásolja nagymértékben a sebességet, de szabályozó nélkül ez a hatás jelentős lenne. Így ezzel az áramkörrel stabil fordulatszám-szabályozás érhető el a hálózati szinusz minden pozitív félciklusában. Közepes és alacsony fordulatszámon ez a hatás kifejezettebb.

Azonban növekvő sebességgel, azaz növekvő feszültséggel eltávolítjuk a változtatható ellenállás R2, az állandó fordulatszám fenntartásának stabilitása csökken.

Ebben az esetben jobb a tirisztorral párhuzamos SA1 söntgombot biztosítani. A VD1 és VD2 diódák funkciója a szabályozó félhullámú működésének biztosítása, mivel az osztó és a forgórész feszültségeit csak a motoron keresztüli áram hiányában hasonlítják össze.

A C1 kondenzátor kis fordulatszámon kiterjeszti a szabályozási zónát, a C2 kondenzátor pedig csökkenti a kefe szikrázása okozta interferencia érzékenységét. A tirisztornak nagyon érzékenynek kell lennie, hogy 100 μA-nál kisebb áram ki tudja nyitni.

A motor fordulatszám-szabályozója a sima gyorsításhoz és fékezéshez szükséges. Az ilyen eszközök széles körben elterjedtek a modern iparban. Ezeknek köszönhetően mérik a szállítószalag mozgási sebességét, különféle eszközök, valamint amikor a ventilátor forog. A 12 voltos teljesítményű motorokat teljes vezérlőrendszerekben és autókban használják.

Rendszertervezés

Kommutátor motor típusa főként egy rotorból, egy állórészből, valamint kefékből és egy tachogenerátorból áll.

1. A forgórész a forgás része, az állórész egy külső típusú mágnes.
2. A grafitból készült kefék képezik a csúszóérintkező fő részét, amelyen keresztül a forgó armatúra feszültséget kap.
3. A tachogenerátor egy olyan eszköz, amely figyeli az eszköz forgási jellemzőit. Ha megsérti a forgási folyamat szabályszerűségét, akkor beállítja a motorba belépő feszültségszintet, ezáltal egyenletesebbé és lassabbá teszi.
4. Állórész. Egy ilyen rész nem egy mágnest, hanem például két pólust tartalmazhat. Ugyanakkor a statikus mágnesek helyett elektromágnesek tekercsei lesznek. Egy ilyen eszköz egyenáramról és váltakozó áramról egyaránt képes munkát végezni.

A kommutátormotor fordulatszám-szabályozójának vázlata

A 220 V-os és 380 V-os villanymotorokhoz speciális frekvenciaváltókat használnak fordulatszám-szabályozók formájában . Az ilyen eszközök csúcstechnológiásnak minősülnek, segítik az áramjellemzők (jelforma, frekvencia) alapvető átalakítását. Fel vannak szerelve erős félvezető tranzisztorok, valamint egy impulzusszélesség-modulátor. Az eszköz teljes működési folyamata egy speciális egység vezérlésén keresztül történik egy mikrokontrolleren. A fordulatszám változása a motor forgórészének forgásában meglehetősen lassan megy végbe.

Ez az oka annak, hogy frekvenciaváltókat használnak a terhelt eszközökben. Minél lassabb a gyorsulási folyamat, annál kisebb terhelés nehezedik a sebességváltóra, valamint a szállítószalagra. Minden frekvenciagenerátorban többféle védelem található: terhelés, áram, feszültség és egyéb mutatók szerint.

Néhány modell frekvenciaváltók Egyfázisú feszültségről táplálják az áramot (ez eléri a 220 voltot), és háromfázisú feszültséget hoznak létre. Ez segít az aszinkron motor otthoni csatlakoztatásában speciális használat nélkül összetett áramkörökés tervez. Ebben az esetben a fogyasztó nem veszíti el az áramellátást, amikor ilyen eszközzel dolgozik.

Miért használjunk ilyen készülék-szabályozót?

Ha már a szabályozó motorokról beszélünk, akkor a szükséges forradalmak a következők:

Az elektromos motorok frekvenciaváltóinak létrehozásához használt áramköröket széles körben használják a legtöbb háztartási készülékben. Ilyen rendszer található a vezeték nélküli tápegységekben, hegesztőgépek, telefontöltők, személyi számítógépek és laptopok tápegységei, feszültségstabilizátorok, lámpagyújtó egységek modern monitorok háttérvilágításához, valamint LCD TV-k.

220V-os villanymotor fordulatszám szabályozó

Teljesen magad is elkészítheted, de ehhez minden lehetségest tanulmányoznia kell műszaki jellemzők eszköz. Kivitel szerint többféle fő alkatrész különböztethető meg. Ugyanis:

1. Maga az elektromos motor.
2. Mikrokontroller vezérlőrendszer az átalakító egységhez.
3. Meghajtó és mechanikus alkatrészek, amelyek a rendszer működéséhez kapcsolódnak.

Közvetlenül a készülék indítása előtt, miután egy bizonyos feszültséget a tekercsekre kapcsoltunk, a motor forgatásának folyamata maximális teljesítménnyel kezdődik. Ez a funkció különbözteti meg az aszinkron eszközöket a többi típustól. Minden máson felül az eszközt mozgásba hozó mechanizmusok terhelése is hozzáadódik. Végül a készülék működésének kezdeti szakaszában a teljesítmény, valamint az áramfelvétel csak a maximális szintre nő.

Ekkor megy végbe a legnagyobb mennyiségű hő felszabadulásának folyamata. Túlmelegedés lép fel a tekercsekben, valamint a vezetékekben. Részleges átalakítás használata segít megelőzni ezt. Ha lágyindítást szerel fel, akkor a maximális fordulatszám jelzésére (amely szintén beállítható berendezéssel, és nem lehet 1500 ford./perc, hanem csak 1000), a motor nem a működés első pillanatában kezd gyorsulni, hanem a sebesség felett. következő 10 másodpercben (ugyanakkor minden másodpercben a készülék 100-150 fordulatot tesz). Ekkor az összes mechanizmus és vezeték terhelése többször csökkenni kezd.

Hogyan készítsünk szabályozót saját kezűleg

Teljesen függetlenül létrehozhat egy körülbelül 12 V-os villanymotor fordulatszám-szabályozót. Ehhez használja egyszerre több pozíciót váltani, valamint egy speciális huzalos ellenállás. Ez utóbbi segítségével változik a tápfeszültség szintje (és egyben a forgási sebesség jelzője). Ugyanezek a rendszerek használhatók aszinkron mozgások végrehajtására is, de ezek kevésbé lesznek hatékonyak.

Sok évvel ezelőtt a mechanikus szabályozókat széles körben használták - fogaskerekes hajtások vagy variátoraik alapján készültek. De az ilyen eszközöket nem tartották túl megbízhatónak. Az elektronikus eszközök többször is jobban mutatták magukat, mivel nem voltak olyan nagyok, és lehetővé tették a hajtás finomabb beállítását.

A villanymotor forgásszabályzójának elkészítéséhez érdemes egyszerre több eszközt használni, melyeket bármelyik vaskereskedésben megvásárolhatunk, vagy a régi leltári eszközökből eltávolíthatunk. A beállítási folyamat befejezéséhez be kell kapcsolnia speciális változó ellenállású áramkör. Segítségével megtörténik az ellenállásba belépő jel amplitúdójának megváltoztatásának folyamata.

Irányítási rendszer bevezetése

A legegyszerűbb berendezések teljesítményének jelentős javítása érdekében érdemes a mikrokontroller vezérlést a motor fordulatszám-szabályozó áramkörébe csatlakoztatni. Ehhez olyan processzort kell választani, amely megfelelő számú bemenettel és kimenettel rendelkezik: érzékelők, gombok és speciális elektronikus kulcsok csatlakoztatásához.

A kísérletek elvégzéséhez használnia kell speciális mikrokontroller AtMega 128 a legkönnyebben használható és széles körben használt vezérlő. Ingyenes használat során számos sémát találhat a használatával. Annak érdekében, hogy az eszköz megfelelően működjön, be kell írni egy bizonyos műveleti algoritmust - bizonyos mozgásokra adott válaszokat. Például, ha a hőmérséklet eléri a 60 Celsius-fokot (a mérést a készülék grafikonján jelöljük), automatikus kikapcsolás készülék működése.

Működési beállítás

Most érdemes beszélni arról, hogyan állíthatja be a sebességet egy kefés motorban. Tekintettel arra, hogy a motor teljes forgási sebessége közvetlenül függhet a betáplált feszültségszint nagyságától, abszolút minden vezérlőrendszer, amely ilyen funkciót képes ellátni, alkalmas erre.

Érdemes többféle készüléket felsorolni:

1. Laboratóriumi autotranszformátorok (LATR).
2. Gyári vezérlőtáblák, amelyeket háztartási eszközökben használnak (akár a porszívókban és keverőkben használtakat is elviheti).
3. Az elektromos kéziszerszámok tervezésénél használt gombok.
4. Háztartási típusú szabályozók, amelyek speciális sima működéssel vannak felszerelve.

De ugyanakkor minden ilyen módszernek van egy bizonyos hibája. A sebességcsökkentés folyamatával együtt a motor teljes teljesítménye is csökken. Néha úgy is megállítható, hogy egyszerűen megérinti a kezével. Egyes esetekben ez teljesen normális lehet, de legtöbbször komoly problémának számít.

A legelfogadhatóbb lehetőség a sebesség beállításának funkciója lenne tachogenerátor alkalmazások.

Leggyakrabban gyárilag telepítik. Amikor a motorok forgási sebessége a motorban lévő triákon keresztül eltér, a már beállított tápegység továbbításra kerül, a kívánt fordulatszámmal együtt. Ha maga a motor forgásának vezérlése be van építve egy ilyen tartályba, akkor a teljesítmény nem vész el.

Hogy néz ki ez a dizájnban? Leginkább a forgási folyamat reosztátos vezérlése, amely egy félvezető felhasználása alapján jön létre.

Az első esetben majd megbeszéljük változó ellenállás mechanikus beállítási eljárás segítségével. Sorosan lesz csatlakoztatva a kommutátor motorjához. A hátrány ebben az esetben a további hőkibocsátás és a teljes akkumulátor erőforrásának további pazarlása. Egy ilyen beállítás során a motor forgásakor általános teljesítményvesztés lép fel. Ezt tartják a leggazdaságosabb lehetőségnek. A fenti okok miatt nem használják meglehetősen erős motorokhoz.

A második esetben A félvezetők használata során a motor vezérlésének folyamata bizonyos számú impulzus alkalmazásával történik. Az áramkör képes megváltoztatni az ilyen impulzusok időtartamát, ami viszont megváltoztatja a motor teljes forgási sebességét teljesítményvesztés nélkül.

Ha nem szeretne saját maga gyártani berendezést, hanem teljesen használatra kész készüléket szeretne vásárolni, akkor különös figyelmet kell fordítania a főbb paraméterekre és jellemzőkre, mint például a teljesítmény, az eszközvezérlő rendszer típusa, a készülék feszültsége. , frekvencia és üzemi feszültség . A legjobb lenne kiszámolni a teljes mechanizmus általános jellemzőit, amiben érdemes általános motorfeszültség-szabályozót használni. Érdemes megjegyezni, hogy össze kell hasonlítani a frekvenciaváltó paramétereit.

65 dörzsölés.

Leírás:

Szabályozza a kommutátor motor fordulatszámát (kefés motor) teljesítményvesztés nélkül, terheléstől függetlenül. Ez a modul lehetővé teszi a fordulatszám szabályozását 0 és 20 000 ford./perc között. (vagy a gyártó által megadott maximum), az elektromos motor tengelyére ható erőnyomaték megtartása mellett. A lapon van egy táp biztosíték és minden szükséges kivezetés a 220V-os hálózat, egy motor és egy fordulatszámmérő csatlakoztatásához. A szabályozó széles körű alkalmazást talált az automata mosógépek motorjaihoz.

További részletek:

A modul egy kisméretű tábla, amely tartalmazza a bekötéshez szükséges összes elemet, és mikroáramkörre épül TDA1085c. Szükséges feltétel a csatlakozáshoz fordulatszámmérő (tachogenerátor) jelenléte, amely lehetővé teszi, hogy visszajelzést adjon a villanymotorról a mikroáramkörre. Amikor a motort terhelik, a fordulatszám csökkenni kezd, amit a fordulatszámmérő érzékel, amely utasítja a mikroáramkört, hogy növelje a feszültséget, és fordítva, amikor a terhelés gyengül, a motor feszültsége csökken. Így ez a kialakítás lehetővé teszi állandó teljesítmény fenntartása kommutátor motor, ha a rotor fordulatszáma megváltozik.

A A modul jól illeszkedik az automata mosógép villanymotorjához. Két eszköz kombinációjával könnyedén megteheti saját maga: Esztergapad famegmunkálás, Marógép, Mézelszívó, Fűnyíró, Fazekaskorong, Fahasító, Smirgli, Fúrógép, Adagoló vágó és egyéb eszközök, ahol a mechanizmusok forgatása szükséges.

Lehetőség van kondenzátoros tápellátásra:

Ennek a táblának a költsége 55.00 BYN.

Kapcsolat

A kommutátor motorjának a vezérlőkártyához történő csatlakoztatásához szükségesIsmerje meg a vezetékek kivezetését. A szabványos kommutátormotor 3 érintkezőcsoporttal rendelkezik: fordulatszámmérő, kefék és állórész tekercselés. Ritkán előfordulhat a hővédő érintkezők 4. csoportja is (a vezetékek általában fehérek).

Fordulatszámmérő: a motor hátulján található, kimenő vezetékekkel (kisebb keresztmetszetű, mint a többinél). A vezetékek multiméterrel szondázhatók, és enyhe ellenállásuk lehet.

Ecsetek: a vezetékek kommunikálnak egymással és a motor kommutátorral.

Kanyargó: A vezetékeknek 2 vagy 3 kivezetése van (középponttal). A vezetékek kommunikálnak egymással.

Ha a kommutátormotort 220 V-os hálózathoz csatlakoztatja:

A kefe és a tekercsvezetékek egyik végét rövidre zárjuk (vagy jumpert helyezünk a sorkapocsba), a vezetékek másik végét 220 V-os hálózatra csatlakoztatjuk. A motor forgásiránya attól függ, hogy melyik tekercsvezeték csatlakozik a 220 V-os hálózathoz. Ha meg kell változtatnia a motor mozgási irányát, helyezzen áthidalót egy másik pár tekercskefe vezetékre.

Ha kefés motort csatlakoztat a fordulatszám-szabályozó kártyához:

Csatlakoztatjuk azokat a vezetékeket, amelyekkel a motort a 220 V-os hálózathoz csatlakoztatták a terminálhoz " M". a terminálhoz" Taho" csatlakoztassa a fordulatszámmérőt. A terminálhoz "L N" csatlakozni hálózati tápellátás 220 volt. A polaritás nem számít.

A készlet tartalmaz egy kapcsolót (terminál S.A.). Ha nincs szükség kapcsolóra, szereljen be egy jumpert.

Beállítások

A tábla háromféle beállítást kínál:

A sebesség simaságának beállítása;

A fordulatszámmérő beállítása;

A fordulatszám szabályozási tartomány beállítása.

A működési megbízhatóság és a helyes beállítás érdekében ajánlatos a beállítást a következő sorrendben elvégezni:

1) Na sebesség simaságának beállítása R1, amely a kommutátormotor egyenletes gyorsulásáért felelős.

2) A fordulatszámmérő beállítása vágóellenállás hajtja végre R3, amely lehetővé teszi a rángatózás és a rángatózás kiküszöbölését a motor működése során a forgási sebesség beállításakor.

3) A fordulatszám szabályozási tartomány beállítása vágóellenállás hajtja végre R2. A beállítás lehetővé teszi a kommutátormotor minimális fordulatszámának korlátozását vagy növelését, még akkor is, ha a potenciométert a minimumra van állítva.

Fordított csatlakozás

A fordított kapcsoló csatlakoztatásához el kell távolítania a motor jumperét (tekercs és kefék). A kapcsoló vezetékeit három pár vezeték választja el egymástól, amelyek közül az egyik ónozott végű. Az ónozott végű pár az M csatlakozóhoz csatlakozik. A maradék két pár a tekercshez és a kefékhez csatlakozik. Nem számít, hogy melyik pár csatlakozik a tekercshez vagy a kefékhez. A csatlakozás polaritása nem számít.

A motor fordulatszám-érzékelőjéhez csatlakoztatható vezetékpár zöld vagy fekete.

A fordított kapcsolót nem tartalmazza a tábla alapcsomagja, külön kell megvásárolni.

A hátlap táblához való csatlakoztatásának sémája:

A táblát testre szabjuk és eladás előtt teszteljük!

Műszaki adatok

A szállítás tartalma

Teljesítményszabályozó kártya TDA1085-höz - 1 db.

Potenciométer gombbal - 1 db.

Kapcsoló - 1 db.

Csomagolás használati utasítással - 1 db.

Kiegészítő felszerelés

Vezetékkészlet sorkapcsokkal - 5 db. +4 dörzsölje.

Irányváltó kapcsoló vezetékekkel a sorkapcsokon - 1 szett. +8 RUR

A tábla beszerelése a házba az összes kapcsolóval és vezetékkel (csak a motorhoz csatlakoztassa) +35 dörzsölje.

Előnyök:

1. A transzformátor áramköre biztonságos és megbízható működést biztosít.
2. Eladás előtt minden táblát konfigurálnak és működés közben tesztelnek.
3. A tábla kompakt mérete lehetővé teszi, hogy minden esetben felszerelhető legyen.
4. A rádióelemek minőségi beépítése.
5. A gyárilag készült maszkkal ellátott tábla védelmet nyújt a por és a korrózió ellen.

Töltse le a sebességszabályozó leírását a chipen TDA1085CG

1. oldal, 2. oldal

Címkék: kollektor motor fordulatszám szabályozó 220v - 12v, barkács áramkör TDA1085 chipen vásárlás Minszk, motor fordulatszám szabályozó teljesítmény fenntartással automata mosógépből, kollektor motor szabályzó mézszívóhoz, barkács fúrás ill. marógép, barkácsoló mézporszívó, fordulatszám szabályzós mosógép motor

A kommutátormotorok gyakran megtalálhatók háztartási elektromos készülékekben és elektromos szerszámokban: mosógépben, darálóban, fúrógépben, porszívóban stb. Ami egyáltalán nem meglepő, mert a kommutátormotorok lehetővé teszik a nagy fordulatszám és a nagy nyomaték elérését (beleértve a nagy indítást is). nyomaték) – ez az, amire a legtöbb elektromos szerszámhoz szüksége van.

Ebben az esetben a kommutátormotorok egyenárammal (különösen egyenirányított árammal) és váltakozó árammal is táplálhatók a háztartási hálózatból. A kommutátormotor forgórész-fordulatszámának szabályozásához fordulatszám-szabályozókat használnak, amelyeket ebben a cikkben tárgyalunk.

Először is emlékezzünk a kommutátormotor felépítésére és működési elvére. A kommutátormotor szükségszerűen tartalmazza a következő részeket: forgórész, állórész és kefe-kollektor kapcsolóegység. Amikor az állórészt és a forgórészt áram alá helyezik, mágneses mezőik kölcsönhatásba lépnek, és végül a forgórész forogni kezd.

A forgórész áramellátását a kommutátorhoz (a kommutátor lamellákhoz) szorosan illeszkedő grafitkefék biztosítják. A forgórész forgásirányának megváltoztatásához meg kell változtatni a feszültség fázisát az állórészen vagy a forgórészen.

A forgórész és az állórész tekercselése különböző forrásokból táplálható, illetve egymással párhuzamosan vagy sorba köthető. Így különböznek a párhuzamos és soros gerjesztésű kommutátormotorok. A soros gerjesztésű kommutátormotorok a legtöbb háztartási elektromos készülékben megtalálhatók, mivel az ilyen beépítés lehetővé teszi a túlterhelésnek ellenálló motor előállítását.

A fordulatszám-szabályozókról szólva mindenekelőtt a legegyszerűbb tirisztoros (triac) áramkörre fogunk összpontosítani (lásd alább). Ezt a megoldást porszívókban, mosógépekben, darálókban használják, és nagy megbízhatóságot mutat, ha váltakozó áramú áramkörökben működik (különösen háztartási hálózatról).

Művek ezt a sémát egészen egyszerű: minden időszakban hálózati feszültség egy ellenálláson keresztül töltődik a főkapcsoló vezérlőelektródájához (triac) csatlakoztatott dinisztor kioldó feszültségére, majd kinyílik és áramot ad át a terhelésnek (a kommutátormotornak).

A triac nyitásvezérlő áramkörben lévő kondenzátor töltési idejének beállításával szabályozható a motor által szolgáltatott átlagos teljesítmény, és ennek megfelelően a fordulatszám. Ez a legegyszerűbb szabályozó aktuális visszajelzés nélkül.

A triac áramkör hasonló a hagyományoshoz, nincs benne visszacsatolás. Az áram visszacsatolása érdekében, például az elfogadható teljesítmény fenntartása és a túlterhelés elkerülése érdekében, további elektronikára van szükség. De ha figyelembe vesszük az egyszerű és egyértelmű sémák lehetőségeit, akkor a triac áramkör reosztát áramkört követ.

A reosztát áramkör lehetővé teszi a sebesség hatékony szabályozását, de nagy mennyiségű hő elvezetéséhez vezet. Ehhez radiátorra és hatékony hőelvezetésre van szükség, ami energiaveszteséget és ennek következtében alacsony hatásfokot jelent.

A speciális tirisztoros vezérlőáramkörökön vagy legalább egy integrált időzítőn alapuló szabályozó áramkörök hatékonyabbak. A terhelés (kommutátor motor) átkapcsolása váltakozó áram végrehajtani teljesítmény tranzisztor(vagy tirisztor), amely a hálózati szinuszhullám minden periódusában egyszer vagy többször nyit és zár. Ez szabályozza a motor átlagos teljesítményét.

A vezérlőáramkör táplálása 12 voltos egyenfeszültség a saját forrásából, vagy egy 220 voltos hálózatból egy oltókörön keresztül történik. Az ilyen áramkörök nagy teljesítményű motorok vezérlésére alkalmasak.

Az egyenáramú mikroáramkörökkel történő szabályozás elve természetesen az. Egy tranzisztor például szigorúan meghatározott, több kilohertzes frekvenciával nyit, de a nyitott állapot időtartama szabályozott. Tehát a változtatható ellenállás fogantyújának forgatásával beállítjuk a kommutátormotor forgórészének forgási sebességét. Ez a módszer kényelmes a kommutátormotor alacsony fordulatszámának fenntartásához terhelés alatt.

A jobb vezérlés pontosan a megfelelő beállítás DC. Amikor a PWM körülbelül 15 kHz-es frekvencián működik, az impulzusszélesség beállítása megközelítőleg azonos áramerősséggel szabályozza a feszültséget. Mondjuk szabályozás állandó nyomás 10 és 30 volt között különböző sebességeket kapnak körülbelül 80 amperes áramerősséggel, elérve a szükséges átlagos teljesítményt.

Ha saját kezűleg szeretne egyszerű szabályozót készíteni egy kommutátormotorhoz, anélkül, hogy külön visszajelzést kérne, akkor választhat tirisztoros áramkört. Csak egy forrasztópáka, egy kondenzátor, egy dinisztor, egy tirisztor, egy pár ellenállás és vezeték kell hozzá.

Ha jobb minőségű szabályozóra van szüksége, amely képes stabil fordulatszámot fenntartani dinamikus terhelések mellett, akkor nézze meg közelebbről a mikroáramkörök szabályozóit visszacsatolással, amelyek képesek feldolgozni a kommutátormotor tachogenerátorától (sebességérzékelőjétől) származó jelet, amint az megvalósul, például a mosógépekben.

Andrej Povny