Smidig drift av motorn, utan ryck och överspänningar, är nyckeln till dess hållbarhet. För att styra dessa indikatorer används en elektrisk motorvarvtalsregulator för 220V, 12V och 24V, alla dessa frekvensomriktare kan göras för hand eller så kan du köpa en färdig enhet.

Varför behöver du en hastighetsregulator

Motorvarvtalsregulatorn, frekvensomformaren är en enhet med en kraftfull transistor, som är nödvändig för att invertera spänningen, samt för att säkerställa ett smidigt stopp och start av en asynkron motor med PWM. PWM är en bredpulsstyrning av elektriska apparater. Det används för att skapa en specifik sinusoid av variabel och likström.

Foto - kraftfull regulator för asynkronmotor

Det enklaste exemplet på en omvandlare är en konventionell spänningsregulator. Men enheten som diskuteras har ett mycket större utbud av arbete och kraft.

Frekvensomvandlare används i alla enheter som drivs av elektrisk energi... Regulatorerna ger extremt exakt elektrisk motorstyrning så att motorvarvtalet kan justeras upp eller ner, hålla varvtalet på önskad nivå och skydda instrument mot ryckiga varvtal. I detta fall använder elmotorn endast den energi som behövs för drift, istället för att starta den med full effekt.

Foto - DC motorvarvtalsregulator

Varför behöver du en asynkron motorvarvtalsregulator:

1. För att spara energi. Genom att kontrollera motorns hastighet, mjukheten i start och stopp, varvets styrka och frekvens kan du uppnå betydande besparingar i personliga medel. Som ett exempel kan minskning av hastigheten med 20% resultera i energibesparingar på 50%.
2. Frekvensomformaren kan användas för att styra processens temperatur, tryck eller utan att använda en separat styrenhet;
3. Ingen extra styrenhet krävs för mjukstart;
4. Underhållskostnaderna reduceras avsevärt.

Enheten används ofta för en svetsmaskin (främst för halvautomatiska enheter), en elektrisk spis, ett antal hushållsapparater (dammsugare, symaskin, radio, tvättmaskin), hemvärmare, olika skeppsmodeller etc.

Foto - pwm hastighetsregulator

Funktionsprincipen för hastighetsregulatorn

Hastighetsregulatorn är en enhet som består av följande tre huvudsakliga delsystem:

1. AC -motor;
2. Enhetens huvudkontroll;
3. Drivning och ytterligare delar.

När växelströmsmotorn startas med full effekt överförs ström vid full belastningseffekt, detta upprepas 7-8 gånger. Denna ström böjer motorlindningarna och genererar värme som kommer att genereras under lång tid. Detta kan avsevärt minska motorns hållbarhet. Med andra ord är omvandlaren en slags stegomvandlare som ger dubbel omvandling av energi.

Foto - schema för regulatorn för kollektormotorn

Beroende på ingångsspänningen, frekvensregulatorn för antalet varv för en trefas- eller enfasmotor, rättas en ström på 220 eller 380 volt. Denna åtgärd utförs med hjälp av en likriktardiod, som är placerad vid energiinmatningen. Strömmen filtreras vidare med hjälp av kondensatorer. Därefter bildas PWM, den elektriska kretsen är ansvarig för detta. Induktionsmotorlindningarna är nu redo att överföra pulssignalen och integrera dem till önskad sinusvåg. Även i en mikroelektrisk motor avges dessa signaler, i ordets bokstavliga mening, i satser.

Foto - sinusformad av normal drift av elmotorn

Hur man väljer en regulator

Det finns flera egenskaper för vilka du behöver välja en hastighetsregulator för en bil, verktygsmaskin, hushållsbehov:

1. Kontrolltyp. För kollektormotorn finns regulatorer med ett vektor- eller skalärstyrsystem. De förra används mer vanligt, men de senare anses vara mer tillförlitliga;
2. Kraft. Detta är en av de viktigaste faktorerna vid val av en elektrisk frekvensomvandlare. Det är nödvändigt att välja en frekvensomvandlare med en effekt som motsvarar det högsta tillåtna på den skyddade enheten. Men för en lågspänningsmotor är det bättre att välja en regulator som är mer kraftfull än det tillåtna värdet på watt;
3. Spänning. Naturligtvis är allt individuellt här, men om möjligt måste du köpa en hastighetsregulator för en elmotor, varifrån kretsschema har ett brett spektrum av tillåtna spänningar;
4. Frekvensomfång. Frekvenskonvertering är den här enhetens huvuduppgift, så försök att välja den modell som bäst passar dina behov. Låt oss säga att 1000 Hertz kommer att räcka för en handrouter;
5. För andra egenskaper. Detta är garantiperioden, antal ingångar, storlek (det finns en speciell redskap för bordsmaskiner och handverktyg).

I det här fallet måste du också förstå att det finns en sk universell regulator rotation. Detta är en frekvensomvandlare för borstlösa motorer.

Foto - regulator krets för borstlösa motorer

Det finns två delar i denna krets - en är logisk, där en mikrokontroller är placerad på mikrokretsen, och den andra är en effekt. I grund och botten används en sådan elektrisk krets för en kraftfull elmotor.

Video: elektrisk motorvarvtalsregulator med SHIRO V2

Hur man gör en hemlagad motorvarvtalsregulator

Du kan göra en enkel triac motorvarvtalsregulator, diagrammet presenteras nedan och priset består endast av delar som säljs i alla elbutiker.

För arbete behöver vi en kraftfull triac av BT138-600-typen, rådar tidningen för radioteknik.

Foto - DIY hastighetsregulator krets

I det beskrivna schemat kommer hastigheten att regleras med P1 -potentiometern. Parameter P1 bestämmer fasen för den inkommande pulssignalen, som i sin tur öppnar triac. Detta schema kan användas både på fältet och i hemmet. Du kan använda denna regulator för symaskiner, fläktar, bordsborrar.

Funktionsprincipen är enkel: i det ögonblick när motorn retarderar lite, sjunker dess induktans, och detta ökar spänningen i R2-P1 och C3, vilket i sin tur medför en längre öppning av triacen.

Tyristorregulatorn med sluten slinga fungerar lite annorlunda. Det ger ett returflöde av energi till energisystemet, vilket är mycket ekonomiskt och lönsamt. Denna elektroniska enhet innefattar införandet av en kraftfull tyristor i den elektriska kretsen. Dess schema ser ut så här:

Här, för likströmsmatning och -riktning, krävs en styrsignalgenerator, en förstärkare, en tyristor och en hastighetstabiliseringskrets.

5 vanliga frågor från nybörjarradiomekanik 5 bästa transistorer för regulatorer, kretskonstruktionstest

Regulator elektrisk spänning behövs så att spänningsvärdet kan stabiliseras. Det säkerställer enhetens tillförlitlighet och hållbarhet.

Regulator består av flera mekanismer.

TESTA:

Svaren på dessa frågor låter dig ta reda på sammansättningen av 12 volts spänningsregulatorkretsen och dess sammansättning.

1. Vilket motstånd ska ett variabelt motstånd ha?

1. Hur ska ledningarna anslutas?

a) 1 och 2 terminaler - strömförsörjning, 3 och 4 - belastning

1. Behöver jag installera en radiator?

1. Transistorn måste vara

Svar:

Alternativ 1. Motståndet på 10 kOhm -motståndet är standarden för installation av regulatorn, ledningarna i kretsen är anslutna enligt principen: 1 och 2 terminaler för strömförsörjning, 3 och 4 för belastningen - strömmen kommer att fördelas korrekt över erforderliga stolpar måste radiatorn installeras - för att skydda mot överhettning används transistorn av CT 815 - detta kommer alltid att fungera. I det här fallet fungerar den konstruerade kretsen, regulatorn börjar arbeta.

Alternativ 2. Motståndet på 500 kOhm är för högt, ljudets mjukhet störs, eller det fungerar kanske inte alls, terminalerna 1 och 3 är en belastning, 2 och 4 är strömförsörjning, en radiator behövs, i kretsen där det fanns ett minus kommer det att finnas ett plus, vilken transistor som helst - du kan verkligen använda Regulatorn fungerar inte på grund av att kretsen är monterad, det blir fel.

Alternativ 3. Motståndet är 10 kOhm, ledningar - 1 och 2 för lasten, 3 och 4 för strömförsörjningen, motståndet har ett motstånd på 2 kOhm, transistorn KT 815. Enheten kommer inte att kunna fungera, eftersom den kommer att överhettas utan radiator.

Hur man ansluter 5 delar av en 12 volt regulator.

Variabelt motstånd 10kOhm.

Det är variabelt motstånd 10kom. Ändrar strömstyrkan eller spänningarna i elektrisk krets, ökar motståndet. Det är han som reglerar spänningen.

Radiator. Det behövs för att kyla enheterna vid överhettning.

1 kΩ motstånd Minskar belastningen från huvudmotståndet.

Transistor. Enheten ökar vibrationskraften. I regulatorn behövs det för att erhålla högfrekventa elektriska vibrationer.

2 ledningar. De är nödvändiga för att en elektrisk ström ska kunna flöda genom dem.

Vi tar transistor och motstånd. Båda har 3 grenar.

Två operationer utförs:

1. Transistorns vänstra ände (vi gör det med aluminiumdelen nedåt) är ansluten till änden, som är i mitten av motståndet.
2. Och vi ansluter grenen på transistorns mitt med den högra vid motståndet. De måste lödas till varandra.

Den första tråden måste lödas med vad som hände i 2 operationer.

Den andra måste lödas till den återstående änden transistor.

Vi fäster den anslutna mekanismen till kylaren.

Vi lödar 1kOhm -motståndet till de extrema benen på det variabla motståndet och transistorn.

Schema redo.

DC -motorvarvtalsregulator med 2 14 volt kondensatorer.

Det praktiska med sådana motorer det har bevisats att de används i mekaniska leksaker, fläktar etc. De har en låg strömförbrukning, därför krävs spänningsstabilisering. Det är ofta nödvändigt att justera varvtalet eller ändra motorns varvtal för att korrigera prestandan för målet som presenteras för en viss typ. elektrisk motor vilken modell som helst.

Denna uppgift kommer att utföras av en spänningsregulator som är kompatibel med alla typer av strömförsörjning.

För att göra detta måste du ändra utspänning, som inte kräver en stor belastningsström.

Obligatoriska detaljer:

1. 2 kondensatorer
2. 2 variabla motstånd

Vi ansluter delarna:

1. Vi ansluter kondensatorerna till själva regulatorn.
2. Det första motståndet är anslutet till regulatorns minus, det andra till jord.

Ändra nu enhetens motorvarvtal på begäran av användaren.

Spänningsregulator på 14 volt redo.

En enkel 12 volt spänningsregulator

12 volt varvtalsregulator för motor med broms.

• Relä - 12 volt
• Teristor KU201
• Transformator för drivning av motor och reläer
• Transistor KT 815
• Ventil från torkare 2101
• Kondensator

Den används för att justera trådmatningen, därför har den en motorbroms implementerad med ett relä.

Vi ansluter 2 ledningar från strömförsörjningen till reläet. Ett plus läggs på reläet.

Allt annat är anslutet enligt principen för en konventionell regulator.

Systemet tillhandahålls fullt ut 12 volt för motorn.

Effektregulator på BTA 12-600 triac

Triac- en halvledaranordning, rankad som en typ av tyristor och används för att byta ström. Den fungerar på en växelspänning, till skillnad från en dynistor och en konventionell tyristor. Hela enhetens effekt beror på dess parameter.

Svaret på frågan. Om kretsen skulle monteras på en tyristor, skulle en diod eller diodbro behövas.

För enkelhets skull kan kretsen monteras på ett kretskort.

Ett plus kondensator du behöver lödas till kontrollelektroden på triacen, den är till höger. Löd minus till den extrema tredje stiftet, som är till vänster.

Till chefen elektrod av triac, löd ett motstånd med ett nominellt motstånd på 12 kOhm. Ett trimmermotstånd måste anslutas till detta motstånd. Återstående ledning måste lödas till triacens mittben.

Med minus kondensator, som löds till den tredje terminalen på triac, är det nödvändigt att fästa ett minus från likriktarbryggan.

Plus likriktarbro till mittterminal triac och till den del till vilken triac är ansluten till kylaren.

Löd 1 kontakt från sladden med kontakten till önskad enhet. En 2 -stifts inmatning växelspänning på likriktarbryggan.

Det återstår att löda enhetens återstående kontakt med den sista kontakten på likriktarbryggan.

Kretsen testas.

Vi inkluderar kretsen i nätverket. Enhetens effekt regleras med hjälp av ett trimmotstånd.

Kraft kan utvecklas upp till 12 volt för bilar.

Dinistor och 4 typer av konduktivitet.

Denna enhet kallas utlösare diod. Låg effekt. Det finns inga elektroder i dess inre.

Dynistorn öppnas när spänningen stiger. Spänningshastigheten bestäms av kondensatorn och motstånden. Alla justeringar görs genom det. Fungerar på likström och växelström. Du behöver inte köpa den, den finns i energisparlampor och är lätt att ta därifrån.

Det används inte ofta i kretsar, men för att inte spendera pengar på dioder används en dinistor.

Den innehåller fyra typer: P N P N. Detta är själva elektriska konduktiviteten. En elektronhålsövergång bildas mellan 2 intilliggande regioner. Det finns 3 sådana övergångar i dinistra.

Schema:

Vi ansluter kondensator. Den börjar ladda med 1 motstånd, spänningen är nästan lika med den i nätverket. När spänningen i kondensatorn når nivån dinistor, den slås på. Enheten börjar fungera. Glöm inte kylaren, annars kommer allt att överhettas.

3 viktiga termer.

Spänningsregulator- en enhet som gör att utgången kan justera spänningen till den enhet som den behövs för.

Regulator krets- en ritning som visar anslutningen av delar av enheten till en helhet.

Bilgenerator- den enhet i vilken stabilisatorn används säkerställer att vevaxelns energi omvandlas till elektrisk energi.

7 grundläggande diagram för montering av en regulator.

KLIPP

Använd 2 transistorer. Hur man monterar en strömstabilisator.

Motstånd 1kΩ är lika med strömregulatorn för en 10Ω belastning. Huvudvillkoret var att matningsspänningen stabiliserades. Strömmen beror på spänningen enligt Ohms lag. Lastmotståndet är mycket mindre än strömmotståndet hos begränsningsmotståndet.

5 watt motstånd, 510 ohm

Variabelt motstånd PPB-3V, 47 Ohm. Förbrukning - 53 milliamper.

Kt 815 -transistorn, installerad på radiatorn, basströmmen för denna transistor, ställs in av ett motstånd på 4 och 7 kOhm.

KLIPP

KLIPP

Det är också viktigt att veta

1. Det finns ett minustecken på diagrammet, så att det är i drift, då måste transistorn vara NPN -struktur. Du kan inte använda PNP eftersom minus är ett plus.
2. Spänningen måste ständigt justeras
3. Vad är värdet på strömmen i lasten, du måste veta för att reglera spänningen och enheten slutar inte fungera
4. Om potentialskillnaden är större än 12 volt vid utgången, kommer energinivån att minska avsevärt.

Topp 5 transistorer

Olika typer transistorer används för olika ändamål, och det finns ett behov av att välja det.

• CT 315. Stöder NPN -struktur. Släpptes 1967 men används fortfarande idag. Fungerar i dynamiskt läge och i nyckelläge. Perfekt för lågeffektsapparater. Mer lämplig för radiokomponenter.
• 2N3055. Bäst lämpad för ljudmekanismer, förstärkare. Fungerar i dynamiskt läge. Tyst används för en 12 volt regulator. Fästs bekvämt på kylaren. Fungerar med frekvenser upp till 3 MHz. Även om transistorn bara kan hantera upp till 7 ampere, drar den kraftfulla belastningar.
• KP501. Tillverkaren förväntade sig att den skulle användas i telefoner, kommunikationsmekanismer och elektronik. Genom det styrs enheterna till minimal kostnad. Konverterar signalnivåer.
• Irf3205. Lämplig för bilar, ökar högfrekventa växelriktare. Håller en betydande strömnivå.
• KT 815. Bipolär. Har en NPN -struktur. Fungerar med lågfrekventa förstärkare. Består av en plastkropp. Lämplig för impulsanordningar. Det används ofta i generatorkretsar. Transistorn gjordes för länge sedan, den fungerar än idag. Det finns till och med en chans att han är i ett vanligt hus där gamla apparater finns, du behöver bara ta isär dem och se om de finns där.

3 misstag och hur man undviker dem.

1. Ben transistor och motståndet är helt lödda ihop. För att undvika detta måste du noggrant läsa instruktionerna.
2. Fast levererad radiator, enheten har överhettats Detta beror på att överhettning uppstår medan delarna löds. För detta behöver du ben transistor håll med pincett för att sprida värme.
3. Relä fungerade inte efter reparation. Sparkar ut tråden efter att ha släppt knappen. Tråden sträcker sig av tröghet. Det betyder att elbromsen inte fungerar. Vi tar ett relä med bra kontakter och ansluter det till knappen. Anslut ledningar för strömförsörjning. När ingen spänning appliceras på reläet stängs kontakterna så att lindningen stängs av sig själv. När spänning (plus) appliceras på reläet ändras kontakterna i kretsen och spänning appliceras på motorn.

Svar på 5 vanliga frågor

• Varför input Spänning högre än helgen?

Alla stabilisatorer fungerar enligt denna princip; med denna typ av arbete återgår spänningen till det normala och hoppar inte från de värden som överenskommits.

• Kan döda chockad vid problem eller fel?

Nej, det kommer inte att stötas, 12 volt är för lågt för att det ska hända.

• Behöver jag en permanent motstånd? Och i så fall, för vilka ändamål?

Krävs inte, men används. Det behövs för att begränsa transistorns basström vid det variabla motståndets yttersta vänstra läge. Och även i sin frånvaro kan variabeln brinna ut.

• Kan jag använda ett schema BANK istället för ett motstånd?

Om du istället för ett variabelt motstånd slår på justerbar krets KREN, som ofta används, får du också en spänningsregulator. Men det finns en försummelse: låg effektivitet. På grund av detta, hög inneboende energiförbrukning och värmeavledning.

• Motstånd tänd, men inget snurrar. Vad ska man göra?

Motståndet krävs 10 kOhm. Det är lämpligt att använda transistorer KT 315 (gammal modell) - de är gula eller orange med en bokstavsbeteckning.

Detta hemlagad plan kan användas som varvtalsregulator för en 12 V DC -motor med en märkström på upp till 5 A eller som en dimmer för 12 V halogen- och LED -lampor upp till 50 W. Styrningen utförs med användning av pulsbreddsmodulation (PWM) vid en pulsrepetitionshastighet på cirka 200 Hz. Naturligtvis kan frekvensen ändras vid behov genom att välja maximal stabilitet och effektivitet.

De flesta av dessa strukturer är monterade enligt ett mycket enklare schema. Här presenterar vi en mer avancerad version som använder en 7555-timer, en bipolär transistordrivrutin och en kraftfull fälteffekt MOSFET. Denna design ger förbättrad hastighetskontroll och fungerar över ett brett lastområde. Det är verkligen en mycket effektiv krets och kostnaden för dess delar vid köp för självmontering är ganska låg.

PWM -regulatorkrets för en 12 V -motor

Kretsen använder en 7555 -timer för att skapa en variabel pulsbredd på cirka 200 Hz. Den driver transistorn Q3 (via transistorerna Q1 - Q2), som styr hastigheten på elmotorn eller belysningslamporna.

Det finns många användningsområden för denna krets som kommer att drivas av 12V: elmotorer, fläktar eller lampor. Den kan användas i bilar, båtar och elfordon, i modelljärnvägar och så vidare.

12V LED -lampor, till exempel LED -remsor, kan också anslutas säkert här. Alla vet det LED lampa mycket effektivare än halogen eller glödlampor, de kommer att hålla mycket längre. Och vid behov, strömförsörj PWM -regulatorn från 24 volt eller mer, eftersom själva mikrokretsen med ett buffertsteg har en effektstabilisator.

AC motorvarvtalsregulator

12 volt PWM -styrenhet

Halvbrygga för konstantströmregulator

Mini-drill hastighetsregulator krets

BAKMOTORHASTIGHETSREGULATOR

Hej alla, förmodligen har många radioamatörer, som jag, mer än en hobby, men flera. Utöver konstruktion elektroniska enheter Jag är engagerad i fotografering, inspelning av video med en DSLR -kamera och videoredigering. Som videograf behövde jag ett reglage för videofotografering, och först ska jag kort förklara vad det är. Bilden nedan visar en fabriksreglage.

Reglaget är utformat för att filma video på kameror och videokameror. De är analoga med järnvägssystemet som används i widescreen -bio. Med dess hjälp skapas en smidig rörelse av kameran runt motivet som tas. En annan mycket kraftfull effekt som kan användas när du arbetar med en reglage är möjligheten att flytta närmare eller längre bort från motivet. Nästa foto visar motorn jag valde för att göra reglaget.

Reglaget drivs av en 12 volt likströmsmotor. På Internet hittades en regulatorkrets för en motor som rör reglaget. På nästa foto, strömindikatorn på lysdioden, vippomkopplaren som styr backen och strömbrytaren.

När du använder en sådan enhet är det viktigt att det finns en smidig varvtalsreglering, plus en liten koppling av motorn bakåt. Motoraxelns rotationshastighet, när vi använder vår regulator, regleras smidigt genom att vrida ratten på ett 5 kOhm variabelt motstånd. Kanske, inte bara jag är en av användarna av denna webbplats som är förtjust i fotografering, och någon annan vill upprepa denna enhet, de som vill kan ladda ner i slutet av artikeln ett arkiv med ett diagram och tryckt kretskort regulator. Följande bild visar det schematiska diagrammet över regulatorn för motorn:

Regulator krets

Kretsen är mycket enkel och kan enkelt monteras även av nybörjare radioamatörer. När det gäller fördelarna med att montera denna enhet kan jag nämna dess låga kostnad och möjligheten att justera den för att passa dina behov. Figuren visar regulatorns kretskort:

Men omfattningen av denna regulator är inte begränsad till reglage ensam, den kan enkelt användas som en hastighetsregulator, till exempel en tråkig maskin, en hemmagjord dremel som drivs av 12 volt eller en datorkylare, till exempel med måtten 80 x 80 eller 120 x 120 mm. Jag utvecklade också ett schema för baksidan av motorn, eller med andra ord, en snabb förändring av axelns rotation i den andra riktningen. För att göra detta använde jag en sexkontakt-omkopplare för 2 positioner. Följande bild visar ett diagram över dess anslutning:

Vippströmbrytarens mittkontakter, märkta (+) och (-), är anslutna till kontakterna på kortet märkta M1.1 och M1.2, polariteten spelar ingen roll. Alla vet att datorkylare, med en minskning av matningsspänningen och följaktligen hastigheten, avger mycket mindre brus i drift. På nästa foto, KT805AM -transistorn på radiatorn:

Nästan alla medelstora till stora transistorer kan användas i kretsen effekt n-p-n strukturer. Dioden kan också ersättas med analoger som är lämpliga för ström, till exempel 1N4001, 1N4007 och andra. Motorkablarna shuntas av en diod i omvänd anslutning, detta gjordes för att skydda transistorn vid tillfällen för att slå på och av kretsen, eftersom vår motor är en induktiv belastning. Kretsen ger också en indikation på införandet av reglaget på lysdioden ansluten i serie med motståndet.

När du använder en motor med högre effekt än vad som visas på bilden måste transistorn anslutas till kylaren för att förbättra kylningen. Ett foto av den resulterande tavlan visas nedan:

Styrkortet tillverkades med LUT -metoden. Du kan se vad som hände i slutändan på videon.

Video av arbetet

Snart, eftersom de saknade delarna, främst mekanik, kommer att köpas, börjar jag montera enheten i fodralet. Artikeln skickades av Alexey Sitkov .

Diagram och översikt över 220V hastighetsregulatorer för elektriska motorer

För en smidig ökning och minskning av axelns rotationshastighet finns en speciell enhet - hastighetsregulatorn för elmotorn 220v. Stabil drift, inga spänningsavbrott, lång livslängd är fördelarna med att använda en motorvarvtalsregulator för 220, 12 och 24 volt.

• Vad är en frekvensomformare för?
• Applikationsområde
• Välja en enhet
• IF -enhet
• Typer av enheter
  • Triac -enhet
• • Proportionell signalprocess

Vad är en frekvensomformare för?

Regulatorns funktion är att invertera spänningen på 12, 24 volt, vilket säkerställer smidig start och stopp med pulsbreddsmodulering.

Hastighetsregulatorer ingår i strukturen på många enheter, eftersom de ger exakt elektrisk kontroll. Detta gör att du kan justera hastigheten till önskat värde.

Applikationsområde

DC -motorns varvtalsregulator används i många industriella och inhemska applikationer. Till exempel:

• uppvärmningskomplex;
• utrustningsenheter;
• svetsmaskin;
• elektriska ugnar;
• Dammsugare;
• Symaskiner;
• tvättmaskiner.

Välja en enhet

För att välja en effektiv regulator är det nödvändigt att ta hänsyn till enhetens egenskaper, funktionerna i syftet.

1. Vektorkontroller är vanliga för kollektormotorer, men skalärstyrenheter är mer pålitliga.
2. Makt är ett viktigt urvalskriterium. Det måste motsvara det tillåtna på den använda enheten. Och det är bättre att överskrida för säker drift av systemet.
3. Spänningen måste ligga inom ett stort acceptabelt intervall.
4. Regulatorns huvudsyfte är att konvertera frekvensen, därför måste denna aspekt väljas enligt de tekniska kraven.
5. Du måste också vara uppmärksam på livslängd, dimensioner, antal ingångar.

IF -enhet

• växelströmsmotor naturlig styrenhet;
• drivenhet;
• ytterligare element.

12 V -motorvarvtalsreglerkretsen visas i figuren. Varvtalet regleras med en potentiometer. Om ingången mottar pulser med en frekvens av 8 kHz, kommer matningsspänningen att vara 12 volt.

Enheten kan köpas på specialiserade försäljningsställen, eller du kan göra den själv.

AC -hastighetsregulatorkrets

När en trefasmotor startas med full effekt överförs ström, åtgärden upprepas cirka 7 gånger. Strömstyrkan böjer motorlindningarna och genererar värme över tiden. Omvandlaren är en växelriktare som omvandlar energi. Spänningen kommer in i regulatorn, där 220 volt rättas med en diod vid ingången. Strömmen filtreras sedan med hjälp av 2 kondensatorer. PWM bildas. Vidare överförs en pulssignal från motorlindningarna till en specifik sinusoid.

Det finns en universell 12V -enhet för borstlösa motorer.

För att spara på elräkningar rekommenderar våra läsare "Elsparboxen". Månatliga betalningar kommer att vara 30-50% mindre än de var innan du använde ekonomin. Den tar bort den reaktiva komponenten från nätverket, vilket resulterar i att belastningen och därmed den nuvarande förbrukningen reduceras. Elektriska apparater förbrukar mindre el, och kostnaderna för att betala för det minskar.

Kretsen består av två delar - logik och kraft. Mikrokontrollern är placerad på en mikrokrets. Detta schema är typiskt för en kraftfull motor. Regulatorns unika karaktär ligger i dess användning med olika typer av motorer. Strömförsörjningen till kretsarna är separat, nyckeldrivrutinerna kräver en 12V strömförsörjning.

Typer av enheter

Triac -enhet

Enheten triac (triac) används för att styra belysning, värmeelementens effekt, rotationshastighet.

Styrkretsen på en triac innehåller ett minimum av detaljerna som visas i figuren, där C1 är en kondensator, R1 är det första motståndet, R2 är det andra motståndet.

Med hjälp av omvandlaren regleras effekten genom att ändra tiden för den öppna triacen. Om den är stängd laddas kondensatorn av belastningen och motstånden. Ett motstånd styr mängden ström medan det andra styr laddningshastigheten.

När kondensatorn når den maximala spänningströskeln på 12v eller 24v, utlöses nyckeln. Triac går in i ett öppet tillstånd. När nätspänningen passerar genom noll, låses triac, då ger kondensatorn en negativ laddning.

Sändare på elektroniska nycklar

Vanliga tyristorregulatorer med ett enkelt driftschema.

Tyristor, fungerar i nätström.

En separat typ är en AC -spänningsstabilisator. Stabilisatorn innehåller en transformator med flera lindningar.

DC -stabilisatorkrets

24 volt tyristor laddare

Till en spänningskälla på 24 volt. Funktionsprincipen är att ladda kondensatorn och den låsta tyristorn, och när kondensatorn når spänningen skickar tyristorn ström till lasten.

Proportionell signalprocess

Signalerna som kommer till systemets ingång bildar en återkoppling. Låt oss titta närmare på att använda en mikrokrets.

Chip TDA 1085

TDA 1085 mikrokretsen, bilden ovan, ger kontroll över 12v, 24v motorn med feedback utan strömförlust. Det är obligatoriskt att ha en varvräknare som ger feedback från motorn till styrkortet. Sensorsignalen går till mikrokretsen, som överför uppgiften till kraftelementen - för att lägga till spänning till motorn. När axeln är laddad lägger kortet till spänning och effekten ökar. Genom att släppa axeln minskar spänningen. Revolutionerna kommer att vara konstanta, men kraftmomentet kommer inte att förändras. Frekvensen styrs över ett brett intervall. En sådan 12, 24 volt motor är installerad i tvättmaskiner.

Med dina egna händer kan du göra en enhet för en kvarn, träsvarv, skärp, betongblandare, halmhackare, gräsklippare, vedklyvare och mycket mer.

Industriella regulatorer, bestående av 12, 24 volt styrenheter, är fyllda med harts, så de kan inte repareras. Därför tillverkas ofta en 12V -enhet oberoende av varandra. Ett okomplicerat alternativ med U2008B -mikrokretsen. Regulatorn använder aktuell feedback eller mjukstart. Vid användning av den senare krävs elementen C1, R4, X1 -bygeln behövs inte, och vice versa med återkoppling.

Välj rätt motstånd när du monterar regulatorn. Eftersom med ett stort motstånd kan det bli ryck i början, och med ett litet motstånd kommer kompensationen att vara otillräcklig.

Viktig! När du justerar effektreglaget, kom ihåg att alla delar av enheten är anslutna till nätet, därför måste säkerhetsåtgärder följas!

Varvtalsregulatorer för enfas- och trefasmotorer 24, 12 volt är en funktionell och värdefull enhet, både i vardagen och i industrin.

Rotationsregulator för motor

Det är bekvämt att installera analoga strömregulatorer på enkla mekanismer. Till exempel kan de ändra motoraxelns rotationshastighet. Ur teknisk synvinkel är det enkelt att utföra en sådan regulator (du måste installera en transistor). Lämplig för oberoende varvtalsreglering av motorer inom robotik och nätaggregat. De vanligaste är två typer av regulatorer: en-kanal och två-kanal.

Video # 1. Enkanalsregulator i drift. Ändrar motoraxelns rotationshastighet genom att vrida handtaget på det variabla motståndet.

Video nummer 2. Ökning av motoraxelns rotationshastighet under drift av en enkanalsregulator. Ökningen av antalet varv från minimum till maximivärde när handtaget på det variabla motståndet roteras.

Video nummer 3. Tvåkanalsregulator i drift. Oberoende inställning av motoraxlarnas varvtal baserat på trimmotstånd.

Videonummer 4. Regulatorns utspänning mäts med en digital multimeter. Det resulterande värdet är lika med batteriets spänning, från vilken 0,6 volt togs bort (skillnaden uppstår från spänningsfallet vid transistorns korsning). Vid användning av ett 9,55 volt batteri registreras en förändring från 0 till 8,9 volt.

Funktioner och huvudsakliga egenskaper

Lastströmmen för enkanals (foto. 1) och tvåkanals (foto. 2) regulatorer överstiger inte 1,5 A. För att öka lastkapaciteten ersätts därför KT815A-transistorn med en KT972A. Stiftnumreringen för dessa transistorer är densamma (e-b-b). Men KT972A -modellen är effektiv med strömmar upp till 4A.

Enkanals motorstyrenhet

Enheten styr en motor, ström levereras från en spänning i intervallet från 2 till 12 volt.

Enhetsdesign

Regulatorns huvudstrukturelement visas på bilden. 3. Enheten består av fem komponenter: två variabla motståndsmotstånd med ett motstånd på 10 kOhm (nr. 1) och 1 kOhm (nr. 2), en KT815A-transistor (nr. 3), ett par skruvterminaler i två sektioner block för utgång för anslutning av motor (nr 4) och batteriingång (nr 5).

Anteckning 1. Installation av skruvplintar är valfri. Med en tunnsträngad monteringstråd kan du ansluta motorn och strömförsörjningen direkt.

Funktionsprincip

Motorregulatorns funktion beskrivs av kopplingsschemat (bild 1). Med hänsyn till polariteten matas en konstant spänning till XT1 -kontakten. En glödlampa eller en motor är ansluten till XT2 -kontakten. Vid ingången ingår variabelt motstånd R1, genom att vrida på ratten ändras potentialen vid mittenutgången i motsats till batteriets minus. Genom strömbegränsaren R2 är den mellersta utgången ansluten till basutgången på transistorn VT1. I detta fall slås transistorn på enligt det vanliga strömschemat. Den positiva potentialen vid basutgången ökar när mittstiftet rör sig upp från den mjuka rotationen av det variabla motståndsknappen. En ökning av ström inträffar, vilket beror på en minskning av motståndet hos kollektor-emitterförbindelsen i transistorn VT1. Potentialen minskar om situationen vänds.

Grundläggande elektrisk diagram

Material och detaljer

Ett kretskort med en storlek på 20x30 mm krävs, tillverkat av ett ark glasfiberfolie på ena sidan (tillåten tjocklek är 1-1,5 mm). Tabell 1 visar en lista över radiokomponenter.

Anteckning 2. Det variabla motståndet som krävs för enheten kan vara av vilken produktion som helst, det är viktigt att observera de aktuella motståndsvärdena för det som anges i tabell 1.

Not 3... För att justera strömmar över 1,5A ersätts KT815G -transistorn med en kraftfullare KT972A (med en maximal ström på 4A). I detta fall ritningen tryckt kretskort det är inte nödvändigt att ändra, eftersom fördelningen av terminalerna för båda transistorerna är identisk.

Byggprocess

För ytterligare arbete måste du ladda ner arkivfilen i slutet av artikeln, packa upp den och skriva ut den. Regulatorritningen (termo1 -fil) skrivs ut på glansigt papper och installationsritningen (montag1 -fil) skrivs ut på ett vitt kontorsark (A4 -format).

Ytterligare ritning kretskort(Nr 1 på bilden. 4) är limmad på de ledande spåren på motsatta sidan av kretskortet (nr 2 på fotot. 4). Det är nödvändigt att göra hål (nr 3 på bilden. 14) på ​​monteringsritningen i sätena. Ledningsritningen fästs på kretskortet med torrt lim, med hålen i linje. Foto 5 visar pinout på KT815 -transistorn.

Ingångarna och utgångarna på kopplingsblocken är markerade med vitt. En spänningskälla är ansluten till kopplingsplinten via klämman. Den färdigmonterade enkanalsregulatorn visas på bilden. Strömförsörjningen (9 volts batteri) ansluts i det sista monteringssteget. Nu kan du justera axelns rotationshastighet med hjälp av motorn, för detta måste du smidigt vrida justeringsratten på det variabla motståndet.

För att testa enheten måste du skriva ut en diskritning från arkivet. Därefter måste du limma denna ritning (nr 1) på tjockt och tunt papppapper (nr 2). Sedan skärs en skiva med en sax (nr 3).

Det resulterande arbetsstycket vänds (nr 1) och en kvadrat med svart elektrisk tejp (nr 2) fästs i mitten för bättre vidhäftning av motoraxelns yta till skivan. Du måste göra ett hål (nr 3) som visas på bilden. Sedan är skivan installerad på motoraxeln och du kan börja testa. Enkanals motorstyrenheten är klar!

Dubbelkanals motorstyrenhet

Används för att självständigt styra ett par motorer samtidigt. Strömförsörjning från en spänning i intervallet från 2 till 12 volt. Lastströmmen är upp till 1,5 A per kanal.

Huvudkomponenterna i strukturen visas på foto 10 och inkluderar: två trimningsmotstånd för justering av den andra kanalen (nr. 1) och den första kanalen (nr. 2), tre tvärsnittsskruvplintar för utgången till den andra motor (nr 3), för utgång till 1: a motorn (nr 4) och för ingången (nr 5).

Not 1 Installation av skruvplintar är valfri. Med en tunnsträngad monteringstråd kan du ansluta motorn och strömförsörjningen direkt.

Funktionsprincip

Kretsen för tvåkanalsregulatorn är identisk elektrisk diagram enkanalsregulator. Består av två delar (fig. 2). Huvudskillnaden: ett variabelt motståndsmotstånd ersätts med ett trimmermotstånd. Axlarnas rotationshastighet är förinställd.

Anteckning 2. För att snabbt justera motorernas rotationshastighet byts trimmermotstånden ut med en monteringstråd med variabla motståndsmotstånd med motståndsvärdena som anges i diagrammet.

Material och detaljer

Du behöver ett kretskort med en storlek på 30x30 mm, tillverkat av ett ark glasfiberfolie på ena sidan med en tjocklek av 1-1,5 mm. Tabell 2 listar radiokomponenterna.

Byggprocess

När du har laddat ner arkivfilen i slutet av artikeln måste du packa upp den och skriva ut den. En ritning av regulatorn för termisk översättning (termo2 -fil) skrivs ut på glansigt papper och installationsritningen (montag2 -filen) skrivs ut på ett vitt kontorsark (A4 -format).

Kretskortet är limmat på de ledande spåren på motsatta sidan av kretskortet. Hål bildas i monteringsritningen i sätena. Ledningsritningen fästs på kretskortet med torrt lim, med hålen i linje. Pinout på KT815 -transistorn görs. För att kontrollera måste du tillfälligt ansluta ingångarna 1 och 2 med en monteringstråd.

Alla ingångar är anslutna till strömförsörjningens pol (exemplet visar ett 9 volt batteri). I detta fall är minus för strömförsörjningen ansluten till plintens mitt. Det är viktigt att komma ihåg: den svarta tråden är "-" och den röda tråden är "+".

Motorerna måste anslutas till två plintar och önskad hastighet måste ställas in. Efter lyckade tester måste du ta bort den tillfälliga anslutningen av ingångarna och installera enheten på robotmodellen. Den tvåkanals motorstyrenheten är klar!

ARKIVET presenterar nödvändiga diagram och ritningar för arbete. Transistornas sändare är markerade med röda pilar.

DC -motorvarvtalsreglerkrets

DC -motorvarvtalsreglerkretsen arbetar enligt principerna för pulsbreddsmodulering och används för att ändra hastigheten för en DC -motor med 12 volt. Att styra motorvarvtalet med hjälp av pulsbreddsmodulering ger större effektivitet än att tillämpa en enkel ändring konstant spänning levereras till motorn, även om vi också kommer att överväga dessa scheman

DC motorvarvtalsregulator 12 volt krets

Motorn är ansluten i en krets till en fälteffekttransistor som styrs av pulsbreddsmodulering som utförs på NE555-timerchipet, varför kretsen visade sig vara så enkel.

PWM -regulatorn implementeras med en konventionell pulsgenerator på en instabil multivibrator, som genererar pulser med en repetitionshastighet på 50 Hz och bygger på den populära NE555 -timern. Signalerna som kommer från multivibratorn skapar ett förspänningsfält vid grinden till fälteffekttransistorn. Varaktigheten av den positiva pulsen justeras med det variabla motståndet R2. Ju längre varaktigheten för den positiva pulsen som anländer till fält-effekt-transistorns grind, desto mer ström tillförs likströmsmotorn. Och per varv, ju kortare pulslängd, desto svagare roterar elmotorn. Denna krets fungerar utmärkt från batteri vid 12 volt.

DC -motorvarvtalsreglering 6 volt krets

Hastigheten på 6 volts motor kan justeras mellan 5-95%

Varvtalsregulator på PIC -styrenhet

Hastighetsreglering i denna krets uppnås genom att applicera spänningspulser av olika varaktigheter på elmotorn. För dessa ändamål används PWM (pulsbreddsmodulatorer). I detta fall tillhandahålls pulsbreddskontroll mikrokontroller PIC... För att styra motorvarvtalet används två knappar SB1 och SB2, "Mer" och "Mindre". Det är endast möjligt att ändra varvtalet när vippomkopplaren "Start" trycks in. I detta fall ändras pulslängden, i procent av perioden, från 30 - 100%.

Som spänningsstabilisator för PIC16F628A mikrokontroller används en tre-utgångsstabilisator KR1158EN5V, som har ett lågt ingång-utgångsspänningsfall, endast ca 0,6V. Den maximala ingångsspänningen är 30V. Allt detta tillåter användning av motorer med spänningar från 6V till 27V. I rollen som strömbrytaren används sammansatt transistor KT829A som det är önskvärt att installera på kylaren.

Enheten monteras på ett kretskort med måtten 61 x 52 mm. Du kan ladda ner kretskortritningen och firmware -filen från länken ovan. (Titta i arkivmappen 027-el)

Alla moderna elverktyg eller hushållsapparater använder en borstad motor. Detta beror på deras mångsidighet, det vill säga förmågan att arbeta från både växelström och likspänning. En annan fördel är det effektiva startmomentet.

Men inte alla användare är nöjda med kollektormotorns höga hastighet. För en smidig start och möjligheten att ändra rotationshastigheten uppfanns en regulator, vilket är fullt möjligt att göra med egna händer.

Principen för drift och sorter av kollektormotorer

Varje elmotor består av en kollektor, stator, rotor och borstar. Principen för dess funktion är ganska enkel:

Förutom standardenheten finns det också:

Regulator enhet

Det finns många system för sådana enheter i världen. Ändå kan alla delas in i två grupper: standard och modifierade produkter.

Standard enhet

Typiska produkter kännetecknas av enkelheten vid tillverkning av Idinistor, god tillförlitlighet vid byte av motorvarvtal. Som regel är sådana modeller baserade på tyristorregulatorer. Principen för driften av sådana system är ganska enkel:

Därmed regleras kollektormotorns hastighet. I de flesta fall används ett liknande schema i utländska hushållsdammsugare. Du bör dock vara medveten om att en sådan hastighetsregulator inte har feedback. Därför, när belastningen ändras, måste du justera elmotorns hastighet.

Modifierade scheman

Naturligtvis passar standardenheten många fans av hastighetsregulatorer för att "gräva" i elektronik. Men utan framsteg och förbättringar av produkter skulle vi fortfarande leva på stenåldern. Därför uppfinns ständigt mer intressanta system, som många tillverkare gärna använder.

De vanligaste reostaten och integrerade styrenheter. Som namnet antyder är det första alternativet baserat på en reostatkrets. I det andra fallet används en integrerad timer.

Reostater är effektiva för att ändra antalet varv för kollektormotorn. Den höga effektiviteten beror på effekttransistorerna, som tar en del av spänningen. Således reduceras strömflödet och motorn går med mindre flit.

Video: enhet för hastighetskontroll med bibehållen effekt

Den största nackdelen med detta system är den stora mängden värme som genereras. Därför måste regulatorn kylas konstant för problemfri drift. Dessutom måste kylningen av enheten vara intensiv.

Ett annat tillvägagångssätt implementeras i en integrerad styrenhet, där en integrerad timer är ansvarig för belastningen. Som regel används transistorer med nästan vilket namn som helst i sådana kretsar. Detta beror på att kompositionen innehåller en mikrokrets med stora värden på utströmmen.

Om belastningen är mindre än 0,1 ampere går all spänning direkt till mikrokretsen och kringgår transistorerna. För att regulatorn ska fungera effektivt är det dock nödvändigt att grinden har en spänning på 12V. Därför måste den elektriska kretsen och spänningen i själva matningen motsvara detta intervall.

Översikt över typiska kretsar

Det är möjligt att reglera rotationen av axeln på en lågeffektsmotor med hjälp av en seriekoppling av ett effektmotstånd utan frånvaro. Detta alternativ har dock en mycket låg effektivitet och frånvaron av möjligheten till smidig hastighetsändring. För att undvika en sådan olägenhet bör du överväga flera regulatorkretsar som oftast används.

Som du vet har PWM en konstant pulsamplitud. Dessutom är amplituden identisk med matningsspänningen. Följaktligen stannar inte elmotorn, även vid låga hastigheter.

Det andra alternativet liknar det första. Den enda skillnaden är att en operationsförstärkare används som en masteroscillator. Denna komponent har en frekvens på 500 Hz och arbetar med generering av pulser som har en triangulär form. Reglering utförs också med ett variabelt motstånd.

Hur man gör det själv

Om du inte vill lägga pengar på att köpa en färdig enhet kan du göra den själv. På så sätt kan du inte bara spara pengar utan också få en givande upplevelse. Så, för tillverkning av en tyristorstyrenhet behöver du:

• lödkolv (för att testa funktionaliteten);
• trådar;
• tyristor, kondensatorer och motstånd;
• schema.

Som du kan se på diagrammet styrs endast 1 halvcykel av regulatorn. Detta kommer dock att vara tillräckligt för att testa prestanda på ett konventionellt lödkolv.

Om kunskapen om avkodning av schemat inte är tillräcklig kan du bekanta dig med textversionen:

Användningen av regulatorer möjliggör mer ekonomisk användning av elmotorer. I vissa situationer kan en sådan enhet tillverkas oberoende. För mer seriösa ändamål (till exempel kontroll av värmeutrustning) är det dock bättre att köpa en färdig modell. Lyckligtvis finns det ett brett urval av sådana produkter på marknaden, och priset är ganska överkomligt.

Baserat på den kraftfulla BT138-600 triacen är det möjligt att montera en AC-motorvarvtalsreglerkrets. Denna krets är utformad för att styra rotationshastigheten för elektriska motorer i borrmaskiner, fläktar, dammsugare, slipmaskiner etc. Motorns hastighet kan justeras genom att ändra motståndet hos potentiometern P1. Parameter P1 bestämmer fasen för triggerpulsen som öppnar triacen. Kretsen har också en stabiliserande funktion som bibehåller motorns varvtal även under tung belastning.

Till exempel, när motorn i en borrpress bromsar på grund av ökat metallmotstånd, minskar även motorns EMF. Detta ökar spänningen över R2-P1 och C3 vilket gör att triac öppnas längre och hastigheten ökar i enlighet därmed.

Regulator för likströmsmotor

Den enklaste och mest populära metoden för att justera rotationshastigheten för en likströmsmotor är baserad på användning av pulsbreddsmodulering ( PWM eller PWM ). I detta fall matas matningsspänningen till motorn i form av pulser. Pulsrepetitionsfrekvensen förblir konstant och deras varaktighet kan variera - det gör även hastigheten (effekten).

För att generera en PWM -signal kan du ta en krets baserad på NE555 -mikrokretsen. Mest enkel krets DC -motorvarvtalsregulator visas i figuren:

Här VT1 - fälteffekttransistor n-typ, som klarar den maximala motorströmmen vid en given spänning och axelbelastning. VCC1 5 till 16 V, VCC2 är större än eller lika med VCC1. Frekvensen för PWM -signalen kan beräknas med hjälp av formeln:

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

Där R1 är i ohm är C1 i farads.

Med de betyg som anges i diagrammet ovan kommer PWM -signalens frekvens att vara lika med:

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

Det är värt att notera att även moderna enheter, inklusive de med hög kontrolleffekt, är baserade på just sådana system. Naturligtvis med kraftfullare element som tål höga strömmar.