Когато използвате електрически двигател в различни устройства и инструменти, винаги има нужда да регулирате скоростта на въртене на вала.

Да направите сами регулатор на скоростта на електрическия мотор не е трудно. Просто трябва да намерите висококачествена верига, чийто дизайн би бил напълно подходящ за характеристиките и типа на конкретен електродвигател.

Използване на честотни преобразуватели

За регулиране на скоростта на електродвигател, работещ от мрежа с напрежение 220 и 380 волта, могат да се използват честотни преобразуватели. Високотехнологичните електронни устройства позволяват, чрез промяна на честотата и амплитудата на сигнала, плавно да се регулира скоростта на електродвигателя.

Такива преобразуватели се основават на мощни полупроводникови транзистори с модулатори с широк импулс.

Конверторите, използващи съответния контролен блок на микроконтролер, ви позволяват плавно да променяте скоростта на двигателя.

Високотехнологичните честотни преобразуватели се използват в сложни и натоварени механизми. Съвременните честотни регулатори имат няколко степени на защита наведнъж, включително натоварване, индикатор за ток на напрежение и други характеристики. Някои модели се захранват от монофазно захранване от 220 волта и могат да преобразуват напрежението в трифазно 380 волта. Използването на такива преобразуватели ви позволява да използвате асинхронни електродвигатели у дома, без да използвате сложни веригивръзки.

Приложение на електронни регулатори

Използването на мощни асинхронни двигатели е невъзможно без използването на подходящи регулатори на скоростта. Такива преобразуватели се използват за следните цели:

Схемата на работа на честотните преобразуватели е подобна на тази на повечето домакински уреди. Подобни устройства се използват и в заваръчни машини, UPS, захранвания за персонални компютри и лаптопи, стабилизатори на напрежение, запалителни устройства за лампи, както и в монитори и LCD телевизори.

Въпреки очевидната сложност на веригата, създаването на регулатор на скоростта за 220 V електродвигател ще бъде доста просто.

Как работи устройството

Принципът на работа и дизайнът на регулатора на скоростта на двигателя е прост, следователно, след като сте проучили техническите аспекти, е напълно възможно да ги изпълните сами. В структурно отношение има няколко Основните компоненти, които изграждат ротационните контролери са:

Разликата между асинхронни двигатели и стандартни задвижванияе въртенето на ротора с максимална мощност при подаване на напрежение към намотката на трансформатора. включено начален етапКонсумацията на ток и мощността на двигателя се увеличават до максимум, което води до значително натоварване на задвижването и бързата му повреда.

При стартиране на двигателя на максимална скорост, голям бройтоплина, което води до прегряване на задвижването, намотките и други задвижващи елементи. Благодарение на използването на честотен преобразувател е възможно плавно ускоряване на двигателя, което предотвратява прегряване и други проблеми с уреда. При използване на честотен преобразувател електродвигателят може да се стартира със скорост от 1000 оборота в минута, като впоследствие се осигурява плавно ускорение, когато се добавят 100-200 оборота на двигателя на всеки 10 секунди.

Изработване на домашни релета

Направата на домашен регулатор на скоростта за 12 V електродвигател няма да бъде трудна. За тази работа ще ви трябва следното:

• Жични резистори.
• Многопозиционен превключвател.
• Блок за управление и реле.

Използването на жични резистори ви позволява да променяте захранващото напрежение и съответно скоростта на двигателя. Такъв регулатор осигурява стъпаловидно ускорение на двигателя, има прост дизайн и може да бъде направен дори от начинаещи радиолюбители. Такива прости домашни стъпкови регулатори могат да се използват с асинхронни и контактни двигатели.

Принцип на работа на домашен конвертор:

В миналото най-популярни бяха механичните регулатори, базирани на вариатор или зъбно задвижване. Те обаче не бяха много надеждни и често се проваляха.

Домашните електронни регулатори са се доказали като най-добрите. Те използват принципа на промяна на стъпка или плавно напрежение, са издръжливи, надеждни, имат компактни размери и осигуряват възможност за фина настройка на работата на задвижването.

Допълнителното използване на триаци и подобни устройства в схемите на електронния регулатор позволява плавна промяна на мощността на напрежението, съответно електрическият двигател ще набира скорост, постепенно достигайки максималната си мощност.

За да се осигури висококачествено регулиране, във веригата са включени променливи резистори, които променят амплитудата на входящия сигнал, осигурявайки плавна или стъпкова промяна на скоростта.

ШИМ транзисторна схема

Можете да регулирате скоростта на въртене на вала на електродвигатели с ниска мощност с помощта на транзисторна шина и серийна връзкарезистори в захранването. Тази опция е лесна за изпълнение, но има ниска ефективност и не позволява плавни промени в скоростта на въртене на двигателя. Направете свой собствен регулатор на скоростта колекторен двигател 220 V с помощта на PWM транзистор няма да бъде особено трудно.

Принципът на работа на транзисторния регулатор:

• Шиновите транзистори, които се използват днес, имат трионообразен генератор на напрежение с честота 150 Hertz.
• Операционните усилватели се използват като компаратор.
• Скоростта на въртене се променя поради наличието променлив резистор, който контролира продължителността на импулсите.

Транзисторите имат равномерна постоянна амплитуда на импулса, идентична с амплитудата на захранващото напрежение. Това ви позволява да регулирате скоростта на двигателя 220 V и да поддържате работата на устройството дори при прилагане на минимално напрежение към намотката на трансформатора.

Благодарение на възможността за свързване на микроконтролера към PWM транзистор е възможно да се автоматични настройкии регулиране на работата на електрическото задвижване. Такива конструкции на преобразуватели могат да имат допълнителни компоненти, които разширяват функционалността на задвижването, осигурявайки работа в напълно автоматичен режим.

Въвеждане на системи за автоматично управление

Наличието на микроконтролерно управление в регулаторите и честотните преобразуватели позволява да се подобрят работните параметри на задвижването, а самият двигател може да работи в напълно автоматичен режим, когато използваният контролер плавно или стъпаловидно променя скоростта на въртене на устройството. Днес микроконтролерното управление използва процесори, които имат различен брой изходи и входове. Към такъв микроконтролер можете да свържете различни електронни ключове, бутони, различни сензори за загуба на сигнал и т.н.

Можете да го намерите в продажба различни видовемикроконтролери, които са лесни за използване, гарантират висококачествена настройка на работата на преобразувателя и регулатора, а наличието на допълнителни входове и изходи ви позволява да свържете различни допълнителни сензори към процесора, по сигнал на които устройството ще намали или увеличете броя на оборотите или напълно спрете подаването на напрежение към намотките на двигателя.

Днес на пазара се предлагат различни преобразуватели и контролери за електрически двигатели. Въпреки това, ако имате дори минимални умения за работа с радио компоненти и способността да четете диаграми, можете да направите такова просто устройство, което плавно или стъпаловидно ще променя скоростта на двигателя. Освен това можете да включите контролен триак реостат и резистор във веригата, което ще ви позволи плавно да променяте скоростта, а наличието на микроконтролерно управление напълно автоматизира използването на електрически двигатели.

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

Например, когато моторът бормашиназабавя се поради повишеното съпротивление на метала, EMF на двигателя също намалява. Това води до повишаване на напрежението в R2-P1 и C3, което води до отваряне на триака за по-дълго време и съответно скоростта се увеличава.

Регулатор за DC мотор

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

За да генерирате PWM сигнал, можете да вземете схема, базирана на чипа NE555. Най-много проста схемаРегулаторът на скоростта на DC мотор е показан на фигурата:

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

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

Където R1 е в омове, C1 е във фаради.

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

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

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

Всеки модерен електроинструмент или домакински уред използва колекторен двигател. Това се дължи на тяхната гъвкавост, т.е. способността да работят както на променливо, така и на постоянно напрежение. Друго предимство е ефективният стартов момент.

Високата скорост на колекторния двигател обаче не е подходяща за всички потребители. За плавен старт и възможност за промяна на скоростта на въртене е изобретен регулатор, който е напълно възможно да направите със собствените си ръце.

Принцип на действие и видове колекторни двигатели

Всеки електродвигател се състои от комутатор, статор, ротор и четки. Принципът на неговото действие е доста прост:

В допълнение към стандартното устройство има и:

Регулаторно устройство

В света има много схеми на такива устройства. Независимо от това, всички те могат да бъдат разделени на 2 групи: стандартни и модифицирани продукти.

Стандартно устройство

Типичните продукти се отличават с лекота на производство на идинистор и добра надеждност при промяна на скоростта на двигателя. По правило такива модели се основават на тиристорни регулатори. Принципът на работа на такива схеми е доста прост:

По този начин се регулира скоростта на колекторния двигател. В повечето случаи подобна схема се използва в чуждестранни домакински прахосмукачки. Трябва обаче да знаете, че такъв регулатор на скоростта няма обратна връзка. Следователно, когато натоварването се промени, ще трябва да регулирате скоростта на електродвигателя.

Променени схеми

Разбира се, стандартното устройство подхожда на много фенове на регулаторите на скоростта, за да „копаят“ в електрониката. Въпреки това, без напредък и подобряване на продуктите, все още щяхме да живеем в каменната ера. Ето защо непрекъснато се измислят по-интересни схеми, които много производители с удоволствие използват.

Най-често използваните са реостатни и интегрални регулатори. Както подсказва името, първата опция се основава на реостатна верига. Във втория случай се използва интегрален таймер.

Реостатните са ефективни при промяна на броя на оборотите на колекторния двигател. Високата ефективност се дължи на силовите транзистори, които поемат част от напрежението. По този начин токът се намалява и двигателят работи с по-малко усилия.

Видео: устройство за контрол на скоростта с поддържане на мощността

Основният недостатък на тази схема е голямото количество генерирана топлина. Следователно, за безпроблемна работа, регулаторът трябва постоянно да се охлажда. Освен това охлаждането на устройството трябва да бъде интензивно.

Различен подход е приложен в интегрален регулатор, където интегрален таймер отговаря за товара. По правило в такива схеми се използват транзистори от почти всякакъв тип. Това се дължи на факта, че съдържа микросхема с големи стойности на изходния ток.

Ако товарът е по-малък от 0,1 ампера, тогава цялото напрежение отива директно към микросхемата, заобикаляйки транзисторите. Въпреки това, за да работи регулаторът ефективно, е необходимо да има напрежение от 12V на портата. Следователно електрическата верига и самото захранващо напрежение трябва да съответстват на този диапазон.

Преглед на типичните схеми

Регулирайте въртенето на вала на електродвигателя ниска мощноствъзможно чрез свързване на мощен резистор последователно с бр. Тази опция обаче има много ниска ефективност и невъзможност за плавна промяна на скоростта. За да избегнете такова неудобство, трябва да вземете предвид няколко регулаторни вериги, които се използват най-често.

Както знаете, ШИМ има постоянна амплитуда на импулса. Освен това амплитудата е идентична на захранващото напрежение. Следователно електродвигателят няма да спре дори когато работи при ниски скорости.

Вторият вариант е подобен на първия. Единствената разлика е, че като главен осцилатор се използва операционен усилвател. Този компонент има честота 500 Hz и произвежда импулси с триъгълна форма. Регулирането се извършва и с помощта на променлив резистор.

Как да си го направите сами

Ако не искате да харчите пари за закупуване на готово устройство, можете да го направите сами. По този начин можете не само да спестите пари, но и да придобиете полезен опит. И така, за направата тиристорен регулаторще ви трябва:

• поялник (за проверка на функционалността);
• проводници;
• тиристор, кондензатори и резистори;
• схема.

Както се вижда от диаграмата, регулаторът управлява само 1 полупериод. Въпреки това, за тестване на производителността на обикновен поялник, това ще бъде напълно достатъчно.

Ако нямате достатъчно знания, за да дешифрирате диаграмата, можете да се запознаете с текстовата версия:

Използването на регулатори позволява по-икономично използване на електродвигателите. В определени ситуации такова устройство може да бъде направено самостоятелно. Въпреки това, за по-сериозни цели (например наблюдение на отоплително оборудване) е по-добре да закупите готов модел. За щастие, на пазара има богат избор от такива продукти, а цената е доста достъпна.

включено прости механизмиУдобно е да инсталирате аналогови регулатори на ток. Например, те могат да променят скоростта на въртене на вала на двигателя. От техническа страна внедряването на такъв регулатор е просто (ще трябва да инсталирате един транзистор). Подходящ за регулиране на независими обороти на двигатели в роботиката и захранванията. Най-често срещаните два вида регулатори са едноканални и двуканални.

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

Видео № 2.

Увеличаване на скоростта на въртене на вала на двигателя при работа на едноканален регулатор. Увеличаване на броя на оборотите от минималната до максималната стойност при завъртане на копчето за променлив резистор.Видео №3.

Двуканален регулатор в действие. Независима настройка на скоростта на усукване на валовете на двигателя на базата на подстригващи резистори.

Видео № 4.

Напрежението на изхода на регулатора беше измерено с цифров мултицет. Получената стойност е равна на напрежението на батерията, от което са извадени 0,6 волта (разликата възниква поради спада на напрежението през транзисторния преход). При използване на батерия от 9,55 волта се записва промяна от 0 до 8,9 волта.

Функции и основни характеристики

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

1. Едноканален моторен контролер

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

Дизайн на устройството Не е необходим монтаж на винтови клеми. Използване на тънък монтаж многожилен проводникМожете да свържете директно двигателя и захранването.

1. Принцип на работа

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

Електрическа схема

1. Материали и детайли

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

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

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

1. Процес на изграждане

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

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

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

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

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

Двуканален моторен контролер

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

1. Едноканален моторен контролер

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

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

1. Принцип на работа

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

Забележка.2.

1. Материали и детайли

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

1. Процес на изграждане

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

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

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

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

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

Схеми и преглед на регулатори на скоростта на електродвигател 220V. Димер за електродвигател 220 волта

Електрически регулатор на скоростта на двигателя 220V | 2 Схеми

Качествен и надежден регулатор на скоростта на въртене за монофазни колекторни електродвигатели може да бъде изработен от общи части буквално за 1 вечер. Тази схема има вграден модул за откриване на претоварване, осигурява плавен старт на контролирания двигател и стабилизатор на скоростта на въртене на двигателя. Това устройство работи с напрежение от 220 и 110 волта.

Технически параметри на регулатора

• Захранващо напрежение: 230 волта AC
• диапазон на регулиране: 5…99%
• напрежение на натоварване: 230 V / 12 A (2,5 kW с радиатор)
• максимална мощност без радиатор 300 W
• ниско нивошум
• стабилизиране на скоростта
• плавен старт
• размери на дъската: 50×60 мм

Принципна схема

Верига на регулатора на двигателя с триак и таймер 555

Схемата на модула на системата за управление се основава на генератор на импулси PWM и триак за управление на двигателя - класическа схема за такива устройства. Елементите D1 и R1 гарантират, че захранващото напрежение е ограничено до стойност, която е безопасна за захранване на микросхемата на генератора. Кондензаторът C1 е отговорен за филтрирането на захранващото напрежение. Елементите R3, R5 и P1 са делител на напрежението с възможност за регулиране, чрез който се задава количеството мощност, подадена към товара. Благодарение на използването на резистор R2, който е директно включен във входната верига към фазата m/s, вътрешните модули се синхронизират с триак VT139.

PCB

Следващата фигура показва разположението на елементите върху печатна платка. По време на инсталирането и стартирането трябва да се обърне внимание на осигуряването на условията безопасна работа- регулаторът се захранва от мрежа 220V и елементите му са свързани директно към фазата.

Увеличаване на мощността на регулатора

В тестовата версия е използван триак BT138/800 с максимален ток 12 A, което позволява да се контролира натоварване над 2 kW. Ако трябва да управлявате още по-големи токове на натоварване, препоръчваме да инсталирате тиристора извън платката на голям радиатор. Трябва също да помните за правейки правилния изборпредпазител FUSE в зависимост от товара.

В допълнение към управлението на скоростта на електродвигателите, можете да използвате веригата за регулиране на яркостта на лампите без никакви модификации.

Зареждане...

2shemi.ru

Регулатор на скоростта на електромотора: как да направите

Плавната работа на двигателя, без трептения или пренапрежения на тока, е ключът към неговата издръжливост. За управление на тези индикатори се използва регулатор на скоростта на електродвигателя за 220V, 12V и 24V, всички тези честоти могат да бъдат направени със собствени ръце или можете да закупите готов модул.

Защо ви е необходим регулатор на скоростта?

Регулаторът на скоростта на двигателя, честотният преобразувател, е устройство с мощен транзистор, което е необходимо за инвертиране на напрежението, както и за осигуряване на плавно спиране и стартиране на асинхронен двигател с помощта на ШИМ. ШИМ – широкоимпулсно управление на електрически устройства. Използва се за създаване на специфична синусоида на променлив и постоянен ток.

Снимка - мощен регулатор за асинхронен двигател

Най-простият пример за преобразувател е конвенционален стабилизатор на напрежение. Но обсъжданото устройство има много по-широк обхват на работа и мощност.

Честотните преобразуватели се използват във всяко устройство, което се захранва с електрическа енергия. Регулаторите осигуряват изключително прецизно управление на електрическия мотор, така че скоростта на двигателя да може да се регулира нагоре или надолу, поддържайки оборотите на желаното ниво и предпазвайки инструментите от внезапни обороти. В този случай електрическият мотор използва само енергията, необходима за работа, вместо да работи на пълна мощност.

Снимка – DC регулатор на скоростта на двигателя

Защо ви е необходим регулатор на скоростта? асинхронен електродвигател:

1. За пестене на енергия. Чрез контролиране на скоростта на двигателя, плавността на неговия старт и спиране, сила и скорост, можете да постигнете значителни спестявания на лични средства. Като пример, намаляването на скоростта с 20% може да доведе до спестяване на енергия от 50%.
2. Честотният преобразувател може да се използва за управление на температурата, налягането на процеса или без използването на отделен контролер;
3. Не е необходим допълнителен контролер плавен старт;
4. Разходите за поддръжка са значително намалени.

Устройството често се използва за машина за заваряване(предимно за полуавтоматични машини), електрическа печка, редица домакински уреди (прахосмукачка, шевна машина, радио, пералня), домашен нагревател, различни модели кораби и др.

Снимка – PWM регулатор на скоростта

Принцип на действие на регулатора на скоростта

Регулаторът на скоростта е устройство, състоящо се от следните три основни подсистеми:

1. AC мотор;
2. Главен контролер на задвижването;
3. Задвижване и допълнителни части.

Когато AC моторът се стартира на пълна мощност, токът се прехвърля с пълната мощност на товара, това се повтаря 7-8 пъти. Този ток огъва намотките на двигателя и генерира топлина, която ще се генерира дълго време. Това може значително да намали дълготрайността на двигателя. С други думи, преобразувателят е вид стъпков инвертор, който осигурява двойно преобразуване на енергия.

Снимка - схема на регулатора за колекторен двигател

В зависимост от входното напрежение честотният регулатор на трифазния или монофазен електродвигател, токът се коригира до 220 или 380 волта. Това действие се извършва с помощта на изправителен диод, който се намира на входа на енергията. След това токът се филтрира с помощта на кондензатори. След това се генерира PWM, електрическата верига е отговорна за това. Сега намотките на асинхронния двигател са готови да предадат импулсния сигнал и да ги интегрират в желаната синусоида. Дори и с микроелектрически двигател, тези сигнали се издават буквално на партиди.

Снимка - синусоида на нормална работа на електродвигател

Как да изберем регулатор

Има няколко характеристики, по които трябва да изберете регулатор на скоростта за автомобил, електродвигател на машина или домакински нужди:

1. Тип контрол. За колекторни двигатели има регулатори с векторна или скаларна система за управление. Първите се използват по-често, но вторите се считат за по-надеждни;
2. Мощност. Това е един от най-важните фактори при избора на електрически честотен преобразувател. Необходимо е да се избере честотен генератор с мощност, която съответства на максимално допустимата на защитаваното устройство. Но за двигател с ниско напрежение е по-добре да изберете регулатор, по-мощен от допустимата стойност на вата;
3. Напрежение. Естествено, всичко тук е индивидуално, но ако е възможно, трябва да закупите регулатор на скоростта за електрически мотор с електрическа схемаима широк диапазон допустими напрежения;
4. Честотен диапазон. Преобразуването на честотата е основната задача на това устройство, така че опитайте се да изберете модел, който най-добре ще отговаря на вашите нужди. Да кажем за ръчен рутер 1000 херца ще са достатъчни;
5. Според други характеристики. Това е гаранционният срок, броят на входовете, размерът (има специална приставка за настолни машини и ръчни инструменти).

В същото време трябва да разберете, че има така нареченият универсален регулатор на въртене. Това е честотен преобразувател за безчеткови двигатели.

Снимка – регулаторна схема за безчеткови двигатели

В тази схема има две части - едната е логическа, където микроконтролерът е разположен на чипа, а втората е захранващата. По принцип такава електрическа верига се използва за мощен електродвигател.

Видео: регулатор на скоростта на електромотора с SHIRO V2

Как да си направим домашен регулатор на оборотите на двигателя

Можете да направите прост регулатор на скоростта на двигателя на триак, неговата диаграма е представена по-долу, а цената се състои само от части, продавани във всеки магазин за електротехника.

За да работим, се нуждаем от мощен триак от типа BT138-600, препоръчва се от списание за радиотехника.

Снимка - схема на регулатора на скоростта "направи си сам".

В описаната схема скоростта ще се регулира с помощта на потенциометър P1. Параметър P1 определя фазата на входящия импулсен сигнал, който от своя страна отваря триака. Тази схема може да се използва както в полското земеделие, така и у дома. Този регулатор може да се използва за шевни машини, вентилатори, настолни бормашини.

Принципът на работа е прост: в момента, в който двигателят се забави малко, неговата индуктивност пада и това повишава напрежението в R2-P1 и C3, което от своя страна води до по-дълго отваряне на триака.

Тиристорният регулатор с обратна връзка работи малко по-различно. Той позволява на енергията да тече обратно в енергийната система, което е много икономично и полезно. Това електронно устройство е предназначено за свързване към електрическа схема мощен тиристор. Диаграмата му изглежда така:

Тук за подаване на постоянен ток и коригиране са необходими генератор на управляващ сигнал, усилвател, тиристор и верига за стабилизиране на скоростта.

www.asutpp.ru

Изработване на прост димер със собствените си ръце

Димер – електронно устройство, което ви позволява да контролирате напрежението в товара и следователно мощността. Корекцията може да се извърши по няколко начина. Но най-разпространеният е фазовият метод, чиято същност е да се контролира във времето момента на отключване на превключвателя на захранването (транзистор, тиристор). В променливотоковите мрежи димерите, базирани на симетричен тиристор (триак) под формата на прост и евтин дизайн, са се доказали най-добре. Как да направите димер със собствените си ръце от наличните части е описано в тази статия.

Схема и принцип на нейното действие

Почти всички съвременни триакови димери домакинска употребаимат обща елементна база. Всички други детайли на веригата се изпълняват допълнителни функции: осигурява индикация, насърчава стабилна работа при ниско напрежение, прави настройката по-плавна и т.н.

Нека да разгледаме принципа на работа на триак регулатор, като използваме примера на най-често срещаната 220-волтова димерна верига, показана на фигурата. Основен елементвериги - триак VS1. Той пропуска ток в двете посоки, когато на управляващия електрод се появи отключващ импулс. Силовите електроди VS1 са свързани последователно с товара. Следователно токът на натоварване е равен на тока на триака. Във веригата за управление на превключвателя на захранването има динистор VS2, чието отворено и затворено състояние зависи от напрежението на неговите електроди. Елементите R1, R2 и C1 участват в зарядната верига на кондензатора C1. Диодът VD1 и светодиодът образуват веригата на индикатора за включено състояние. Когато димерът е включен, триакът е затворен и товарният ток не тече. В момента на появата на следващата положителна или отрицателна полувълна мрежово напрежениетокът започва да тече през резистори R1 и R2. Кондензаторът C1 се зарежда със скорост, определена от съпротивлението на посочените резистори. Поради факта, че напрежението на кондензатора не може да се промени мигновено, се образува известно фазово изместване между напрежението в мрежата и на C1. Когато кондензаторът достигне напрежение, равно на напрежението на реакция на динистора (32V), последният се отваря, което води до появата на импулс на управляващия електрод VS1 и неговото отключване. Токът протича през товара. Триакът е в отворено състояние до края на полувълната (смяна на полярността) на мрежовото напрежение. След това процесът се повтаря.

Поради промяната на съпротивлението R2, фазовото изместване се увеличава (намалява). как повече съпротива, толкова по-дълго ще се зарежда кондензаторът и толкова по-кратко ще бъде отвореното време на триака. С други думи, завъртането на контролния бутон променя мощността в товара.

Печатна платка и монтажни части

За да сглобите представения димер със собствените си ръце, ще ви трябват следните радио компоненти:

• C1 – неполярен металослоен кондензатор с капацитет 0,022-0,1 µF-400V;
• R1 – резистор 4,7-27 kOhm-0,25 W;
• R2 – променлив резистор с вграден ключ 0,5-1 MOhm-0,5 W;
• VD1 – токоизправителен диод 1N4148, 1N4002 или подобен;
• VS1 – триак BT136-600D или BT136-600E;
• VS2 – динистор DB3;
• LED – индикаторен светодиод.

Димерът в дадената конфигурация е предназначен за свързване на електрически уред с мощност не повече от 500 W. Ако мощността на натоварване надвишава 150 W, тогава триакът е монтиран на радиатор. PCB с размери 25 на 30 mm е достъпна за изтегляне тук.

Обхват на приложение

IN ежедневиетоДимерът най-често се използва за регулиране на яркостта на осветителните лампи. Свързвайки го към захранващата верига на халогенни лампи, получавате готово устройство за плавно запалване на светлината, което значително удължава експлоатационния живот осветително тяло. Често радиолюбителите сглобяват димер със собствените си ръце, за да регулират нагряването на поялника. Регулатор на мощността с повишена товароносимост може да се използва за промяна на скоростта на въртене на електрическа бормашина.

Забранено е свързването на димера към електрически уреди, които съдържат електронен блокобработка на сигнали (например захранване). Изключение е led лампис опция за димиране.

Прочетете също

ledjournal.info

Как да направите димер за 220 и 12 V: диаграми, видеоклипове, инструкции

Много често има нужда от регулиране на яркостта на лампата в рамките на определена стойност, обикновено от 20 до 100% яркост. Няма смисъл да се правят по-малко от 20%, т.к светлинен потоклампата няма да произведе, а ще се получи само слабо сияние, което може да бъде полезно само за декоративни цели. Можете да отидете в магазина и да закупите готов продукт, но сега цените на тези устройства са, меко казано, неадекватни. Тъй като сме майстори на всичко, ще направим тези устройства сами. Днес ще разгледаме няколко диаграми, които ще ви помогнат да разберете как да направите 12 и 220 V димер със собствените си ръце.

На триак

Първо, нека разгледаме веригата на димер, работещ от 220-волтова мрежа. Този тип устройство работи на принципа на фазово изместване на отварянето на захранващия ключ. Сърцето на димера е RC верига с определена стойност. Блок за генериране на управляващи импулси, симетричен динистор. И всъщност самият ключ за захранване, триак.

Нека разгледаме работата на веригата. Резисторите R1 и R2 образуват делител на напрежението. Тъй като R1 е променлив, той променя напрежението във веригата R2C1. Dinistor DB3 е свързан към точката между тях и когато напрежението достигне своя праг на отваряне на кондензатор C1, той се задейства и подава импулс към триака на превключвателя на захранването VS1. Той се отваря и позволява на тока да преминава през себе си, като по този начин включва мрежата. Позицията на регулатора определя в кой момент от фазовата вълна превключвателят на захранването ще се отвори. Може да бъде 30 волта в края на вълната и 230 волта в пика. По този начин се въвежда част от напрежението в товара. Графиката по-долу показва процеса на регулиране на осветлението с димер на триак.

В тези графики стойността (t*) е времето, през което кондензаторът се зарежда до прага на отваряне и колкото по-бързо поема напрежението, толкова по-рано превключвателят се включва и толкова по-голямо напрежение се появява на товара. Тази верига на димера е проста и лесна за повторение на практика. Препоръчваме да гледате видеоклипа по-долу, който ясно показва как да направите димер на триак:

Триак регулатормощност на 1000 W

На тиристори

Ако имате куп стари телевизори и други неща, които събират прах в кофите на луди хора, можете да не купувате триак, но да направите обикновен димер с помощта на тиристори. Веригата е малко по-различна от предишната, тъй като всяка полувълна има свой собствен тиристор и по този начин собствен динистор за всеки ключ.

Нека опишем накратко процеса на регулиране. По време на положителната полувълна, капацитетът C1 се зарежда през веригата R5, R4, R3. При достигане на прага на отваряне на динистора V3 токът през него протича към управляващия електрод V1. Ключът се отваря чрез преминаване на положителна полувълна през себе си. Когато фазата е отрицателна, тиристорът е заключен и процесът се повтаря за друг ключ V2, като се зарежда през веригата R1, R2, R5.

Фазовите регулатори - димерите могат да се използват не само за регулиране на яркостта на лампите с нажежаема жичка, но и за регулиране на скоростта на въртене на вентилатора на аспиратора, направете приставка за поялник и по този начин регулирайте температурата на върха му. Освен това, като използвате домашен димер, можете да регулирате скоростта на бормашина или прахосмукачка и много други приложения.

Видео инструкции за сглобяване:

Тиристорен димер

важно! Този метод на управление не е подходящ за работа с луминесцентни, енергоспестяващи компактни и LED лампи.

Кондензатор димер

Заедно с гладките регулатори, кондензаторните устройства са широко разпространени в ежедневието. Работата на това устройство се основава на зависимостта на предаването на променлив ток от стойността на капацитета. как повече капацитеткондензатор, по-актуаленпреминава през своите полюси. Този тип домашен димер може да бъде доста компактен и зависи от необходимите параметри и капацитет на кондензатора.

Както се вижда от диаграмата, има три позиции на 100% мощност, през демпфиращия кондензатор и изключено. Устройството използва неполярни хартиени кондензатори, които могат да бъдат получени от старо оборудване. Говорихме за това как правилно да разпояваме радиокомпонентите от платките в съответната статия!

По-долу има таблица с параметрите на капацитет-напрежение на лампата.

Въз основа на тази схема можете сами да сглобите проста нощна светлина и да използвате превключвател или превключвател, за да контролирате яркостта на лампата.

На чипа

За регулиране на мощността към товара в 12-волтови DC вериги често се използват интегрални стабилизатори - KRENKs. Използването на микросхема опростява разработването и инсталирането на устройства. Този домашен димер е лесен за настройка и има защитни функции.

С помощта на променлив резистор R2 се създава референтно напрежение на управляващия електрод на микросхемата. В зависимост от зададения параметър изходната стойност се регулира от максимум 12V до минимум десети от волта. Недостатъкът на тези регулатори е необходимостта от инсталиране на допълнителен радиатор за добро охлаждане на KREN, тъй като част от енергията се отделя върху него под формата на топлина.

Този контролер за осветление беше повторен от мен и свърши отлична работа с 12 волтова LED лента, дълга три метра и възможност за регулиране на яркостта на светодиодите от нула до максимум. За не много мързеливи занаятчии можем да предложим да направите домашен димер с помощта на интегриран таймер 555, който управлява превключвателя на захранването KT819G и късите PWM импулси.

В този режим транзисторът е в две състояния: напълно отворен или напълно затворен. Падът на напрежението върху него е минимален и позволява използването на схема с малък радиатор, която се сравнява благоприятно с предходната схема с ROLL регулатор по размери и ефективност.

Изработка на 12 волтов светлинен контролер

Това са всички идеи за сглобяване на обикновен димер у дома. Сега знаете как да направите димер със собствените си ръце за 220 и 12V.

samelectrik.ru

Схема на свързване на регулатора на скоростта на вентилатора

Често домакинствата трябва да инсталират регулатор на скоростта на вентилатора. Веднага трябва да се отбележи, че обикновен димер за регулиране на яркостта на осветлението не е подходящ за вентилатор. За модерен електродвигател, особено асинхронен, е важно да има правилно оформена синусоида на входа, но конвенционалните димери за осветление го изкривяват доста силно. За ефективно и правилна организацияЗа да регулирате скоростта на вентилатора, трябва:

Методи за регулиране на скоростта на въртене на битови вентилатори

Има доста по различни начинирегулиране на скоростта на вентилатора, но само два от тях се използват практически у дома. Във всеки случай можете да намалите само оборотите на двигателя под максимално възможния според листа с данни на устройството.

Възможно е да се ускори електродвигател само с помощта на честотен регулатор, но той не се използва в ежедневието, тъй като има както висока вътрешна цена, така и цената на услугата за неговото инсталиране и пускане в експлоатация. Всичко това прави използването на честотен регулатор нерационално у дома.

Допуска се свързването на няколко вентилатора към един регулатор, освен ако общата им мощност не надвишава номинален токрегулатор Когато избирате регулатор, имайте предвид, че пусковият ток на електродвигателя е няколко пъти по-висок от работния ток.

Начини за регулиране на вентилаторите у дома:

Много често електрическият мотор бръмчи при ниски обороти, когато използвате първите два метода за настройка; опитайте се да не работите с вентилатора дълго време в този режим. Ако свалите капака, тогава с помощта на специалния регулатор, разположен под него, можете да го завъртите, за да инсталирате долна границаскорост на двигателя.

Схема на свързване на триак или тиристорен регулатор на скоростта на вентилатора

Почти всички регулатори имат вътре стопяеми превключватели, които ги предпазват от токове на претоварване или късо съединение, в случай на което изгаря. За да възстановите функционалността, ще е необходимо да смените или поправите скоростта на стопяване.

Регулаторът е свързан доста просто, като обикновен ключ. Първият контакт (с изображение на стрелка) е свързан към фазата от електрическото окабеляване на апартамента. На втория (със стрелка в обратната посока), ако е необходимо, се свързва директен фазов изход без настройка. Използва се за включване например на допълнително осветление при включен вентилатор. Петият контакт (с изображение на наклонена стрелка и синусоида) е свързан към фазата, която отива към вентилатора. При използване на такава схема е необходимо да се използва разпределителна кутия за свързване, от която Zero и, ако е необходимо, Ground се свързват директно към вентилатора, заобикаляйки самия регулатор, който изисква само 2 проводника за свързване.

Но ако съединителна кутияЕлектрическото окабеляване е разположено далеч, а самият регулатор е разположен до вентилатора, тогава препоръчвам да използвате втората верига. Захранващият кабел идва до регулатора и след това направо от него към вентилатора. Фазовите проводници са свързани по същия начин. И 2 нули се поставят на контакти № 3 и № 4 в произволен ред.

Свързването на регулатора на скоростта на вентилатора е доста лесно да се направи със собствените си ръце, без да се обаждате на специалисти. Уверете се, че изучавате и винаги спазвайте правилата за електрическа безопасност - работете само върху изключен участък от електрическата инсталация.

jelektro.ru

Регулатор на обороти за 12V двигател или димер за лампа - Направи си сам кола

Тази схема може да се използва като регулатор на скоростта за 12V двигател до 5A (DC) или като димер за 12V халогенна или стандартна лампа с нажежаема жичка до 50W. В зависимост от натоварването (мотор или лампа), мощността се променя с помощта на широчинно-импулсна модулация (PWM) с честота на импулса около 220Hz.

Компанията Silicon Chip от много години произвежда различни микросхеми за контролери на скоростта за 12-24V и ток 20-40A.

Въпреки това, за повечето приложения е напълно достатъчно да се сглоби по-опростен и по-евтин дизайн. Ето защо представяме този основен дизайн, който използва таймер 7555 и FET.

Тъй като е с проста конструкция, той не следи ЕМП на двигателя, за да осигури подобрен контрол на скоростта и също така няма никаква сложна защита от претоварване, освен предпазител. Въпреки това е много ефективен при ниска цена на комплект части.

Има много приложения за тази верига, където се използват 12V двигатели, вентилатори или лампи. Можете да го използвате в автомобили, лодки и превозни средства за отдих, модели на лодки и железниции така нататък. Искате ли да контролирате 12V вентилатор във вашата кола или компютър? Тази верига ще го направи вместо вас.

Веригата на таймера 7555 генерира импулси с променлива ширина с честота от приблизително 210 Hz през транзистори Q1 и Q2 до FET Q3, който контролира скоростта на двигателя или яркостта на лампата.

Въпреки че веригата може да димира 12V халогенни лампи, трябва да се отбележи, че използването на халогенни лампи в този режим е много разточително. В ситуации, когато са необходими лампи с променлива яркост, е много по-добре да използвате 12V LED лампи, които вече се предлагат в различни стандартни цокли, включително MR16 за халогени. Освен това те се нагряват много по-малко и издържат по-дълго.

И също така искам да отбележа едно нещо, ако имате въпроси относно бизнеса или искате да говорите по тази тема, тогава има отличен ресурс, който ще ви помогне да разберете трудна ситуация. Тук всеки бизнесмен ще намери нещо полезно за себе си.