Added by on 2013-12-10

Как регулировать обороты электродвигателя

РЕГУЛИРОВКА ОБОРОТОВ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

И.СЕМЕНОВ, 141980, Столичная обл, г Дубна, ул Мира, 9/6 — 4, тел (096-221) 4-54-00

С вопросом регулировки оборотов приходится сталкиваться при работе с электроинструментом, приводом швейных автомобилей и других устройств в быту и на производстве Регулировать обороты, легко понижая питающее напряжение, не имеет смысла — электродвигатель быстро сокращает обороты, теряет мощность и останавливается Хорошим вариантом регулировки оборотов есть регулирование напряжения с обратной связью по току нагрузки двигателя

Как правило в других приборах и электроинструменте применены универсальные коллекторные электродвигатели с последовательным возбуждением. Они прекрасно трудятся как на переменном, так и на постоянном токе. Изюминкой работы коллекторного электродвигателя есть то, что при коммутации обмоток якоря на ламелях коллектора на протяжении размыкания появляются импульсы противо-ЭДС самоиндукции Они равны питающим по амплитуде, но противоположны им по фазе.

Угол смещения противо-ЭДС определяется внешними чертями электродвигателя, его другими факторами и нагрузкой. Вредное влияние противо-ЭДС выражается в искрении на коллекторе, утрата мощности двигателя, дополнительном нагреве обмоток. Некая часть противо-ЭДС гасится конденсаторами, шунтирующими щеточный узел.

Разглядим процессы, протекающие в режиме регулирования с ОС, на примере универсальной схемы (рис 1). Резистивно-емкостная цепь R2-R3-C2 снабжает формирование опорного напряжения, определяющего скорость вращения электродвигателя.

При повышении нагрузки скорость вращения электродвигателя падает, понижается и его крутящий момент. Противо-ЭДС, появляющаяся на электродвигателе и приложенная между катодом тиристора VS1 и его управляющим электродом, значительно уменьшается. Благодаря этого напряжение на управляющем электроде тиристора возрастает пропорционально уменьшению противо-ЭДС.

Дополнительное напряжение на управляющем электроде тиристора заставляет его включаться при меньшем фазовом угле (угле отсечки) и пропускать на электродвигатель больший ток, компенсируя тем самым понижение скорости вращения под нагрузкой. Существует как бы баланс импульсного напряжения на управляющем электроде тиристора, составленного из напряжения самоиндукции и напряжения питания двигателя. Тумблер SA1 разрешает при необходимости перейти на питание полным напряжением, без регулировки Особенное внимание направляться выделить подбору тиристора по минимальному току включения, что обеспечит лучшую стабилизацию скорости вращения электродвигателя

Вторая схема (рис 2) запланирована на более замечательные электродвигатели, используемые в деревообрабатывающих станках, шлифмашинах, дрелях. В ней принцип регулировки остается прошлым. Тиристор в данной схеме направляться установить на радиатор площадью не меньше 25 см 2.

Для

маломощных электродвигателей и при необходимости взять малые скорости вращения, возможно с успехом применить схему на ИМС (рис 3). Она запланирована на питание 12 В постоянного тока. При более большого напряжения направляться запитать микросхему через параметрический стабилизатор с напряжением стабилизации не выше 15В.

Регулировка скорости осуществляется методом трансформации среднего значения напряжения импульсов, подаваемых на электродвигатель. Такие импульсы действенно регулируют малые скорости вращения, как бы непрерывно подталкивая ротор электродвигателя. При высоких скоростях вращения электродвигатель трудится простым образом.

Очень несложная схема (рис 4) разрешит избежать аварийных обстановок на линии железной дороги (игрушечной) и откроет новые возможности управления составами. Лампа накаливания во внешней цепи предохраняет и сигнализирует о маленьком замыкании на линии, ограничивая наряду с этим выходной ток.

В то время, когда требуется регулировать обороты электродвигателей с громадным крутящим моментом на валу, к примеру в электролебедке, может понадобиться двухполупериодная мостовая схема (рис 5), снабжающая полную мощность на электродвигателе, что значительно отличает ее от прошлых, где трудилась лишь одна полуволна питающего напряжения.

Диоды VD2 и VD6 и гасящий резистор R2 употребляются для питания схемы запуска. Задержка открывания тиристоров по фазе обеспечивается зарядом конденсатора С1 через резисторы R3 и R4 от источника напряжения, уровень которого определяется стабилитроном VD8 В то время, когда конденсатор С1 зарядится до порога срабатывания однопереход-ного транзистора VT1, он раскрывается и запускает тот тиристор, на аноде которого присутствует хорошее напряжение.

В то время, когда конденсатор разряжается, однопереходный транзистор выключается. Номинал резистора R5 зависит от желаемой глубины и типа электродвигателя обратной связи. Его величина подсчитывается по формуле

R5=2/Iм.

где Iм — действенное значение большого тока нагрузки для данного электродвигателя Предлагаемые схемы прекрасно повторяемы, но требуют подбора некоторых элементов в зависимости от черт используемого двигателя (фактически нереально отыскать подобные по всем параметрам электродвигатели кроме того в пределах одной серии).

Литература

1. Electronics Todays. Int N6

2. RCA Corp Manual

3. IOI Electronic Projects. 1977 p 93

5. G. E. Semiconductor Data Hand book 3. Ed

6 .Граф P. Электронные схемы. -М Мир, 1989

7. Семенов И. П. Регулятор мощности с обратной связью. — Радиолюбитель, 1997, N12, С 21.

Источник: chegdomyn.narod.ru

Диммер или регулятор напряжения, мощности и оборотов коллекторного двигателя 2000W. Aliexpress

Увлекательные записи:

Подборка статей, которая Вас должна заинтересовать:

Comments are closed.