пристрій системи
Колекторний тип двигуна складається головним чином з ротора, статора, а також щіток і тахогенератора.
- Ротор - це частина обертання, статор - це зовнішній по типу магніт.
- Щітки, які вироблені з графіту - це головна частина ковзаючого контакту, через яку на обертається якір і варто подавати напругу.
- Тахогенератор це пристрій, який виробляє стеження за характеристикою обертання приладу. Якщо відбувається порушення в розміреності процесу обертання, то він коригує надходить в двигун рівень напруги, тим самим роблячи його найбільш плавним і повільним.
- Статор. Така деталь може включати в себе не один магніт, а, наприклад, дві пари полюсів. Разом з цим на місці статичних магнітів тут знаходитимуться котушки електромагнітів. Здійснювати роботу таке пристрій здатний як від постійного струму, так і від змінного.
Схема регулятора обертів колекторного двигуна
У вигляді регуляторів обертів електродвигунів 220 В і 380 В застосовуються особливі частотні перетворювачі. Такі пристрої відносять до високотехнологічних, вони і допомагають зробити кардинальне перетворення характеристики струму (форму сигналу, а також частоту). В їх комплектації є потужні напівпровідникові транзистори, а також широтно-імпульсний модулятор. Весь процес здійснення роботи пристрою відбувається за допомогою управління спеціальним блоком на мікроконтролері. Зміна швидкості в обертанні ротора двигунів відбувається досить повільно.
Саме з цієї причини частотні перетворювачі застосовуються в навантажених пристроях. Чим повільніше буде відбуватися процес розгону, тим менше навантаження буде здійснена на редуктор, а також конвеєр. У всіх частотники можна знайти кілька ступенів захисту: по навантаженню, струму, напрузі і іншими показниками.
Деякі моделі частотних перетворювачів здійснюють харчування від однофазового напруги (воно буде доходити до 220 Вольт), створюють з нього трьохфазову. Це допомагає зробити підключення асинхронного мотора в домашніх умовах без застосування особливо складних схем і конструкцій. При цьому споживач зможе не втратити потужність під час роботи з таким приладом.
Навіщо використовують такий прилад-регулятор
Якщо говорити про двигуни регуляторів, то обороти потрібні:
- Для суттєвої економії електроенергії. Так, не будь-якому механізму потрібно багато енергії для виконання роботи обертання мотора, в деяких випадках можна зменшити обертання на 20-30 відсотків, що допоможе значно скоротити витрати на електроенергію відразу в кілька разів.
- Для захисту всіх механізмів, а також електронних типів ланцюгів. За допомогою перетворювальної частоти можна здійснювати певний контроль за загальною температурою, тиском, а також іншими показниками приладу. У разі коли двигун працює в вигляді певного насоса, то в ємності, в яку здійснюється накачування повітря або рідини, варто вводити певний датчик тиску. Під час досягнення максимальної позначки мотор просто автоматично закінчить свою роботу.
Для процесу плавного запуску. Немає особливої необхідності застосовувати додаткові електронні види обладнання - все можна здійснити за допомогою зміни в настройках частотного перетворювача.
- Для зниження рівня витрат на обслуговування пристроїв. За допомогою таких регуляторів обертів в двигунах 220 В можна значно зменшити можливість виходу з ладу приладів, а також окремих типів механізмів.
Схеми, за якими відбувається створення частотних перетворювачів в електродвигуні, широко використовуються в більшості побутових пристроїв. Таку систему можна знайти в джерелах бездротового харчування, зварювальних апаратах, зарядках телефону, блоках харчування персонального комп'ютера і ноутбука, стабілізаторах напруги, блоках розпалу ламп для підсвічування сучасних моніторів, а також РК-телевізорів.
Регулятор обертів електродвигуна 220в
Його можна виготовити абсолютно самостійно, але для цього потрібно буде вивчити всі можливі технічні особливості приладу. По конструкції можна виділити відразу декілька різновидів головних деталей. А саме:
- Сам електродвигун.
- Мікроконтролерна система управління блоку перетворення.
- Привід і механічні деталі, які пов'язані з роботою системи.
Перед самим початком запуску пристрою, після подачі певного напруги на обмотки, починається процес обертання двигуна з максимальним показником потужності. Саме така особливість і буде відрізняти асинхронні пристрої від інших видів. До всього іншого відбувається поповнення навантаження від механізмів, які призводять прилад в рух. В остаточному підсумку на початковому етапі роботи пристрою потужність, а також струм лише зростають до максимальної позначки.
У цей час відбувається процес виділення найбільшої кількості тепла. Відбувається перегрів в обмотках, а також в проводах. Використання часткового перетворення допоможе не допустити цього. Якщо зробити установку плавного пуску, то до максимальної позначки швидкості (яка також може регулюватися обладнанням і може бути не 1500 оборотів за хвилину, а всього лише 1000) двигун почне розганятися не в перший момент роботи, а протягом наступних 10 секунд (при цьому на щосекунди пристрій буде додавати по 100-150 оборотів). У цей час процес навантаження на всі механізми й проведення починає зменшуватися в кілька разів.
Як зробити регулятор своїми руками
Можна абсолютно самостійно створити регулятор обертів електродвигуна близько 12 В. Для цього варто використовувати перемикач відразу декількох положень, а також спеціальний дротяний резистор. За допомогою останнього відбувається зміна рівня напруги харчування (а разом з цим і показника частоти обертання). Такі ж системи можна застосовувати і для здійснення асинхронних рухів, але вони будуть менш ефективними.
Ще багато років тому широко використовувалися механічні регулятори - вони були побудовані на основі шестерних приводів або ж їх воротарів. Але такі пристрої вважалися не надто надійними. Електронні засоби показували себе в кілька разів краще, так як вони були не такими великими і дозволяли здійснювати настройку більш тонкого приводу.
Для того щоб створити регулятор обертання електродвигуна, варто використовувати відразу кілька пристроїв, які можна або купити в будь-якому будівельному магазині, або зняти з старих інвенторну пристроїв. Щоб зробити процес регулювання, варто включити спеціальну схему змінного резистора. З його допомогою відбувається процес зміни амплітуди вхідного на резистор сигналу.
Впровадження системи управління
Щоб значно поліпшити характеристику навіть самого простого обладнання, варто в схему регулятора обертів двигуна підключити Мікроконтроллерні управління. Для цього варто вибрати той процесор, в якому є відповідне кількість входів і виходів відповідно: для здійснення підключення датчиків, кнопок, а також спеціальних електронних ключів.
Для здійснення експериментів варто використовувати особливий мікро AtMega 128 - це найбільш простий в застосуванні і широко використовуваний контролер. У вільному використанні можна знайти велику кількість схем з його застосуванням. Щоб пристрій здійснювало правильну роботу, в нього варто записати певний алгоритм дій - відгуки на певні рухи. Наприклад, при досягненні температури в 60 градусів Цельсія (завмер відзначатиметься на графіку самого пристрою), має відбутися автоматичне відключення роботи пристрою.
регулювання роботи
Тепер варто поговорити про те, як можна здійснити регулювання оборотів в колекторному двигуні. У зв'язку з тим, що загальна швидкість обертання мотора може прямо залежати від величини подається рівня напруги, для цього цілком придатні абсолютно будь-які системи для регулювання, які можуть здійснювати таку функцію.
Варто перерахувати кілька різновидів приладів:
- Лабораторні автотрансформери (ЛАТР).
- Заводські плати регулювання, які застосовуються в побутових пристроях (можна взяти навіть ті, які використовуються в пилососах, міксерах).
- Кнопки, які застосовуються в конструкції електроінструментів.
- Побутові різновиди регуляторів, які оснащені спеціальним плавним дією.
Але при цьому всі такі способи мають певний недолік. Спільно з процесами зменшення оборотів зменшується і загальна потужність роботи мотора. Іноді його можна зупинити, навіть просто доторкнувшись рукою. У деяких випадках це може бути цілком нормальним, але здебільшого це вважається серйозною проблемою.
Найбільш прийнятним варіантом стане виконання функції регулювання обертів за допомогою застосування тахогенератора.
Його найчастіше встановлюють на заводі. Під час відхилення швидкості обертання моторів через сімістри в моторі буде відбуватися передача вже відкоригованого електроживлення, супутнього потрібної швидкості обертання. Якщо в таку ємність буде вбудована регулювання обертання самого мотора, то потужність не буде втрачена.
Як же це виглядає у вигляді конструкції? Найбільше використовується саме реостатно регулювання процесу обертання, яка створена на основі застосування напівпровідника.
У першому випадку мова піде про змінному опорі з використанням механічного процесу регулювання. Вона буде послідовно підключена до колекторного електродвигуна. Недоліком в цьому випадку стане додаткове виділення деякої кількості тепла і додаткова витрата ресурсу всього акумулятора. Під час такої регулювання відбувається загальна втрата потужності в процесі здійснення обертання мотора. Він вважається найбільш економічним варіантом. Не використовується для досить потужних моторів з вищезгаданих причин.
У другому випадку під час застосування напівпровідників відбувається процес управління мотором за допомогою подачі певного числа імпульсів. Схема здатна здійснювати зміну тривалості таких імпульсів, що, в свою чергу, буде змінювати загальну швидкість обертання мотора без втрати показника потужності.
Якщо ви не хочете самостійно виготовляти обладнання, а хочете купити вже повністю готовий до застосування пристрій, то варто звернути особливу увагу на головні параметри і характеристики, такі, як потужність, тип системи керування приладом, напруга в пристрої, частоту, а також напруга робочого типу . Найкраще буде виробляти розрахунок загальних характеристик всього механізму, в якому варто застосовувати регулятор загальної напруги двигуна. Варто обов'язково пам'ятати, що потрібно виробляти зіставлення з параметрами частотного перетворювача.