Регулятор мощности с обратной связью своими руками

Добавил пользователь Cypher
Обновлено: 04.10.2024


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

После небольшого отсутствия - почитал форум более внимательно..
Перематерился весь - читая темы - по регуляторам мощности..

Одни хвалебные оды - по части РМ-2 ( и других типов регуляторов) - и плевки в сторону диммеров. Зря вы его обидели.
Это глубоко ошибочное заблуждение. Диммер не такая простая вещь - у него огромный потенциал развития..

Завести в диммер обратную связь по току, напряжению или давлению - в принципе плевое дело..
Я просто поражен - почему этого никто никто не сделал..
За исключением нескольких неуклюжих попыток - на основе прессостата.. лет пять назад..

ну ладно.. посмотрим - как публика отреагирует..

Zapal, с возвращением. Как всегда, вроде бы просто, но надо время смыслить. Стабилизатор мощности куба (ректификация) - на диммере. ( с обратной связью). Приборы и электр(он)ика.


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

Да я - никуда не тороплюсь.
Размышляйте, думайте, кумекайте. (это синонимы). Хы-хы..
Мне сегодня и так уже - хорошо, даже слишком..


m16 Модератор Тамбов 1861 1021

Zapal, рад тебя видеть. ознакомился с твоими творческими изысканиями. в принципе дёшево и сердито и ни сколько не сомневаюсь в работоспособности твоих наработок. но позволь не согласиться с тобой по паре моментов:

Чисто для примера, сравним копеечный диммер и РМ-2..
Один заплеванный до нельзя, второй – вознесенный донебес, вознесенный в культ
божества и спасителя.

да нет никакого культа РМ-2. в большинстве своём (и это логично) коллеги не в зуб ногой в электронике. им проще купить готовый к употреблению девайс чем ковыряться в том в чём не смыслят.

Даже если я оставлю включенным на диммере (стабилизаторе мощности) – два
ТЭНа по 1 кВт мощности – датчик давления не допустит захлеба,
Он снизит мощность - ровно на такую величину – насколько необходимо.. А тупая
микропроцессорная РМ – на такое способна?

не корректное сравнение.
- ты свой девайс заточил исключительно под ректификацию , РМ-2 же девайс широкого применения.
- микропроцессорный РМ может творить чудеса если в него залить таковую программу. РМ-2 заточен исключительно на стабилизацию напряжения на активной нагрузке, не более.
- никогда не соглашусь с тем что электромеханическое устройство лучше электронного с такими же потребительскими функциями.


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

никогда не соглашусь с тем что электромеханическое устройство лучше электронного с такими же потребительскими функциями.

Салют дружище.. рад пообщаться..

по части смекалки микропроцессора.. не согласен..
Ну, тут дело принципа..
давай для примера - возьмем тот же тонометр..
(усмехнувшись)Не один ли болт, коллега - чем артериальное давление померять?
Электронным, механическим?

Особенно - когда карачун приходит?? ))..
Тьфу, тьфу.. ( желаю всем долгих лет - неудачно сморозил..). но тем не менее..
Давление масла в картере авто - прибор, механический. Ату его. молотком по башке.

Микропроцессорный РМ может творить чудеса если в него залить таковую программу. РМ-2 заточен исключительно на стабилизацию напряжения на активной нагрузке, не более.

Да ничего подобного.. Как он может определить - что один ТЭН сгорел и перестал работать?
без каких токовых датчиков LEM, ( или токовых шунтов) или иных других - тупая, безмоглая скотина РМ-2 - ничего не может определить самостоятельно..

А тупой, вообще безмозглый механический манометр - с обратной связью по давлению - видит единственный фактор - давление.. ( а РМ-2) это просто тупой - напряжометр..
он вообще, акромя среднеквадратичного - не видит нихрена..
даже если у него - отвалится перегоревший ТЭН.. (пример грубый, но по факту так и есть)

да нет никакого культа РМ-2. в большинстве своём (и это логично) коллеги не в зуб ногой в электронике. им проще купить готовый к употреблению девайс чем ковыряться в том в чём не смыслят.

ну.. есть доля истины.. Мозгов нет - есть деньги.. есть размен..

Я ведь веду речь о том - что при наличии мозгов - я легко заткну РМ-2 банальной электромеханикой, стоимостью 2-3 сотни..
И устойчивость к катаклизму ( обрыв одного разгонного ТЭНа) - в РМ - просто не заложен технически.. Пока.. Но тем не менее - при равных условиях РМ-2 уступает по запасу живучести - банальному манометру..

Думаю что через пару месяцев - к лету - я закончу генеральный прототип бесконтактного
стабилизатора давления..

Любопытно будет сравнить - относительный запас к катаклизмам - адаптивной механики и тупого программирования.. ( в общем.. сам не понял что сказал).. Хы-хы..


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

да нет никакого культа РМ-2. в большинстве своём (и это логично) коллеги не в зуб ногой в электронике. им проще купить готовый к употреблению девайс чем ковыряться в том в чём не смыслят.

(прошу прощения - тут чистая метафора)..

Усмехнувшись.. А рискнет ли кто - сделать крайне дешевую электронику на основе сильфона тонометра..

Когда с баранов - можно стричь дешевую шерсть - совершенно не напрягаясь.
бараны - прикормлены, идут на стрижку - добровольно..))..


m16 Модератор Тамбов 1861 1021

ты не поверишь , РМ-2 "определяет" перегоревший тэн и неисправный тиристор
Rm2. Стабилизатор мощности куба (ректификация) - на диммере. ( с обратной связью). Приборы и электр(он)ика.
с резисторов R5 и R8 процик анализирует эти виды неисправностей и на табло выдаёт соответствующую ошибку. другое дело что что в РМ-2 не заложена функция при таких неисправностях обесточить силовую цепь. на самопальном контроллере это делается как два пальца об асфальт через узо или дифавтомат.

Не один ли болт, коллега - чем артериальное давление померять?Электронным, механическим? Zapal, 23 Февр. 16, 22:16

даже если у него - отвалится перегоревший ТЭН.. (пример грубый, но по факту так и есть) Zapal, 23 Февр. 16, 22:16

отвалившийся тэн - это не беда, цветочки. другое дело - сдохший симистор. по опыту в большинстве случаев он превращается в перемычку, т.е. 100% нагрев тэна. заметь, в такой ситуации ни твой регулятор , ни РМ-2 не спасёт от крайне опасной ситуации, я уж не говорю о ситуации с отсутствием циркуляции ож.


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

другое дело - сдохший симистор. по опыту в большинстве случаев он превращается в перемычку, т.е. 100% нагрев тэна. заметь, в такой ситуации ни твой регулятор , ни РМ-2 не спасёт от крайне опасной ситуации, я уж не говорю о ситуации с отсутствием циркуляции ож.

Обижаешь дружище.. коротка память у народа. ))..

мой легендарный микровыключатель - с кусочком термоклея на атмосферной трубке дефлегматора - спасет мир от катаклизма.

с резисторов R5 и R8 процик анализирует эти виды неисправностей и на табло выдаёт соответствующую ошибку.

базара нет, солидная поддержка миганием. когда хозяин спит - это серьезная помощь..
Дружески мигающий светодиод - вежливо расскажет хозяину - куда испарилось 20 литров спирта.. ))..

(усмехнувшись) а кто вел речь - что 99% форумчан - по части электроники очень слабоваты..
двумя-тремя постами выще..
я то подсоединю.

но!! я еще ни разу не видел перегоревшего сильфона от тонометра..
а вот сдохших датчиков давления, коих у нас на железке не меряно - я видел достаточно..

так что пока - дружеская ничья.. ))
пусть народ сам выберет - что он хочет.. Мне - без разницы..
была бы честь предложена..

Zapal,привет! Рад пообщаться. Заскучал?
Поинтересуйся, много ли здесь желающих самим собирать этот твой лисапед? Многим проще заработать денежку привычным способом и купить готовый мопед. Организуй голосовалку,посмотрим.

Кстати много ли народа, кто собрал предложенную ранее тобой автоматику с воздушным охлаждением? Есть информация? [Основы простой и практической автоматизации.]


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

А самому что - лень посмотреть тему - Полностью воздушное охлаждение..
прямой пасынок - моих разработок..

Я ее порядочно начитался.. а ленивых - тыкать носом - мне дипломатия не позволяет..

У меня много дятлов знакомых.. богатых.. - до сих пор водку в магазине покупают..

Форма сигнала на выходе регулятора мощности: А – 100%, В – 50%, С – 25%


Форма сигнала на выходе регулятора мощности: А – 100%, В – 50%, С – 25%

При этом амплитуда сигнала будет оставаться прежней, именно поэтому такие устройства неправильно называть регуляторами напряжения.

Делаем своими руками

На сегодняшний день ассортимент симисторных регуляторов в продаже не слишком велик. И, хотя цены на такие устройства невелики, зачастую они не отвечают требованиям потребителя. По этой причине рассмотрим несколько основных схем регуляторов, их назначение и используемую элементную базу.

Схема прибора

Простейший вариант схемы, рассчитанный для работы на любую нагрузку. Используются традиционные электронные компоненты, принцип управления фазово-импульсный. Основные компоненты:

  • симистор VD4, 10 А, 400 В;
  • динистор VD3, порог открывания 32 В;
  • потенциометр R2;
  • сопротивление R3.

Ток, протекающий через потенциометр R2 и, каждой полуволной заряжает конденсатор С1. Когда на обкладках конденсатора напряжение достигнет 32 В, произойдёт открытие динистора VD3 и С1 начнёт разряжаться через R4 и VD3 на управляющий вывод симистора VD4, который откроется для прохождения тока на нагрузку.



Схема регулятора мощности на симисторе.

Длительность открытия регулируется подбором порогового напряжения VD3 (величина постоянная) и сопротивлением R2. Мощность в нагрузке прямо пропорциональна величине сопротивления потенциометра R2. Дополнительная цепь из диодов VD1 и D2 и сопротивления R1 является необязательной и служит для обеспечения плавности и точности регулировки выходной мощности. Ограничение тока, протекающего через VD3, выполняет резистор R4. Этим достигается необходимая для открытия VD4 длительность импульса. Предохранитель Пр.1 защищает схему от токов короткого замыкания.

Подбирать симисторы следует по величине нагрузке, исходя из расчёта 1 А = 200 Вт. Используемые элементы:

  • Динистор DB3;
  • Симистор ТС106-10-4, ВТ136-600 или другие, требуемого номинала по току 4-12А.
  • Диоды VD1, VD2 типа 1N4007;
  • Сопротивления R1100 кОм, R3 1 кОм, R4 270 Ом, R5 1,6 кОм;
  • потенциометр R2 100 кОм;
  • Конденсатор С1 0,47 мкФ (рабочее напряжение от 250 В).

Отметим, что схема является наиболее распространённой, с небольшими вариациями. Например, динистор может быть заменён на диодный мост или может быть установлена помехоподавляющая RC цепочка параллельно симистору. Более современной является схема с управлением симистора от микроконтроллера – PIC, AVR или другие. Такая схема обеспечивает более точную регулировку напряжения и тока в цепи нагрузки, но является и более сложной в реализации.


За регулировку мощности отвечает потенциометр, через который заряжается конденсатор и разрядная цепь конденсатора. При неудовлетворительных параметрах выходной мощности следует подбирать номинал сопротивления в разрядной цепи и, при малом диапазоне регулировки мощности, номинал потенциометра.

Материал по теме: Как подключить конденсатор

Сборка

Сборку регулятора мощности необходимо производить в следующей последовательности:



Симисторная схема регулятора мощности

Регулировка мощности

Для управления некоторыми видами бытовых приборов (например, электроинструментом или пылесосом) применяют регулятор мощности на основе симистора. Подробно о принципе работы этого полупроводникового элемента можно узнать из материалов, размещенных на нашем сайте. В данной публикации мы рассмотрим ряд вопросов, связанных с симисторными схемами управления мощностью нагрузки. Как всегда, начнем с теории.

Будет интересно➡ Как проверить трансформатор при помощи мультиметра

Принцип работы регулятора

Варианты схем регулятора

Приведем несколько примеров схем, позволяющих управлять мощностью нагрузки при помощи симистора, начнем с самой простой.

Схема простого регулятора мощности на симисторе с питанием от 220 В


Рисунок 2. Схема простого регулятора мощности на симисторе с питанием от 220 В

Обозначения:

  • Резисторы: R1- 470 кОм , R2 – 10 кОм,
  • Конденсатор С1 – 0,1 мкФ х 400 В.
  • Диоды: D1 – 1N4007, D2 – любой индикаторный светодиод 2,10-2,40 V 20 мА.
  • Динистор DN1 – DB3.
  • Симистор DN2 – КУ208Г, можно установить более мощный аналог BTA16 600.

Несмотря на простоту схемы, она довольно эффективна и может быть использована в качестве диммера для осветительных приборов с нитью накала или регулятора мощности паяльника.

К сожалению, приведенная схема не имеет обратной связи, следовательно, она не подходит в качестве стабилизированного регулятора оборотов коллекторного электродвигателя.








Какие элементы понадобятся

  • Динистор DB3;
  • Симистор ТС106-10-4, ВТ136-600, 4-12А.
  • Диоды VD1, VD2 1N4007;
  • Сопротивления R1100 кОм, R3 1 кОм, R4 270 Ом, R5 1,6 кОм, потенциометр R2 100 кОм;
  • Конденсатор С1 0,47 мкФ (рабочее напряжение от 250 В).


Данная схема наиболее распространена и универсальна, существует множество ее вариаций.


Схема регулятора с обратной связью

Обратная связь необходима для стабилизации оборотов электродвигателя, которые могут изменяться под воздействием нагрузки. Сделать это можно двумя способами:

Последний вариант значительно проще в реализации, но требует небольшой настройки под мощность используемой электромашины. Ниже приведена схема такого устройства.

Регулятор мощности с обратной связью


Регулятор мощности с обратной связью

Обозначения:

  • Резисторы: R1 – 18 кОм (2 Вт); R2 — 330 кОм; R3 – 180 Ом; R4 и R5– 3,3 кОм; R6 – необходимо подбирать, как это делается будет описано ниже; R7 – 7,5 кОм; R8 – 220 кОм; R9 – 47 кОм; R10 — 100 кОм; R11 – 180 кОм; R12 – 100 кОм; R13 – 22 кОм.
  • Конденсаторы: С1 — 22 мкФ х 50 В; С2 — 15 нФ; С3 – 4,7 мкФ х 50 В; С4 – 150 нФ; С5 — 100 нФ; С6 – 1 мкФ х 50 В..
  • Диоды D1 – 1N4007; D2 – любой индикаторный светодиод на 20 мА.
  • Симистор Т1 – BTA24-800.
  • Микросхема – U2010B.

Данная схема обеспечивает плавный запуск электрической установки и обеспечивает ее защиту от перегрузки. Допускается три режима работы (выставляются переключателем S1):

  • А – При перегрузке включается светодиод D2, сигнализирующий о перегрузке, после чего двигатель снижает обороты до минимальных. Для выхода из режима необходимо отключить и включить прибор.
  • В — При перегрузке включается светодиод D2, мотор переводится на работу с минимальными оборотами. Для выхода из режима необходимо снять нагрузку с электродвигателя.
  • С – Режим индикации перегрузки.

Настройка схемы сводится к подбору сопротивления R6, оно вычисляется, в зависимости от мощности, электромотора по следующей формуле: . Например, если нам необходимо управлять двигателем мощностью 1500 Вт, то расчет будет следующим: 0,25/ (1500 / 240) = 0,04 Ом.

Для изготовления данного сопротивления лучше всего использовать нихромовую проволоку диаметром 0,80 или1,0 мм. Ниже представлена таблица, позволяющая подобрать сопротивление R6 и R11, в зависимости от мощности двигателя.

Таблица для подбора номиналов сопротивлений в зависимости от мощности двигателя


Таблица для подбора номиналов сопротивлений в зависимости от мощности двигателя

Приведенное устройство может эксплуатироваться в качестве регулятора оборотов двигателей электроинструментов, пылесосов и другого бытового оборудования.

Регулятор для индуктивной нагрузки

Существует два варианта решения проблемы:

  1. Подача на управляющий электрод серии однотипных импульсов.
  2. Подавать на управляющий электрод постоянный сигнал, пока не будет проход через ноль.

Первый вариант наиболее оптимален. Приведем схему, где используется такое решение.

Схема регулятора мощности для индуктивной нагрузки


Схема регулятора мощности для индуктивной нагрузки

Как видно из следующего рисунка, где продемонстрированы осциллограммы основных сигналов регулятора мощности, для открытия симистора используется пакет импульсов.

Осциллограммы входного (А), управляющего (В) и выходного сигнала (С) регулятора мощности


Осциллограммы входного (А), управляющего (В) и выходного сигнала (С) регулятора мощности

Данное устройство делает возможным использование регуляторов на полупроводниковых ключах для управления индукционной нагрузкой.

Простой регулятор мощности на симисторе своими руками

В завершении статьи приведем пример простейшего регулятора мощности. В принципе, можно собрать любую из приведенных выше схем (наиболее упрощенный вариант был приведен на рисунке 2). Для этого прибора даже не обязательно делать печатную плату, устройство может быть собрано навесным монтажом. Пример такой реализации показан на рисунке ниже.

Самодельный регулятор мощности


Самодельный регулятор мощности

Использовать данный регулятор можно в качестве диммера, а также управлять с его помощью мощными электронагревательными устройствами. Рекомендуем подобрать схему, в которой для управления используется полупроводниковый ключ с соответствующими току нагрузки характеристиками.












Регулятор мощности SL-1800

Регулятор мощности SL-1800 можно встретить во многих недорогих китайских пылесосах.

Ремонт этого регулятора, не смотря на кажущуюся простоту схемотехники, невозможен – найти микросхему управления симистором практически невозможно. Силовая часть регулятора мощности SL-1800 выполнена на микросхеме регуляторе 501B-8P и симисторе BTA16-600B. Тут только два варианта событий: – купить плату регулятора в сборе, стоит она в районе 2000-2500 руб., что иногда составляет половину стоимости нового пылесоса. — собрать простейший регулятор мощности взамен оригинального регулятора. Такое творчество обойдется только запчастями в 200-250 руб.

Простейший регулятор мощности (коллекторный двигатель, лампа, нагреватель)

Важно. Перед заменой по любому из вариантов, убедиться, что щетки коллекторного двигателя изношены не более 50%, в противном случае есть шанс повторного ремонта

Неисправность со слов заказчика.

Пылесос Zanussi ZANS710 не включается или включается, но во время работы самопроизвольно выключается.

Первичная диагностика. Проверяем щетки коллекторного двигателя — щетки в идеальном состоянии, неисправна плата регулятора мощности.

Пылесос Zanussi ZANS710 в разобранном состоянии.

Ремонт. Так как подобная неисправность уже встречалась на другом пылесосе, то первым делом проверяем электролитический конденсатор Е1(220мкФ*16В), который имеет тенденцию обламываться от вибрации под собственным весом. Этот случай не стал исключением, несмотря на полную исправность конденсатора Е1(220мкФ*16В), его все таки заменяем, работоспособность пылесоса восстановлена.


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

После небольшого отсутствия - почитал форум более внимательно..
Перематерился весь - читая темы - по регуляторам мощности..

Одни хвалебные оды - по части РМ-2 ( и других типов регуляторов) - и плевки в сторону диммеров. Зря вы его обидели.
Это глубоко ошибочное заблуждение. Диммер не такая простая вещь - у него огромный потенциал развития..

Завести в диммер обратную связь по току, напряжению или давлению - в принципе плевое дело..
Я просто поражен - почему этого никто никто не сделал..
За исключением нескольких неуклюжих попыток - на основе прессостата.. лет пять назад..

ну ладно.. посмотрим - как публика отреагирует..

Zapal, с возвращением. Как всегда, вроде бы просто, но надо время смыслить. Стабилизатор мощности куба (ректификация) - на диммере. ( с обратной связью). Приборы и электр(он)ика.


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

Да я - никуда не тороплюсь.
Размышляйте, думайте, кумекайте. (это синонимы). Хы-хы..
Мне сегодня и так уже - хорошо, даже слишком..


m16 Модератор Тамбов 1861 1021

Zapal, рад тебя видеть. ознакомился с твоими творческими изысканиями. в принципе дёшево и сердито и ни сколько не сомневаюсь в работоспособности твоих наработок. но позволь не согласиться с тобой по паре моментов:

Чисто для примера, сравним копеечный диммер и РМ-2..
Один заплеванный до нельзя, второй – вознесенный донебес, вознесенный в культ
божества и спасителя.

да нет никакого культа РМ-2. в большинстве своём (и это логично) коллеги не в зуб ногой в электронике. им проще купить готовый к употреблению девайс чем ковыряться в том в чём не смыслят.

Даже если я оставлю включенным на диммере (стабилизаторе мощности) – два
ТЭНа по 1 кВт мощности – датчик давления не допустит захлеба,
Он снизит мощность - ровно на такую величину – насколько необходимо.. А тупая
микропроцессорная РМ – на такое способна?

не корректное сравнение.
- ты свой девайс заточил исключительно под ректификацию , РМ-2 же девайс широкого применения.
- микропроцессорный РМ может творить чудеса если в него залить таковую программу. РМ-2 заточен исключительно на стабилизацию напряжения на активной нагрузке, не более.
- никогда не соглашусь с тем что электромеханическое устройство лучше электронного с такими же потребительскими функциями.


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

никогда не соглашусь с тем что электромеханическое устройство лучше электронного с такими же потребительскими функциями.

Салют дружище.. рад пообщаться..

по части смекалки микропроцессора.. не согласен..
Ну, тут дело принципа..
давай для примера - возьмем тот же тонометр..
(усмехнувшись)Не один ли болт, коллега - чем артериальное давление померять?
Электронным, механическим?

Особенно - когда карачун приходит?? ))..
Тьфу, тьфу.. ( желаю всем долгих лет - неудачно сморозил..). но тем не менее..
Давление масла в картере авто - прибор, механический. Ату его. молотком по башке.

Микропроцессорный РМ может творить чудеса если в него залить таковую программу. РМ-2 заточен исключительно на стабилизацию напряжения на активной нагрузке, не более.

Да ничего подобного.. Как он может определить - что один ТЭН сгорел и перестал работать?
без каких токовых датчиков LEM, ( или токовых шунтов) или иных других - тупая, безмоглая скотина РМ-2 - ничего не может определить самостоятельно..

А тупой, вообще безмозглый механический манометр - с обратной связью по давлению - видит единственный фактор - давление.. ( а РМ-2) это просто тупой - напряжометр..
он вообще, акромя среднеквадратичного - не видит нихрена..
даже если у него - отвалится перегоревший ТЭН.. (пример грубый, но по факту так и есть)

да нет никакого культа РМ-2. в большинстве своём (и это логично) коллеги не в зуб ногой в электронике. им проще купить готовый к употреблению девайс чем ковыряться в том в чём не смыслят.

ну.. есть доля истины.. Мозгов нет - есть деньги.. есть размен..

Я ведь веду речь о том - что при наличии мозгов - я легко заткну РМ-2 банальной электромеханикой, стоимостью 2-3 сотни..
И устойчивость к катаклизму ( обрыв одного разгонного ТЭНа) - в РМ - просто не заложен технически.. Пока.. Но тем не менее - при равных условиях РМ-2 уступает по запасу живучести - банальному манометру..

Думаю что через пару месяцев - к лету - я закончу генеральный прототип бесконтактного
стабилизатора давления..

Любопытно будет сравнить - относительный запас к катаклизмам - адаптивной механики и тупого программирования.. ( в общем.. сам не понял что сказал).. Хы-хы..


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

да нет никакого культа РМ-2. в большинстве своём (и это логично) коллеги не в зуб ногой в электронике. им проще купить готовый к употреблению девайс чем ковыряться в том в чём не смыслят.

(прошу прощения - тут чистая метафора)..

Усмехнувшись.. А рискнет ли кто - сделать крайне дешевую электронику на основе сильфона тонометра..

Когда с баранов - можно стричь дешевую шерсть - совершенно не напрягаясь.
бараны - прикормлены, идут на стрижку - добровольно..))..


m16 Модератор Тамбов 1861 1021

ты не поверишь , РМ-2 "определяет" перегоревший тэн и неисправный тиристор
Rm2. Стабилизатор мощности куба (ректификация) - на диммере. ( с обратной связью). Приборы и электр(он)ика.
с резисторов R5 и R8 процик анализирует эти виды неисправностей и на табло выдаёт соответствующую ошибку. другое дело что что в РМ-2 не заложена функция при таких неисправностях обесточить силовую цепь. на самопальном контроллере это делается как два пальца об асфальт через узо или дифавтомат.

Не один ли болт, коллега - чем артериальное давление померять?Электронным, механическим? Zapal, 23 Февр. 16, 22:16

даже если у него - отвалится перегоревший ТЭН.. (пример грубый, но по факту так и есть) Zapal, 23 Февр. 16, 22:16

отвалившийся тэн - это не беда, цветочки. другое дело - сдохший симистор. по опыту в большинстве случаев он превращается в перемычку, т.е. 100% нагрев тэна. заметь, в такой ситуации ни твой регулятор , ни РМ-2 не спасёт от крайне опасной ситуации, я уж не говорю о ситуации с отсутствием циркуляции ож.


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

другое дело - сдохший симистор. по опыту в большинстве случаев он превращается в перемычку, т.е. 100% нагрев тэна. заметь, в такой ситуации ни твой регулятор , ни РМ-2 не спасёт от крайне опасной ситуации, я уж не говорю о ситуации с отсутствием циркуляции ож.

Обижаешь дружище.. коротка память у народа. ))..

мой легендарный микровыключатель - с кусочком термоклея на атмосферной трубке дефлегматора - спасет мир от катаклизма.

с резисторов R5 и R8 процик анализирует эти виды неисправностей и на табло выдаёт соответствующую ошибку.

базара нет, солидная поддержка миганием. когда хозяин спит - это серьезная помощь..
Дружески мигающий светодиод - вежливо расскажет хозяину - куда испарилось 20 литров спирта.. ))..

(усмехнувшись) а кто вел речь - что 99% форумчан - по части электроники очень слабоваты..
двумя-тремя постами выще..
я то подсоединю.

но!! я еще ни разу не видел перегоревшего сильфона от тонометра..
а вот сдохших датчиков давления, коих у нас на железке не меряно - я видел достаточно..

так что пока - дружеская ничья.. ))
пусть народ сам выберет - что он хочет.. Мне - без разницы..
была бы честь предложена..

Zapal,привет! Рад пообщаться. Заскучал?
Поинтересуйся, много ли здесь желающих самим собирать этот твой лисапед? Многим проще заработать денежку привычным способом и купить готовый мопед. Организуй голосовалку,посмотрим.

Кстати много ли народа, кто собрал предложенную ранее тобой автоматику с воздушным охлаждением? Есть информация? [Основы простой и практической автоматизации.]


Zapal Модератор Амурская область 5864 4004

А самому что - лень посмотреть тему - Полностью воздушное охлаждение..
прямой пасынок - моих разработок..

Я ее порядочно начитался.. а ленивых - тыкать носом - мне дипломатия не позволяет..

У меня много дятлов знакомых.. богатых.. - до сих пор водку в магазине покупают..

Обороты двигателя

Для выполнения многих видов работ по обработке древесины, металла или других типов материалов требуются не высокие скорости, а хорошее тяговое усилие. Правильнее будет сказать - момент. Именно благодаря ему запланированную работу можно выполнить качественно и с минимальными потерями мощности. Для этого в качестве приводного устройства применяются моторы постоянного тока (или коллекторные), в которых выпрямление питающего напряжения осуществляется самим агрегатом. Тогда для достижения требуемых рабочих характеристик необходима регулировка оборотов коллекторного двигателя без потери мощности.

Особенности регулирования скорости

Важно знать, что каждый двигатель при вращении потребляет не только активную, но и реактивную мощность. При этом уровень реактивной мощности будет больше, что связано с характером нагрузки. В данном случае задачей конструирования устройств регулирования скорости вращения коллекторных двигателей является уменьшение разницы между активной и реактивной мощностями. Поэтому подобные преобразователи будут довольно сложными, и самостоятельно их изготовить непросто.

Своими руками можно сконструировать лишь некоторое подобие регулятора, но говорить о сохранении мощности не стоит. Что такое мощность? С точки зрения электрических показателей, это произведение потребляемого тока, умноженное на напряжение. Результат даст некое значение, которое включает активную и реактивную составляющие. Для выделения только активной, то есть сведения потерь к нулю, необходимо изменить характер нагрузки на активную. Такими характеристиками обладают только полупроводниковые резисторы.

Обобщенная схема регулятора

Как устроен регулятор

Примером регулятора, который осуществляет принцип управления мотором без потерь мощности, можно рассмотреть тиристорный преобразователь. Это пропорционально-интегральные схемы с обратной связью, которые обеспечивают жесткое регулирование характеристик, начиная от разгона-торможения и заканчивая реверсом. Самым эффективным является импульсно-фазовое управление: частота следования импульсов отпирания синхронизируется с частотой сети. Это позволяет сохранять момент без роста потерь в реактивной составляющей. Обобщенную схему можно представить несколькими блоками:

  • силовой управляемый выпрямитель;
  • блок управления выпрямителем или схема импульсно-фазового регулирования;
  • обратная связь по тахогенератору;
  • блок регулирования тока в обмотках двигателя.

Перед тем как углубляться в более точное устройство и принцип регулирования, необходимо определиться с типом коллекторного двигателя. От этого будет зависеть схема управления его рабочими характеристиками.

Разновидности коллекторных двигателей

Известно, как минимум, два типа коллекторных двигателей. К первому относятся устройства с якорем и обмоткой возбуждения на статоре. Ко второму можно отнести приспособления с якорем и постоянными магнитами. Также необходимо определиться, для каких целей требуется сконструировать регулятор:

Виды регуляторов

  • Если необходимо регулировать простым движением (например, вращением шлифовального камня или сверлением), то обороты потребуется изменять в пределах от какого-то минимального значения, неравному нулю, — до максимального. Примерный показатель: от 1000 до 3000 об/мин. Для этого подойдёт упрощённая схема на 1 тиристоре или на паре транзисторов.
  • Если необходимо управлять скоростью от 0 до максимума, тогда придется использовать полноценные схемы преобразователей с обратной связью и жёсткими характеристиками регулирования. Обычно у мастеров-самоучек или любителей оказываются именно коллекторные двигатели с обмоткой возбуждения и тахогенератором. Таким мотором является агрегат, используемый в любой современной стиральной машине и часто выходящий из строя. Поэтому рассмотрим принцип управления именно этим двигателем, изучив его устройство более подробно.

Конструкция мотора

  • Якорь, на нем имеется обмотка, уложенная в пазы сердечника.
  • Коллектор, механический выпрямитель переменного напряжения сети, посредством которого оно передается на обмотку.
  • Статор с обмоткой возбуждения. Он необходим для создания постоянного магнитного поля, в котором будет вращаться якорь.

Принцип работы двигателя

При увеличении тока в цепи двигателя, включенного по стандартной схеме, обмотка возбуждения включена последовательно с якорем. При таком включении мы увеличиваем и магнитное поле, воздействующее на якорь, что позволяет добиться линейности характеристик. Если поле будет неизменным, то получить хорошую динамику сложнее, не говоря уже о больших потерях мощности. Такие двигатели лучше использовать на низких скоростях, так как ими удобнее управлять на малых дискретных перемещениях.

Организовав раздельное управление возбуждением и якорем, можно добиться высокой точности позиционирования вала двигателя, но схема управления тогда существенно усложнится. Поэтому подробнее рассмотрим регулятор, который позволяет изменять скорость вращения от 0 до максимальной величины, но без позиционирования. Это может пригодиться, если из двигателя от стиральной машины будет изготавливаться полноценный сверлильный станок с возможностью нарезания резьбы.

Выбор схемы

Выяснив все условия, при которых будет использоваться мотор, можно начинать изготавливать регулятор оборотов коллекторного двигателя. Начинать стоит с выбора подходящей схемы, которая обеспечит вас всеми необходимыми характеристиками и возможностями. Следует вспомнить их:

  • Регулирование скорости от 0 до максимума.
  • Обеспечение хорошего крутящего момента на низких скоростях.
  • Плавность регулирования оборотов.

Всем нашим критериям отвечает схема управления скоростью вращения коллекторным двигателем, собранная на специализированной микросхеме TDA 1085. Это полностью готовый драйвер для управления моторами, которые позволяют регулировать скорость от 0 до максимального значения, обеспечивая поддержание момента за счёт использования тахогенератора.

Особенности конструкции

Сфера применения регулятора

Микросхема оснащена всем необходимым для осуществления качественного управления двигателем в различных скоростных режимах, начиная от торможения, заканчивая разгоном и вращением с максимальной скоростью. Поэтому ее использование намного упрощает конструкцию, одновременно делая весь привод универсальным, так как можно выбирать любые обороты с неизменным моментом на валу и использовать не только в качестве привода конвейерной ленты или сверлильного станка, но и для перемещения стола.

Характеристики микросхемы можно найти на официальном сайте. Мы укажем основные особенности, которые потребуются для конструирования преобразователя. К ним можно отнести: интегрированную схему преобразования частоты в напряжение, генератор разгона, устройство плавного пуска, блок обработки сигналов Тахо, модуль ограничения тока и прочее. Как видите, схема оснащена рядом защит, которые обеспечат стабильность функционирования регулятора в разных режимах.

На рисунке ниже изображена типовая схема включения микросхемы.

Схема несложная, поэтому вполне воспроизводима своими руками. Есть некоторые особенности, к которым относятся предельные значения и способ регулирования скоростью:

Если потребуется организовать реверс двигателя, то для этого придется дополнить схему пускателем, который будет переключать направление обмотки возбуждения. Также потребуется схема контроля нулевых оборотов, чтобы давать разрешение на реверс. На рисунке не указано.

Принцип управления

При задании скорости вращения вала двигателя резистором в цепи вывода 5 на выходе формируется последовательность импульсов для отпирания симистора на определенную величину угла. Интенсивность оборотов отслеживается по тахогенератору, что происходит в цифровом формате. Драйвер преобразует полученные импульсы в аналоговое напряжение, из-за чего скорость вала стабилизируется на едином значении, независимо от нагрузки. Если напряжение с тахогенератора изменится, то внутренний регулятор увеличит уровень выходного сигнала управления симистора, что приведёт к повышению скорости.

Микросхема может управлять двумя линейными ускорениями, позволяющими добиваться требуемой от двигателя динамики. Одно из них устанавливается по Ramp 6 вывод схемы. Данный регулятор используется самими производителями стиральных машин, поэтому он обладает всеми преимуществами для того, чтобы быть использованным в бытовых целях. Это обеспечивается благодаря наличию следующих блоков:

Особенности запуска двигателя

  • Стабилизатор напряжения для обеспечения нормальной работы схемы управления. Он реализован по выводам 9, 10.
  • Схема контроля скорости вращения. Реализована по выводам МС 4, 11, 12. При необходимости регулятор можно перевести на аналоговый датчик, тогда выводы 8 и 12 объединяются.
  • Блок пусковых импульсов. Он реализован по выводам 1, 2, 13, 14, 15. Выполняет регулировку длительности импульсов управления, задержку, формирования их из постоянного напряжения и калибровку.
  • Устройство генерации напряжения пилообразной формы. Выводы 5, 6 и 7. Он используется для регулирования скорости согласно заданному значению.
  • Схема усилителя управления. Вывод 16. Позволяет отрегулировать разницу между заданной и фактической скоростью.
  • Устройство ограничения тока по выводу 3. При повышении напряжения на нем происходит уменьшение угла отпирания симистора.

Использование подобной схемы обеспечивает полноценное управление коллекторным мотором в любых режимах. Благодаря принудительному регулированию ускорения можно добиваться необходимой скорости разгона до заданной частоты вращения. Такой регулятор можно применять для всех современных двигателей от стиралок, используемых в иных целях.

Читайте также: