Регулятор оборотов для двигателя от стиральной машины: Доступ временно заблокирован

Регулятор оборотов электродвигателя без потери мощности

Плата регулировки оборотов коллекторных электродвигателей на микросхеме TDA1085, позволяет управлять двигателями без потери мощности.Обязательным условием при этом является наличие таходатчика (тахогенератор) на электродвигателе, который позволяет обеспечить обратную связь мотора с платой регулировки, а именно с микросхемой. Если говорить более простым языком, что бы было понятно всем, происходит примерно следующее. Мотор вращается с каким-то количеством оборотов, а установленный таходатчик на валу электромотора эти показания фиксирует. Если вы начинаете нагружать двигатель, частота вращения вала естественно начнет падать, что так же будет фиксировать таходатчик. Теперь рассмотрим дальше. Сигнал с этого таходатчика поступает на микросхему, она видит это и дает команду силовым элементам, добавить напряжение на электромотор.Таким образом, когда вы надавили на вал (даете нагрузку), плата автоматически прибавила напряжение и мощность на этом валу возросла. И наоборот, отпусти вал двигателя (сняли с него нагрузку), она увидела это и убавила напряжение. Таким образом обороты остаются не низменными, а момент силы (крутящий момент)постоянным. И самое что важное, вы можете регулировать частоту вращения ротора в широком диапазоне, что очень удобно в применении и конструировании различных устройств.  Поэтому этот продукт, так и называется «Плата регулировки оборотов коллекторных двигателей без потери мощности».

Но мы увидели одну особенность, что эта плата применима только для коллекторных электродвигателей (с электрическими щетками). Конечно такие моторы в быту встречаются намного реже чем асинхронные. Но они нашли широкое применение в стиральных машинах автомат. Вот именно по этому была изготовлена эта схема. Специально для электродвигателя от стиральной машины автомат. Их мощность достаточно приличная, от 200 до 800 ватт. Что позволяет достаточно широко применить их в быту.

Данный продукт, уже нашел широкое применение в хозяйстве людей и широко охватил лиц занимающихся различным хобби и профессиональной деятельностью.   

Отвечая на вопрос — Куда можно применить двигатель от стиральной машины? Был сформирован некоторый список. Самодельный токарный станок по дереву; Гриндер; Электропривод для бетономешалки; Точило; Электропривод для медогонки; Соломорезка; Самодельный гончарный круг; Электрическая газонокосилка; Дровокол и много другое где необходимо механическое вращение каких либо механизмов или предметов. И во всех этих случаях нам помогает эта плата «Регулировки оборотов электродвигателей с поддержанием мощности на TDA1085».

Краш-тест платы регулировки оборотов

3960 р.

Китайцы могут. Установил их регулятор оборотов на двигатель стиральной машины автомат. Как это было рассказываю | Тимофей Михайлов

Чем бы солдат не занимался лишь бы заколебался. Или дурная голова рукам покоя не дает. И это все про меня, дорогой читатель. В прошлый раз подключал двигатель от стиральной машины автомат, напрямую к напряжению 220 V. От этого обороты на валу были очень большими в среднем, по расчетам 13000 об. мин. Их как-то необходимо уменьшать, для этого случая, за ранее заказал в Китае регулятор.

На своем борту он имеет кнопку выкл\вкл. Регулировочный «пиптик». Так же имеется схема подключения. На корпусе в наличии колодка для соединения с проводами питания 220V. А так же кабель с выводами для подключения двигателя.

Для любознательных товарищей разобрал корпус регулятора оборотов, любуйтесь.

Честно говоря в электронике не разбираюсь, я ж сантехник, но думаю что спаянно неплохо. А как вы считаете? Хватит молчать напиши комментарий.

Подключение

Ни чего сложного в этом нет. У меня получилось.

Провод питания 220 V зажимаем в слотах с обозначением AC, AC , полярность соблюдать не нужно. Это ж переменый ток.

Далее переходим к концу с шестью выводами. Смотрим на схему по цветам и делаем выводы. Желтый провод это заземление. Его удаляем.

Два провода, в моем случае это красный и зеленый идет на питание электродвигателя. Его подключаем в место куда подходило питание напрямую. Для тех кто пропустил как запустить двигатель и откинуть лишние провода, статья —здесь.

Для того чтоб регулятор знал какую скорость развивает ротор, его нужно подключить к тахометру, который имеется с торца силовой установке. Проследить ее выходы на колодке не сложно. К ним подключаем два синих проводка, через наращенный проводок.

Оставшийся белый проводок отрезаем и за изолируем. Нам он не нужен.

Уряяя. Усе готово. Теперь проводим испытание. Включаем питание и смотрим на результат.

Обороты действительно регулируются от мала до велика. При самых низких оборотах вал вращается если даже к нему приложить усилия. Это говорит о том что регулятор поддерживает мощность движка.

Осталось только сформировать для него самоделку. Ссылка на регулятор здесь. Полезная информация? Поставь палец вверх, буду при много благодарен.

Подключение двигателя стиральной машинки, реверс, регулятор оборотов

В стиральных машинах чаще всего из строя выходит автоматика, на втором месте подшипники и резинотехнические изделия. Двигатель – самый надежный узел, его используются при изготовлении различных домашних станков. Но для этого надо уметь изменять направление вращения и регулировать скорость.

Что требуется

• Тумблер с двумя группами контактов 220 В 15 А, приобрести его можно на Али Экспресс.
  
• Регулятор оборотов 400 Вт 220 В 50 Гц, также берите на Али Экспресс.
  
• Электродвигатель от автоматической стиральной машинки, подойдет почти любой марки.
  
• Отрезки проводов различного цвета, желательно синего (ноль) и коричневого (фаза).
  
• Потребуется изолента, для установки мощного радиатора купите новый и тюбик теплопроводящей пасты.
  
• Для проверки схемы соединения рекомендуется пользоваться обыкновенным тестером или хотя бы индикатором.

Подключение двигателя

Внимательно осмотрите клеммники снятого двигателя. На нем есть шесть выводов: два контакта идут к датчику оборотов (таходатчику) и по два контакта с обмоток ротора и статора.

Тахометр нам не нужен, его не трогаем, надо подключить только двигатель.

Все однофазные двигатели такого типа подключаются одинаково. Выход обмотки статора надо присоединить к входу обмотки ротора. Оставшиеся два конца присоединяются к нулю и фазе. Нет разницы, какая именно обмотка будет первой, а какая второй.

Определите выходы обмоток на разъеме. Пользоваться надо тестером, один контакт постоянно держите на клемме, а второй по очереди прикладывайте к остальным. Если прибор показал короткое замыкание, то две клеммы присоединены к одной обмотке.
В нашем случае к одной обмотке подключен нижний и второй сверху контакты, а ко второй клемма над нижним и третья сверху. Соответственно, нам надо перемычкой соединить второй и третий верхние контакты. Сделайте перемычку и выполните соединение. Для гарантии опять прозвоните, теперь у вас короткое должно показывать между двумя оставшимися клеммами.

К двум оставшимся присоедините напряжение 220 В, если все в норме – двигатель начнет вращаться.

Подключение реверса

Как выше упоминалось, для изменения направления вращения необходимо поменять местами подключения одной из обмоток между собой.

И двигатель начнется вращаться в другую сторону. Проверьте правильность соединения, поменяйте местами провода на клеммнике согласно описанной схеме, включите напряжение. Направление вращения двигателя должно измениться на противоположное.

Контакт, на который подавалась фаза, надо соединить со входом второй обмотки. Напряжение попадает на освободившуюся клемму, положение ноля не меняется. Изменение порядка подключения можно делать щелчками тумблера.

Переверните тумблер вверх ногами, на днище есть обозначения каждого выхода и схема их соединения в левом и правом положении переключателя.
Для облегчения понимания нарисуйте элементарную схему соединения: две обмотки и два контакта переключателя. Средние контакты по очереди присоединяются/отсоединяются к двум боковым. Подключение элементарное.

Одну обмотку соедините с крайним нижним контактом и свяжите ее перемычкой с крайним верхним. Вторую обмотку подключите к средней клемме, пусть таким образом в нашем примере будет присоединена обмотка статора.

Теперь сталось подключить ротор. Один контакт тумблера должен подключаться к выходу обмотки ротора, а второй напрямую к нулевому проводу питания.
Если все понятно, то приступайте к соединению. Сделайте по диагоналям перемычки между крайними клеммами. Один средний вывод тумблера подключается к нулю, а второй ко второй обмотке.
Присоедините все провода и еще раз проверьте правильность схемы. Средние контакты: один к нулю питания, другой к обмотке статора. Второй конец этой обмотки подключается сразу к фазе питания (коричневый провод).
Контакты по диагоналям должны иметь перемычки, провода от них идут на вторую обмотку (ротора). Перед включением обязательно проверьте тестером изменения короткого замыкания при переключении тумблера.

Тщательно заизолируйте контакты, проверьте функциональность двигателя. При переключении направление вращения должно меняться. Категорически запрещается менять направление движения до полной остановки ротора.

Регулятора оборотов, моя доработка

Если вы покупали недорогую китайскую продукцию, то надо обязательно сделать ревизию устройства. Достаньте из корпуса начинку и обратите внимание на симистор. В лучшем случае на нем очень маленький радиатор, не могущий эффективно отводить тепло. В худшем случае вообще ничего нет.

На новом радиаторе нарежьте резьбу М3, отрегулируйте его длину по размерам корпуса. Намажьте поверхность симистора термопастой и закрепите подготовленный радиатор. Соберите регулятор.

Подключите регулятора

Осмотрите устройство. Сзади на корпусе есть планка с разъемами и штекер с клеммами. Каждый контакт подписан.


Найдите на входе ноль, фазу и землю (если у вас в доме есть заземление). К ним подключается питание, в нашем случае ноль и фаза (земли нет).
Теперь следует найти выход ноля и фазы с регулятора. На крышке должна быть подробная схема с указанием назначения каждого выходного провода и его цвета.
На купленном регуляторе желтый – земля, два синих – на датчик тахометра, красный – фаза. Белый и зеленый взаимозаменяемые, но для этого надо менять положение перемычки. В нашем случае задействован зеленый. Определяется соединение прозванием выводов тестером.
Подключите синие провода к таходатчику на клеммнике двигателя. На примере к средней клемме тумблера присоединен ноль (зеленый), а к свободному контакту обмотки фаза (коричневый). Желтые провода на клеммнике присоединены к тахометру. Подайте напряжение на регулятор скорости и проверьте работу двигателя на всех режимах и скоростях.

На корпусе устройства есть специальное отверстие для регулировки режимов вращения переменным резистором. С его помощью меняется шаг изменения оборотов, вращение ротора будет начинаться не рывком, а почти с нуля. Выставьте нужные режимы.

Заключение

Любые электромонтажные работы следует делать в строгом соответствии с ПУЭ. Если вы не можете расшифровать эти три буквы без помощи интернета, то не стоит рисковать своим здоровьем.

Смотрите видео

Регулятор оборотов коллекторного двигателя от стиральной машины

Обобщенная схема регулятора

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.

Как сделать устройство для изменения скорости вращения электродвигателя своими руками

Для регулировки маломощных однофазных АД можно использовать диммеры. Однако этот способ ненадежен и обладает серьезными недостатками: снижением КПД, серьезным перегревом устройства и опасностью повреждения двигателя.

Для надежного и качественного регулирования оборотов электродвигателей на 220В, лучше всего подходит частотное регулирование.

Приведенная ниже схема позволяет собрать частотное устройство для регулировки электромоторов мощностью до 500 Вт. Изменение скорости вращения производится в границах от 1000 до 4000 оборотов в минуту.

Устройство состоит из задающего генератора с изменяемой частотой, состоящего из мультивибратора, собранного на микросхеме К561ЛА7, счетчика на микросхеме К561ИЕ8, полумоста регулятора. Выходной трансформатор Т1 выполняет развязку верхнего и нижнего транзисторов полумоста.

Демпфирующая цепь С4, R7 гасит всплески напряжения опасные для силовых транзисторов VT3, VT4. Выпрямитель, удвоитель напряжения питающей сети, включает в себя диодный мост VD9, с конденсатором фильтра на которых происходит удвоение напряжения питания полумоста.

Напряжение первичной обмотки: 2х12В, вторичной обмотки 12В. Первичная обмотка трансформатора управления ключами, состоит из 120 витков медного провода сечением 0,7мм, с отводом от середины. Вторичная – две обмотки, каждая по 60 витков повода сечением 0,7 мм.

Вторичные обмотки необходимо максимально надежно заизолировать друг от друга, так как разница потенциалов между ними доходит до 640 В. Подключение выходных обмоток к затворам ключей производится в противофазе.

Материалы по теме:

• Как подключить трехфазный двигатель на 220 и 380 Вольт
• Типовые схемы и способы пуска синхронных двигателей
• 5 схем сборки самодельного светорегулятора
• Как выбрать диммер

Опубликовано:
16.08.2019
Обновлено: 16.08.2019

Как выбрать регулятор

Существует несколько характеристик, по которым нужно выбирать регулятор оборотов для автомобиля, станочного электродвигателя, бытовых нужд:

1. Тип управления. Для коллекторного электродвигателя бывают регуляторы с векторной или скалярной системой управления. Первые чаще применяются, но вторые считаются более надежными;
2. Мощность. Это один из самых важных факторов для выбора электрического преобразователя частот. Нужно подбирать частотник с мощностью, которая соответствует максимально допустимой на предохраняемом приборе. Но для низковольтного двигатель лучше подобрать регулятор мощнее, чем допустимая величина Ватт;
3. Напряжение. Естественно, здесь все индивидуально, но по возможности нужно купить регулятор оборотов для электродвигателя, у которого принципиальная схема имеет широкий диапазон допустимых напряжений;
4. Диапазон частот. Преобразование частоты – это основная задача данного прибора, поэтому старайтесь выбрать модель, которая будет максимально соответствовать Вашим потребностям. Скажем, для ручного фрезера будет достаточно 1000 Герц;
5. По прочим характеристикам. Это срок гарантии, количество входов, размер (для настольных станков и ручных инструментов есть специальная приставка).

Хорошо себя зарекомендовали приборы марки Sinus, E-Sky и Pic.

При этом также нужно понимать, что есть так называемый универсальный регулятор вращения. Это частотный преобразователь для бесколлекторных двигателей.

Фото — схема регулятора для бесколлекторных двигателей

В данной схеме есть две части – одна логическая, где на микросхеме расположен микроконтроллер, а вторая – силовая. В основном такая электрическая схема используется для мощного электрического двигателя.

Видео: регулятор оборотов электродвигателя с ШИро V2

Сначала подключим

Прежде чем регулировать обороты двигателя стиральной машины, его нужно правильно подключить. Коллекторные двигатели от стиральных машин автомат имеют несколько выходов и многие начинающие самоделкины путают их, не могут понять, как осуществить подключение. Расскажем обо всем по порядку, а заодно и проверим работу электродвигателя, ведь существует же вероятность, что он вовсе неисправен.

• Для начала нужно взять двигатель от стиральной машины, покрутить его и найти катушки возбуждения или башмаки, от которых должно идти 2, 3 и более проводов. Башмаки выглядят примерно так, как показано на рисунке ниже.
• Берем омметр, выставляем тумблер на минимальное сопротивление и начинаем поочередно звонить все выходы. Наша задача выбрать из всех выходов катушки возбуждения 2, у которых значение сопротивления больше всех, если их всего два, то ничего выбирать не нужно.
• Далее нужно найти коллектор двигателя и щетки, от которых также будут идти 2 провода. В данном случае выхода будет только два, если их больше, значит, вы что-то перепутали или один из проводов банально оторван.
• Следующая группа выходов, которые нам позарез нужно обнаружить – это выходы таходатчика. В ряде случаев провода, идущие от таходатчика, можно заметить прямо на корпусе двигателя, но иногда их прячут в недра корпуса и тогда, чтобы подключиться, приходится частично разбирать двигатель.

• Далее берем один провод, идущий от коллектора, и соединяем с одним из проводов катушки.
• Второй провод коллектора и второй провод катушки подключаем к сети 220 В.
• Если нам нужно поменять направление вращения якоря, то мы просто меняем местами подключаемые провода, а именно первый провод коллектора и первый провод катушки включаем в сеть, а вторые провода соединяем между собой.
• Отмечаем ярлычками провода катушки, таходатчика и коллектора, чтобы не перепутать и производим пробный пуск двигателя.

Подключим через регулятор напряжения

Простейший вариант регулировки электродвигателя стиральной машины – использование любого регулятора напряжения (диммера, гашетки от дрели и прочего). Смысл регулировки в том, что на двигатель подается сначала максимальное напряжение, и он вращается с максимальной скоростью. Поворачивая тумблер диммера, мы уменьшаем напряжение, и двигатель соответственно начинает снижать обороты. Схема подключения следующая:

• один провод катушки соединяем с одним проводом якоря;
• второй провод катушки подключаем к сети;
• второй провод якоря соединяем с диммером, а второй выход диммера подключаем к сети;
• производим пробный пуск двигателя.

Проверяем, как работает двигатель на минимальной мощности. Вы можете убедиться, что даже на минимальной мощности обороты без нагрузки внушительны, но стоит только прислонить деревянный брусочек к вращающейся оси, и двигатель тут же останавливается. Каков вывод? А вывод таков, что данный способ регулировки оборотов электродвигателя стиральной машины приводит к катастрофической потере мощности при уменьшении напряжения, что неприемлемо, если вы собираетесь делать из двигателя какую-то самоделку.

Изначально мы ставили задачу научиться своими руками регулировать обороты двигателя стиральной машины без потери или с минимальной потерей мощности, но возможно ли это? Вполне возможно, просто схема подключения несколько усложнится.

Реостатные регуляторы оборотов коллекторных двигателей

При подключении нагрузки, излишек электроэнергии превращается в тепло. Но такие регуляторы применяются лишь на дешёвых моделях, в которых стоят моторы малой мощности, зато очень важна цена.

Из-за неоправданных тепловых потерь, ресурс аккумуляторной батареи модели заметно снижается. Не улучшают положение и потери на движущихся контактах реостата. А ведь долговечность аккумулятора является одним из основных критериев выбора систем управления оборотами мотора.

Отдельная неприятность — нежелательный перегрев всей конструкции, что не лучшим образом влияет на её долговечность и как следствие, необходимость принудительного отвода тепла. На серьёзные модели такие механически системы управления двигателем давно не устанавливают.

Как сделать самодельный регулятор оборотов двигателя

Можно сделать простой симисторный регулятор оборотов электродвигателя, его схема представлена ниже, а цена состоит только из деталей, продающихся в любом магазине электротехники.

Для работы нам понадобится мощный симистор типа BT138-600, её советует журнал радиотехники.

Фото – схема регулятора оборотов своими руками

В описанной схеме, обороты будут регулироваться при помощи потенциометра P1. Параметром P1 определяется фаза входящего импульсного сигнала, который в свою очередь открывает симистор. Такая схема может применяться как в полевом хозяйстве, так и в домашнем. Можно использовать данный регулятор для швейных машинок, вентиляторов, настольных сверлильных станков.

Принцип работы прост: в момент, когда двигатель немного затормаживается, его индуктивность падает, и это увеличивает напряжение в R2-P1 и C3, то в свою очередь влечет более продолжительное открытие симистора.

Тиристорный регулятор с обратной связью работает немного по-другому. Он обеспечивает обратный ход энергии в энергетическую систему, что является очень экономным и выгодным. Данный электронный прибор подразумевает включение в электрическую схемы мощного тиристора. Его схема выглядит вот так:

Здесь для подачи постоянного тока и выпрямления требуется генератор управляющего сигнала, усилитель, тиристор, цепь стабилизации оборотов.

Прекрасный для самоделок мотор от стиральной машины имеет слишком высокие обороты, и малый ресурс на максимальных оборотах. Поэтому я применяю простой самодельный регулятор оборотов (без потери мощности). Схема опробована и показала прекрасный результат. Обороты регулируются примерно от 600 до max.

Потенциометр электрически изолирован от сети, что повышает безопасность пользования регулятором.

Симистор необходимо поставить на радиатор.

Оптопара (2 шт) практически любая, но EL814 имеет внутри 2 встречных светодиода, и просится в эту схему.

Высоковольтный транзистор можно поставить, например, IRF740 (от БП компьютера), но жалко такой мощный транзистор ставить в слаботочную цепь. Хорошо работают транзисторы 1N60, 13003, КТ940.

Вместо моста КЦ407 вполне подойдет мост из 1N4007, или любой на >300V, и ток >100mA.

Печатка в формате .lay5. Печатка нарисована «Вид со стороны М2 (пайка)», так что при выводе на принтер ее надо зеркалить. Цвет М2 = черный, фон = белый, остальные цвета не печатать. Контур платы (для обрезки) выполнен на стороне М2, и будет указателем границ платы после травления. Перед запайкой деталей его следует удалить. В печатку добавлен рисунок деталей со стороны монтажа для переноса на печатку. Она тогда приобретает красивый и законченный вид.

Регулировка от 600 оборотов подходит для большинства самоделок, но для особых случаев предлагается схема с германиевым транзистором. Минимальные обороты удалось снизить до 200.

Минимальные обороты получил 200 об/мин (170-210, электронный тахометр на низких оборотах плохо меряет), транзистор Т3 поставил ГТ309, он прямой проводимости,и их много. Если поставить МП39, 40, 41, П13, 14, 15, то обороты должны еще снизиться, но уже не вижу надобности. Главное, что таких транзисторов как грязи, в отличие от МП37 (смотри форум).

Плавный пуск прекрасно работает, Правда на валу мотора пусто, но от нагрузки на валу при пуске, подберу R5 при необходимости.

R5 = 0-3к3 в зависимости от нагрузки;; R6 = 18 Ом — 51 Ом — в зависимости от симистора, у меня сейчас этого резистора нет;; R4 = 3к — 10к — защита Т3;; RР1 = 2к-10к — регулятор скорости, связан с сетью, защита от сетевого напряжения оператора обязательна. Есть потенциометры с пластмассовой осью, желательно использовать. Это большой недостаток данной схемы, и если нет большой необходимости в малых оборотах, советую использовать V17 (от 600 об/мин).

С2 = плавный пуск, = время задержки включения мотора;; R5 = заряд С2, = наклон кривой заряда, = время разгона мотора;; R7 — время разряда С2 для следующего цикла плавного пуска (при 51к это примерно 2-3 сек)

«>

Конструкция

Конструкция регулятора изменяемых оборотов RSV в основном отличается от конструкции регулятора RQV. Имеется только одна пружина регулятора (12). Когда обороты двигателя устанавливаются рычагом управления, положение пружины и натяжение подбираются для требуемых оборотов, обеспечивая состояние взаимного баланса между крутящим моментом на натяжном рычаге и моментом, вырабатываемым грузиками. Все установки на рычаге управления (7), так же как и ход грузика (15) преобразуются к управляющей рейке через соединительные рычаги регулятора.

Пусковая пружина (2), прицепленная к верхнему концу изменяемого шарнирного рычага (17), оттягивает управляющую рейку (3) в положение запуска, автоматически устанавливая количество подаваемого при запуске топлива.

Стопор режима полной нагрузки (18) и механизм управления крутящим моментом (14 — пружина управления крутящим моментом) встроены в регулятор. Дополнительная пружина режима холостого хода (13) и регулировочный винт, встроенные в крышку регулятора (8), служат для стабилизации оборотов холостого хода.

Один конец пружины регулятора прицеплен к натяжному рычагу (10), а другой конец — к рокеру (коромыслу) (5). Винт рокера может быть отрегулирован для изменения усилия, с которым пружина регулятора воздействует на точку поворота натяжного рычага. Это делает возможным регулировку коэффициента снижения оборотов регулятора в определенных пределах, не заменяя пружину регулятора. Это одно из преимуществ регулятора RSV. Для повышенных оборотов вращения предназначены более легкие грузики.

Устройство системы

Коллекторный тип двигателя состоит главным образом из ротора, статора, а также щёток и тахогенератора.

1. Ротор — это часть вращения, статор — это внешний по типу магнит.
2. Щётки, которые произведены из графита — это главная часть скользящего контакта, через которую на вращающийся якорь и стоит подавать напряжение.
3. Тахогенератор —это устройство, которое производит слежку за характеристикой вращения прибора. Если происходит нарушение в размеренности процесса вращения, то он корректирует поступающий в двигатель уровень напряжения, тем самым делая его наиболее плавным и медленным.
4. Статор. Такая деталь может включать в себя не один магнит, а, к примеру, две пары полюсов. Вместе с этим на месте статических магнитов здесь будут находиться катушки электромагнитов. Совершать работу такое устройство способно как от постоянного тока, так и от переменного.

Схема регулятора оборотов коллекторного двигателя

В виде регуляторов оборотов электродвигателей 220 В и 380 В применяются особые частотные преобразователи. Такие устройства относят к высокотехнологическим, они и помогают совершить кардинальное преобразование характеристики тока (форму сигнала, а также частоту). В их комплектации имеются мощные полупроводниковые транзисторы, а также широтно-импульсный модулятор. Весь процесс осуществления работы устройства происходит с помощью управления специальным блоком на микроконтроллере. Изменение скорости во вращении ротора двигателей происходит довольно медленно.

Именно по этой причине частотные преобразователи применяются в нагруженных устройствах. Чем медленнее будет происходить процесс разгона, тем меньшая нагрузка будет совершена на редуктор, а также конвейер. Во всех частотниках можно найти несколько степеней защиты: по нагрузке, току, напряжению и другим показателям.

Некоторые модели частотных преобразователей совершают питание от однофазового напряжения (оно будет доходить до 220 Вольт), создают из него трехфазовое. Это помогает совершить подключение асинхронного мотора в домашних условиях без применения особо сложных схем и конструкций. При этом потребитель сможет не потерять мощность во время работы с таким прибором.

https://youtube.com/watch?v=EYkb8_6F-Sw

Зачем используют такой прибор-регулятор

Если говорить про двигатели регуляторов, то обороты нужны:

1. Для существенной экономии электроэнергии. Так, не любому механизму нужно много энергии для выполнения работы вращения мотора, в некоторых случаях можно уменьшить вращение на 20−30 процентов, что поможет значительно сократить расходы на электроэнергию сразу в несколько раз.
2. Для защиты всех механизмов, а также электронных типов цепей. При помощи преобразовательной частоты можно осуществлять определённый контроль за общей температурой, давлением, а также другими показателями прибора. В случае когда двигатель работает в виде определённого насоса, то в ёмкости, в которую совершается накачка воздуха либо жидкости, стоит вводить определённый датчик давления. Во время достижения максимальной отметки мотор попросту автоматически закончит свою работу.
3. Для процесса плавного запуска. Нет особой необходимости применять дополнительные электронные виды оборудования — все можно осуществить при помощи изменения в настройках частотного преобразователя.
4. Для снижения уровня расходов на обслуживание устройств. С помощью таких регуляторов оборотов в двигателях 220 В можно значительно уменьшить возможность выхода из строя приборов, а также отдельных типов механизмов.

Схемы, по которым происходит создание частотных преобразователей в электродвигателе, широко используются в большинстве бытовых устройств. Такую систему можно найти в источниках беспроводного питания, сварочных аппаратах, зарядках телефона, блоках питания персонального компьютера и ноутбука, стабилизаторах напряжения, блоках розжига ламп для подсветки современных мониторов, а также ЖК-телевизоров.

Применение электронных регуляторов

Использование мощных асинхронных двигателей невозможно без применения соответствующих регуляторов оборотов. Такие преобразователи используются для следующих целей:

• Ступенчатый разгон и возможность понижения оборотов двигателя при уменьшении нагрузки позволяет уменьшить потребление электроэнергии. Использование частотных преобразователей с мощными асинхронными двигателями позволяет вдвое сократить расходы на электроэнергию.
• Защита электронных механизмов. Преобразователи частоты позволяют контролировать показатели давления, температуры и ряд других параметров. При использовании двигателя в качестве привода насоса в емкости, в которую закачивается жидкость или воздух, может быть установлен датчик давления, отвечающий за управление механизмом и предотвращающий его выход из строя.
• Обеспечение плавного запуска. При запуске электродвигателя, когда мотор сразу начинает работать на максимальных оборотах, на привод приходится повышенная нагрузка. Использование регулятора оборотов обеспечивает плавность запуска, что гарантирует максимально возможную долговечность работы привода и отсутствие его серьезных поломок.
• Сокращаются расходы на техническое обслуживание насосов и самих силовых агрегатов. Наличие регуляторов оборотов снижает риск поломок отдельных механизмов и всего привода.

Используемая частотными преобразователями схема работы аналогична у большинства бытовых приборов. Похожие устройства также используются в сварочных аппаратах, ИБП, питании ПК и ноутбуков, стабилизаторах напряжения, блоках розжига ламп, а также в мониторах и жидкокристаллических телевизорах.

Преимущества и недостатки

Повсеместное использование асинхронных двигателей с короткозамкнутыми роторами обусловлено их неоспоримыми преимуществами:

• стабильностью работы на оптимальных нагрузках;
• высокой надёжностью в эксплуатации;
• низкие эксплуатационные затраты;
• долговечностью функционирования без обслуживания;
• сравнительно высокими показателями КПД;
• невысокой стоимостью, по сравнению с моделями на основе фазных роторов и с другими типами электромоторов.

Из недостатков можно отметить:

• высокие пусковые токи;
• чувствительность к перепадам напряжений;
• низкие коэффициенты скольжений;
• необходимость в применении устройств, таких как преобразователи частоты, пусковые реостаты и др., для улучшения характеристик электромотора;
• ЭД с короткозамкнутым ротором нуждаются в дополнительных коммутационных управляющих устройствах, в случаях, когда возникает необходимость регулировать скорость.

Электродвигатели данного типа имеют приличную механическую характеристику. Несмотря на недостатки, они лидируют по показателям их применения.

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:

• 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.

https://youtube.com/watch?v=yLHAaZTr0hQ

Одноканальный регулятор для мотора

Устройство управляет одним мотором, питание осуществляется от напряжения в диапазоне от 2 до 12 вольт.

Основные элементы конструкции регулятора представлены на фото. 3. Устройство состоит из пяти компонентов: два резистор переменного сопротивления с сопротивлением 10 кОм (№1) и 1 кОм (№2), транзистор модели КТ815А (№3), пара двухсекционных винтовых клеммника на выход для подключения мотора (№4) и вход для подключения батарейки (№5).

Порядок работы регулятора мотора описывает электросхема (рис. 1).  С учетом полярности на разъем ХТ1 подают постоянное напряжение. Лампочку или мотор подключают к разъему ХТ2. На входе включают переменный резистор R1, вращение его ручки изменяет потенциал на среднем выходе в противовес минусу батарейки. Через токоограничитель R2 произведено подключение среднего выхода к базовому выводу транзистора VT1. При этом транзистор включен по схеме регулярного тока. Положительный потенциал на базовом выходе увеличивается при перемещении вверх среднего вывода от плавного вращения ручки переменного резистора. Происходит увеличение тока, которое обусловлено снижением сопротивления перехода коллектор-эмитттер в транзисторе VT1. Потенциал будет уменьшаться, если ситуация будет обратной.

Принципиальная электрическая схема

Необходима печатная плата размером 20х30 мм, изготовленная из фольгированного с одной стороны листа стеклотекстолита (допустимая толщина 1-1,5 мм). В таблице 1 приведен список радиокомпонентов.

Для дальнейшей работы нужно скачать архивный файл, размещенный в конце статьи, разархивировать его и распечатать. На глянцевой бумаге печатают чертеж регулятора (файл termo1), а монтажный чертеж (файл montag1) – на белом листе офисной (формат А4).

Далее чертеж монтажной платы (№1 на фото. 4) наклеивают к токоведущим дорожкам на противоположной стороне печатной платы (№2 на фото. 4). Необходимо сделать отверстия (№3 на фото. 14) на монтажом чертеже в посадочных местах. Монтажный чертеж крепится к печатной плате сухим клеем, при этом отверстия должны совпадать.  На фото.5 показана цоколёвка транзистора КТ815.

Вход и выход клеммников-разъемов маркируют белым цветом . Через клипсу к клеммнику подключается источник напряжения. Полностью собранный одноканальный регулятор отображен на фото.  Источник питания (батарея 9 вольт) подключается на финальном этапе сборки. Теперь можно регулировать скорость вращения вала с помощью мотора, для этого нужно плавно вращать ручку регулировки переменного резистора.

Для тестирования устройства необходимо из архива распечатать чертеж диска. Далее нужно наклеить этот чертеж (№1) на плотную и тонкую картонную бумагу (№2 ). Затем с помощью ножниц вырезается диск (№3).

Полученную заготовку переворачивают (№1 ) и к центру крепят квадрат черной изоленты (№2) для лучшего сцепления поверхности вала мотора с диском. Нужно сделать отверстие (№3) как указано на изображении. Затем диск устанавливают на вал мотора и можно приступать к испытаниям. Одноканальный регулятор мотора готов!

Для чего болгарке плавный пуск и регулятор оборотов?

В современных углошлифовальных машинах используют 2 необходимые опции, увеличивающие характеристики и безопасность оснащения:

• регулятор оборотов (частотный преобразователь) – устройство, предназначенное для преобразования числа оборотов мотора в разных режимах функционирования;
• устройство плавного пуска – схема, которая обеспечивает неторопливое наращивание оборотов мотора от нулевой отметки до предельного значения при подключении агрегата.

Используются в электромеханическом оборудовании, в структуре которого практикуется электромотор переменного тока с коллектором. Содействуют снижению изнашивания мехчасти агрегата при включении. Уменьшают нагрузку на электрические компоненты машины, вводя их в работу плавно. Как выявили изучения качеств материалов, особенно сильная выработка соприкасающихся узлов производится в процессе внезапного перехода из неподвижного состояния к быстрой активности. Например, один пуск ДВС в автомашине равняется по изнашиванию поршня и группы уплотняющих колец к 700 километрам пробега.

При подаче электропитания совершается скачкообразный переход от неподвижного состояния до вращения круга со стремительностью 2,5-10 тысяч оборотов за 60 секунд. Тому кто пользовался угловой шлифмашиной, отлично известно чувство, что инструмент прямо «вылетает из рук». Как раз в этот миг и случается большая часть аварий, сопряженных с мехчастью агрегата.

Обмотки ротора и статора ощущают не меньшую нагрузку. Электромотор переменного тока с коллектором запускается в режиме короткого замыкания, ЭДС уже выталкивает вал вперед, однако сила инерции еще не дает возможность ему вертеться. Зарождается скачок пускового электротока в катушках электродвигателя. Несмотря на то что по конструкции они разработаны для подобной работы, со временем приходит мгновение (к примеру, при перепаде напряжения в электросети), когда изолятор обмотки не способен выдержать и проистекает замыкание между витками.

При введении в электросхему инструментария схем приспособления плавного пуска и перемены частотности вращения мотора все вышеописанные неприятности самопроизвольно пропадают. Помимо всего, решается вопрос внезапного и значительного снижения напряжения в общей электросети во время пуска инструмента. Отсюда понятно, что бытовые электроприборы не подвергнутся опасности выхода из строя. А автоматические выключатели на электросчетчике не станут срабатывать и выключать ток в квартире либо доме.

Схема плавного пуска применяется в углошлифмашинах среднего и высокого ценового сегмента, узел регулирования оборотов – все больше в профессиональных модификациях болгарок. Регулирование оборотов дает возможность подвергать обработке угловой шлифмашиной мягкие материалы, осуществлять деликатное шлифование и полировку, так как на больших оборотах дерево либо краска попросту сгорят. Вспомогательная электросхема повышает цену инструментария, но продлевает срок эксплуатации и степень безопасности при использовании.

Изменение скорости АД с короткозамкнутым ротором

Существует несколько способов:

1. Управление вращением за счет изменения электромагнитного поля статора: частотное регулирование и изменение числа пар полюсов.

1. Изменение скольжения электромотора за счет уменьшения или увеличения напряжения (может применяться для АД с фазным ротором).

Частотное регулирование

В данном случае регулировка производится с помощью подключенного к двигателю устройства для преобразования частоты. Для этого применяются мощные тиристорные преобразователи. Процесс частотного регулирования можно рассмотреть на примере формулы ЭДС трансформатора:

U₁=4,44w₁k₁fΦ

Данное выражение означает, что для сохранения постоянного магнитного потока, означающего сохранение перегрузочной способности электромотора, следует одновременно с преобразованием частоты корректировать и уровень питающего напряжения. Если сохраняется выражение, вычисленное по формуле:

U₁/f₁=U’₁/f’₁

то это означает, что критический момент не изменен. А механические характеристики соответствуют рисунку ниже, если вы не понимаете, что значат эти характеристики, то в этом случае регулировка происходит без потери мощности и момента.

Достоинствами данного метода являются:

• плавное регулирование;
• изменение скорости вращения ротора в большую и меньшую сторону;
• жесткие механические характеристики;
• экономичность.

Недостаток один — необходимость в частотном преобразователе, т.е. увеличение стоимости механизма. К слову, на современном рынке представлены модели с однофазным и трёхфазным входом, стоимость которых при мощности 2-3 кВт лежит в диапазоне 100-150 долларов, что не слишком дорого для полноценной регулировки привода станков в частной мастерской.

Переключение числа пар полюсов

Данный метод применяется для многоскоростных двигателей со сложной обмоткой, позволяющей изменять число пар ее полюсов. Самое широкое применение получили двухскоростные, трехскоростные и четырехскоростные АД. Принцип регулировки проще всего рассмотреть на основе двухскоростного АД. В такой машине обмотка каждой фазы состоит из двух полуобмоток. Скорость вращения изменяется при подключении их последовательно или параллельно.

В четырехскоростном электродвигателе обмотка выполнена в виде двух независимых друг от друга частей. При изменении числа пар полюсов первой обмотки производится изменение скорости работы электромотора с 3000 до 1500 оборотов в минуту. При помощи второй обмотки производится регулировка вращения 1000 и 500 оборотов в минуту.

При изменении числа пар полюсов происходит и изменение критического момента. Для его сохранения неизменным, требуется одновременно с изменением числа пар полюсов регулировать и питающее напряжение, например, переключением схемы звезда-треугольник и их вариациями.

Достоинства данного метода:

• жесткие механические характеристики двигателя;
• высокий КПД.

Недостатки:

• ступенчатая регулировка;
• большой вес и габаритные размеры;
• высокая стоимость электромотора.

Список источников

• www.asutpp.ru
• 220v.guru
• tokar.guru
• ustroistvo-avtomobilya.ru
• volt-index.ru
• nadouchest.ru
• mashmaster.ru
• stroy-podskazka.ru
• samelectrik.ru
• elektro.guru

Поделитесь с друзьями!

TDA1085 Плата регулятор оборотов без потери мощности для двигателей от стиральных машин

Полностью собранная настроенная и проверенная плата регулировки оборотов двигателей от стиральных машин без потери мощности для двигателей мощностью до 1000Вт- «TDA1085 CONTROLLER». Плата собрана на оригинальном контроллере TDA1085C а не его дешевых аналогах, а также установлен мощный симистор с током до 40А что обеспечивает большой запас по мощности регулятора.

Видео обзор платы регулятора оборотов:

Подключение платы TDA1085 controller и переключателя реверса

Комплектация платы TDA1085C controller с проводами стоит 800грн.

— Длина проводов от платы до двигателя — 1 метра.

— Длина проводов от платы до переключателей, светодиода и переменного резистора — 20см.

— Длина сетевого шнура — 1 метр.

Плата подходит для управления оборотами коллекторных электродвигателей от современных стиральных машин. Для корректной работы платы двигатель должен быть оснащен таходатчиком (Тахогенератором), через который осуществляется обратная связь!

Плата обеспечивает поддержку оборотов без потери мощности даже на минимальных оборотах двигателя!

Изготовление станков (токарного, фрезерного, сверлильного  и т. д.) из двигателя для стиральной машины

Так как двигатели от стиральных машин обладают высокой надежностью, и достаточно доступны по цене (А у многих просто лежат дома без дела от сломанной стиральной машинки). Их широко применяют для изготовления различных станков и приспособлений: точильных станков, токарных и даже фрезерных станков, сверлильных станков, медогонок, гончарных кругов, и другого различного оборудования.

Плата контроллер двигателя стиральной машины, не только регулирует обороты, но и надежно поддерживает их при появлении нагрузки на валу! Что особенно актуально при использовании двигателя от стиральной машины для фрезерного, токарного или сверлильного станка, где возможно резкое увеличение нагрузки на вал двигателя.

Также на плате установлены подстроечные резисторы для настройки следующих параметров работы регулятора:

• Максимальные обороты — можно ограничить диапазон регулировки оборотов выносным потенциометром.
• Скорости набора оборотов при вращении потенциометра — настройка плавности набора оборотов.
• Скорости реакции платы на появление нагрузки на валу.
• А также подстройки синхронизации таходатчика.

В комплектацию платы регулятора оборотов входит:

1. 1. Спаянная, настроенная и проверенная плата регулятора оборотов TDA1085 CONTROLLER.
   2. Переменный резистор с пластиковой ручкой.
   3. Клавишный переключатель включения.
   4. Клавишный переключатель направления вращения (Для реверса).
   5. Светодиод индикации.
   6. Запасной предохранитель.
   7. Краткое описание.

* Провода для подключения двигателя и сетевой шнур, в стандартную комплектацию не входят и заказываются отдельно!!!

Регулировка оборотов двигателя от стиральной машины автомат: схемы и платы

Стиральным машинам, как впрочем и любым бытовым приборам, свойственно ломаться. И хорошо, если случившуюся поломку можно исправить малыми финансовыми затратами. Но увы, бывают случаи, когда чинить стиральную машину нет никакого смысла, так как проще и дешевле купить новый агрегат. Но что делать со старой? Тем более, если ее двигатель находится в отличном состоянии и продолжает исправно работать.

Реле регулировки оборотов

Нужные ненужные вещи

Многие просто вывезут машину на свалку и забудут о ней. Но это не решение вопроса для рачительного и умелого хозяина. Вы были бы удивлены, узнав, куда и какие детали стиральной машины можно было бы приспособить в домашнем хозяйстве. И в нашей статье мы расскажем о наиболее ценной детали данного агрегата – об исправном двигателе стиральной машинки-автомат.

Наиболее подходящий вариант использования электродвигателя – это его подключение к другому устройству. Например, электроточильному станку (или любому другому). Но для этого, прежде всего, нужно подключить мотор к бытовой сети 220 В и отрегулировать количество его оборотов.

Подключение к 220 Вольт

Для того чтобы подключить электродвигатель к домашней электросети, понадобится мультиметр.

С его помощью прозваниваем выходные провода, идущие от электромотора. Цель данной операции: обнаружить среди проводов (от 2 до 4 штук) два с наибольшим сопротивлением (порядка 12 Ом). Соответственно, если проводов всего 2, то задача упрощается до минимума. На данный момент мы имеем на руках два силовых провода от катушки возбуждения двигателя стиральной машины.

Далее выявляем провода от коллектора и щеток двигателя. Их тоже два, так что перепутать их невозможно.

Третья необходимая нам пара проводов принадлежит таходатчику. В основном они прикреплены на корпусе двигателя. В противном случае придется его (мотор) частично разобрать.

Один из коллекторных проводов соединяем с катушечным. А оставшуюся пару (коллектор — катушка) подключаем удобным способом к сети 220 Вольт. Проводим пробный запуск.

Если вы не знаете, что означают и как выглядят названные нами детали: катушка возбуждения, коллектор, таходатчик и так далее, лучше отложите чтение данной статьи до ознакомления с устройством и принципом работы коллекторного двигателя стиральной машины-автомат.

Регулировка оборотов двигателя от стиральной машины-автомат

Скорость вращения двигателя играет важную роль в его дальнейшем применении. Существует большое количество схем и печатных плат, на основе которых производится подключение электродвигателей стиральных машин. И еще большее количество плат регулировки оборотов двигателя от стиральной машины самодельного изготовления, которые порой намного эффективнее и качественнее, чем их фабричные аналоги. Рассмотрим две схемы регулировки оборотов двигателя от стиральной машины.

Регулятор напряжения

Самым простым и доступным регулятором количества оборотов электромотора стиральной машины является любое устройство, предназначенное для подобных действий. Это может быть:

• Димер;
• Гашетка электродрели;
• Поворотное колесо и т.д., взятое от любого бытового прибора или приобретенное в магазине.

Смысл операции по регулировке оборотов прост и заключается в уменьшении или увеличении поступающего напряжения на двигатель из сети 220 Вольт. То есть поворачивая колесо регулировки, мы регулируем напряжение, а следовательно, и задаем скорость вращения. Схема данного подключения выглядит следующим образом:

• Провод от катушки (1) соединяем с кабелем, идущим от якоря.
• 2-катушечный провод направляем на сеть.

• Оставшийся кабель (2) якоря замыкаем на димер.
• Второй выход димера – на сеть.
• Производим пробный запуск электромотора и работу регулятора.

Если вы ничего не перепутали, двигатель будет послушно изменять количество своих оборотов. Но появится одна большая проблема. При касании к вращающейся оси двигателя он будет останавливаться. То есть при малейшем стороннем воздействии происходит потеря мощности, независимо от подаваемого напряжения. По сути, мы имеем на руках работающий движок без каких-либо полезных функций.

Подключение через плату (микросхему)

Наша схема регулировки оборотов изначально не была самой элементарной. И именно для этого мы использовали в ней тахогенератор. Теперь пришло время заняться им. Ведь с помощью таходатчика мы сможем регулировать обороты двигателя стиральной машины без какой-либо потери его мощности, то есть превратив электромотор в реально функциональное устройство.

В нашем случае таходатчик является посредником между двигателем и микросхемой, которая выглядит следующим образом. Данная схема создана на основе заводской платы с маркировкой TDA 1085. Приобрести ее не составит никакого труда в магазинах радиотехники.

Вполне уместным будет вопрос — что изменится в работе двигателя после его подключения через микросхему? Очень многое.

Если при обычном подключении, описанном нами выше, запускать двигатель в работу приходилось движением руки. То теперь это возможно простым поворотом тумблера. При попытке воздействия на вращающийся шкив двигатель не останавливается полностью, а сбрасывает обороты буквально на долю секунды, после чего возвращается к заданной мощности, но уже с учетом возросшей нагрузки.

То есть встроенная нами микросхема, получив сигнал от таходатчика об уменьшении количества оборотов из-за возросшей нагрузки, мгновенно реагирует на это и увеличивает мощность, а следовательно, и количество оборотов электромотора.

Регулировка оборотов двигателя от стиральной машины своими руками

Если неисправность стиральной машины вызвана не перегоранием двигателя, то в случае, когда бытовой прибор не подлежит восстановлению, мотор можно снять и использовать для различных самоделок. Мощность этой детали не слишком велика, но частота вращения может быть значительной, поэтому часто требуется дополнительная регулировка оборотов двигателя от стиральной машины. О том, какими средствами можно уменьшить этот показатель будет подробно рассказано далее.

Проверка двигателя стиральной машины и определение назначение выводов

Перед тем как собрать своими руками регулятор оборотов необходимо проверить работоспособность мотора. В стиральной машине эта деталь подключается через клеммную колодку. Как правило, в разъёме имеются следующие электрические выводы:

• 2 провода от щёток коллектора.
• 2 или 3 провода от статора.
• 2 провода от таходатчика.

Если от статора идут 3 провода, то в таком двигателе реализована возможность изменения скорости посредством попеременного подключения проводов к источнику тока. Без каких либо дополнительных приспособлений мотор с двумя обмотками можно использовать в двух режимах. Такая особенность объясняется в необходимости более высоких оборотов при работе стиральной машины при отжиме белья.

Прежде чем подключать двигатель к электрической сети рекомендуется прозвонить мультиметром каждую обмотку. Измерительный прибор необходимо перевести в режим определения сопротивления до 2 000 Ом и поочерёдно прозвонить каждую пару выводов. Если электрическая цепь не оборвана, то мультиметр покажет определённое значение этого параметра, в противном случае, устройство никак не отреагирует на подсоединение щупов к выводам.

Прозвонив обмотки и убедившись в их целостности, следует подключить прибор к сети 220 В. Для этой цели необходимо последовательно соединить коллекторную часть двигателя с внешней обмоткой, а выводы каждой из них подключить к розетке. Если всё сделано правильно, то двигатель начнёт работать на полную мощность. Чтобы убавить обороты до необходимого значения потребуется добавить схему регулировки оборотов.

Самый простой способ

Во многих электроинструментах, в которых используются коллекторные двигатели, установлен небольшой реостат, с помощью которого можно практически без потери мощности управлять частотой вращения ротора. Такой элемент можно снять с неисправной дрели, шуруповёрта или перфоратора и установить последовательно с электрическим мотором. Если подходящего реостата нет в наличии, то такую деталь можно недорого приобрести в специализированном магазине.

Небольшая сложность заключается в том, что рабочий ход такого регулировочного механизма очень небольшой и бывает очень непросто установить обороты двигателя на необходимом уровне. Эта проблема, как правило, решается установкой дополнительных механических преобразователей механической энергии. Таким образом, можно будет правильно установить частоту вращения ротора, а также обеспечить фиксацию прибора на необходимом уровне.

Кроме реостатов из ручных электрических инструментов можно использовать готовые магазинные приборы, которые достаточно подключить в розетку, а выводы двигателя подсоединить уже непосредственно к регулировочному прибору. Такие изделия позволяют осуществлять изменение напряжения в очень широком диапазоне, поэтому подобрать положение управляющего тумблера под определённые обороты двигателя не составит большого труда.  Немаловажным плюсом магазинных реостатов является возможность использовать их с другими электронными приборами, то есть достаточно один раз приобрести изделие, с помощью которого можно будет осуществлять регулировку большого количества приборов, не ограничиваясь электромоторами.

Контроллер оборотов двигателя с Aliexpress

На известной торговой площадке можно приобрести недорогой и эффективный регулятор оборотов электродвигателя. При использовании такого прибора также не происходит снижение мощности мотора. Контроллер выполнен в прочном пластиковом корпусе, на передней панели которого находится кнопка включения с индикатором, а также переключатель реостата. К розетке реостат подсоединяется с помощью обычной штепсельной вилки.

На задней панели регулятора оборотов имеется шлейф проводов, в котором одна пара – это «фаза» и «ноль» и вторая пара идёт к таходатчику электронного двигателя. Если через контроллер подсоединить к двигателю от стиральной машины только 2 основных провода, то мотор будет работать при максимальных оборотах. Для того чтобы появилась возможность регулировать обороты потребуется обязательно соединить провода, идущие от таходатчика.

Подключать к такому устройству можно не только двигатели от стиральной машины, но и моторы, снятые со старых дрелей и других ненужных электроинструментов. Главное при подготовке к работе правильно осуществить монтаж электрической системы. Работа по соединению регулирующего устройства с двигателем должна осуществляться в такой последовательности:

• Соединить провода, идущие от контроллера с мотором. При этом важно не перепутать назначение каждого проводника.
• Включить вилку устройства в сеть.
• Перевести положение реостата в положение «0».
• Нажать кнопку включения.
• Плавным движением реостата выбрать оптимальный режим вращения ротора.

Если регулятор оборотов будет использоваться только с одним потребителем электроэнергии, то после окончания работ достаточно выключить устройство на передней панели, а также отключить его от сети.

Многие самодельные мастера при подключении контроллера этого типа сталкиваются с одной проблемой. Провода, идущие от реостата, оформляются в разъём, который не подходит к штатному гнезду двигателей большинства моделей стиральных машин. Решается эта проблема перепайкой подходящей штекерной колодки, которую можно приобрести в специализированных магазинах либо снять со стиралки, с который был удалён двигатель.

Советы и рекомендации

Если все работы по подключению и использованию устройства по регулировке оборотов двигателя от стиральной машины осуществляются своими руками, то необходимо при выполнении работ придерживаться следующих правил:

• Осуществлять подключение проводов мотора от стиральной машины только после того, как будут правильно определено назначение каждого проводника.
• Соблюдать осторожность при работе с электрическим током. Все провода, по которым передаётся опасное для жизни напряжение, должны быть тщательно изолированы, а корпус электромотора заземлён.
• При первом включении рекомендуется использовать сетевой фильтр со встроенным предохранителем, который сработает при допущении серьёзных ошибок в электрической схеме.
• При работе самодельного или магазинного устройства не должно наблюдаться искрений, задымления или чрезмерного нагрева. Подобные явления могут указывать на неисправность устройства либо на работу контроллера при чрезмерной нагрузке.

В общем, собрать своими руками самодельный станок с регулировкой оборотов или любое другое полезное в хозяйстве устройство не составит большого труда, конечно, при условии правильного выполнения всех изложенных в этой статье рекомендаций.

Повторное использование двигателя и контроллера стиральной машины с регулируемой скоростью

Я собрал мотор и контроллер мотора из сломанной стиральной машины Maytag MAH7500 Neptune с фронтальной загрузкой. Их относительно легко найти. Я видел в сети другие проекты, в которых двигатель повторно используется с внешним частотно-регулируемым приводом, но не видел объяснения повторного использования контроллера двигателя. Этот проект предназначен для иллюстрации того, как я понял, как использовать контроллер мотора и мотор.

Схема обслуживания поставляется вместе с машиной и также доступна в Интернете.Вам следует найти точные сведения о стиральной машине, которую вы найдете, но это серийно производимые единицы, и я ожидаю, что все Maytag Neptune или аналогичные модели будут использовать почти идентичные системы.

Вы можете легко проверить двигатель и контроллер, потянув за шестиконтактный разъем JP4 к контроллеру мотора. Это включает режим диагностики, и если двигатель и контроллер исправны, система будет медленно вращаться. (50 об / мин?) Если он вращается, спасите двигатель, контроллер мотора и разъемы жгута проводов, прикрепленные к контроллеру мотора.Я рекомендую взяться за ремень и шкив, прикрепленный к ванне. Я думаю, что выбросил свой шкив, о чем сожалею, так как это высокоскоростной двигатель, и вы, вероятно, захотите использовать механический редуктор.

Двигатель представляет собой высокочастотный асинхронный двигатель, и контроллер двигателя преобразует сеть переменного тока в постоянный ток в мощность трехфазного двигателя. Линейное напряжение идет на MN4.

На сервисной схеме показаны только три других сигнала, поступающих на контроллер мотора. MTR CTRL TACH, TORQUE PWM и WTR CONTROL SIGNAL ОБЩИЙ.Глядя на плату контроллера мотора, я увидел несколько оптоизоляторов CNY17 возле JP4, что наводит меня на мысль, что сигналы оптоизолированы.

ТАХОМЕТР УПРАВЛЕНИЯ MTR

На схеме показан сигнал тахометра, поступающий от двигателя в контроллер двигателя. Этот сигнал, по-видимому, доступен и опто-связан с красным проводом контакта 5 разъема JP4, обозначенным MTR CTRL TACH. Я использовал подтягивающий резистор до 5 В и наблюдал этот сигнал на осциллографе. Я покрутил мотор вручную на два быстрых оборота и увидел восемь импульсов.Итак, это сигнал тахометра с 4 импульсами на оборот. Я ожидаю, что этот сигнал может попасть прямо в микроконтроллер с внутренним подтягиванием. Когда двигатель работает, я действительно вижу некоторый шум на этой линии. Если это не исчезнет, ​​когда я уберу проводку, я отфильтрую этот сигнал.

МОМЕНТ ШИМ

Это единственный вход управляющего сигнала. Моя первая попытка заключалась в том, чтобы управлять им с помощью прямоугольной волны 0-5 В и изменять частоту. Ничего не происходило, пока я не превысил 70 Гц, и в этот момент мотор начал быстро раскручиваться.Как 375 Гц или 22500 об / мин быстро. В этот момент я понял, что управляющий сигнал пропорционален скважности, а не частоте. Без нагрузки на двигатель он будет вращаться с максимальной частотой с рабочим циклом 50%. Мой функциональный генератор будет работать только на 20% в режиме прямоугольной волны. Используя импульсный режим, я обнаружил, что двигатель запускается, когда частота> 70 Гц, а вы увеличиваете нагрузку> 4%. Без нагрузки на двигатель требуется всего около 3%, чтобы двигатель вращался со скоростью несколько сотен оборотов в минуту. При 4% двигатель разгонится до полной скорости.

СИГНАЛ УПРАВЛЕНИЯ ВОДЫ ОБЩИЙ

Похоже, это сигнал заземления для сигналов MTR CTRL TACH и TORQUE PWM. Эти сигналы могут быть опто-связанными внутри контроллера мотора. Этот сигнал НЕ ОБЫЧНЫЙ.

Во многих приложениях для малых электродвигателей используются четырехполюсные электродвигатели (1750 об / мин). Вал двигателя имеет шкив 7/8 дюйма, и я думаю, что (потерянный) шкив для шайбы обеспечил снижение скорости 11: 1, которое снизило скорость двигателя с 375 Гц или 22500 об / мин до примерно 2000 об / мин.Так что, если он используется для замены стандартного двигателя, вам, вероятно, следует сохранить механический редуктор.

Теперь, когда я понимаю сигнал TORQUE PWM и обратную связь MTR CTRL TACH, я буду использовать микроконтроллер с PID для управления системой переменной скорости. Эта система, вероятно, будет приводить в действие сверлильный станок, ленточно-шлифовальный станок или небольшой токарный станок. Правильный размер для приложения, я смогу достичь точной скорости …

Читать далее » Частотно-регулируемый привод

(Часть 1)

Стиральная машина

перепрофилирована

Современные бытовые приборы утверждают, что они более эффективны, но они определенно не рассчитаны на срок службы старых моделей.В этой проектной статье Брайан описывает, как он повторно использовал подсистемы неработающей современной стиральной машины для питания своей ленточной пилы. Эта работа дает ценную информацию о том, как использовать полный 3-фазный частотно-регулируемый привод (VFD), позаимствованный у стиральной машины.

Двенадцать лет назад мы решили заменить все еще работающего 25-летнего G.E. стиральная машина с новой «высокоэффективной» моделью с фронтальной загрузкой. Он утверждал, что экономит много горячей воды и сокращает потребление электроэнергии. Он оправдал это обещание, но 10 лет спустя стало очень шумно.Поиск в Google этой модели обнаружил множество видеороликов о том, как приводной механизм / подшипники на шайбах с фронтальной загрузкой были плохо спроектированы. Если вам интересно, просто погуглите эту тему для себя, но вкратце: ремонтировать эту машину, когда изнашиваются подшипники, будет нерентабельно. Мы снизили скорость отжима с быстрой до медленной, чтобы несколько минимизировать симптомы шума (сводя на нет некоторые приросты эффективности, обеспечиваемые высокой скоростью отжима), и оставили его работать еще год или около того, прежде чем он окончательно умер.

Меня беспокоит, что мы можем обмануть себя, думая, что мы защищаем окружающую среду, покупая современные приборы, которые рекламируются как «зеленые» или «высокоэффективные». В моем случае я сомневаюсь, что сделал наиболее экологически чистый выбор, потому что моя старшая стиральная машина продолжала работать на другого члена семьи еще три года (всего 28). Напротив, новый просуществовал всего 12 лет, прежде чем он добавил почти 200 фунтов на местную свалку.

Перед тем, как отнести стиральную машину к обочине для подбора, я разобрал ее и сохранил очень хороший трехфазный двигатель, контроллер двигателя и механический таймер цикла.Я думал, что могу использовать мотор на своей ленточной пиле. Моя ленточная пила — это столярная модель, которая работает с высокой скоростью полотна, подходящей для обработки дерева. Однако в последнее время я захотел использовать его для резки металла, для чего требуется гораздо меньшая скорость. Я надеялся, что мотор стиральной машины и сопутствующий ему контроллер мотора послужат этой цели. Во время цикла стирки мотор вращается очень медленно. Но в цикле отжима двигатель действительно набирает обороты — вероятно, поэтому подшипники не работают так долго.

Для работы двигателя переменного тока с регулируемой скоростью и полезным крутящим моментом вам понадобится частотно-регулируемый привод (VFD). Кроме того, поскольку в дома подается только однофазное электроснабжение, для выработки трехфазной энергии, необходимой для этого двигателя, требуется частотно-регулируемый привод. Имея это в виду, я знал, что модуль контроллера мотора от стиральной машины должен содержать полный трехфазный частотно-регулируемый привод. Я надеялся, что смогу заставить его делать то, что хочу. Это оказалось сложнее, чем я ожидал, но, безусловно, получился очень интересный проект.

ДЕТАЛИ КОНТРОЛЛЕРА ДВИГАТЕЛЯ
Изначально я надеялся на простое решение.То есть я надеялся, что механический таймер в стиральной машине был настоящим «мозгом» устройства — что он будет посылать «глупые» «команды» модуля управления двигателем через замыкания таймерного переключателя. Работая в G.E. Отдел обслуживания бытовой техники В начале моей карьеры я хорошо разбирался в работе механических таймеров, используемых в стиральных и сушильных машинах того времени. Сорок лет назад эти механические таймеры действительно были «мозгом» устройства.

Если бы я уделял много внимания тому, как работают современные стиральные машины с фронтальной загрузкой, я бы понял, что цикл стирки состоит из множества коротких циклов медленного переворачивания — реверсирования каждые 20 секунд или около того.Цикл отжима включает в себя несколько медленное ускорение от состояния покоя до конечной скорости, выбранной вами на передней панели. Несмотря на то, что эти механические таймеры довольно сложны и содержат около 10 кулачков, они не могут справиться с таким количеством коротких и разных «фаз» цикла стирки.

На рисунке 1 показана блок-схема модуля контроллера мотора в стиральной машине Kenmore 970-C45162. Sears предоставила очень хорошую электрическую схему / руководство по поиску и устранению неисправностей для всей стиральной машины, но подробной схемы самого модуля управления двигателем не было, и я этого не ожидал.Поэтому я провел некоторую «обратную инженерию», чтобы получить эту блок-схему. На ранних этапах расследования я подключил узел переключателя таймера к контроллеру мотора и вручную продвигал его через различные циклы, чтобы посмотреть, как работает контроллер. Это было бы невозможно без хорошей электрической схемы, которую Sears предоставила вместе с машиной.

РИСУНОК 1. На этой блок-схеме показаны три интегральные схемы, составляющие исходный контроллер двигателя мотора стиральной машины.Обратите внимание, что логическая земля подключена к узлу питания -160 В постоянного тока (относительно нейтрали).

В этом контроллере используется пользовательское устройство DSP с маскированным ПЗУ — Analog Devices (ADI) ADMC326YR. По сути, это ASIC-устройство для OEM-производителей, основанное на универсальном DSP-устройстве ADI ADSP-2171. ADI также продавала версии EEPROM ADMC326YR — для целей разработки — когда они впервые представили микросхему. Но когда я проверял, вариант EEPROM не был доступен у дистрибьюторов.

Хотя это и не показано на блок-схеме, около шести переключающих контактов (управляемых кулачками в таймере) подключены к контактам GPIO ADMC326YR.По мере продвижения таймера и изменения состояний этих переключателей DSP в ADMC326YR генерирует необходимые 3-фазные сигналы ШИМ, необходимые для запуска двигателя в требуемом направлении / скорости. Однако для каждой «фазы» цикла стирки, которая может длиться от 2 до 20 минут, ADMC326YR будет часто изменять 3-фазные выходы ШИМ. Например, в цикле стирки он будет вращаться медленно, короткими циклами в течение 20 с или около того, а затем обратный. Он будет повторять этот процесс в течение 10-20 минут.

ОТ DSP К MCU
Короче говоря, не было возможности использовать ADMC328YR DSP для моих целей.Что мне нужно, так это иметь возможность выбирать определенные скорости в общем диапазоне двигателя, и двигатель будет поддерживать их бесконечно, пока я не выберу другую скорость или не отключу ее. Кроме того, учитывая, что я буду управлять ленточной пилой, мне нужно только одно направление вращения, потому что полотно ленточной пилы режет только в одном направлении. Однако я предусмотрел оба направления. Я знал, что мне нужно будет заменить прошивку ADMC326YR на микроконтроллер (MCU), работающий с моим собственным кодом.

В заводском контроллере двигателя ADMC326YR выдает три ШИМ-сигнала, каждый из которых разнесен по фазе на 120 градусов. Он также производит дополнение каждого из этих трех сигналов ШИМ. Это необходимо, потому что каждый из трехфазных сигналов ШИМ питает полумостовую схему управления мощностью, а для этого требуются два дополнительных сигнала. ADMC326YR также решает проблему, заключающуюся в том, что два дополнительных сигнала ШИМ (для каждой фазы) не могут быть «идеально» дополнительными. Если бы это было так, были бы очень короткие интервалы, в течение которых оба устройства управления мощностью в полумосте работали бы одновременно. Это происходит из-за различий во времени включения и выключения используемых силовых устройств (полевых МОП-транзисторов или IGBT), а также из-за задержек, присущих схемам, которые ими управляют.Если оба переключающих устройства будут работать одновременно, даже на очень короткое время, возникнет прямое короткое замыкание на их источнике питания, скорее всего, они выйдут из строя. ADMC326YR вставляет «мертвое время» в дополнительные сигналы, чтобы предотвратить такое короткое замыкание.

Другим основным активным устройством в контроллере мотора является трехфазный драйвер H-моста IR2136S International Rectifier (теперь Infineon Technologies). Это устройство преобразует шесть управляющих сигналов ШИМ уровня TTL в управляющие сигналы, необходимые для работы шести переключающих устройств MOSFET (или IGBT).IR2136S содержит собственную схему «вставки мертвого времени», так что, строго говоря, ADMC326YR действительно не нуждается в решении этой проблемы. Устройство также содержит некоторую схему измерения тока, которая выполняет защиту от перегрузки по току. Версия IR2136, используемая в этом контроллере мотора, требует управляющих сигналов ШИМ с активным низким уровнем, тогда как ADMC326YR обеспечивает сигналы ШИМ с активным низким уровнем. Хотя вполне вероятно, что производитель мог бы использовать микросхемы с соответствующими соглашениями о логических сигналах, они решили использовать устройство триггера Шмитта с шестигранной инверсией 74HC14 для обработки логической инверсии. Вероятно, триггеры Шмитта 74HC14 были более важной особенностью, поскольку они обеспечивают большую помехозащищенность всей цепи.

Три полумостовые схемы, используемые в этом контроллере, были установлены непосредственно на металлическом корпусе устройства (для отвода тепла) и были подключены к основной печатной плате через широкий гибкий разъем FPC. Поскольку к выходным переключающим транзисторам нельзя было получить прямой доступ без разборки всего устройства, я не стал исследовать, были ли используемые переключающие транзисторы MOSFET или IGBT.

На Рисунке 1 вы можете видеть, что высоковольтная мощность для блока получается за счет полуволнового удвоителя напряжения, обеспечивающего в общей сложности примерно 320 В постоянного тока для цепей управления полумостовым мостом. На самом деле он обеспечивает ± 160 В постоянного тока по отношению к нейтральной линии сети (электросети). Здесь вы можете видеть, что эталонная точка Logic Common (для ADM326YR и IR2136S) подключена к узлу -160 В постоянного тока. Таким образом, все схемы управления имеют напряжение -160 В по отношению к нейтрали сети. Схема формирования сигнала в контроллере мотора связывает контакты переключателя таймера, которые работают при 120 В переменного тока, с входами GPIO ADMC326YR, обрабатывая эту разницу в опорных сигналах заземления.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ MCU
Когда я разрабатывал схему MCU для замены ADMC326YR, мне нужно было быть осторожным при подключении нового MCU к исходному контроллеру мотора. Я определенно не смог подключить контроллер мотора к моей плате MCU, когда он был одновременно подключен к компьютеру через порт USB для программирования / отладки. Поскольку заземление USB-порта компьютера связано с нейтралью сети, это означало бы, что я подключал плату микроконтроллера с нейтралью к схеме контроллера мотора, общая логическая схема которой была привязана к -160 В постоянного тока.

Это не единственная проблема. Вначале мне нужно было определить, какие формы сигналов генерирует ADMC326YR. У меня было приблизительное представление, но мне нужны были более точные детали, которые можно было получить только с помощью осциллографических измерений. Практически все осциллографы, включая мой старый аналоговый осциллограф Tektronix и цифровой осциллограф Siglent Technologies SDS 1202X, имеют клеммы заземления, подключенные к нейтрали сети. Таким образом, здесь существовали те же проблемы с наземной привязкой, о которых говорилось выше.

К счастью, я ранее построил изолирующий трансформатор на 100 ВА для использования с моими прицелами.Я использовал два идентичных трансформатора, взятых из зарядных устройств аккумуляторных электроинструментов, и подключил их друг к другу. Во время этого проекта я решил управлять осциллографом непосредственно от линии электропередачи и использовал изолирующий трансформатор для питания как контроллера двигателя, так и трехфазного двигателя. Это означало, что общая логическая схема контроллера больше не имела потенциал -160 В постоянного тока, как упоминалось ранее. Вместо этого он плыл относительно земли.

В то время как мощность трансформатора в 100 ВА была недостаточна для работы двигателя на почти полной мощности, ее было достаточно для первоначального тестирования / обратного проектирования.В качестве бонуса я подумал, что если с моей программой что-то будет не так, разрушительная мощность будет ограничена изолирующим трансформатором на 100 ВА. Я также знал, что большие конденсаторы фильтра в блоке питания в некоторой степени свели бы на нет это.

Даже с изолирующим трансформатором, питающим сам модуль контроллера мотора, во время разработки я был осторожен и запрограммировал плату MCU в моем офисе, используя этот компьютер, а затем отнес плату в свой цокольный магазин.Всякий раз, когда я подключал его к контроллеру мотора, моя плата MCU питалась от изолированного источника питания 5 В.

Я никогда серьезно не думал о том, чтобы подключить свой новый MCU напрямую к оставшейся схеме исходного контроллера мотора. После того, как мое первоначальное исследование / обратное проектирование было завершено, я планировал использовать три двойных изолятора Silicon Labs SI8620BB-B для соединения шести сигналов ШИМ между моей схемой MCU и исходной схемой контроллера. SI8620 легко справляется с разницей в 160 В постоянного тока между общей логикой контроллера мотора и нейтралью и работают настолько быстро, что не влияют на синхронизацию сигналов ШИМ каким-либо существенным образом.

Вы можете задаться вопросом, почему я просто не оставил добавленную схему микроконтроллера плавающей на общем логическом потенциале контроллера мотора -160 В постоянного тока, когда проект был завершен. Моя дополнительная схема контроллера должна была иметь ЖК-дисплей, поворотный энкодер и несколько кнопочных переключателей. По соображениям безопасности было нецелесообразно ссылаться на что-то другое, кроме Нейтрального.

Примечание по безопасности: Как упоминалось выше, этот проект предполагает работу с высокими напряжениями — ± 160 В относительно заземления сети.Кроме того, два больших конденсатора фильтра источника питания в исходном контроллере мотора НЕ имели резисторов утечки, установленных поперек них, поэтому высокое напряжение сохраняется даже при отключении питания переменного тока. Мне пришлось разрядить их вручную, когда я проводил свое первоначальное следствие. Читателю следует действовать осторожно, взявшись за подобный проект.

ГЕНЕРАЦИЯ 3-ФАЗНЫХ СИНУСНЫХ ВОЛН
Я использовал ШИМ для генерации постоянного напряжения (вместо ЦАП), а также был немного знаком с аудиоусилителями класса «D», которые используют сигналы ШИМ для генерации высококачественного звука. .Но мне никогда раньше не приходилось генерировать 3-фазные синусоидальные сигналы с помощью ШИМ.

Первоначальный поиск в Интернете привел меня к верхней части диаграммы, показанной на рис. 2 . На первый взгляд может показаться логичным, что вы должны сгенерировать изменяющийся сигнал ШИМ, который управляет верхним затвором полумоста, используя сигналы ШИМ, которые показаны наложенными на положительную половину синусоидальной волны. Нижний вентиль полумоста будет управляться отдельным сигналом ШИМ, смещенным во времени на половину периода сигнала, который вы синтезировали, то есть сигналы ШИМ, наложенные на отрицательную половину синусоиды. волна.Три пары таких сигналов, разнесенных на 120 градусов каждая, обеспечат необходимое трехфазное напряжение переменного тока, необходимое для двигателя.

РИСУНОК 2 — Здесь показан один теоретический способ использования сигналов ШИМ для генерации синусоидальных волн. Но оказывается, что это не так, как в трехфазных преобразователях частоты.

Когда я подключил свой осциллограф к каждому из шести сигналов ШИМ, поступающих от ADMC326YR, было ясно, что этот контроллер вообще не работает таким образом. Кроме того, предположения из предыдущего абзаца вообще не совпадают с тем, как дополнительные сигналы ШИМ (для управления двигателем) генерируются в любом из микроконтроллеров, которые я использовал в прошлом.Вместо этого во время положительной части синусоиды вы увидите различные рабочие циклы как «нормальных», так и «дополнительных» импульсов ШИМ. То же самое и с отрицательной частью синусоиды. Другими словами, для положительного полупериода «нормальный» выход ШИМ будет высоким в 50-100% случаев, но «дополнительный» выход ШИМ также будет высоким в течение 0-50% времени — в зависимости от от того, где вы находитесь в цикле. Обратное будет верно для отрицательной части синусоиды.

Это можно увидеть на рис. 3 , где я наложил оба канала осциллографа. Желтая кривая — это «нормальный» выход ШИМ, а пурпурная кривая — «дополнительный» выход. Вы можете увидеть, где эти два значения в основном составляют 100% периода, за исключением короткой области, отмеченной вертикальными желтыми курсорами. Это уже упоминавшаяся ранее зона «мертвого времени». Эти осциллограммы являются фактическими сигналами, которые я сейчас подаю на трехфазный драйвер H-моста IR2136S в исходном контроллере двигателя.Вверху справа вы можете увидеть, что частота ШИМ составляет 10,788 кГц. Это всего лишь один снимок осциллографа — вы можете видеть, что «дополнительный» выход ШИМ длиннее из двух. В момент этого захвата синусоидальная волна находилась где-то в отрицательной половине своего цикла. Если вы значительно уменьшите время развертки осциллографа и сделаете один снимок, вы увидите следы, подобные тем, что показаны на рис. 4 , . Хотя вы не можете разглядеть фактические детали ШИМ, вы можете различить, что пурпурная кривая на 180 градусов сдвинута по фазе с желтой кривой, как и следовало ожидать от дополнительных выходных сигналов.

РИСУНОК 3 — Это осциллографический захват одной фазы управляющих сигналов (нормальных и дополнительных), отправленных на IR2136S. Курсоры выделяют «мертвое время», генерируемое блоком ШИМ PSoC 5LP, а частота ШИМ 10,788 кГц отображается в правом верхнем углу. РИСУНОК 4 — Здесь показаны несколько периодов одних и тех же двух сигналов ШИМ, показанных на Рисунке 3. Хотя вы не можете различить фактические формы сигналов ШИМ, вы можете видеть, что части верхней кривой («нормальный» сигнал ШИМ), которые имеют высокий коэффициент заполнения цикл сдвинут по фазе на 180 градусов с аналогичными участками нижнего канала (дополнительный сигнал ШИМ).

Из этого исследования я знал, что мне нужно будет использовать MCU, содержащий три схемы ШИМ, каждая из которых содержит дополнительные выходы. Я хотел, чтобы разрешение ШИМ было не менее 8 бит, а лучше больше. И я хотел, чтобы общий период ШИМ был таким же, как и в исходном контроллере мотора: примерно 11 кГц.

Выполняя вычисления при разрешении 10 бит и периоде 11 кГц, мне нужно было, чтобы схемы ШИМ были синхронизированы с частотой: 11000 × 2 ¹⁰ или 11,2 МГц. Это вполне соответствует тактовой частоте ШИМ, содержащихся в различных микроконтроллерах, которые я намеревался использовать.

Я начал этот проект между Рождеством и Новым годом. В связи с праздниками я не мог получить запчасти на следующий день от Digi-Key, как обычно. Хотя у меня под рукой было несколько разных плат микроконтроллеров, у меня было только несколько одноканальных изоляторов и ни одного изолятора SI8620. Итак, мои первые эксперименты проводились без изоляторов — очень осторожно!

ПЕРЕВОД НА ЛОГИЧЕСКОМ УРОВНЕ
Помимо изоляции, SI8620s может также обеспечивать преобразование на логическом уровне. В исходном контроллере двигателя устройство IR2136S и инверторы 74HC14, которые питают его, работают с логическими уровнями 5 В.Большинство микроконтроллеров Arm, включая платы Teensy 3.x, которые я часто использую, работают при напряжении питания 3,3 В и логических уровнях. Микроконтроллеры NXP Semiconductor Kinetis, установленные на платах Teensy, содержат модный модуль FlexTimer, который легко выполняет трехфазное управление двигателем с ШИМ, включая вставку мертвого времени и контроль ошибок. Я быстро написал код, чтобы опробовать его, и осциллограммы выглядели хорошо на осциллографе. К сожалению, логические уровни 3,3 В не могут управлять 74HC14 на контроллере мотора. Когда наконец прибыли изоляторы SI8620, они бы позаботились об этой проблеме логического уровня, но мне не терпелось ждать.

Раньше я выполнял несколько проектов с использованием семейства программируемых систем на кристалле Cypress Semiconductor PSoC. Новые устройства PSoC4 и 5LP основаны на Arm, но они могут питаться и принимать сигналы логического уровня при 5 В постоянного тока. Эти устройства PSoC уникальны тем, что вы можете спроектировать, как вы хотите, чтобы их внутренние блоки схемы распределялись и настраивались как с аналоговой, так и с цифровой точки зрения. То, что обычно было бы довольно сложным процессом проектирования с использованием Verilog, выполняется Cypress ‘Creator 4.2 IDE-приложение. Он скрывает большую часть сложности этих задач с помощью гораздо более простого графического интерфейса перетаскивания.

Для этого проекта семейство PSoC 5LP показалось идеальным. Cypress продает плату для разработки CY8CKIT-059 всего за 10 долларов. Он содержит микроконтроллер CY8C5888LTI-LP097 и полный SWD-программатор / отладчик / последовательный порт USB (на крошечном отсоединяемом модуле). Все цифровые и аналоговые функции, необходимые для этого проекта, могут выполняться внутри самого устройства CY8C5888LTI-LP097 PSoC.

Во второй части этой серии статей ( Circuit Cellar 350, сентябрь 2019 г.) я подробно опишу, как я использовал PSoC 5LP для управления обеими функциями ШИМ управления двигателем и для предоставления пользовательского интерфейса.

Подробные ссылки на статьи и дополнительные ресурсы можно найти по адресу:
www.circuitcellar.com/article-materials

РЕСУРСЫ
Analog Devices | www.analog.com
Cypress Semiconductor | www.cypress.com
Digi-Key | www.digi-key.com
Infineon Technologies | www.infineon.com
NXP Semiconductor | www.nxp.com
Tektronix | www.tektronix.com
Siglent Technologies | www.siglent.com
Silicon Labs | www.siliconlabs.com

ОПУБЛИКОВАНО В ЖУРНАЛЕ CIRCUIT CELLAR • ИЮЛЬ 2019 № 348 — Получить PDF-файл с номером

Брайан Миллиер руководит консультантами по компьютерным интерфейсам.Он был инженером по приборам на химическом факультете Университета Далхаузи (Галифакс, Северная Каролина, Канада) в течение 29 лет.

Спонсируйте эту статью

(PDF) Прикладное измерение регулятора скорости двигателя для стиральной машины со случайной загрузкой, часть II

Int J Pow Elec & Dri Syst ISSN: 2088-8694 

Прикладное измерение регулятора скорости двигателя для стирки … (Халид Г. Мхаммед)

449

В случае изменения ступенчатой ​​реакции в двигателе постоянного тока предпочтительнее использовать управление LOR, а не PID, и

PID лучше, чем с прямой связью, в то время как стоимость прямой связи равна Лучше всего методы контроля PHD и LQR.

ССЫЛКИ

[1] BJ Chalmeres., «Справочник по электродвигателям», Лондон: Баттервортс, 1988.

[2] BK Bose., «Современная силовая электроника и приводы переменного тока», Теннесси, США: Prentice Hill PTR, 2000.

[3] Н. Мохан, Т. Унделанд, У. Роббинс, «Силовая электроника: преобразователи, приложения и дизайн»,

Нью-Йорк: Wiley, 1994.

[4] Али М. Хумада, Муштак Наджиб, Рамдан, бин Разали, К.Г. Мохаммед, Хамдан бин Даниял., «Параметры PID

Улучшение для AGC в трех параллельных энергосистемах», Национальная конференция для аспирантов

Research 2016, Universiti Malaysia Pahang, стр.544-551, 2016.

[5] Thiraja, «Электрические технологии», Книга, издание, новое издание, Chand and company limited, стр. 1267-1294, 2010 г.

[6] ES Hamdi., «Design small электрические машины, John Wiley & Sons, Inc., 605 Third Avenue, New York,

NY 10158-0012, USA, 1996.

[7] AK Sawhne., «Курс проектирования электрических машин», Dhanpat raians сыновья 1682, Най Сарак, Дели, 1984.

[8] Джимми Дж. «Электрические машины, анализ и проектирование с применением Matlab», Кэти, стр: 492-510.

[9] Халид Г. Мохаммад, «Новые конструктивные соотношения для короткозамкнутого ротора однофазного асинхронного двигателя», Diyala Journal of

Engineering Sciences, vol. 03, нет. 2, стр. 134–144, декабрь 2010 г.

[10] Д-р Сеттар С. Керем, Халид Г. Мохаммед, Майяда Сахиб Ибрагим. «Аналитическое исследование в принципах работы

машины постоянного тока», Jour of Adv Исследования в области динамических и управляющих систем, том 10, вып. 2, pp. 2323-2329, 2018.

[11] Халид Г. Мохаммед, А.К. Рамли, UAA Amirulddin., «Новый подход к проектированию небольшой трехфазной синхронной машины

», International Review on Modeling and Simulations, vol. 6, pp. 1103-1111, 2013.

[12] Стивен Дж. Чепмен. «Основы электрического машиностроения», McGraw-Hill, 1991.

[13] Сеттар С. Керем, Халид Г. Мохаммед, Майяда Сахиб Ибрагим. «Анализ принципов работы машины постоянного тока

«, журнал Adv Research in Dynamical & Control Systems, vol.10, pp. 2323-2329, 2018.

[14] Джордж Макферсон., «Введение в электрические машины и трансформаторы», John Wiley & Sons, 1981.

[15] Халид Г. Мохаммед, А.К. Рамли, У.А. Унгку Амирулддин. «Дизайн сингла с внешним ротором фаза с короткозамкнутым ротором

Асинхронный двигатель

, International Review on Modeling & Simulations, vol. 5, pp. 245-255, 2012.

[16] Б. Л. Тераджа и А. К. Тераджа. «Электрические технологии», Nirja Construction & Development, 1989.

[17] Халид Г.Мохаммед, А.К. Рамли, UAU Amirulddin., «Новая конструкция роторного преобразователя

электрической машины постоянного тока в переменный для гибридных применений солнечной и ветровой энергии», Серия конференций IOP: Наука о Земле и окружающей среде,

том. 16, pp. 012-052, 2013.

[18] MS Sarma., «Электрические машины», West Publishing Company, 1994.

[19] Сеттар С. Керем, Рузлайни Гони, Ахмед Н Абдалла, Мохд Разали Дауд , Юссиф Аль Машхадани., «Робастный динамический обратный контроллер

для модели космического корабля», Международный журнал научных исследований (IJSR),

vol.3, pp. 113-117, 2014.

[20] Сеттар С. Керим, Ахмед Н. Абдалла, Мохд Разали Бин Дауд. «Нелинейный динамический обратный регулятор на основе поля

, ориентированный на управление током SVPWM», Наука и технологии , т. 25, стр. 37-44, 2017.

[21] Ашок Р.Б. и Кумар Б.М., «Анализ производительности мощного бесщеточного двигателя постоянного тока», в Advances in

Power Systems and Energy Management, ed: Springer, pp. 719-728, 2018.

[22] Н. Чуанг, Т.Дж. Гейл, Р. А. Лангман. «Разработка стратегий измерения индуктивности на машине постоянного тока

с использованием источника постоянного тока с магнитным насыщением», Международный журнал теории цепей и приложений,

том. 44, pp. 1094-1111, 2016.

[23] Z. Hui, T. Shucheng, X. Xi, Z. Na, «Стратегия управления преобразователем накопителя энергии с характеристиками машины постоянного тока»,

High Voltage Engineering, т. 44, pp. 119-125, 2018.

[24] С. Р. Хант, «Калиброванная машина постоянного тока скольжения (DC)», изд: Google Patents, 2017.

[25] JA Melkebeek., «Моделирование и динамическое поведение машин постоянного тока», в Electric Machines and Drives,

ed: Springer, pp. 577-589, 2018.

[26] JA Melkebeek., DC Электроприводы коммутатора », в« Электрические машины и приводы », изд .: Springer,

, стр. 345-354, 2018.

[27] JA Melkebeek.,« Основы управляемых электрических приводов », в« Электрические машины и приводы », под ред. : Springer,

pp. 443-458, 2018.

[28] J.A. Melkebeek., «Малые электрические машины и их силовое электронное управление», в Electric Machines and Drives,

ed: Springer, pp. 459-471, 2018.

8 лучших электродвигателей для Go-Karts

Если вы хотите модернизировать свой электрический картинг двигатель до более мощного или строите свой собственный самодельный электрический картинг, этот обзор и руководство по покупке — именно то, что вы ищете. Поиск лучшего и наиболее подходящего электродвигателя для вашего картинга может оказаться непростой задачей, поскольку на рынке представлены различные типы электродвигателей.У каждого из них есть свои преимущества, и решение, какое из них лучше всего подходит для вашего картинга, часто зависит от их характеристик.

В этом обзоре и руководстве по покупке я рассмотрю лучшие электродвигатели для картинга и выделю некоторые из их характеристик и преимуществ. Мы также рассмотрим некоторые особенности, на которые следует обратить внимание при покупке двигателя для электрического картинга. Затем мы завершим руководство, ответив на некоторые из наиболее часто задаваемых вопросов. Информация в этом руководстве предоставит вам необходимую информацию, чтобы вы могли принять обоснованное решение о покупке.Как всегда, спасибо за чтение и приступим!

1. Комплект электрического двигателя для картинга Mophorn 2000 Вт

Технические характеристики

• Мощность: 2000 Вт
• Напряжение: 60 В
• Ток: 42 А
• Скорость: 5600 об / мин
• Зубья звездочки: 11

Комплект электродвигателя Mophorn 2000 Вт — лучший электродвигатель для картинга в нашем списке благодаря своей мощности, превосходному качеству сборки и высокому соотношению производительности и стоимости.Этот электродвигатель не только мощный и надежный, но и поставляется в комплекте с множеством компонентов для вашего картинга. Этот комплект электромотора для картинга содержит бесщеточный электродвигатель мощностью 2000 Вт, регулятор скорости, набор винтов и гаечные ключи для легкой установки.

Электрический мотор для картинга Mophorn имеет мощность 2000 Вт. Кроме того, он имеет номинальное напряжение 60 вольт и номинальный ток 42 ампера. Номинальная скорость 5600 об / мин обеспечивает высокую эффективность работы и подходит для средних и тяжелых электрических картингов.Он также оснащен звездочкой с 11 зубьями, совместимой с цепью №8 (шаг 8 мм).

Регулятор скорости имеет множество различных функций, включая 3-ступенчатую и реверсивную функцию, а также функции стоп-сигнала, блокировки и дроссельной заслонки. Отличительной особенностью этого комплекта мотора для электрического картинга является то, что он включает в себя регулятор скорости, а это означает, что вам не нужно самостоятельно искать совместимый регулятор скорости. Он заслуженно занимает первое место в нашем списке.

Совместимость:

• Подходит для картинга среднего и большого размера
• Подходит для роликовой цепи №8

2.Комплект двигателя для электрического картинга мощностью 1800 Вт

Технические характеристики

• Мощность: 1800 Вт
• Напряжение: 48 В
• Ток: 32 A
• Скорость: 4500 об / мин
• Зубья звездочки: 8

Еще одна отличная запись в нашем списке лучших электрических моторов для картинга — это комплект электродвигателя мощностью 1800 Вт. Как уже понятно из названия, этот электродвигатель имеет выходную мощность 1800 Вт, что достаточно для любого типа картинга.

Это бесщеточный электродвигатель постоянного тока с напряжением 48 вольт и номинальным током 32 ампер. Это делает его чрезвычайно универсальным двигателем для электрического картинга и лучше всего работает, если вы устанавливаете его с регулятором скорости, с которым он идет. Обладая максимальной скоростью 4500 об / мин, он подходит для внедорожных или гоночных картингов. Учитывая его высокую мощность, он лучше всего подходит для юношеского и взрослого картинга по сравнению с детским картингом. Прикрепленное крепление также упрощает установку.

Электрический мотор для картинга мощностью 1800 Вт также оснащен звездочкой с 8 зубьями, которая крепится непосредственно к валу двигателя и совместима с роликовой цепью №25.В целом, этот двигатель обеспечивает большую мощность, а его универсальность и качество сборки впечатляют.

Совместимость:

• Подходит для картинга среднего и большого размера
• Подходит для роликовой цепи № 25

3. Электрический двигатель Go-Kart ZXTDR 800 Вт

Технические характеристики

• Мощность: 800 Вт
• Напряжение: 36 В
• Ток: 29,2 А
• Скорость: 3045 об / мин
• Зубья звездочки: 11

Электрический мотор для картинга ZXTDR 800 Вт — еще один лучший выбор для электромобилей, поскольку это очень рентабельный мотор и обеспечивает отличные характеристики.Этот щеточный электродвигатель имеет номинальную скорость 2755–3045 об / мин при постоянном токе 36 В. При напряжении 36 В пиковый КПД этого картодрома составляет чуть менее 80%, что считается высоким показателем для щеточного электродвигателя, что делает его отличным выбором для легких карт.

Этот электрический мотор для картинга имеет номинальный ток 29,2 А и весит 9,9 фунта, что делает его относительно легким. Самое замечательное в этом двигателе то, что он поставляется с монтажным кронштейном, что означает, что вы можете легко установить его на свой электрический картинг.На валу установлена ​​звездочка с 11 зубьями, подходящая для роликовой цепи №25.

Обладая крутящим моментом до 2,3 Нм, электрический мотор для картинга ZXTDR 800 Вт идеально подходит для картингов малого и среднего размера. Вы можете выбрать сверхмощный аккумулятор и регулятор скорости, чтобы максимально использовать возможности этого электродвигателя для вашего картинга.

Совместимость:

• Подходит для картинга малого и среднего размера
• Подходит для роликовой цепи № 25

4. Комплект электрического двигателя для картинга мощностью 3000 Вт

Технические характеристики

• Мощность: 3000 Вт
• Напряжение: 72 В
• Ток: 45 A
• Скорость: 4900 об / мин
• Зубья звездочки: 11

Электрический мотор для картинга мощностью 3000 Вт — это настоящий мотор-зверь.Обладая колоссальной мощностью 3000 Вт, этот двигатель подходит для бездорожья и более тяжелых гоночных электромобилей. Этот бесщеточный двигатель на 72 вольта имеет номинальный ток 45 ампер и номинальную скорость 4900 об / мин. Он обеспечивает большую мощность на вашу заднюю ось и рассчитан на длительный срок службы.

Алюминиевый корпус означает, что этот электродвигатель легкий и весит всего 14 фунтов. Электрический мотор для картинга мощностью 3000 Вт также поставляется с инструментами, оборудованием и регулятором скорости. Все эти компоненты легко настраиваются и совместимы друг с другом.

Монтажная пластина, прикрепляемая к электродвигателю, обеспечивает простую установку, а инструменты и оборудование, которые поставляются с ней, означают, что вам не нужно приобретать их отдельно. В целом, это самый мощный электромотор для картинга в нашем списке. Этот высокопроизводительный двигатель имеет высокую эффективность работы, что идеально подходит для взрослых или гоночных картингов.

Совместимость:

• Подходит для крупногабаритных картингов
• Подходит для различных роликовых цепей

5.Электрический мотор для картинга Alpha Wheels 1000 Вт

Технические характеристики

• Мощность: 1000 Вт
• Напряжение: 48 В
• Ток: 20,8 А
• Скорость: 3000 об / мин
• Зубья звездочки: 11

Электрический мотор для картинга Alpha Wheels мощностью 1000 Вт — это вариант среднего класса, который больше всего подходит для электромобилей малого и среднего размера. Он имеет компактную и легкую конструкцию, весит всего 11,6 фунта. Этот двигатель имеет номинальное напряжение 48 вольт и номинальный ток 20.8 ампер.

Вал этого электрического двигателя для картинга Alpha Wheels мощностью 1000 Вт оснащен 11-зубчатой ​​звездочкой, совместимой с роликовой цепью №25. Он отличается плавной и надежной подачей мощности с максимальной номинальной скоростью 3000 об / мин. Вы также можете установить два из этих 1000-ваттных двигателей на свой карт, если чувствуете, что вам требуется больше мощности. Я также рекомендую приобрести подходящий регулятор скорости для этого двигателя.

Этот электрический двигатель для картинга имеет стильную черную алюминиевую раму, а общее качество сборки на высшем уровне.Монтажная пластина под двигателями имеет четыре отверстия для болтов. Для прикрепленной системы крепления требуются болты, чтобы она была надежно зафиксирована на раме вашего картинга.

Совместимость:

• Подходит для картинга малого и среднего размера
• Подходит для роликовой цепи № 25

6. Электрический мотор для картинга мощностью 500 Вт

Технические характеристики

• Мощность: 500 Вт
• Напряжение: 24 В
• Ток: 27.4 A
• Скорость: 2500 об / мин
• Зубья звездочки: 11

По сравнению с другими электрическими двигателями для картинга в этом списке, этот имеет более низкую номинальную мощность. Электрический мотор для картинга мощностью 500 Вт — это надежный вариант, который в основном подходит для картингов, предназначенных для молодежи и детей. Он имеет напряжение постоянного тока 24 В и номинальный ток 27,4 А.

Мощность этого электрического двигателя для картинга находится в нижнем диапазоне 500 Вт при номинальной скорости 2400 об / мин.Он прочно построен из высококачественных материалов, что гарантирует его долговечность и надежность. Несмотря на то, что это щеточный электродвигатель, он имеет относительно высокий КПД. Вал оснащен 11-зубчатой ​​звездочкой, которая подходит для цепи № 25, которая является обычным явлением и ее легко найти.

Как видно на изображении продукта, этот двигатель оснащен монтажным кронштейном со всем необходимым оборудованием и инструментами, необходимыми для установки. Я также рекомендовал бы найти совместимый регулятор скорости.В целом, электрический мотор для картинга мощностью 500 Вт — отличный выбор для малогабаритных картингов.

Совместимость:

• Подходит для малогабаритных картингов
• Подходит для роликовой цепи № 25

7. Редуктор постоянного тока 350 Вт Электрический двигатель для картинга

Технические характеристики

• Мощность: 350 Вт
• Напряжение: 24 В или 36 В
• Ток: 12,5 A
• Скорость: 3000 об / мин
• Зубья звездочки: 9

Электрический мотор для картинга с редуктором постоянного тока мощностью 350 Вт — это самый маленький мотор с самой низкой номинальной мощностью в нашем списке лучших электродвигателей для картинга.Это не значит, что этот электродвигатель плохой, скорее наоборот. Это отличный мотор для картинга, который подходит для маломощных картингов. В основном это будут малогабаритные картинги, предназначенные для детей и молодежи.

Этот двигатель поставляется в двух вариантах с номинальным напряжением 24 или 36 вольт. Номинальный ток составляет 12,5 ампер, а номинальная скорость составляет 3000 об / мин. Он также оснащен звездочкой с 9 зубьями, совместимой с цепью для картинга # 410.

Как и другие электрические двигатели для картинга в этом списке, двигатель для картинга DC Gear 350 Вт оснащен монтажной пластиной с четырьмя болтами.Это гарантирует, что двигатель надежно удерживается на месте. Поскольку оборудование в комплект не входит, вам необходимо самостоятельно приобрести четыре болта M6. Их относительно легко найти, а установка в целом выполняется быстро и легко.

Совместимость:

• Подходит для малогабаритных картингов
• Подходит для роликовой цепи № 410

8. Электрический мотор для картинга BestEquip 1600 Вт

Технические характеристики

• Мощность: 1600 Вт
• Напряжение: 48 В
• Ток: 33 А
• Скорость: 3900 об / мин
• Зубья: 11

Электрический мотор для картинга BestEquip 1600 Вт — это бесщеточный двигатель с высокой производительностью.Обладая общей мощностью 1600 Вт, этот двигатель относится к среднему диапазону и подходит для картингов среднего размера. Он изготовлен из высококачественного и легкого алюминия, что делает его качественным.

Он также отличается низким уровнем генерирования электрического шума по сравнению с щеточным электродвигателем для картинга. Электрический мотор для картинга BestEquip 1600 Вт способен развивать высокую скорость вращения до 3900 об / мин. Рекомендуется использовать этот двигатель в сочетании с совместимым регулятором скорости, чтобы регулировать подачу мощности.

Этот электродвигатель имеет номинальное напряжение 48 вольт и номинальный ток 33 ампера. Звездочка, прикрепленная к валу двигателя, имеет 11 зубьев и совместима с цепью для картинга №8. Также имеется монтажная пластина, позволяющая надежно закрепить двигатель на раме вашего картинга. В целом, этот электрический мотор для картинга — отличный и высококачественный вариант для вашего картинга среднего класса.

Совместимость:

• Подходит для картинга среднего размера
• Подходит для роликовой цепи №8

Руководство по покупке: как выбрать электродвигатель для вашего картинга

Как видите, на рынке существует множество электрических моторов для картинга, и найти идеальный для своего картинга может быть не так-то просто.Есть целый ряд вещей, которые следует учитывать, и сделать это абсолютно необходимо.

В этом руководстве по покупке мы более подробно рассмотрим различные аспекты, включая мощность двигателя, напряжение, ток, совместимость, компоненты, монтаж и цену. Более подробное понимание этих аспектов позволит вам найти подходящий двигатель для вашего картинга и значительно упростит принятие решения о покупке.

Выход

Одна из наиболее важных вещей, которую вам необходимо принять во внимание, — это способность двигателя картинга обеспечивать необходимую мощность для вашего картинга.Для электрических моторов для картинга соответствующая мощность или выходная мощность рассчитываются путем умножения крутящего момента (Нм) на скорость (об / мин). Чтобы помочь вам лучше понять это, давайте подробнее рассмотрим термины крутящий момент и скорость. Крутящий момент — это сила вращения, создаваемая двигателем, тогда как скорость относится к числу оборотов в минуту (об / мин), с которыми вращается вал.

Электрические двигатели для картинга с более высокой выходной мощностью являются более мощными и способны перемещать ваш картинг быстрее. Двигатели с более высокой мощностью в диапазоне от 2000 до 3000 Вт идеально подходят для гоночных картингов или взрослых картингов, которые, как правило, тяжелее.Им требуется больше мощности, так как они должны перемещать больший вес.

Двигатели средней мощности мощностью от 1000 до 2000 Вт предназначены для картингов среднего размера, которые обычно представляют собой молодежные или обычные самодельные картинги. Все, что ниже 1000 Вт, считается нижним пределом диапазона и идеально подходит для детских картингов или маленьких и легких картингов.

Вы также должны иметь в виду, что чем выше производительность, тем лучше. Это связано с тем, что двигатели с высокой выходной мощностью обычно тяжелее по весу, а также требуют больших батарей.Это может увеличить вес вашего картинга, поэтому рекомендуется найти двигатель, который будет оптимальным с точки зрения соотношения мощности и веса картинга.

Напряжение

Напряжение относится к электрическому давлению двигателя картинга. Номинальное напряжение двигателей для картинга обычно находится в диапазоне от 24 до 72 вольт. Слово номинальное относится к напряжению, при котором электродвигатель рассчитан на надежную работу. Другие параметры, такие как ток и скорость, зависят от напряжения, при котором работает двигатель.

Например, давайте взглянем на двигатель мощностью 1000 Вт с номинальным напряжением 48 В, номинальным током 20 ампер и номинальной скоростью 3000 об / мин. Двигатель картинга будет работать в соответствии с этими параметрами, если он работает под напряжением 48 В. Если вы работаете с напряжением, например, только 20 В, двигатель будет работать с меньшим током и меньшей скоростью.

Важно отметить, что ваши батареи должны иметь такое же номинальное напряжение, как и ваш электрический двигатель картинга. Если у аккумулятора более низкое номинальное напряжение, это снизит производительность двигателя.Если их напряжение выше, чем у двигателя, это может сократить срок службы двигателя и в конечном итоге привести к его выходу из строя. Поэтому, выбирая мотор для картинга, убедитесь, что у вас есть батарея, которая соответствует номинальному напряжению, чтобы обеспечить оптимальную работу мотора.

Текущий

Электрический ток — это поток электронов по цепи. Ток электродвигателя измеряется в амперах или просто амперах. Чем выше номинальный ток двигателя, тем больше электронов проходит через него, что также означает, что требуется больше электроэнергии.

Рассмотрим более простую аналогию с садовым шлангом. Напряжение — это сила, которая помогает проталкивать воду по шлангу, тогда как сама вода действует как ток. Понятие тока важно понимать, так как оно поможет вам определить, какой размер батареи вам понадобится для работы двигателя вашего картинга в течение заданного времени.

Думайте об этом как о ресурсе электростанции. Если батарея рассчитана на 100 Ач (ампер-часов), она может выдавать 1 ампер в течение 100 часов.Например, если ваш двигатель потребляет ток 20 ампер, он сможет проработать 5 часов. Поэтому вам следует уделять особое внимание батарее по отношению к двигателю, так как она должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить ваш двигатель достаточным количеством электроэнергии. Вы же не хотите вести свой электрический карт в течение 10 минут, прежде чем придется его снова подзаряжать.

Совместимость

Двигатель электрического картинга должен быть совместим с другими важными компонентами, чтобы работать эффективно и результативно.Некоторые из наиболее важных компонентов, на которые вам нужно будет обратить внимание, — это батареи и контроллеры скорости. Все они должны быть совместимы с мотором вашего картинга, чтобы он работал оптимально.

Имейте в виду, что мощность двигателя должна соответствовать весу вашего картинга. Вы также должны включить вес водителя в расчет веса. Вы также не хотите превзойти свой картинг, если он предназначен для детей. И наоборот, вы также не хотите ослаблять свой картинг, если он предназначен для гонок или если ваш картинг тяжелее.Лучше всего найти золотую середину.

Также необходимо убедиться, что у вас есть аккумулятор, соответствующий параметрам мотора электрического картинга. Вы должны убедиться, что номинальное напряжение соответствует номинальному напряжению аккумулятора, чтобы двигатель работал оптимально. То же самое можно сказать и о регуляторах скорости. Убедитесь, что он совместим, чтобы максимально использовать возможности вашего двигателя.

Компоненты

Вы заметите, что некоторые двигатели, перечисленные в этом обзоре, содержат аксессуары, такие как инструменты, оборудование и контроллеры скорости.Если вы решите приобрести комплект электродвигателя, вы получите все компоненты, которые с ним совместимы. Это поможет вам сэкономить время, а также обеспечит наличие в вашем двигателе совместимых компонентов.

Если вы немного разбираетесь в моторах для картинга, вы также можете выбрать один мотор без комплекта. Это позволит вам настроить и использовать собственный контроллер скорости. Лично я предпочитаю использовать свои собственные детали, так как мне нравится определенный уровень настройки. Если вы строите свой собственный самодельный картинг и все еще не знакомы с электрическими двигателями для картинга, я предлагаю вам выбрать комплект.

Крепление

Если вы посмотрите на электрические двигатели для картинга в этом обзоре, вы заметите, что все они имеют монтажный кронштейн, который крепится к нижней части двигателя. Монтажный кронштейн — важная особенность, так как он непосредственно удерживает двигатель на раме.

Электродвигатели для картинга и других типов прогулочных транспортных средств имеют монтажный кронштейн для большей практичности. Существуют также другие типы электродвигателей, которые не поставляются с монтажным кронштейном.Это означает, что вам нужно будет приварить кронштейн к двигателю или создать собственный крепежный механизм для вашего картинга.

Я настоятельно рекомендую вам приобрести электрический мотор для картинга, у которого уже есть монтажный кронштейн, такой как двигатели, представленные в этом обзоре. Это значительно упростит настройку и установку.

Цена

Электродвигатели для картинга сейчас очень доступны по цене. Цена на электродвигатель во многом зависит от того, насколько он мощный.Мощность мотора для картинга обычно указывается в ваттах, которые можно использовать в качестве эталона.

Мотор для картинга начального уровня стоит примерно 50 долларов, тогда как более мощный мотор может стоить примерно 150 долларов. В среднем мотор для картинга стоит от 75 до 125 долларов. Комплекты двигателей немного дороже, так как они содержат некоторые дополнительные компоненты, такие как инструменты, оборудование и контроллеры скорости.

• Двигатель с низкой выходной мощностью: 50–75 долларов США
• Двигатель со средней выходной мощностью: 75–110 долларов США
• Двигатель с высокой выходной мощностью: 110–150 долларов США

Часто задаваемые вопросы

Я составил список наиболее часто задаваемых вопросов, связанных с поиском лучших электродвигателей для картинга.Если у вас есть вопросы, и вы не можете найти ответ ниже, не стесняйтесь писать комментарий, чтобы я мог ответить на него и, возможно, добавить их в список.

Электродвигатель какого размера мне нужен для моего картинга?

Размер или мощность вашего электрического двигателя картинга всегда должны быть пропорциональны весу вашего картинга. Как правило, двигатели для картинга меньшего размера (от 350 до 800 Вт) следует использовать для легких или детских картингов. Двигатели для электрических картингов среднего класса (от 1000 до 2000 ватт) предназначены для средних и молодежных картингов.Более мощные двигатели мощностью 2000 Вт и выше подходят для гонок или более тяжелых картингов для взрослых.

Я создал список ниже, в котором вы можете легко сравнить скорость вашего картинга по отношению к общему весу. Для справки я использовал средний вес человека (180 фунтов) вместе с весом среднего картинга (150 фунтов).

Мощность двигателя	Вес водителя	Вес картинга	Скорость (миль / ч)	Скорость (км / ч)
350 Вт	180 фунтов (81.65 кг)	150 фунтов (68 кг)	16,1 миль / ч	25,9 км / ч
500 Вт	180 фунтов (81,65 кг)	150 фунтов (68 кг)	19,2 миль / ч	30,9 км / ч
850 Вт	180 фунтов (81,65 кг)	150 фунтов (68 кг)	24,3 миль / ч	39,1 км / ч
1000 Вт	180 фунтов (81,65 кг)	150 фунтов (68 кг)	26 миль / ч	41,8 км / ч
1600 Вт	180 фунтов (81.65 кг)	150 фунтов (68 кг)	31,3 миль / ч	50,4 км / ч
1800 Вт	180 фунтов (81,65 кг)	150 фунтов (68 кг)	32,8 миль / ч	52,8 км / ч
2000 Вт	180 фунтов (81,65 кг)	150 фунтов (68 кг)	34,2 миль / ч	55 км / ч
3000 Вт	180 фунтов (81,65 кг)	150 фунтов (68 кг)	39,8 миль / ч	64,1 км / ч

Какие типы электрических двигателей для картинга существуют?

Электродвигатели для картинга работают от постоянного тока (DC) и специально разработаны и сконструированы для транспортных средств для отдыха.Вот почему вы можете видеть, что они также подходят для скутеров, квадроциклов и велосипедов. Поэтому они имеют компактную конструкцию и монтажный кронштейн, что позволяет легко установить мотор на свой картинг.

Существуют также другие электродвигатели, которые можно использовать в самодельном картинге. Я видел, как картинг работал на электродвигателях от стиральных машин, газонокосилок, пылесосов и других устройств. Некоторые из них могут потребовать доработки, так как они слишком велики или не имеют монтажных кронштейнов.Поэтому рекомендуется использовать электродвигатели, предназначенные для транспортных средств для отдыха.

Должен ли я получить только мотор для картинга или комплект?

Ответ на этот вопрос зависит от того, насколько удобно вам искать совместимые компоненты. Я лично люблю настраивать свои картинги и поэтому выбираю мотор только для картинга без компонентов набора. Затем я перейду к выбору совместимого регулятора скорости и аккумулятора.

Если вы не уверены в совместимости электрических компонентов, вам лучше приобрести комплект мотора для картинга.Совместимость чрезвычайно важна, особенно если вы строите свой собственный картинг. Несовместимость компонентов может сократить срок службы двигателя и, в худшем случае, привести к его необратимому повреждению. Электродвигатели для картинга, представленные в этом обзоре, содержат смесь или отдельные двигатели и моторные комплекты, из которых вы можете выбирать.

стирка% 20машина% 20двигатель% 20контроллер% 20просмотр схемы и примечания к применению

2010 — ECWU Аннотация: абстрактный текст недоступен Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	УНЧ-500ВС AM-173 ECWU
2010 — LC-841 Реферат: Моющее средство ULF 500vs ECWU2682V16 конструкция «ультразвуковой очиститель». Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	УНЧ-500ВС AM-173 LC-841 ULF 500vs ECWU2682V16 моющее средство конструкция «ультразвукового очистителя»
2010 — ECP-U1C224MA5 Аннотация: Flux ULF 500VS LC-841 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	УНЧ-500ВС AM-173 ECP-U1C224MA5 Флюс УНЧ 500VS LC-841
2010 — Схема ультразвуковой очистки Реферат: схемотехника ультразвукового очистителя ULF 500vs пленка Panasonic PPS LC-841 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	УНЧ-500ВС AM-173 Схема ультразвуковой очистки схема ультразвуковой очистки ULF 500vs Пленка Panasonic PPS LC-841
2010 — ECWUC2J273JV Реферат: ECWUC2J223JV колпачок пленочный 250в 0.47 мкФ ECW-UC2J273J ECWU1123 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	УНЧ-500ВС AM-173 ECWUC2J273JV ECWUC2J223JV крышка пленки 250v 0.47uF ECW-UC2J273J ECWU1123
2010 — Конденсатор 0,33 р Аннотация: LC-841 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	УНЧ-500ВС AM-173 Конденсатор 0,33 п LC-841
2012 — LC-841 Аннотация: абстрактный текст недоступен Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	УНЧ-500ВС AM-173 LC-841
2010 — LC-841 Аннотация: абстрактный текст недоступен Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	УНЧ-500ВС AM-173 LC-841
2010 — конструирование «ультразвуковой ванны» Аннотация: пленочный конденсатор pps пленочный конденсатор пленочный конденсатор 0.047 50 В ECHU1C123X5 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	УНЧ-500ВС AM-173 конструкция «ультразвукового очистителя» конденсатор обломока пленки pps пленочный конденсатор 0,047 50в ECHU1C123X5
2014 — стиральная машина Аннотация: абстрактный текст недоступен Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	FT800 FT800, 309FT800 стиральная машина
Схема стиральной машины Аннотация: датчик уровня воды для стиральной машины принципиальная схема системы блокировки дверцы стиральной машины электрическая схема стиральной машины универсальный двигатель y ДАТЧИК ВОДЫ СТИРАЛЬНАЯ машина Схема стиральной машины СТИРАЛЬНАЯ машина контроллер стиральная машина стиральная машина водяной насос S3P8469 Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	40-S3-P8469-052000 dat10, dat11, dat12, S3P8469 электрическая схема стиральной машины датчик уровня воды для стиральной машины принципиальная схема системы блокировки дверцы стиральной машины электрическая схема стиральной машины универсальный двигатель y МОЙКА ДАТЧИКА ВОДЫ схема стиральной машины СТИРАЛЬНАЯ машина контроллер стиральная машина водяной насос стиральной машины S3P8469
2000 — схема подключения стиральной машины Реферат: электрическая схема стиральной машины panasonic электрическая схема стиральной машины резкая электрическая схема ультразвукового очистителя Flux ULF 500VS ecqut схемы стиральной машины panasonic ECQUV ecq-ut panasonic ECQB Z Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF
Ультразвуковой IC Реферат: Водорастворимый флюс Текст: нет текста в файле	OCR сканирование	PDF
стиральная машина Реферат: датчики стиральной машины в контуре стиральной машины ДАТЧИК ВОДЫ СТИРАЛЬНАЯ машина Определение нагрузки в стиральной машине Датчик температуры стиральной машины ДАТЧИК ПРОМЫВКИ ДАННЫХ ПРОМЫВКА ДАТЧИКА ПРОМЫВКА ДАТЧИКА Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	MK20 / 1 стиральная машина датчики стиральной машины датчики в стиральной машине схема стиральной машины МОЙКА ДАТЧИКА ВОДЫ определение загрузки в стиральной машине датчик температуры стиральной машины ПРОМЫВКА ДАТЧИКА ВОДЫ ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПРОМЫВКА ДАТЧИКА магнитный геркон
40 кГц ультразвуковая электрическая схема Реферат: электрическая схема стиральной машины Sharp Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF
2006 — схема стиральной машины Аннотация: электрическая схема стиральной машины схема управления электродвигателем стиральной машины микроконтроллер управление скоростью электродвигателя переменного тока базовый электродвигатель переменного тока обратное прямое электрическая схема универсальный электродвигатель стиральной машины схема контроллера электродвигателя стиральной машины схема управления скоростью электродвигателя переменного тока с симисторным электродвигателем переменного тока схема управления переменной скоростью центробежный принцип работы стиральной машины Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	AN3234 MC56F8013 электрическая схема стиральной машины электрическая схема стиральной машины электрическая схема управления двигателем стиральной машины микроконтроллерное управление скоростью двигателя переменного тока электрическая схема основного двигателя переменного тока универсальный мотор стиральной машины схема контроллера мотора стиральной машины Схема управления скоростью двигателя переменного тока с симистором электрическая схема управления переменной скоростью двигателя переменного тока принцип работы центробежной стиральной машины
2002 — Селни АХВ 2-42 Реферат: Селни универсальный мотор стиральной машины селни неверс селни универсальный мотор автоматическая система управления стиральной машиной схема L9931 3 фазные инверторы асинхронный мотор переменного тока селни мотор стиральная машина тахометр Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	AN1479 200al Selni AHV 2-42 Selni универсальный мотор стиральной машины Selni Nevers универсальный мотор selni Схема системы управления автоматической стиральной машиной L9931 3 фазные инверторы асинхронный двигатель переменного тока Selni мотор стиральная машина двигатель тахометр
2010 — двигатель постоянного тока стиральной машины Аннотация: абстрактный текст недоступен Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	AMB170018AWH стиральная машина двигатель постоянного тока
Sn63Pb37A Аннотация: Sn60Pb40A SMD КОНДЕНСАТОРЫ цветовой код Sn63-Pb37-A SMD Танталовый код цвет конденсатора SMD маркировка код B0 SMD диод SMD конденсаторы CODES конденсатор 1mf SMD-PPS smd код цвет конденсатора Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	2002/95 / EC Sn63Pb37A Sn60Pb40A Цветовой код SMD КОНДЕНСАТОРОВ Sn63-Pb37-A Цвет конденсатора танталового кода SMD Код маркировки SMD B0 SMD-диод Конденсаторы SMD КОДЫ конденсатор 1мф SMD-PPS smd код цвет конденсатора
2002 — Селни АХВ 2-42 Реферат: selni nevers selni стиральная машина универсальный мотор тахометр универсальный мотор стиральной машины selni универсальный мотор автоматическая схема системы управления стиральной машиной selni мотор микроконтроллер стиральной машины полностью автоматическая стиральная машина электронная схема Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	AN1479 200ротический Selni AHV 2-42 Selni Nevers Selni стиральная машина универсальный мотор тахометр универсальный мотор стиральной машины универсальный мотор selni Схема системы управления автоматической стиральной машиной Selni мотор Микроконтроллер стиральных машин электронная схема полностью автоматической стиральной машины
2sc5083 Реферат: сосна альфа ст-100с аракава химическая 2SC4044S 2SC4043S 2SC4010 2SC2926S 2SC2058S ROHM FTL 2SC401 2SC1809S Текст: нет текста в файле	OCR сканирование	PDF	СТ-100С 28 кГц 2sc5083 сосна альфа st-100s аракава химическая 2SC4044S 2SC4043S 2SC4010 2SC2926S 2SC2058S ROHM FTL 2SC401 2SC1809S
клапан впуска воды Реферат: водяной электромагнитный клапан стиральная машина электрическая схема посудомоечная машина холодильник стиральная машина схема управления стиральной машиной клапан управления стиральной машиной клапан электромагнитный регулятор мощности Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	24 В переменного тока, впускной клапан для воды электромагнитный клапан воды электрическая схема стиральной машины посудомоечная машина холодильник стиральная машина схема стиральной машины регулирующий вентиль управление стиральной машиной Клапан управления мощностью соленоида
Схема стиральной машины Реферат: схема стиральной машины электрическая схема стиральной машины электрическая схема стиральной машины toshiba Перечень стабилитронов стиральной машины Z-диод КАТАЛОГ СТИРАЛЬНЫХ ДИОДОВ TOSHIBA Контроллер стиральной машины о стабилитроне Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	JIS7032 электрическая схема стиральной машины схема стиральной машины электрическая схема стиральной машины принципиальная схема стиральной машины toshiba Список стабилитронов стиральная машина Z диод КАТАЛОГ ДИОДОВ TOSHIBA СТИРАЛЬНАЯ машина контроллер о стабилитроне
2010 — Нет в наличии Аннотация: абстрактный текст недоступен Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	AMB230026AWA
2002 — сосна альфа st-100s arakawa chemical Аннотация: JIS7032 750H ST-100S smd немаркирующий диод двухконтактный TOSHIBA DIODE GLASS MOLD Текст: нет текста в файле	Оригинал	PDF	JIS7032 СТ-100С 2529 кГц, сосна альфа st-100s аракава химическая 750H СТ-100С smd немаркирующий диод два терминала ФОРМА ДЛЯ ДИОДНОГО СТЕКЛА TOSHIBA

Техника управления | Объяснение 5 основных изменений параметров VFD

Предоставлено: Yaskawa America Inc.

Цели обучения

• Установка пяти параметров может решить большую часть программирования ЧРП.
• Учитывайте метод управления VFD, FLA двигателя, время ускорения и замедления.
• Также учитывайте скорость и источник хода и остаточную неисправность.

Преобразователи частоты (VFD) — это электронные устройства, использующие быстродействующие переключатели или биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT) для преобразования трехфазной входной мощности в переменную частоту и выходное напряжение для управления скоростью двигателя.Настройки ЧРП содержат программирование, и для большинства приложений приходится изменять пять параметров.

С помощью частотно-регулируемых приводов электродвигатели могут использоваться для выполнения широкого круга приложений для достижения контроля, невозможного при работе в сети или с помощью механических средств. С двигателями, управляемыми частотно-регулируемым приводом, пользователи могут оптимизировать эффективность системы, подбирая скорость двигателя для точного соответствия требованиям системы. Большинство приложений ЧРП повышают эффективность системы и обеспечивают окупаемость инвестиций ЧРП в энергосбережение, как правило, менее чем за год.

Как и вся электроника, частотно-регулируемые приводы расширились по возможностям и функциям, обеспечивая больший контроль над системой, помогая исключить внешние устройства и программируемые логические контроллеры (ПЛК). Понятно, что из-за этих нововведений кто-то может быть ошеломлен перспективой программирования частотно-регулируемых приводов для их применения. Однако в большинстве приложений для работы двигателя требуются только самые основные настройки. Это потому, что VFD спроектированы так, чтобы упростить сложное.

В большинстве случаев настроек ЧРП по умолчанию достаточно для применения и не требуется никакой регулировки.Обычно для приложения настраивается не более десятка настроек. Ниже приведен список из пяти основных настроек параметров, запрограммированных установщиками VFD, чтобы объяснить, что это за настройки и зачем они нужны.

Рис. 1: Преобразователи частоты имеют предварительно сконфигурированные перегрузки для учета множества различных типов двигателей, включая нагрузки с переменным крутящим моментом в диапазоне скоростей 40: 1, нагрузки с постоянным крутящим моментом в диапазоне скоростей 100: 1 и даже нестандартные двигатели, такие как двигатели с постоянными магнитами. Предоставлено: Yaskawa America Inc.

Влияние метода управления на программирование ЧРП

1. Что такое метод управления применительно к частотно-регулируемым приводам?

Первой настройкой, обычно устанавливаемой установщиками VFD, является метод управления. Метод управления определяет возможности привода по регулированию скорости двигателя. Эти возможности управления можно разделить на три группы: управление вольт на герц, векторное управление с самочувствительностью и векторное управление с обратной связью.

Контроль

вольт на герц (В / частота) — это наиболее часто используемый метод управления двигателем.Это самая простая из трех топологий.

Управление

U / f фиксирует выход привода на предварительно заданной кривой напряжения и частоты, которой двигатель должен следовать при настройке команды скорости частотно-регулируемого привода. Эти характеристики U / f можно отрегулировать для обеспечения высокого пускового момента или уменьшить, чтобы оптимизировать эффективность для нагрузок с переменным крутящим моментом, которые не требуют постоянного отношения напряжения к частоте.

Векторное управление с автоматическим опознаванием — это метод управления, который обеспечивает более точную регулировку скорости двигателя.ЧРП могут реализовать это управление, используя различные сложные схемы управления. По сути, для мониторинга, интерпретации и реагирования на обратную связь по току используются сложные алгоритмы, чтобы обеспечить точное управление двигателем. Однако самый простой способ рассматривать этот метод управления — рассматривать его как точное управление двигателем без необходимости использования энкодера.

Векторное управление с обратной связью — это наиболее совершенный метод управления двигателем. Как следует из названия, векторное управление с обратной связью использует энкодер двигателя для обеспечения точной обратной связи по скорости и устранения любых ошибок в управлении VFD, возникающих в результате реакции на обратную связь по току.Добавление энкодера сообщает VFD, что делает двигатель и как он реагирует на нагрузку.

Зачем мне изменять метод управления?

Регулировка метода управления — это функция удовлетворения потребностей моторного привода. Некоторые приложения просты и должны работать только с приблизительной скоростью, в то время как другим требуется точное и динамическое управление двигателем. Каждая из этих схем управления удовлетворяет потребности приложения и / или ограничивает необходимое программирование для запуска и работы системы.

Регулятор

U / f обычно используется для систем, не требующих точного регулирования скорости, таких как вентиляторы или насосы. В большинстве основных методов управления U / f двигатель может проскальзывать (дрейфовать) в сторону от заданной скорости. Небольшое изменение скорости мало влияет на общую производительность системы, потому что другое программирование привода будет регулировать скорость для поддержания требований системы.

Например, если вентилятор работает на половинной скорости и не может поддерживать спрос, то в большинстве конфигураций системы через контур PI преобразователя частоты или внешнее устройство будет увеличиваться команда скорости, чтобы обеспечить скорость двигателя, необходимую для удовлетворения спроса.Управление напряжением / частотой — наиболее часто используемый метод управления, поскольку для его реализации практически не требуется программирования.

Большинство производителей приводов, благодаря многолетнему опыту применения, уже настроили свои настройки по умолчанию для большинства применений насосов и вентиляторов. Эти настройки по умолчанию обеспечивают оптимальную экономию энергии с минимальными требованиями к программированию или без них. Даже в приложениях с неизменяемым крутящим моментом, таких как компрессор, можно использовать управление U / f для простоты настройки.

Самочувствительные векторные методы управления улучшают управление технологическим процессом и сокращают объем технического обслуживания.Например, автоматическое векторное управление регулирует скорость двигателя с точностью до 1/200 номинальной скорости двигателя, обеспечивает динамическое управление скоростью, высокий пусковой крутящий момент вплоть до низких скоростей и ограничивает ток и крутящий момент без внешних устройств. Чтобы обеспечить эти расширенные возможности управления двигателем, частотно-регулируемый привод требует конкретной информации о характеристиках двигателя, например, о токе холостого хода, сопротивлении и индуктивности двигателя.

Для получения этой ключевой информации частотно-регулируемый привод должен выполнить простую настройку двигателя, требующую ввода основных данных с паспортной таблички двигателя, таких как номинальный ток, напряжение и скорость, с клавиатуры.Применения, в которых больше всего выигрывают от этого управления, включают смесители, стиральные машины и штамповочные / штамповочные прессы.

Векторный контроль с замкнутым контуром добавляет сигнал обратной связи по скорости, чтобы максимизировать управление процессом и минимизировать техническое обслуживание. Векторное управление с обратной связью обеспечивает точное управление скоростью до одного об / мин, высокий пусковой крутящий момент при нулевой скорости, управление нулевой скоростью и регулирование крутящего момента. Эти функции используются в приложениях, которые не могут отклоняться более чем на несколько оборотов в минуту, иначе выходная мощность продукта не будет соответствовать его разработанным спецификациям.

Например, многие экструдеры используют обратную связь энкодера для поддержания скорости двигателя в соответствии с точными требованиями, чтобы гарантировать, что продукт соответствует его спецификациям. Обратная связь энкодера также обеспечивает точный мониторинг крутящего момента, позволяя ЧРП реагировать на условия высокого крутящего момента, которые могут привести к засорению или повреждению машины. Те же требования к настройке двигателя, что и при векторном управлении с автоматическим определением, требуются и при векторном управлении с обратной связью, чтобы оптимизировать управление двигателем и уменьшить компенсацию, необходимую для обратной связи энкодера.

Чем лучше VFD понимает характеристики двигателя, тем лучше он может управлять двигателем. Это верно с обратной связью двигателя или без нее. Такие приложения, как экструдеры, высокоскоростные шпиндели и размотчики с постоянным натяжением, используют преимущества векторного управления с обратной связью.

Рис. 2: Использование подходящего времени ускорения и замедления значительно снизит пусковой ток двигателя при пуске и скачки тока при изменении скорости. Меньший пусковой ток увеличивает срок службы двигателя (меньше нагрева) и трансмиссии (меньше динамических изменений высокого крутящего момента).ЧРП также изолирует эти токи от линии. Предоставлено: Yaskawa America Inc.

.

Настройка ЧРП для тока полной нагрузки двигателя (FLA)

2. Что такое ток при полной нагрузке двигателя?

Так как большинство настроек метода управления VFD уже установлены по умолчанию для их наиболее распространенного применения, реальная первая настройка, запрограммированная любым установщиком VFD, — это уставка тока полной нагрузки двигателя (FLA) или номинального тока двигателя. Двигатели спроектированы таким образом, чтобы обеспечить непрерывную работу при номинальных токах, указанных на паспортной табличке, при работе с номинальной мощностью и номинальным напряжением.Программирование частотно-регулируемого привода с номинальным значением FLA двигателя настраивает электронную тепловую перегрузку частотно-регулируемого привода для работающего двигателя.

Зачем мне устанавливать ток при полной нагрузке двигателя?

Хотя частотно-регулируемые приводы являются естественными устройствами плавного пуска, двигатели могут превышать номинальные токи в течение коротких периодов времени, например, во время пуска, ударной нагрузки, быстрого замедления или чрезмерного циклического переключения приложений. Однако высокие токи в течение длительных периодов времени приведут к чрезмерному нагреву двигателя, что может привести к сокращению срока службы и преждевременному выходу из строя.Заблокированный ротор также может возникать из-за механического повреждения нагрузки или муфты. Со временем износ нагрузки также может привести к увеличению потребляемого тока, который может превышать номинальную мощность двигателя.

Чтобы избежать отказа двигателя, настройка FLA двигателя частотно-регулируемого привода должна быть запрограммирована в соответствии с заводской табличкой двигателя. Включение электронной тепловой перегрузки частотно-регулируемого привода в приводе удовлетворяет требованиям защиты двигателя от перегрузки, требуемым Национальным электрическим кодексом (NEC) и местными правилами. Использование электронной тепловой перегрузки частотно-регулируемого привода позволяет пользователю устранить механическую перегрузку двигателя, что исключает затраты, потенциальную точку отказа и любые требования к техническому обслуживанию, связанные с поддержанием целостности контактов перегрузки.

Функция электронной защиты преобразователя частоты от перегрузки оценивает уровень перегрузки двигателя на основе выходного тока, выходной частоты, тепловых характеристик двигателя и времени. Когда частотно-регулируемый привод обнаруживает перегрузку двигателя, срабатывает отказ, и выход частотно-регулируемого привода отключается, чтобы защитить двигатель от теплового отказа.

Эти кривые перегрузки могут быть настроены в соответствии с возможностями двигателя. Многие двигатели насосов-вентиляторов рассчитаны на нагрузку с переменным крутящим моментом, что означает, что они не рассчитаны на номинальный ток при пониженной скорости.

Уменьшение продолжительных перегрузок позволяет сократить объем технического обслуживания и продлить срок службы двигателя. Преобразователи частоты имеют предварительно сконфигурированные перегрузки для учета множества различных типов двигателей, включая нагрузки с переменным крутящим моментом в диапазоне скоростей 40: 1, нагрузки с постоянным крутящим моментом в диапазоне скоростей 100: 1 и нестандартные двигатели, такие как двигатели с постоянными магнитами (см. Рисунок 1).

Время разгона и замедления

3. Какое время разгона и замедления для системы моторного привода?

Преобразователи частоты

— это естественные устройства плавного пуска.Они уменьшают пусковой ток при изменении скорости. Для этого частотно-регулируемый привод запускает и останавливает двигатель на основе запрограммированного времени ускорения и замедления. Эти времена или скорости нарастания определяют, сколько времени потребуется приводу, чтобы перейти от нулевой скорости к максимальной частоте. Могут быть фиксированные скорости или несколько наборов скоростей, которые регулируются в зависимости от условий работы или с помощью команд, отправляемых на частотно-регулируемый привод (см. Рисунок 2).

Зачем нужно устанавливать время разгона / замедления?

Использование подходящего времени ускорения и замедления значительно снизит пусковой ток при пуске и скачки тока при изменении скорости.Это приводит к увеличению срока службы двигателя (меньше нагрева) и трансмиссии (меньше динамических изменений высокого крутящего момента). ЧРП также изолирует эти токи от линии. Таким образом, трансформатор не должен обеспечивать больших скачков напряжения, которые могут вызвать ненужный нагрев или повлиять на его напряжение питания, что может повлиять на производительность частотно-регулируемого привода или другие нагрузки в системе. Более низкие пусковые токи означают, что коммунальные предприятия не взимают плату за потребление из-за скачков тока / мощности.

Для частотно-регулируемых приводов

по умолчанию установлено наиболее часто используемое время ускорения и замедления в зависимости от их предполагаемого применения.Приводы вентилятора / насоса будут иметь более длительное время разгона, в то время как промышленные приводы общего назначения будут иметь более короткое время разгона. Это помогает упростить процесс установки. Однако не все значения по умолчанию работают для каждого приложения. Регулировка времени разгона потребовалась бы, чтобы токи оставались в пределах, установленных для привода и двигателя.

В зависимости от инерции нагрузки можно запускать / останавливать нагрузку быстрее, чем это разрешено в зависимости от текущих возможностей привода / двигателя. Сильные темпы ускорения / замедления приведут к более высоким токам, которые могут вызвать нагрузку на привод и двигатель и привести к перегрузке или перегрузкам по току.Установка правильного времени ускорения и замедления обеспечивает надлежащую работу системы, гарантируя отсутствие сбоев в работе.

Поворотные точки на кривой ускорения / замедления возникают в начале и остановке каждой рампы. Именно здесь требуется наибольший крутящий момент или ток, чтобы обеспечить желаемое движение двигателя. Таким образом, в ситуациях, когда общее время разгона должно оставаться низким, можно отрегулировать эти точки, чтобы уменьшить общее время разгона. Эти точки называются синхронизацией рывков или s-образной кривой.Эти настройки увеличивают время в точках высокого напряжения рампы ускорения или замедления, чтобы уменьшить влияние на общее время пуска / останова (см. Рисунок 3).

Рис. 3: Поворотные точки на кривой ускорения / замедления возникают в начале и остановке каждой рампы, где требуется наибольший крутящий момент или ток для достижения желаемого движения двигателя. Когда общее время разгона должно оставаться низким, корректировка этих точек может сократить общее время разгона. Эти точки называются синхронизацией рывков или s-образной кривой.Предоставлено: Yaskawa America Inc.

.

Источник скорости и хода необходимы для управления двигателем

4. Какой источник скорости и запуска?

VFD требует двух вещей в каждый момент своей работы: команды пуска и задания скорости. Команда запуска сообщает приводу, что он должен управлять двигателем, а задание скорости сообщает частотно-регулируемому преобразователю, какую частоту следует запускать. Оба входа необходимы для управления двигателем. В противном случае мотор простаивает. Установка или отсутствие настройки — один из наиболее распространенных вызовов технической поддержки для устранения неполадок, которые выполняет установщик VFD.

Зачем мне нужно устанавливать скорость и команду запуска?

Установка скорости и команды запуска частотно-регулируемого привода в большей степени связана с тем, как выбрать запуск двигателя, а не с тем, хотят ли они, чтобы двигатель работал. Большинство производителей по умолчанию используют свои приводы для работы от цифровых и аналоговых входов. Контакты и реле подаются на привод, чтобы активировать команду пуска привода. Затем аналоговые входы используются для подачи задания скорости на привод. Эти аналоговые задания могут быть сигналами 0-10 В постоянного тока, +/- 10 В постоянного тока, 0-20 мА или 4-20 мА.У каждого справочного источника есть свои преимущества. Опорное напряжение легко создать и понять, в то время как сигналы тока распространяются на большие расстояния, не подвергаясь влиянию близких электрических помех. Другие способы управления реализуются посредством прямого управления с клавиатуры или через сетевую связь.

Каждое из этих заданий обеспечивает частотно-регулируемый привод с точной скоростью, необходимой для работы двигателя. Чем точнее задание управления скоростью двигателя ЧРП, тем точнее ЧРП удовлетворяет требованиям системы.Точное соответствие требованиям системы означает более высокую экономию энергии, достигаемую частотно-регулируемым приводом. Цель любого командного интерфейса — обеспечить контроль, необходимый для системы, обеспечивающий максимальную эффективность, качество и безопасность.

Сброс неисправности

5. Что такое сброс отказа на ЧРП?

Существует множество внешних по отношению к приводу условий, которые могут привести к условиям работы, выходящим за рамки их технических характеристик. Чтобы продлить срок службы продукта и предотвратить отказы, частотно-регулируемые приводы включают и запускают сбои, чтобы защитить себя.Примеры условий, которые могут вызвать отказ частотно-регулируемого привода, включают агрессивное время пуска, агрессивное время останова, потерю мощности и состояние блокировки ротора.

Зачем настраивать сброс неисправности при настройке частотно-регулируемых приводов?

Многие частотно-регулируемые приводы имеют возможность автоматического сброса неисправностей. Эта функция позволяет приводу обнаруживать состояние, выходящее за рамки его программирования, и запускать отказ, чтобы защитить себя, двигатель и остальную механическую систему. Функция сброса неисправности позволяет пользователю обнаруживать события и, в случае их устранения, возвращать привод в нормальный режим работы.Целью автоматического сброса является устранение нежелательных неисправностей и поддержание непрерывной работы. Простой стоит денег, а функция автоматического сброса позволяет системе поддерживать работу в случае событий, которые не были сочтены необходимыми для остановки производства, до тех пор, пока не будет осмотрено сертифицированным персоналом.

Примером этого может быть скачок напряжения, вызванный грозой. Это редкие случаи, которые не требуют дальнейшего анализа. Привод прекратил работу в таких условиях, тем самым защищая себя.Функция автоматического сброса позволяет накопителю начать резервное копирование без вмешательства пользователя, что экономит время и деньги.

Обязательно установите 5 верхних параметров ЧРП

Есть много способов реализовать технологию частотно-регулируемого привода для автоматизации управления двигателем. Настройка частотно-регулируемого привода может быть сложной, но большинство приложений требует незначительной настройки для запуска и работы. Более того, преобразователи частоты упростили процесс установки. Один из способов — использовать процедуры запуска приложений или мастера.

Эти процедуры проводят установщика через процесс программирования привода с помощью меню вопросов и ответов, чтобы гарантировать, что приложение запрограммировано для работы по мере необходимости.ЧРП разработаны для простоты использования и максимизации окупаемости инвестиций (ROI) за счет оптимизации эффективности, качества и безопасности.

Кристофер Ящолт — менеджер по продукции, Yaskawa America Inc. Под редакцией Марка Т. Хоске, контент-менеджера, Control Engineering , CFE Media, [email protected].

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: Программирование частотно-регулируемого привода, конфигурация ЧРП

УЧИТЬСЯ

Что нужно для программирования или настройки VFD в соответствии с приложением?

Какая самая лучшая скорость отжима для стиральной машины?

Имеет ли значение скорость отжима стиральной машины при стирке белья?

Вначале о главном : На что влияет скорость отжима стиральной машины?

Цикл отжима выполняется в конце стирки, чтобы удалить как можно больше излишков воды.Скорость цикла — это разница между влажным и менее влажным бельем. Это влияет на время сушки на стиральной линии и в сушильной машине.

Сыро и менее сыро, разве это единственная разница?

Ну, в большинстве случаев да.

Значит ли в таком случае скорость отжима стиральной машины?

Да, но обычно только в том, что касается типа стираемой ткани.

Рассмотрим подробнее

Скорость отжима измеряется в оборотах в минуту (об / мин).Чем выше частота вращения отжима в стиральной машине, тем быстрее вращается барабан и тем суше белье в конце цикла.

Чем суше выходит одежда из машины, тем быстрее она сушится на веревке и в сушильной машине.

На рынке есть стиральные машины со скоростью отжима 1800 оборотов — 1800 оборотов в минуту! Однако наиболее распространенными являются стиральные машины со скоростью отжима 1400.

Самая низкая скорость вращения стиральной машины — 400. Если вы стираете с нормальной загрузкой, нет смысла снижать скорость до 400 об / мин, так как ваша одежда будет выходить более влажной, чем это необходимо.Но эта настройка идеально подходит для деликатных тканей, особенно для шелка.

Прядение шелка на высоких скоростях может повредить ткань, ослабив ее и легко порвавшись.

Более прочные ткани, в том числе хлопок, шерсть и деним, могут выдерживать гораздо более высокие скорости, вплоть до 1400 (или 1800), чтобы действительно отжать их до высыхания

Имейте в виду, что более высокие скорости более «агрессивны», и в результате ваша одежда может помяться. Это особенно актуально для работы из хлопка или рубашек и блузок.Таким образом, хотя высокие скорости подходят для хлопчатобумажных тканей, они не обязательно подходят для вашей элегантной одежды. Если, конечно, вы не любите гладить. Если вы любите гладить, обязательно вытяните bejesus из своей стирки.

Выбор скорости отжима стиральной машины

Обычно не нужно определять, какая скорость отжима лучше всего подходит для вашей стиральной машины, потому что для нее заданы определенные циклы.

Итак, если вы стираете белье из деликатных тканей и выбираете настройку «Деликатное», ваша стиральная машина автоматически перейдет на скорость 400 об / мин.

Если вы стираете одеяла и полотенца и выбираете правильную настройку, ваша стиральная машина автоматически перейдет в диапазон от 1000 до 1800 об / мин.

Вы можете изменить настройку, если захотите. Например, если вы затаили время и хотите быстро помыть, настройку можно установить на средние обороты. Но если у вас в основном полотенца, вы можете увеличить скорость.

Действительно ли имеет значение скорость отжима в стиральной машине?

Нет, когда речь идет о диапазоне высоких скоростей отжима: от 1200 до 1600 об / мин.

По словам Питера Тайсона, производители стиральных машин натягивают нам на глаза клочок шерсти.

Видите ли, большинство стиральных машин сделано с одним и тем же двигателем с одинаковыми регуляторами скорости. Разница в том, что двигатели стиральных машин, продаваемых с более низкой частотой вращения, предназначены для отключения скорости в выбранной максимальной точке.

Если предположить, что двигатели развивают скорость до 1600 об / мин, но шайба продается как модель со скоростью 1200 об / мин, то двигатель отключается после этой точки.

По сути, затраты на производство различных моделей с разной максимальной скоростью практически одинаковы для всех. Хитрость в том, что высокая скорость считается дополнительной функцией, поэтому производители берут за эти стиральные машины больше.

Фактически, более высокая цена основана на воспринимаемой ценности. Мы, люди, думаем, что цена указывает на ценность и качество. Мы рассчитываем заплатить больше за модели с высокими оборотами, чем за модели с низкими оборотами. Если бы бренд взимал одинаковую плату за младшие и высокие модели, мы бы с подозрением относились к качеству.

Итак, по сути, потребители диктуют, что:

• Мы платим больше за модель со скоростью 1200 об / мин, чем модель с 1000 об / мин.
• Мы платим больше за модель с 1400 об / мин, чем за модель с 1200 об / мин.

Вы можете себе представить наценку на модель 1800 об / мин.

Еще две вещи, о которых, по мнению Тайсона, потребители должны знать, когда речь идет о скорости отжима стиральной машины:

1. Ваша дорогая стиральная машина с самой высокой скоростью отжима может вообще не достичь максимальной скорости. Это может зависеть от размера и баланса нагрузки.Таким образом, вы должны сделать все правильно, чтобы извлечь выгоду из всех 1800 оборотов в минуту.
2. Если ваша стиральная машина действительно развивает максимальную скорость, она может поддерживать ее только 30 секунд. Таким образом, ваша высокоскоростная стиральная машина набирает скорость, достигает максимальной скорости и сразу же заводится обратно.

С таким же успехом можно сэкономить пару сотен фунтов и выбрать более медленную модель.

Здесь мы возвращаемся к сырой и менее сырой

В отдельной статье Тайсон сравнивает скорость отжима и влияние на скорость сушки и используемую энергию.Для сравнения используется барабан размером 6 кг и конденсаторная сушильная машина класса A. Посмотрим на таблицу.

СКОРОСТЬ ОТЖИМА	ОСТАТОЧНАЯ ВЛАЖНОСТЬ	ЭНЕРГИЯ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ДЛЯ СУХОЙ БАРАБАНЫ
800	70%	4 кВтч
1000	60%	3,7 кВтч
1200	53%	3,3 кВтч
1400	50%	3.1 кВтч
1800	42%	2,6 кВтч

Давайте посмотрим на три самых высоких скорости. С точки зрения остаточной влажности и энергии, используемой для сушки в барабане, их характеристики очень похожи. Существует значительная разница между производительностью 1400 и 1800 скоростей, но разрыв в два раза больше, чем при любых других измерениях. Тем не менее можно сказать, что разница между ними не настолько велика, чтобы оправдывать дополнительные расходы.

Кроме того, Тайсон отмечает, что, хотя вы можете подумать, что 1800 об / мин — это колени пчелы, стиральные машины не обязательно созданы для того, чтобы справляться с мощным действием.По словам Тайсона, независимо от размера двигателя и скорости вращения, такие вещи, как подвеска и подшипники, одинаковы. Таким образом, чем быстрее вращается вращение, тем большее давление оказывается на эти компоненты и тем выше вероятность повреждения.

В итоге

Для достижения наилучших результатов не обязательно приобретать стиральную машину с самой высокой скоростью вращения. Средние скорости 1200 и 1400 об / мин обеспечивают эффективность и экономию и более чем достаточны для средней семьи со средними потребностями в стирке.

Единственный раз, когда вам действительно нужно беспокоиться о скорости отжима, — это когда вы стираете специальные вещи, такие как шелк, деликатные ткани, одеяла, хлопковые рубашки и блузки. Ваша стиральная машина, вероятно, будет использовать правильную скорость в зависимости от настройки, но вы можете выбрать скорость, которая, по вашему мнению, лучше всего подходит для ваших непосредственных потребностей в стирке.

.