Схема регулятора оборотов болгарки: схема подключения самодельного регулятора числа оборотов. Как сделать регулировку из диммера?

Содержание

Как сделать регулятор частоты оборотов болгарки своими руками

Автор Ангел Плодородия На чтение 8 мин. Просмотров 9.2k. Опубликовано

Если в вашем арсенале есть старенькая угловая шлифовальная машина, не спешите списывать её со счетов. Используя несложную электрическую схему, прибор можно легко модернизировать, добавив к нему функцию изменения частоты оборотов. Благодаря простому регулятору, который реально собрать своими руками за несколько часов, функциональность аппарата значительно возрастёт. Снизив частоту вращения, болгарку можно применить как шлифовальный и заточный станок для различных видов материалов. Появляются новые возможности для применения дополнительных насадок и оснастки.

Для чего болгарке низкие обороты?

Встроенная функция регулирования скорости диска позволит деликатно обрабатывать такие материалы, как пластмасса или древесина. На низких оборотах повышается комфортность и безопасность работы. Особенно полезна такая функция в электро- и радиомонтажной практике, в автосервисах и реставрационных мастерских.

Кроме того, среди профессиональных пользователей электроинструмента существует устойчивое мнение, что чем проще устроен аппарат, тем он надёжнее. А дополнительный сервисный «фарш» лучше вынести за пределы силового агрегата. При таком раскладе ремонт техники значительно упрощается. Поэтому некоторые компании специально выпускают выносные отдельные электронные регуляторы, которые подключаются к сетевому шнуру машины.

Регулятор оборотов и плавный пуск — для чего нужны

В современных болгарках применяют две важные функции, повышающие надёжность и безопасность инструмента:

  • регулятор оборотов — прибор, предназначенный для изменения количества оборотов двигателя в различных режимах работы;
  • плавный пуск — схема, обеспечивающая медленное увеличение оборотов двигателя от нуля до максимального при включении устройства.

Применяются в электромеханических инструментах, в конструкции которых используется коллекторный двигатель. Способствуют уменьшению износа механической части агрегата во время включения. Снижают нагрузку на электрические элементы механизма, запуская их в работу постепенно.

Как показали исследования свойств материалов, наиболее интенсивная выработка трущихся узлов происходит во время резкого перехода из состояния покоя в режим быстрого движения. К примеру, один запуск двигателя внутреннего сгорания в автомобиле приравнивается по износу поршневой группы к 700 км пробега.

При включении питания происходит скачкообразный переход от состояния покоя до вращения диска со скоростью 2,5–10 тысяч оборотов в минуту. Тем, кто работал с болгаркой, хорошо известно ощущение, что машинка просто «вырывается из рук». Именно в этот момент и происходит подавляющее количество поломок, связанных с механической частью агрегата.

Не меньшую нагрузку испытывают и обмотки статора и ротора. Коллекторный двигатель стартует в режиме короткого замыкания, электродвижущая сила уже толкает вал вперёд, но инерция ещё не позволяет ему вращаться. Возникает скачок пускового тока в катушках электромотора. И хотя конструктивно они рассчитаны на такую работу, рано или поздно наступает момент (например, при скачке напряжения в сети), когда изоляция обмотки не выдерживает и происходит межвитковое замыкание.

При включении в электрическую схему инструмента схем плавного пуска и изменения частоты вращения двигателя, все вышеизложенные проблемы автоматически исчезают.

Кроме всего прочего, решается проблема «провала» напряжения в общей сети в момент запуска ручного инструмента. А это значит, что холодильник, телевизор или компьютер не будут подвержены опасности «перегорания». А предохранительные автоматы на счётчике не будут срабатывать и отключать ток в доме или квартире.

Схема плавного пуска используется в болгарках средней и высокой ценовой категорий, блок регулировки оборотов — преимущественно в профессиональных моделях УШМ.

Регулировка оборотов позволяет обрабатывать болгаркой мягкие материалы, выполнять тонкую шлифовку и полировку — на большой скорости дерево или краска просто сгорят.

Дополнительные электросхемы повышают стоимость инструмента, но увеличивают срок службы и уровень безопасности при работе.

Как собрать схему регулятора своими руками

Простейший регулятор мощности, подходящий для болгарки, паяльника или лампочки, легко собрать своими руками.

Принципиальная электрическая схема

Для того чтобы собрать простейший регулятор оборотов для болгарки, необходимо приобрести детали, изображённые на этой схеме.

Принципиальная схема регулятора оборотов

Где:

  • R1 — резистор, сопротивлением 4,7 кОм;
  • VR1 — подстроечный резистор, 500 кОм;
  • C1 — конденсатор 0,1 мкФ х 400 В;
  • DIAC — симистор (симметричный тиристор) DB3;
  • TRIAC — симистор BT-136/138.

Работа схемы

Подстроечный резистор VR1 изменяет время заряда конденсатора C1. При подаче напряжения на схему, в первый момент времени (первый полупериод входной синусоиды) симисторы DB3 и TRIAC закрыты. Напряжение на выходе равно нулю. Конденсатор C1 заряжается, напряжение на нём возрастает. В определённый момент времени, задаваемый цепочкой R1-VR1, напряжение на конденсаторе превышает порог открытия симистора DB3, симистор открывается. Напряжение с конденсатора передаётся на управляющий электрод симистора TRIAC, который также открывается. Через открытый симистор начинает протекать ток. В начале второго полупериода синусоиды симисторы закрываются до тех пор, пока конденсатор C1 не перезарядится в обратную сторону. Таким образом, на выходе получается импульсный сигнал сложной формы, амплитуда которого зависит от времени работы цепи C1-VR1-R1.

Порядок сборки

Сборка этой схемы не затруднит даже начинающего радиолюбителя. Запчасти доступны, купить их можно в любом магазине. В том числе и выпаять со старых плат. Порядок сборки регулятора на тиристорах следующий:

  1. На печатной плате или навесным монтажом собирается электрическая схема.Тиристоры монтируются на медном или алюминиевом радиаторе
  2. Проводится тестирование готового регулятора при помощи лампочки накаливания. Если всё работает правильно, накал лампочки будет изменяться в соответствии с поворотом регулятора.Лампа накаливания 40–60 Вт плавно зажигается
  3. Собранное устройство устанавливается непосредственно на болгарку.Регулятор монтируется в заранее подготовленное место
  4. Если испытания на болгарке прошли успешно, регулятор скорости крепится и закрывается кожухом.

Как подключить прибор к болгарке, варианты

Подключение регулятора зависит от того, какой вид прибора выбран. Если используется простая схема, достаточно вмонтировать её в канал сетевого питания электроинструмента.

Установка самодельной платы

Не существует готовых рецептов по монтажу. Каждый, кто решил оборудовать УШМ регулятором, располагает его сообразно своим целям и модели инструмента. Кто-то вставляет прибор в ручку держателя, кто-то в специальную дополнительную коробку на корпусе.

В различных моделях пространство внутри корпуса болгарки может быть разным. В некоторых достаточно свободного места для установки управляющего блока. В других приходится выносить его на поверхность и крепить иным способом. Но хитрость в том, что, как правило, в задней части инструмента всегда существует определённая полость. Предназначена она для циркуляции воздуха и охлаждения.

Полость в задней части аппарата

Обычно именно здесь и располагается заводской регулятор оборотов. Сделанную своими руками схему можно поместить в это пространство. Чтобы регулятор не перегорел, тиристоры следует установить на радиатор.

Видео: плавный пуск плюс и регулировка оборотов двигателя

 

Особенности монтажа готового блока

При покупке и установке заводского регулятора внутрь болгарки, чаще всего приходится модифицировать корпус — прорезать в нём отверстие для вывода регулировочного колеса. Но это может неблагоприятно отразиться на жёсткости кожуха. Поэтому предпочтительной является установка прибора снаружи.

Регулировочное колесо изменяет обороты

Цифры на регулировочном колесе обозначают количество оборотов шпинделя. Значение это не абсолютное, а условное. «1» — минимальные обороты, «9» — максимальные. Остальные цифры служат для ориентировки при регулировании. Расположение колеса на корпусе бывает различным. Например, на УШМ Bosch PWS 1300–125 CE, Wortex AG 1213–1 E или Watt WWS-900, оно расположено у основания рукояти. В других моделях, таких как Makita 9565 CVL, регулировочное колесо находится в торце кожуха.

Схема подключения регулятора к болгарке не сложная, но иногда не так просто протянуть кабели к кнопке, которая располагается на другом конце корпуса прибора. Задача может решиться подбором оптимального сечения провода или выводом его на поверхность кожуха.

Регулятор подключается согласно схеме

Хороший вариант — установка регулятора на поверхности прибора или крепление к сетевому кабелю. Не всегда всё получается с первой попытки, иногда прибор приходится протестировать, после чего внести некоторые коррективы. А это легче делать, когда доступ к его элементам открыт.

Важно! Если отсутствует опыт работы с электротехническими схемами, целесообразнее приобрести готовый заводской регулятор или УШМ, оснащённую этой функцией.

Крепление к сетевому шнуру

Руководство по эксплуатации устройства

Основное правило при эксплуатации болгарки с самодельным регулятором оборотов — соблюдение режима работы и отдыха. Дело в том, что двигатель, работающий на «отрегулированном» напряжении, особенно сильно греется. При шлифовании на пониженных оборотах важно делать частые перерывы, чтобы обмотки коллектора не сгорели.

Также крайне не рекомендуется включать инструмент, если регулятор оборотов выставлен на минимум — пониженного напряжения не хватит на прокрутку ротора, ламели коллектора останутся в режиме короткого замыкания, обмотки начнут перегреваться. Открутите переменный резистор на максимум, затем, включив УШМ, снизьте обороты до нужной величины.

Соблюдение правильного порядка включения и регулировки позволит эксплуатировать болгарку неограниченно долгое время.

Кроме того, следует понимать, что регулировка скорости оборотов на болгарке происходит по принципу водопроводного крана. Прибор не увеличивает количество оборотов, он может только понижать их. Из этого следует, что если максимальная паспортная скорость 3000 об/мин,то при подключении регулятора оборотов, болгарка будет работать в диапазоне ниже, чем максимальная скорость.

Внимание! Если УШМ уже содержит в себе электронные схемы, например, уже оборудована регулятором оборотов, то тиристорный регулятор работать не будет. Внутренние схемы прибора просто не включатся.

Видео: самодельный регулятор оборотов УШМ

Оснащение болгарки схемой регулировки оборотов двигателя, повысит эффективность использования прибора. и расширит его функциональный диапазон. Также это сэкономит технологический ресурс шлифовальной машины и увеличит срок её службы.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

электрическая схема датчика, как сделать, уменьшить, снизить, подключить, убрать, поставить в домашних условиях

УШМ (болгарка) BOSCH GWS 9-125 S с регулировкой оборотов. Фото 220Вольт

Болгарка в классическом варианте исполнения уже обладает широкими возможностями для применения. Оснащение дополнительными опциями еще больше повышает ее функционал, делая работу с ней более комфортной и безопасной. Самыми распространенными являются устройства плавного пуска, поддержка постоянных оборотов под нагрузкой, защита от вибраций и случайного пуска, регулировка скорости вращения. Если на болгарке отсутствуют такие возможности, то пользователь может установить их самостоятельно. Так, например, блоком регулировки оборотов некоторые пользователи дорабатывают УШМ, на которые производитель его не ставил.

Что это за функция, принцип работы, электрическая схема, плюсы УШМ с регулятором

Болгарка, не укомплектованная устройством регулировки оборотов, работает исключительно на максимальной скорости вращения. Оснащенная данной опцией позволяет снизить частоту вращения до величины, позволяющей качественно выполнить обработку материалов, которая невозможна на максимальном режиме.

В основе электронного блока регулятора оборотов заложен доработанный принцип диммера, где изменение мощности происходит ручным изменением величины переменного резистора. При помощи электронного контроля силы тока на рабочем валу шпинделя поддерживается крутящий момент, обеспечивающий работоспособность болгарки. Главными рабочими элементами такой схемы могут быть либо полупроводниковый прибор симистор, либо более продвинутый вариант с интегральной схемой.

Схема подключения без регулятора мощности

Электрическая схема обычных бытовых болгарок без дополнительных опций представлена на рисунке:

Электрическая схема болгарки. Источник фото здесь

Здесь две, не связанные между собой обмотки статора, через выключатель, имеющий в конструкции работающую от руки кнопку пуска, соединены с источником напряжения (бытовая сеть). Дальше каждая из обмоток с помощью специальных контактов соединяется с графитовыми щетками, которые с помощью пружин прижимаются к поверхности коллектора. В свою очередь концы обмоток ротора подключаются к ламелям коллектора, образуя замкнутую электрическую цепь.

Регулятор оборотов подключается в разрыв цепи между кнопкой включения/выключения и обмотками статора при расположении внутри корпуса болгарки. В случае исполнения в виде отдельного блока он часто может находиться в разрыве сетевого кабеля.

Для решения каких задач необходима УШМ с регулировкой оборотов

УШМ AEG 451410 WS13-125XE в работе. Фото 220Вольт

Преимущества болгарки с регулятором оборотов проявляются при выполнении следующих работ:

  • обработка пластика или тонких листов из стали и других металлов, не допуская расплавления или коробления материала;
  • при обработке камня или керамической плитки помогает избежать сколов на поверхностях этих материалов;
  • алмазный обрабатывающий инструмент на пониженных оборотах не будет перегреваться, и дольше времени будет эксплуатироваться;
  • выполнение шлифовки и полировки некоторых материалов на оптимальных оборотах для получения качественного результата.

Как сделать регулировку для УШМ в домашних условиях, самодельные варианты

Относительно простую схему регулировки на полупроводниковых приборах некоторые пользователи, имеющие навык работы с электротехническими технологиями, могут сделать самостоятельно. Однако, она не сможет эффективно подстраивать силу тока при снижении оборотов, и величина крутящего момента на рабочем валу может быть недостаточной. Это не будет большим препятствием при проведении работ по полировке, резке тонколистового металла или обработке мягких материалов (пластика и подобных ему).

Если изготовление схемы собственными руками вызывает затруднения или характер работ с болгаркой, например с камнем или керамикой, требует использовать более сложную систему с микросхемой, возможен вариант приобретения готового блока и установки его на болгарку.

Авторы представленных ниже видео предлагают свои подходы к решению оснастить болгарку регулировкой оборотов.

Стандартный диммер для изменения яркости освещения нашел применение в эксплуатации болгарки в следующем видео.

Важно: мощность диммера должна быть минимум не меньше мощности болгарки. Качество полировальных работ и меньшее количество выделяемой пыли при их проведении определяют целесообразность доработки электрической части болгарки с использованием стандартного диммера. Данная конструкция требует разумной дозировки ручной нагрузки при проведении работ, так как не исключается перегрев двигателя и есть риск выхода его из строя.

Готовый полупроводниковый регулятор мощности можно купить в интернет-магазинах. Автор следующего видео приобрел в Aliexpress китайский экземпляр, при чем достаточно большой мощности – 4 кВт. Такая величина позволяет повысить универсальность его применения. Много бытовых приборов (болгарка, дрель, нагревательные элементы в виде ТЭНов) эксплуатируются в рядах мощностей, где такой регулятор может достаточно эффективно работать. Основной недостаток таких регуляторов — невозможность поддерживать нагрузку длительное время (электроинструмент быстро перегревается и требуется его остановка для охлаждения).

Управление частотой вращения некоторых электрических инструментов можно осуществлять не только вручную с помощью поворотного колесика. Некоторыми устройствами удобнее управлять с помощью педалей. В следующем видео автор демонстрирует такой способ управления. Здесь взят регулятор оборотов выполненный в виде педали со швейной машинки и адаптирован для управления электрическим лобзиком. Ничего не мешает сделать такой вариант управления болгаркой, однако необходимость этого должна быть обоснована характером проводимых работ.

Без потери мощности

Регулятор, который изменяет обороты, не теряя мощности, самостоятельно изготовить практически невозможно. Такие устройства с обратной связью по отслеживанию величины оборотов и корректировкой на их основании силы тока выпускаются только производителями болгарок. Изготовить или установить самостоятельно можно только регуляторы на полупроводниковых схемах, которые не гарантируют 100% сохранения мощности при изменении частоты вращения шпинделя болгарки.

Как уменьшить/увеличить скорость вращения диска

Готовую недорогую китайского производства плату можно смонтировать, как сделал автор следующего видео, в отдельном пластиковом корпусе, подключенного к кабелю с вилкой и установленном на нем розеткой. Подключив вилку к электрической сети, а болгарку к нему через розетку, можно изменяя регулировочным колесиком величину переменного сопротивления, устанавливать на УШМ требуемые обороты. Полировка поверхности таким электроинструментом будет производиться намного качественнее.

Как поставить, подключить

Пользователи болгарок придумали много разных способов компоновки регулятора оборотов и болгарки, для которой он предназначен. Он может находиться в качестве автономного элемента вне корпуса болгарки, так и встраиваться внутрь. Ниже представлены видео с такими вариантами.

В качестве внешнего управляющего устройства в следующем видео автор использует переноску с кнопкой включения/выключения. Как раз вместо этой самой кнопки вставляется готовая китайская плата на полупроводниках. Технология электромонтажных работ выполнена на хорошем техническом уровне. Такую переноску будет удобно использовать во время выполнения болгаркой работ, требующих применения низких оборотов.

Разместить дополнительные устройства внутри корпуса болгарки бывает достаточно сложной проблемой. Часто требуется принятие нетривиальных решений, как, например, в следующем видео. Здесь, чтобы поместить плату с регулировкой оборотов и плавным пуском, пришлось поменять кнопки, задействованные в работе рычага включения/выключения. В освободившееся пространство удалось разместить симистор с радиатором охлаждения регулятора оборотов и плату с микросхемой плавного пуска болгарки.

Как отключить, убрать датчик напряжения

В следующем видео у автора на одной из моделей болгарки вышел из строя регулятор оборотов. Попытки его отремонтировать не увенчались успехом. Автор описывает, как можно убрать поломанный регулятор и собрать электрическую схему без него (просто подключить обмотки статора напрямую через выключатель). Болгарка будет функционировать, только на одних лишь максимальных оборотах.

Где купить

Приобрести устройство регулятора оборотов возможно у сотрудников компаний, которые собраны в соответствующем разделе. Кроме этого, исполнителей может заинтересовать угловые шлифмашины, оснащенные функцией регулировки скорости вращения. Продажей таких электроинструментов занимаются предприятия из отдельного раздела.

Разделы: Регуляторы оборотов болгарок, Ремонт болгарок своими руками

Как сделать регулятор оборотов для болгарки своими руками: как сбавить обороты

Электроинструмент в нашей мастерской занимает одно из главных мест. Все функции каждое электрическое устройство выполняет согласно техническим данным. Что хотелось бы еще? Очень хочется, чтобы инструмент подольше не выходил из строя или не ломался вообще. Как человек привыкает к другу – собаке, так он привыкает и к инструменту.

Один из основных инструментов – угловая шлифовальная машина, которую мы называем болгаркой. Это универсальный инструмент, который способен резать, шлифовать, очищать поверхность, пилить доски и еще ко многим операциям ее можно приспособить.

Плавный пуск и регулировка оборотов вращения + (Видео)

Плавный пуск электроинструмента – главный залог его долголетия. Вспомните, когда перегорает электрическая лампочка? Чаще всего в момент включения. Потому что после подключения к электрической сети резко возрастает нагрузка. Подработанные места спирали не выдерживают и она перегорает.

Такие же процессы протекают и в болгарке. В момент включения ток резко возрастает, потому что движущим силам надо не просто сдвинуть якорь с места, но еще и быстро набрать нужные обороты. Эффект от такого жесткого пуска может быть самый плачевный – обрыв обмотки.

Чтобы снизить вероятность выхода из строя инструмента из-за жесткого пуска необходимо доработать болгарку и снабдить ее небольшим встроенным устройством плавного пуска.

Еще одна доработка – регулятор вращения. Из собственной практики каждый знает, как неудобно работать с инструментом, который не имеет регулировки вращения. Если в электродрели нет такого приспособления, то трудно подобрать скорость вращения и подачу сверла. Это приводит либо к заклиниванию сверла, либо к его поломке.

Аналогично работает токарный станок, в котором существует целый набор специальных шестерен для регулировки вращения шпинделя. От этого во многом зависит не только сохранность резца, но и качество обработки материала.

Объединить в себе два достоинства – плавный пуск и регулировку оборотов вала можно с помощью электронной схемы. Ее вполне можно собрать своими руками и установить прямо в корпус машины. С такой схемой она будет плавно запускаться, не создавая перегрузок в обмотках и сети. И с этой же схемой появиться возможность регулировать обороты, чтобы подбирать режим работы с любым материалом.

Если резать металл со значительной толщиной и твердостью, то необходимо поддерживать большие обороты. Но при обработке поверхностей легкоплавких материалов большая скорость больше навредит, чем поможет делу. Ее надо уменьшить. На большой скорости опасно работать с камнем или кафелем. И здесь ее необходимо сбавить.

Даже при стачивании диска скорость вращения необходимо пропорционально изменять, потому что линейная скорость кромки диска будет уменьшаться. Не обойтись без регулятора оборотов, работая диском с алмазной насечкой, потому что при высокой температуре он очень быстро разрушается.

Все говорит о том, что, если болгарка не имеет регулятора оборотов, то его обязательно надо сделать и установить в машину.

Как изготовить регулятор оборотов своими руками + (Видео)

Чтобы не осложнять восприятие принципа работы сложными терминами, принципиальную работу схемы можно объяснить просто. В ней имеется чувствительный элемент, который считывает величину нагрузки. В зависимости от считанного значения этот элемент управляет запорным устройством.

Принцип действия аналогичен работе водопроводного крана. В данном случае вы являетесь чувствительным элементом, который управляет водопроводным краном. Поток воды в зависимости от необходимости становится то больше, то меньше. Тот же процесс происходит и с током.

Необходимо правильно понимать тот момент, что мы никак не сможем увеличить скорость вращения больше той, которая указана в характеристике болгарки. Обороты мы можем только понизить. Если максимальные обороты 3000, то диапазон, в котором мы сможем регулировать обороты, будет находиться ниже этого значения.

В простейшем варианте можно использовать схему регулятора на тиристоре. Он будет и чувствовать, и регулировать. Два в одном. Схема эта имеет всего пять деталей. Она очень компакта и легко разместится в корпусе. Такой регулятор не будет работать от нулевого значения оборотов, но это для болгарки и не нужно.

Если в работе нужны более низкие обороты, то необходимо применять другую схему на интегральной микросхеме, где запорным элементом будет симистор. Такая схема сможет регулировать обороты практически от нуля и до нужного значения.

И в той, и в другой схеме основная нагрузка ложится на запорный элемент. Он должен быть рассчитан на напряжение до 600 В и на ток до 12 А. Если ваша шлифовальная машина мощнее 1 кВт, то запорный элемент должен выдерживать нагрузку до 20 А.

Все детали схемы на тиристоре можно разместить на печатной плате или просто навесным монтажом. По второму варианту детали впаиваются на печатной плате. Печатная плата может изготавливаться разными методами. Ее можно вытравить из фольгированного текстолита, можно даже вырезать резаком, но получится очень грубо. В принципе ее можно попросить изготовить знакомого радиолюбителя за весьма скромное вознаграждение.

В изготовленную печатную плату вставляются радиоэлектронные элементы. Их можно приобрести в специализированных магазинах или на радиорынках. Номиналы каждого не должны отличаться по номиналу и по расчетной мощности. Тиристор или симистор желательно устанавливать на теплоотводе – алюминиевом или медном радиаторе.

Когда готовая плата будет готова, то необходимо выбрать удобное место в корпусе болгарки для ее установки. Установить ее желательно так, чтобы было удобно пользоваться, и чтобы она не мешала в процессе работы.

Перед тем как установить схему в машину ее надо проверить. Для этого вместо болгарки на выход надо подключить обычную лампу накаливания. Подойдет экземпляр мощностью 60 – 40 Вт на 220 В. Работоспособность будет очевидна по изменению свечения накала лампочки.

Теперь остается вмонтировать устройство на выбранное место и произвести пробный пуск болгарки. Она перестанет во время пуска вырываться из ваших рук, а обороты будут плавно регулироваться вращением регулятора.

Как сделать плавный пуск и регулятор оборотов для болгарки

Все бюджетные варианты УШМ имеют несколько недостатков. Во-первых, не имеется системы плавного пуска. Это очень важная опция. Наверняка все из вас включали этот мощный электроинструмент в сеть, и при запуске наблюдали, как падает накал лампочки, которая также подключена к этой сети.

Такое явление происходит по той причине, что мощные электродвигатели в момент запуска потребляют огромные токи, из-за которых проседает напряжение сети. Это может вывести из строя сам инструмент, особенно китайского производства с ненадежными обмотками, которые могут в один прекрасный день сгореть во время пуска.

То есть система мягкого старта защитит и сеть, и инструмент. К тому же в момент запуска инструмента происходит мощная отдача или толчок, а в случае внедрения системы мягкого старта такого, разумеется, не будет.

Во-вторых, отсутствует регулятор оборотов, который позволит долго работать инструментом, не нагружая его.

Схема, представленная ниже, от промышленного образца:

Она внедряется производителем в дорогие приборы.

 

К схеме можно подключать не только «болгарку», но и, в принципе, любые приборы – дрель, фрезерные и токарные станки. Но с учетом того, что в инструменте должен стоять именно коллекторный двигатель.

С асинхронными двигателями такое не пройдет. Там необходим частотный преобразователь.

Итак, необходимо сделать печатную плату и приступить к сборке.

 

Скачать плату можно по следующей ссылке, что внизу статьи.

В качестве регулирующего элемента задействован сдвоенный операционный усилитель LM358, который с помощью транзистора VT1 управляет силовым симистором.

Итак, силовым звеном в этой схеме является мощный симистор типа BTA20-600.

Такого симистора не оказалось в магазине и пришлось купить BTA28. Он чуть мощнее того, что по схеме. В общем, для двигателей с мощностью до 1 кВт можно использовать любой симистор с напряжением не ниже 600 В и током от 10-12 А. Но лучше иметь некоторый запас и взять симисторы на 20 А, все равно они стоят копейки.

Во время работы симистор будет греться, поэтому на него необходимо установить теплоотвод.

Чтобы не было вопросов по поводу того, что двигатель при пуске может потреблять токи, которые значительно превышают максимальный ток симистора, и последний может попросту сгореть, помните, что схема имеет мягкий старт, и пусковые токи можно не принимать во внимание.

Наверняка всем знакомо явление самоиндукции. Этот эффект наблюдается при размыкании цепи, к которой подключена индуктивная нагрузка.

То же самое и в этой схеме. Когда резко прекращается подача питания на двигатель, ток самоиндукции с него может спалить симистор. А снабберная цепь гасит самоиндукцию.

Резистор в этой цепи имеет сопротивление от 47 до 68 Ом, а мощность от 1 до 2 Вт. Конденсатор пленочный на 400 В. В данном варианте самоиндукция как побочный эффект.

Резистор R2 обеспечивает токогашение для низковольтной цепи управления.

Сама схема в какой-то мере является и нагрузкой, и стабилизирующим звеном. Благодаря этому после резистора можно не стабилизировать питание. Хотя в сети есть такие же схемы с дополнительным стабилитроном, использовать его бессмысленно, поскольку напряжение на выводах питания операционного усилителя в пределах нормы.

Возможные варианты замен для маломощных транзисторов можно увидеть на следующей картинке:

Печатная плата, которая упоминалась ранее, представляет собой только плату для устройства плавного пуска, и в ней нет компонентов для регулировки оборотов. Это сделано специально, поскольку в любом случае регулятор нужно выводить с помощью проводов.

 

Настройка регулятора выполняется с помощью многооборотного подстроечного резистора на 100 кОм.

А основная регулировка уже с помощью резистора R5. Стоит сказать, что схема такого рода не позволит осуществлять регулировку от нуля, только от 30 до 100%.

Если нужен более мощный регулятор, то его можно собрать по следующей схеме:

Эта схема позволяет регулировать мощность практически от нуля, но для «болгарки» это не имеет смысла.

Вначале схема обязательно проверяется на работоспособность путем подключения в качестве нагрузки лампочки на 40-60 Вт 220 В.

 

Если все в порядке, то после отключения от сети сразу же нужно проверить симистор на ощупь – он должен быть холодным.

Далее, плата подключается к «болгарке» и производится запуск.

Если все работает нормально – «болгарка» запускается плавно, и регулируются обороты, — то пора приступать к тестам под нагрузкой.

Прикрепленные файлы: СКАЧАТЬ 

Автор: Аркадий Минаев, Пятигорск.


 

Регулятор оборотов для болгарки своими руками

Хотя создание регулятора оборотов для болгарки мало, кому необходимо, все же встречаются модели, которые имеют сделанную ручную регулировку оборотов диска. Регулирование угловой шлифовальной машины значительно отличается от электрического шуруповерта или дрели, потому что:

  1. На протяжении работы используется абсолютно другой хват.
  2. Проводить регулировку в течение работы запрещено. Регулирование должно проводиться только тогда, когда аппарат выключен.

Необходимость регулировки скорости вращения диска

Существует несколько причин:

  1. Когда производится резка металла (в независимости от толщины материала), результат проводимой работы находится в зависимости от скорости вращения диска. Если производится резка металла большой толщины, то скорость должна быть наиболее максимальной. Если вы работаете с материалом, у которого толщина небольшая, то скорость необходимо снизить, так как при большой скорости происходит быстрое замыливание поверхности диска.
  2. Если производится резка кафеля на большой скорости, то это представляет определенную опасность. Также диск, крутясь с огромной скоростью, начинает отбивать маленькие кусочки материала, тем самым, делая его поверхность щербатой. Так как камень имеет разнообразные типы, используется для каждого вида своя определенная скорость. Для многих минералов применяются высокие обороты.
  3. Если проводится шлифовка или полировка, то регулировка оборотов болгарки просто необходима. Если обороты выставлены неправильно, то поверхность материала будет испорчена. Например, может быть испорчен материал, который имеет лакокрасочное покрытие.
  4. Если постоянно применяются диски, которые имеют различный диаметр, то регулятор оборотов для болгарки обязательно должен быть в наличии. Если вы меняете диск болгарки на другой, у которого диаметр больше, скорость оборотов необходимо снизить. Нельзя удержать в руках шлифовальную машину, у которой диск с огромным диаметром.
  5. Выбор скорости оборотов при полировке бетонного материала находится в зависимости от применения определенного вида коронок. При снижении скорости вращения момент кручения не должен уменьшаться.
  6. Если вы применяете алмазный диск, то число его оборотов необходимо снизить, иначе поверхность из-за перегрева начнет выходить из строя. Конечно, если вы используете угловую шлифовальную машину для резки труб, уголков или профилей, то наличие регулятора не нужно. Но если болгарка используется для разнообразных целей, то регулятор оборотов для УШМ просто необходим. Все эти причины показывают, что наличие регулятора болгарки обязательно.

Описание регулятора болгарки

Регулятор угловой шлифовальной машины – это реостат (переменный резистор), который уменьшает напряжение (все осуществляется регулирующим устройством). Нужен контроль силы тока, потому что при уменьшении количества оборотов будет снижение мощности строительного аппарата. Следовательно, будет уменьшаться крутящий момент. В итоге, станет маленькая величина напряжения, и при определенном сопротивлении у электрического двигателя не получится повернуть вал. Поэтому необходимо следовать определенной схеме: Схема угловой шлифовальной машины складывается из модуля плавного пуска и непосредственно регулятора оборотов.

Современные продвинутые модели имеют отличительную электронную систему, и не каждый человек сможет позволить себе приобрести его.

Самостоятельное создание регулятора

Как сделать регулятор своими самостоятельно? Стремление пристроить обыкновенное электронное устройство, предназначенное для изменения электрической мощности (диммер) заканчивается ничем. В первую очередь, диммер для болгарки рассчитан на иную нагрузку. Также диммер не имеет совмещения с управлением обмоткой электрического мотора. Поэтому нужно проводить монтаж отдельной схемы. Также необходимо придумать, где она будет располагаться внутри корпуса болгарки.

Важный момент: если вы вообще не имеете какого-либо опыта работы с электрическими схемами, лучше всего купить готовый фирменный регулятор для болгарки либо угловую шлифовальную машину с наличием данной функции.

Простой полупродниковой прибор (тиристорный регулятор) можно соорудить своими руками. Для данной процедуры будет необходимо 5 радиоэлементов. Радиоэлементы можно купить на радиорынке. Благодаря компактности можно спокойно провести размещение приготовленную схему в болгарке, не повредив эргономику и надежность. Однако сохранение крутящего момента не происходит при уменьшении оборотов на болгарку. Данный вариант лучше всего подойдет для обработки мягких металлов, а также жести, которая имеет маленькую толщину.

Если вы проводите обработку камня, то необходимо установить диск, который имеет размер 180 миллиметров. Далее нужно создать более усложненную схему регулятора. В данной схеме модулем управления будет являться микросхема КР1182ПМ1. Данная схема имеет контроль над силой тока при различных оборотах, а также делает потерю крутящего момента минимальной при уменьшении оборотов. При использовании такой схемы эксплуатация двигателя увеличивается.

Если угловая шлифовальная машина используется в качестве циркулярки, то нужно болгарку оснастить точкой подключения. Благодаря такой точки, осуществляется подключение, и регулировать обороты можно дистанционно. У вас получится отличный самодельный регулятор оборотов.

От того, как вы сделали регулятор, не зависит то, что это обязательный компонент угловой шлифовальной машины, который делает возможности работы шире и позволяет комфортно использовать данный строительный инструмент. Также после установки регулятора необходимо провести пробный запуска УШМ, чтобы проверить: не вырывается ли строительный инструмент из рук. Внешний регулятор оборотов для болгарки своими руками можно сделать.

РЕГУЛЯТОР ОБОРОТОВ ДЛЯ ШЛИФОВАЛЬНОЙ МАШИНКИ

   На сегодняшний день в магазинах есть очень великий выбор электроинструмента. Все они отличаются как по цене, так и по функциональным возможностям и надежности. Почти у всех современных моделей електродрелей, лобзиков, шуруповертов есть регулятор оборотов. Но шлифмашины с такой возможностью встречается очень редко, а если и есть, то намного дороже. Чтоб не переплачивать лишнего, решил оснастить свою купленную давно болгарку регулятором оборотов. Для резки металла отрезным камнем регулятор в принципе не нужен, но для шлифовки корпусов в радиолюбительской практике он просто не заменим.


Принципиальная схема регулятора оборотов болгарки

   Итак, схема регулятора. Она очень простая, и на нашем форуме есть тема для ее обсуждения. Даже для начинающего радиолюбителя собрать ее не составит труда. Детали не дорогие, и их можно с легкостью купить в магазине, или выпаять со старых плат (если они конечно там есть). Можно собрать и отдельно в коробочке с розеткой. Потом использовать ее как переноску с регулятором мощности. Какое-то время у меня так и было. После надоело тягаться с переносками, и я собрал регулятор в ручке шлифмашины.


   Для начала нужно собрать все детали в кучу. Открутить рукоятку болгарки, и продумать место расположения каждого элемента схемы. В разных марках шлифмашин разные рукоятки, и как вы там все расположите, да и вообще, влезет ли все туда – это уже ваша забота. На крайний случай можно собрать в отдельной коробке.

   Радиатор вырезал из куска алюминия. К нему прикрутил симистор. Он кстати не сильно греется при работе, поэтому радиатор можно сделать с небольшой площадью. Дальше припаял все детали навесным монтажом согласно схемы. 


   Чтоб при работе это все дело не растряслось и не закоротило – поклеил эпоксидной смолой. Переменный резистор установил с другой стороны. На него надел большую пластмассовую рукоятку. Даже при работе с ней удобно изменять обороты шлифовального круга.


   Модернизированная шлифмашина работает у меня уже более двух лет. Нареканий нет, да и ресурс механических частей увеличился, так как она не работает постоянно на максимальных оборотах. Устройство собрал и испытал Бухарь. Украина.

   Форум по силовым регуляторам

   Форум по обсуждению материала РЕГУЛЯТОР ОБОРОТОВ ДЛЯ ШЛИФОВАЛЬНОЙ МАШИНКИ

Регулятор оборотов с поддержанием мощности для болгарки

Все бюджетные варианты УШМ имеют несколько недостатков. Во-первых, не имеется системы плавного пуска. Это очень важная опция. Наверняка все из вас включали этот мощный электроинструмент в сеть, и при запуске наблюдали, как падает накал лампочки, которая также подключена к этой сети.

Такое явление происходит по той причине, что мощные электродвигатели в момент запуска потребляют огромные токи, из-за которых проседает напряжение сети. Это может вывести из строя сам инструмент, особенно китайского производства с ненадежными обмотками, которые могут в один прекрасный день сгореть во время пуска.

То есть система мягкого старта защитит и сеть, и инструмент. К тому же в момент запуска инструмента происходит мощная отдача или толчок, а в случае внедрения системы мягкого старта такого, разумеется, не будет.

Во-вторых, отсутствует регулятор оборотов, который позволит долго работать инструментом, не нагружая его.

Схема, представленная ниже, от промышленного образца:

Она внедряется производителем в дорогие приборы.

К схеме можно подключать не только «болгарку», но и, в принципе, любые приборы – дрель, фрезерные и токарные станки. Но с учетом того, что в инструменте должен стоять именно коллекторный двигатель.

С асинхронными двигателями такое не пройдет. Там необходим частотный преобразователь.

Итак, необходимо сделать печатную плату и приступить к сборке.

Скачать плату можно по следующей ссылке, что внизу статьи.

В качестве регулирующего элемента задействован сдвоенный операционный усилитель LM358, который с помощью транзистора VT1 управляет силовым симистором.

Итак, силовым звеном в этой схеме является мощный симистор типа BTA20-600.

Такого симистора не оказалось в магазине и пришлось купить BTA28. Он чуть мощнее того, что по схеме. В общем, для двигателей с мощностью до 1 кВт можно использовать любой симистор с напряжением не ниже 600 В и током от 10-12 А. Но лучше иметь некоторый запас и взять симисторы на 20 А, все равно они стоят копейки.

Во время работы симистор будет греться, поэтому на него необходимо установить теплоотвод.

Чтобы не было вопросов по поводу того, что двигатель при пуске может потреблять токи, которые значительно превышают максимальный ток симистора, и последний может попросту сгореть, помните, что схема имеет мягкий старт, и пусковые токи можно не принимать во внимание.

Наверняка всем знакомо явление самоиндукции. Этот эффект наблюдается при размыкании цепи, к которой подключена индуктивная нагрузка.

То же самое и в этой схеме. Когда резко прекращается подача питания на двигатель, ток самоиндукции с него может спалить симистор. А снабберная цепь гасит самоиндукцию.

Резистор в этой цепи имеет сопротивление от 47 до 68 Ом, а мощность от 1 до 2 Вт. Конденсатор пленочный на 400 В. В данном варианте самоиндукция как побочный эффект.

Резистор R2 обеспечивает токогашение для низковольтной цепи управления.

Сама схема в какой-то мере является и нагрузкой, и стабилизирующим звеном. Благодаря этому после резистора можно не стабилизировать питание. Хотя в сети есть такие же схемы с дополнительным стабилитроном, использовать его бессмысленно, поскольку напряжение на выводах питания операционного усилителя в пределах нормы.

Возможные варианты замен для маломощных транзисторов можно увидеть на следующей картинке:

Печатная плата, которая упоминалась ранее, представляет собой только плату для устройства плавного пуска, и в ней нет компонентов для регулировки оборотов. Это сделано специально, поскольку в любом случае регулятор нужно выводить с помощью проводов.

Настройка регулятора выполняется с помощью многооборотного подстроечного резистора на 100 кОм.

А основная регулировка уже с помощью резистора R5. Стоит сказать, что схема такого рода не позволит осуществлять регулировку от нуля, только от 30 до 100%.

Если нужен более мощный регулятор, то его можно собрать по следующей схеме:

Эта схема позволяет регулировать мощность практически от нуля, но для «болгарки» это не имеет смысла.

Вначале схема обязательно проверяется на работоспособность путем подключения в качестве нагрузки лампочки на 40-60 Вт 220 В.

Если все в порядке, то после отключения от сети сразу же нужно проверить симистор на ощупь – он должен быть холодным.

Далее, плата подключается к «болгарке» и производится запуск.

Если все работает нормально – «болгарка» запускается плавно, и регулируются обороты, — то пора приступать к тестам под нагрузкой.

Хотелось бы использовать болгарку в качестве шарошки, для зачистки, шлифования и т.д. чего либо. Но вот проблема, это очень высокие обороты. Имеемые у меня две болгарки, увы, без регулировки оборотов. Конечно, можно купить еще третью, с регулировкой оборотов, но великого смысла в этом не вижу.

А используя насадку типа "чашка" с латунированной проволокой, так вообще опасно. Во1х она расчитана на обороты до 5000-6500 об/мин. у болгарки же по умолчанию 12000 об/мин. В результате металлические проволки из щетки разлетаются, поражая своей проволокой все вокруг. Неприятное ощущение, да и просто опасно.

Увидев на Али блок позволяющий снизить обороты, купил такой блок. Получил, подключил, работает. Действительно, обороты снизились, до того уровня, когда разрушение щеток не происходит. Не скажу, что можно снизить эти обороты до нуля, но практически на самом минимуме, уменьшается в два раза.

Сначала попытался поставить блок в саму болгарку. Не вышло. Места в корпусе болгарки оказалось слишком мало. Поэтому пришлось делать внешний блок с регулированием. Но это даже и не плохо, так как его можно использовать для многих целей.

Если болгарка не оснащена регулятором оборотов, можно ли установить его самостоятельно?
Большинство угловых шлифовальных машин (УШМ), в простонародье болгарок, имеют регулятор оборотов.

Регулятор оборотов расположен на корпусе УШМ

Рассмотрение различных регулировок нужно начать с анализа электрической схемы болгарки.

простейшее представление электросхемы шлифовальной машины

Более продвинутые модели автоматически поддерживают скорость вращения вне зависимости от нагрузки, но чаще встречаются инструменты с ручной регулировкой оборотов диска. Если на дрели или электрическом шуруповерте используется регулятор куркового типа, то на УШМ такой принцип регулирование невозможен. Во-первых – особенности инструмента предполагают другой хват при работе. Во-вторых – регулировка во время работы недопустима, поэтому значение оборотов выставляется при выключенном моторе.

Для чего вообще регулировать скорость вращения диска болгарки?

  1. При резке металла разной толщины, качество работы сильно зависит от скорости вращения диска.
    Если резать твердый и толстый материал – необходимо поддерживать максимальную скорость вращения. При обработке тонкой жести или мягкого металла (например, алюминия) высокие обороты приведут к оплавлению кромки или быстрому замыливанию рабочей поверхности диска;
  2. Резка и раскрой камня и кафеля на высокой скорости может быть опасной.
    К тому же диск, который крутится с высокими оборотами, выбивает из материала мелкие куски, делая поверхность реза щербатой. Причем для разных видов камня выбирается разная скорость. Некоторые минералы как раз обрабатываются на высоких оборотах;
  3. Шлифовальные работы и полировка в принципе невозможны без регулирования скорости вращения.
    Неправильно выставив обороты, можно испортить поверхность, особенно – если это лакокрасочное покрытие на автомобиле или материал с низкой температурой плавления;
  4. Использование дисков разного диаметра автоматически подразумевает обязательное наличие регулятора.
    Меняя диск Ø115 мм на Ø230 мм, скорость вращения необходимо уменьшить практически вдвое. Да и удержать в руках болгарку с 230 мм диском, вращающимся на скорости 10000 об/мин практически нереально;
  5. Полировка каменных и бетонных поверхностей в зависимости от типа используемых коронок производится на разных скоростях. Причем при уменьшении скорости вращения крутящий момент не должен снижаться;
  6. При использовании алмазных дисков необходимо уменьшать количество оборотов, так как от перегрева их поверхность быстро выходит из строя.
    Разумеется, если ваша болгарка работает только в качестве резака для труб, уголка и профиля – регулятор оборотов не потребуется. А при универсальном и разностороннем применении УШМ он жизненно необходим.

Типовая схема регулятора оборотов

Вот так выглядит плата регулятора оборотов в сборе

Регулятор оборотов двигателя – это не просто переменный резистор, понижающий напряжение. Необходим электронный контроль величины силы тока, иначе с падением оборотов будет пропорционально снижаться мощность, а соответственно и крутящий момент. В конце концов, наступит критически малая величина напряжения, когда при малейшем сопротивлении диска электродвигатель просто не сможет повернуть вал.
Поэтому, даже самый простой регулятор необходимо рассчитать и выполнить в виде проработанной схемы.

А более продвинутые (и соответственно дорогие) модели оснащаются регуляторами на основе интегральной микросхемы.

Интегральная схема регулятора. (наиболее продвинутый вариант)

Если рассматривать электрическую схему болгарки в принципе, то она состоит из регулятора оборотов и модуля плавного пуска. Электроинструменты, оснащенные продвинутыми электронными системами, существенно дороже своих простых собратьев. Поэтому далеко не каждый домашний мастер в состоянии приобрести такую модель. А без этих электронных блоков останется лишь обмотка электромотора и клавиша включения.

Надежность современных электронных компонентов УШМ превосходит ресурс обмоток двигателя, поэтому не стоит бояться приобретения электроинструмента, оснащенного такими приспособлениями. Ограничителем может быть лишь цена изделия. Мало того, пользователи недорогих моделей без регулятора рано или поздно приходят к самостоятельной его установке. Блок можно приобрести в готовом виде или изготовить самостоятельно.

Изготовление регулятора оборотов своими руками

Попытки приспособить обычный диммер мдля регулировки яркости лампы ничего не даст. Во-первых, эти устройства рассчитаны на совершенно другую нагрузку. Во-вторых, принцип работы диммера не совместим с управлением обмоткой электромотора. Поэтому приходится монтировать отдельную схему, и придумывать, как ее разместить в корпусе инструмента.

Самоделный регулятор скорости

Простейший тиристорный регулятор скорости вращения легко можно сделать самостоятельно. Для этого понадобится пять радиоэлементов, которые продаются на любом радиорынке.

Электрическая схема тиристорного регулятор скорости для вашего инструмента

Компактность исполнения позволяют разместить схему в корпусе УШМ без ущерба эргономике и надежности. Однако такая схема не позволяет сохранять крутящий момент при падении оборотов. Вариант подойдет для снижения оборотов при резке тонкой жести, проведении полировальных работ, обработке мягких металлов.

Если ваша болгарка используется для обработки камня, или на нее можно установить диски размером более 180 мм, необходимо собрать более сложную схему, где в качестве модуля управления используется микросхема КР1182ПМ1, или ее зарубежный аналог.

Электросхема регулировки оборотов с применением микросхемы КР1182ПМ1

Такая схема контролирует силу тока при любых оборотах, и позволяет минимизировать потерю крутящего момента при их снижении. К тому же, эта схема бережнее относится к двигателю, продлевая его ресурс.

Вопрос, как сделать регулировку оборотов инструмента, возникает при стационарном его размещении. Например, при использовании болгарки в качестве циркулярной пилы. В таком случае, регулятором оснащается точка подключения (автомат или розетка), и регулировка оборотов происходит дистанционно.

Вне зависимости от способа исполнения, регулятор оборотов УШМ расширяет возможности инструмента и добавляет комфорта при его использовании.

Регулятор скорости вращения дрель-шлифовальный станок Dimer Dimer Регулятор скорости переменного напряжения

Отправка из

KAB. БАТАНГ - БАНДАР, ДЖАВА ТЕНГА, ID

Описание Подходит для скорости охлаждающего вентилятора, Вытяжной вентилятор., Потолочный вентилятор, Воздуходувка, Электродвигатель, Динамо-машина для швейной машины, Динамо-машина для стиральной машины, Ручная шлифовальная машина, Шлифовальная машина сидит, Электродрель (дрель), Миксер, Блендер, Установка лампы накаливания, Свет Эдисона , Управление нагревателем тепла, И управление входной мощностью другого оборудования. 1.Технические характеристики Вход переменного тока 110/230 В Регулируемый выход: 15 ~ 99% Выходная мощность: 1000/2000 Вт Токовый выход: 12а Используемые компоненты высокого качества 1.Stmicroelectronics bta16. 2. Все высоковольтные конденсаторы. 3. Все резисторы металлопленочные. 4. импортный триггерный диод. 5. большой анодированный радиатор d313. Как пользоваться Подключите вход к сети переменного тока 220. Напряжение и розетки (черный кабель) для нагрузки Это модуль управления переменным током / напряжением с системой ШИМ-контроллера в диапазоне от 50 до 110/220 В. Может использоваться для управления скоростью электродвигателей, яркостью света, обогревателем, глажкой, электрической плитой и т. Д.Это идеальный модуль для любителей создавать регуляторы напряжения, скорости, диммеры и т. Д. Управляемое устройство все еще можно установить в максимальное положение, как и без диммера. Если диммер установлен в максимальное положение, скорость или мощность почти такие же, как и в случае без диммера. Может только снизить скорость или мощность, не может увеличить или добавить При использовании электродвигателей обратите внимание на тип электродвигателей. Если индукционный тип не подходит для этого диммера, за исключением электродвигателя с вращающейся катушкой (универсальный), например, ручная дрель, ручная шлифовальная машина и т. Д.Подходит для скорости охлаждающего вентилятора, Вытяжной вентилятор., Потолочный вентилятор, Воздуходувка, Электродвигатель, Динамо-машина для швейной машины, Динамо-машина для стиральной машины, Ручная шлифовальная машина, Шлифовальная машина сидит, Электродрель (дрель), Миксер, Блендер, Установка лампы накаливания, Свет Эдисона , Управление нагревателем тепла, И управление входной мощностью другого оборудования. Не может использоваться на электродвигателях, где требуется большой источник питания при низкой скорости вращения, например на моторном приводе, роликовом двигателе и т. Д. Мощность до 2000 Вт (для вентилятора, дрели, шлифовального станка рекомендуется только до 1600 Вт или максимум 8 А) Работает от напряжения 110 ~ 230 В.В нем используется большой, прочный и долговечный радиатор d313. Его можно использовать постоянно, не выключая. Его можно использовать на мотоциклах или электрических шлифовальных машинах, в которых не используются конденсаторы. Его можно использовать для снижения шума от шлифовального станка / дрели. Его легко установить, просто подключите кабель как выключатель. Примечания При использовании диммера рекомендуется, чтобы нагрузка была меньше максимальной выходной мощности диммера. Модель и цвет регуляторов потенциометра, радиаторы d313 могут меняться в зависимости от наличия на складе, не меняя полезности.# Диммер. # Димер # Контроль автомобилистов # Инструменты # Инструменты # Электроника # Аппаратное обеспечение Arissapala

Как создать схему контроллера скорости двигателя постоянного тока с высоким крутящим моментом

Драйвер широтно-импульсной модуляции для управления скоростью двигателя

Создание электронной схемы для достижения скорости двигателя постоянного тока управление может показаться довольно простым, и вы сможете найти много таких обычных схем, связанных с регулированием скорости. Однако на практике вы обнаружите, что более простые схемы имеют один серьезный недостаток - они не могут плавно регулировать скорость двигателя на более низких уровнях, и, когда желаемая скорость уменьшается, крутящий момент двигателя также пропорционально уменьшается.Из-за этого в любой непредсказуемой точке мотор может просто очень резко остановиться. Кроме того, при включении питания двигатель может просто не запускаться при более низких настройках скорости и может потребовать первоначального ускорения путем увеличения настройки. Такие ситуации довольно нежелательны и не представляют собой идеального контроля скорости.

Предложенную схему можно считать практически идеальным регулятором скорости двигателя постоянного тока. По сути, это драйвер двигателя с широтно-импульсной модуляцией (PWM), который включает в себя два отдельных каскада для генерации импульсов.Внешний источник переменного напряжения постоянного тока эффективно преобразуется в изменяющийся сигнал ШИМ. Схема обеспечивает очень четко определенное и плавное управление скоростью подключенного двигателя даже на почти нулевых уровнях скорости, когда двигатель почти не движется, но никогда не останавливается. Скорость перехода можно точно регулировать без каких-либо сбоев. Кроме того, схема позволяет двигателю поддерживать высокий крутящий момент и позволяет мгновенно запускаться при включении даже при минимальных настройках скорости. Схема также оснащена переключателем, позволяющим мгновенно менять направление вращения двигателя, когда это необходимо.

Описание схемы

Функционирование схемы можно понять по следующим пунктам:

Для генерации пропорционально изменяющихся импульсов ШИМ необходимо подавать внешне переменное напряжение постоянного тока на вывод № 11 ИС. Эти импульсы дополнительно обрабатываются и эффективно используются для управления скоростью подключенного двигателя от нуля до максимума.

Обращаясь к рисунку, который мы видим, двойной таймер IC 556 составляет основу схемы. Как следует из названия, ИС состоит из двух дискретных секций таймера.Эта двойная функция ИС была прекрасно использована здесь для генерации требуемых импульсов ШИМ.

Одна половина (левая сторона) ИС была подключена как нестабильный мультивибратор. Конфигурация используется для создания стабильных и постоянных колебаний с частотой около 100 Гц.

Вышеупомянутые импульсы соответственно определяют требуемую частоту ШИМ.

Транзистор T5 здесь выполняет функцию источника постоянного тока для заряда C3.

T5 вместе с R4 и C3 образует генератор постоянной пилообразной волны.

Другая половина (правая сторона) ИС сконфигурирована как компаратор напряжения.

Постоянно регулируемое напряжение постоянного тока, приложенное к управляющему входному выводу № 11 этой половины ИС, и различные уровни напряжения в этой точке сравниваются с помощью генерируемого пилообразного напряжения, как объяснено выше.

Вышеупомянутая операция приводит к идеальному ШИМ, который становится доступным на выводе № 9 ИС.

6 вентилей IC4049 используются для буферизации выходного сигнала ШИМ перед его усилением.

Силовые транзисторы T1, T2 и T3, T4 используются для надлежащего усиления принятого сигнала ШИМ для управления подключенным двигателем постоянного тока, скорость которого необходимо регулировать.

Эти транзисторы вполне комфортно справляются с нагрузками до 6 ампер. Все диоды D1-D4 заземлены на случай возникновения обратной ЭДС (индуктивных скачков) двигателем и, таким образом, обеспечивают безопасную работу транзисторов.

Однократное нажатие на переключатель S1 позволит "визжать" и сразу же поменять направление вращения двигателя на противоположное с любой стороны, в зависимости от положения S1.Эту функцию может быть трудно найти во многих других схемах управления скоростью двигателя постоянного тока.

Список деталей

Все резисторы - 1 / 4Вт, 5%, CFR, если не указано иное.

R1, R2, R6, R7 = 1K,

R3 = 150K,

R4, R5 = 150E,

C1 = 0,1µ,

C2, C3 = 0,01µ,

C4 = 1 мкФ / 25 В, неполярный

T5 = BC 557B,

T1, T2 = TIP 122,

T3, T4 = TIP 127,

D1 —- D4 = 6 AMP, 300V,

Z1 = 3V / 400 мВт

N1 —-N4 = 4049,

IC1 = 556

S1 = SPDT

Контурная обратная ЭДС, схема контроллера скорости двигателя переменного тока

Показанная схема обратной ЭДС, контроллер скорости двигателя переменного тока с обратной связью представлена ​​по запросу от Мистер.Амир, схема имеет следующие характерные особенности:

Может работать с сильноточной нагрузкой переменного тока,

Крутящий момент прямо пропорционален нагрузке,

Обратная ЭДС от обмотки двигателя используется в качестве эталона для автоматической регулировки крутящего момента. , по мере увеличения нагрузки.

Список деталей

R1 = 56K,

R2 = 33K,

R3 = 15K,

R4 = 22K,

D1, D2, D3 = 1N4007,

T1 = BC5472, SC

Согласно указанному току нагрузки

C1 = 104/1 кВ, PPC

C2 = 100 мкФ / 100 В

L1 = от 30 до 50 мкГн, 6 ампер.

Есть ли у вас такие запросы? Сообщите нам, если это возможно, будут произведены здесь, в Bright Hub.

Подключение миксера-измельчителя, электрическая схема, внутренняя схема

В этой статье мы познакомимся со схемой подключения миксера-измельчителя, электропроводкой и внутренней электрической схемой. Миксер-мясорубка - очень известный и полезный кухонный прибор. Сегодня почти в каждом доме есть миксер-измельчитель. Если у вас есть базовые знания в области электротехники и вы имеете сертификат на выполнение электромонтажных работ, то вы должны знать принцип работы миксера-измельчителя и его внутреннюю схему.Таким образом, вы можете легко отремонтировать миксер-болгарку и зарабатывать деньги, не выполняя никакой профессиональной работы.

Что такое миксер-измельчитель? Внутренние детали

Смеситель-измельчитель - это компактная переносная электрическая машина, которая используется для смешивания и измельчения зерна.

Обычно миксер-измельчитель рассчитан на работу от источника переменного тока 230 В. Внутренние части миксера-измельчителя, как показано ниже,

  • Универсальный двигатель серии
  • Трехпозиционный поворотный переключатель управления скоростью
  • Термореле перегрузки или переключатель перегрузки
  • Световой индикатор
  • Выключатель питания

Схема внутренней цепи миксера-измельчителя

Здесь вы можете увидеть внутреннюю схему миксера-измельчителя ниже.Вы можете увидеть, как подключены все внутренние компоненты.


Универсальный двигатель серии

Универсальный двигатель серии - это двигатели, которые предназначены для работы как от переменного, так и от постоянного тока.

Здесь использовано слово «серия», потому что его обмотки возбуждения соединены последовательно с обмоткой якоря.

На приведенной выше принципиальной схеме вы также можете увидеть две последовательные обмотки. Один из них имеет три положения. И эти ответвления подключены к переключателю контроля скорости.Таким образом, это устройство предназначено для управления скоростью двигателя. Таким образом, вращая переключатель, мы можем получить три разные скорости (низкую, среднюю, высокую). Также ниже вы можете увидеть подключение электродвигателя миксера-измельчителя.

Тепловое реле перегрузки или реле перегрузки

Тепловое реле перегрузки или реле перегрузки используется для защиты устройства от перегрузки или перегрузки по току. Если двигатель потребляет перегрузку по току из-за какой-либо внутренней неисправности или неправильного использования, реле перегрузки автоматически отключит питание двигателя.Поскольку миксер-измельчитель является бытовым прибором, тепловое реле перегрузки очень полезно для предотвращения несчастных случаев, таких как возгорание двигателя, возгорание и плавление из-за перегрузки по току. Выключатель перегрузки также помогает выключить двигатель, если вы запускаете его в течение длительного времени. После полного остывания он автоматически включится. Вы можете увидеть схему подключения выключателя перегрузки миксера-измельчителя ниже.

Трехпозиционный поворотный переключатель

Всего имеет четыре клеммы. Первая - это входная клемма, а остальные три - выходные клеммы, к которым должны быть подключены клеммы двигателя.Вы можете увидеть схему подключения поворотного переключателя миксера-измельчителя ниже.

Выключатель питания

Большинство миксеров-измельчителей имеют функцию включения и выключения с помощью переключателя управления скоростью, но некоторые миксеры-измельчители поставляются с отдельным переключателем питания для включения и выключения.

Схема подключения миксера-измельчителя

Здесь вы можете увидеть схему подключения миксера-измельчителя ниже.

Итак, здесь вы видите всего пять клемм двигателя. Красный, желтый и синий подключены к переключателю контроля скорости.Остальное, две клеммы - нейтраль и земля. Реле тепловой перегрузки соединено последовательно с переключателем контроля скорости. Световой индикатор подключен между фазой и нейтралью. Поэтому, когда источник питания доступен, он будет светиться.

Читайте также:

Спасибо, что посетили сайт. продолжайте посещать для получения дополнительных обновлений.

Цепи управления скоростью | Диплом по механике Engg Простые заметки, решенные документы и видео

Ответ: Рис.ниже показаны соединения схемы входного счетчика, в котором клапан регулирования расхода размещен в первичной линии, непосредственно перед
нагрузкой. Следующие меры давления принимаются в трех разных точках. В измерителе в контуре регулирование скорости достигается путем изменения регулировки потока
клапана управления потоком, который контролирует масло, поступающее к головной части цилиндра. Следует отметить, что управление потоком
в данном контуре достигается только в прямом направлении, т.е. в обратном ходе обратный поток из головки цилиндра проходит через обратный клапан.

Преимущества счетчика в цепи:

Основным преимуществом схемы дозирования является то, что цилиндр принимает одностороннее давление со значением, соответствующим реальной нагрузке. Относительно небольшое трение (из-за давления с одной стороны, определяемого нагрузкой) поршневого уплотнения обеспечивает его долгий срок службы. Равномерное движение штока поршня даже на очень низкой скорости.

Оценка расхода производится на основе большой площади поршня, что является значительным преимуществом, когда необходимо достичь очень малых скоростей поршневого штока.

Недостаток схемы дозирования: Главный недостаток этой схемы заключается в том, что на стороне штока поршня цилиндра отсутствует давление, из-за чего нагрузка, приводимая в действие штоком поршня, не удерживается в нужном положении. Это означает, что в случае нагрузок «тянущего» типа, если нагрузка внезапно схлопывается, шток поршня
выскакивает вперед, вызывая неконтролируемое смещение.Должны быть приняты специальные меры противовеса, если вышеуказанная схема будет использоваться для таких применений.

Применение измерительной цепи:

Измерители в цепях обычно используются, когда характеристики нагрузки постоянны и положительны. Если нагрузка неустойчивая или отрицательная, привод будет двигаться рывками. Следовательно, измерительные схемы идеально подходят для плоскошлифовальных, фрезерных станков и т. Д.


Q.2 . Объяснить с помощью схемы Meter Out Circuit и объяснить ее работу?

Ответ: На приведенной ниже принципиальной схеме показаны соединения контура расходомера, в котором клапан регулирования расхода подключен во вторичной линии, непосредственно
после нагрузки.На различных манометрах проводятся следующие измерения давления.

Давление
манометр P1: Показывает Pmax, установленный предохранительным клапаном. Это давление создается в левом боковом объеме цилиндра независимо от нагрузки; следовательно, уплотнение с этой стороны всегда подвергается максимальному давлению.

Манометр P2
: Показывает давление P2, которое определяется разницей между давлением Pmax и давлением нагрузки. Эта разница зависит от

.

соотношение двухпоршневых площадей.

Манометр P3: Давление в обратном ходе всегда равно 0. В контуре с расходомером регулирование скорости достигается путем изменения регулировки потока клапана управления потоком, который регулирует выходящий поток

со стороны штока поршня цилиндра. Здесь также следует отметить, что в данном контуре управление потоком осуществляется только в прямом направлении, то есть в обратном ходе поток насоса к концу штока поршня цилиндра пропускается через обратный клапан.

Преимущество схемы дозирования: Нагрузка всегда находится под давлением с обеих сторон i.е. он уравновешен, даже когда нагрузка меняет направление (например, начинает тянуть). Неконтролируемых рывков не происходит.

Недостатки дозирующего контура: Левая сторона цилиндра всегда находится под максимальным давлением даже при минимальной нагрузке. Благодаря постоянному давлению с обеих сторон увеличивается трение и сокращается срок службы уплотнения.

Применения: Цепи выходного дозатора успешно применяются при таких операциях, как сверление, растачивание, развёртывание и т. Д., Когда сверла и фрезы, проходящие через заготовку, часто имеют тенденцию перетаскивать весь инструментальный блок. лучшее решение.


Кв. 3 . Объясните с помощью эскиза Обескровливание Цепь и объясните, как работает

Ответ: Это третья основная схема, которая не управляет ни потоком, идущим к приводу, ни потоком, возвращающимся от привода, но управляет отклоненной частью жидкости для управления потоком. В этом типе контура регулирующие клапаны размещаются в байпасной линии. Скорость цилиндра в этом случае определяется разницей между подающим потоком насоса и потоком, направляемым в резервуар
через клапан управления потоком.Выпускной клапан может быть в

напорный трубопровод или в трубопроводе цилиндра.

Преимущество стравливающего контура: В отличие от контура дозирования и выпуска, избыточный поток не проходит через предохранительный клапан, следовательно, система более эффективна и экономит энергию, так как гидравлическая жидкость не нагревается из-за протекать через предохранительный клапан.

Недостатки контура отвода воздуха: Контуры отвода воздуха обеспечивают меньшую точность управления скоростью, поскольку в этих контурах измеренный поток направляется в резервуар, а не в цилиндр.В таких схемах каждый цилиндр должен питать отдельный насос. Отводной контур недостаточно чувствителен, чтобы компенсировать очень небольшой расход, например, при точном растачивании

Приложения: Отводные контуры применяются там, где давление достаточно постоянное и точное регулирование скорости не является основным требованием. Эти схемы широко используются в протяжных станках
, формовочных станках, строгальных станках и т. Д., Где должно использоваться большое количество жидкости, а небольшой процент пропускается.


Регулятор скорости SCR | Обучение управлению моторикой

Привод постоянного тока

Amatrol с системой обучения управлению скоростью SCR (85-MT5F) дополняет систему электронного управления двигателем (85-MT5) для обучения управлению электродвигателями постоянного тока с регулируемой скоростью с помощью схем на основе кремниевого выпрямителя (SCR). SCR преобразуют переменное напряжение в постоянное, чтобы обеспечить эффективное регулирование скорости двигателей постоянного тока, и широко используются в промышленных приложениях, таких как краны и шпиндели станков.

Учебная система управления двигателем с регулируемой скоростью включает компоненты для тяжелых условий, такие как блок управления скоростью SCR, двигатель с шунтирующей обмоткой постоянного тока и блок предохранителей, чтобы дать учащимся практические навыки управления скоростью SCR, такие как подключение и управление двигателем с половиной SCR. -управление скоростью волны, измерение производительности полуволнового управления скоростью SCR и поиск неисправностей в цепи управления скоростью SCR. Эти практические навыки тщательно переплетаются с учебной программой мирового класса по контролю скорости SCR, чтобы учащиеся понимали как теоретические, так и практические знания, которые им понадобятся для достижения успеха.

Привод постоянного тока с регулировкой скорости SCR Повышение квалификации и устранение неисправностей
Учебная система управления двигателем с регулируемой скоростью

Amatrol состоит из компонентов, которые одновременно являются сверхмощными, чтобы выдерживать частое использование, и являются отраслевыми стандартами, чтобы учащиеся могли получить реальный опыт. Тренировочная система с регулируемой скоростью включает в себя шунтирующий двигатель постоянного тока ¼ л.с., выдвижную стальную панель 11-го калибра с предварительно смонтированными проводами и блоком управления скоростью SCR, регулировку скорости, блок предохранителей и переключатель выпрямления полного / полуволнового режима. .Блок управления скоростью SCE обеспечивает регулируемый предел тока со светодиодным индикатором, компенсацию напряжения ИК-излучения для обеспечения регулирования скорости на 1% во всем диапазоне скоростей 60: 1, настройки минимальной и максимальной скорости, а также регулируемое время линейного ускорения и замедления.

Amatrol использует сильные стороны учебной программы курса по управлению переменной скоростью и напрямую применяет ее для отработки практических навыков, чтобы учащиеся могли получить практические навыки. Например, учащиеся будут подключать и использовать двигатель постоянного тока с шунтовой обмоткой с полуволновым и двухполупериодным регулятором скорости SCR и измерять свои характеристики.Курс управления переменной скоростью также включает в себя поиск и устранение неисправностей, чтобы учащиеся могли устранить неполадки в цепи управления скоростью SCR.

Учебная программа мирового класса по управлению двигателями с регулируемой скоростью

Мультимедийный учебный курс по управлению скоростью SCR (M17412)

Учебная программа по созданию приводов постоянного тока мирового класса

Amatrol с системой управления скоростью SCR дает учащимся глубокие базовые знания о том, как работать, устанавливать, анализировать производительность и устранять неисправности SCR для различных приложений. Учащиеся изучат функции и применение SCR, полуволнового управления скоростью SCR и полноволнового управления скоростью SCR.Учебная программа курса по контролю скорости SCR представлена ​​в интерактивном мультимедийном формате. Это мультимедиа сочетает в себе текст, аудио, трехмерную графику и интерактивные взаимодействия, чтобы полностью вовлечь учащихся и поддержать все стили обучения.

Справочное руководство для учащихся

Образец справочного руководства для учащихся по вариантам управления двигателем также включен в систему для вашей оценки. Справочное руководство для студентов, созданное на основе мультимедийной учебной программы системы, берет техническое содержание всей серии, содержащееся в целях обучения, и объединяет их в одну книгу в идеальном переплете.Справочные руководства для учащихся дополняют этот курс, предоставляя краткий недорогой справочный инструмент, который учащиеся сочтут бесценным после завершения обучения, что делает его идеальным выносом из курса.

Универсальная цепь управления скоростью двигателя ручного смесителя

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение в целом относится к ручным миксерам для пищевых продуктов и, в частности, к электродвигателю и схеме управления скоростью для такого миксера.

Электрический ручной миксер для пищевых продуктов обычно включает в себя корпус, имеющий ручку и содержащий электродвигатель и зубчатую передачу, соединяющую двигатель с вращающимися в противоположных направлениях гнездами для съемных взбивателей. Предоставляется сетевой шнур для подключения микшера к бытовой электросети. Выбор нескольких скоростей обычно осуществляется с помощью переключателя с большим пальцем.

Одна из проблем универсальных двигателей, используемых в миксерах для пищевых продуктов, заключается в том, что для таких двигателей характерно снижение скорости в ответ на увеличение нагрузки и ускорение в ответ на уменьшение нагрузки.В результате, когда лопасти миксера вводятся в смешиваемый продукт, скорость миксера часто снижается до нежелательного уровня. Пытаясь компенсировать это действие, оператор часто выбирает более высокую скорость с помощью переключателя выбора скорости, что заставляет смеситель возвращаться к приемлемой скорости под нагрузкой. Сложность возникает, когда взбиватели отводят от пищи или когда нагрузка внезапно уменьшается, например, при добавлении жидкости в смешиваемую пищу.При уменьшении нагрузки двигатель миксера внезапно ускоряется, что может привести к тому, что пища будет с большой скоростью отброшена в нежелательных направлениях.

Задача, лежащая в основе настоящего изобретения, состоит в том, чтобы предоставить простой, экономичный двигатель с регулируемой скоростью и регулировку скорости для использования в ручном смесителе, который обеспечивает хорошее регулирование скорости при любой выбранной настройке скорости в ответ на изменяющиеся условия нагрузки.

Электродвигатели универсального типа нашли широкое применение в ручных миксерах для пищевых продуктов с различными схемами управления скоростью.Один из распространенных типов схемы управления скоростью включает в себя прерывание формы волны переменного напряжения 60 Гц, приложенной к двигателю, так что ток подается на двигатель только в течение части текущего цикла. Более низкие скорости достигаются за счет вырезания большей части формы волны, так что среднее приложенное напряжение значительно меньше, чем среднее значение полной синусоидальной формы.

Прерывание формы сигнала может быть достигнуто с помощью схемы переключения. В основе такой коммутационной схемы иногда используется симисторный полупроводниковый прибор.Симистор - это трехконтактное устройство, с помощью которого можно переключать относительно большие величины переменного тока между двумя основными выводами с помощью очень небольшого пускового тока на третьем пусковом выводе. Симисторы переходят в непроводящее состояние при изменении направления тока через главные клеммы, что делает их особенно полезными при управлении цепями переменного тока. Симистор может быть включен с помощью соответствующей схемы управления при выбранном фазовом угле в каждом полупериоде.

Было бы желательно предоставить схему управления скоростью для электродвигателя для использования в ручном смесителе, в котором используется проверенное управление скоростью с прерыванием тока с универсальным двигателем, но при этом улучшено регулирование скорости в ответ на изменения нагрузки.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение включает схему управления скоростью для двигателя универсального типа, в которой средство переключения для переключения тока на двигатель управляется схемой, обеспечивающей сигнал пилообразного изменения для переключения средства переключения при выбранном фазовом угле, и сигнал ошибки, пропорциональный скорости двигателя, который суммируется с сигналом линейного изменения, чтобы обеспечить управление фазовым углом переключения в соответствии с нагрузкой.

В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящее изобретение включает электрическую схему управления скоростью в сочетании с электродвигателем для использования в ручном миксере для пищевых продуктов, при этом миксер может быть подключен к источнику электрического тока переменной полярности с фиксированной частотой. и имеющий циклическую форму волны напряжения.Двигатель имеет обмотку якоря и обмотку возбуждения, последовательно соединенные друг с другом, и обмотка возбуждения включает в себя множество отводов, каждый из которых может подключаться по выбору к источнику тока. Предусмотрены средства для выборочного подключения выбранного одного из ответвлений к источнику тока, чтобы избирательно возбуждать часть обмотки возбуждения для работы двигателя на выбранной одной из множества скоростей двигателя. Электрическая схема управления скоростью включает в себя средства переключения, реагирующие на сигнал запуска, для проведения электрического тока от источника тока через обмотку якоря и выбранную часть обмотки возбуждения в течение части каждого цикла источника тока.Средство пускового сигнала подключено по схеме к средству переключения для создания сигнала запуска, чтобы вызвать переключение средства переключения при заданном фазовом угле относительно формы волны напряжения источника тока. Средство сигнала ошибки соединено по схеме со средством сигнала запуска для формирования сигнала ошибки, величина которой пропорциональна скорости двигателя, при этом средство сигнала ошибки соединено по цепи со всей обмоткой возбуждения, причем сигнал ошибки суммируется с сигнал запуска для изменения фазового угла средства переключения для компенсации изменений нагрузки, приложенной к двигателю.

Целью настоящего изобретения является обеспечение улучшенного управления скоростью двигателя для ручного миксера для пищевых продуктов, имеющего улучшенное регулирование скорости в ответ на изменения нагрузки.

Другие цели и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из следующего описания предпочтительного варианта осуществления со ссылкой на чертеж.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА

На рисунке представлена ​​принципиальная схема электронной схемы управления скоростью универсального электродвигателя ручного миксера для пищевых продуктов.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

В частности, со ссылкой на фиг. 1 проиллюстрирована схема управления скоростью для электродвигателя для использования в ручном кухонном смесителе в соответствии с настоящим изобретением. Двигатель M представляет собой электродвигатель универсального типа с последовательной обмоткой, имеющий узел якоря A1, включающий обмотку якоря и коммутатор, и обмотку возбуждения F1. Обмотка якоря узла A1 якоря соединена последовательно с обмоткой возбуждения F1, как это характерно для двигателей универсального типа, так что ток в обмотке якоря равен току в обмотке возбуждения и синфазен с ним.Обмотка возбуждения F1 включает в себя множество отводов T1-T5. Электроэнергия подается на выбранный один из ответвлений T1-T5 через переключатель S1 для осуществления ступенчатого управления скоростью.

В универсальном двигателе скорость якоря увеличивается при ослаблении магнитного поля обмотки возбуждения. Следовательно, в проиллюстрированном варианте осуществления скорость двигателя M увеличивается по мере того, как отводы T1-T5 выбираются по порядку, при этом отвод T5 прикладывает мощность к наименьшей части обмотки возбуждения F1, что приводит к настройке наивысшей скорости.

Двигатель M подключен через питающие линии L1 и L2 к источнику однофазного переменного электрического тока фиксированной частоты, имеющего синусоидальную форму волны. Обычно источником питания может быть обычное бытовое электроснабжение, обеспечиваемое с регулируемой частотой 60 Гц и номинальным напряжением 117 В. Линия питания L2 выборочно подключается к полю F1 двигателя M на выбранном одном из ответвлений возбуждения T1-T5. через однополюсный многоточечный переключатель S1. Линия питания L1 подключена к якорю A1 двигателя M через полупроводниковый переключатель Q1.Таким образом, полупроводниковый переключатель Q1, двигатель M и переключатель S1 соединены последовательно друг с другом через линии питания L1 и L2.

Полупроводниковый переключатель Q1 предпочтительно представляет собой моноблочный симистор Quadrac® с внутренним запуском, производимый Teccor Electronics, Inc., 1801 Hurd Drive, Irving, Tex. 75038. Это устройство представляет собой двунаправленный переключатель переменного тока, состоящий из симистора и диакритического триггера. соединены вместе внутри одной упаковки. Таким образом, Q1 выглядит снаружи как трехконтактное устройство, включающее в себя главные выводы MT1 и MT2, подключенные к линии, подлежащей переключению, и триггерный вывод TR.Клемма MT1 Q1 подключена к якорю A1 двигателя M, а клемма MT2 Q1 подключена к линии L1.

Конденсатор C1 подключается между триггерной клеммой TR полупроводникового переключателя Q1 и местом соединения якоря A1 и клеммы MT1. Резистор R1, конденсатор C2 и диод D1 включены последовательно друг с другом между линией L1 и тем концом обмотки возбуждения F1, который находится вдали от якоря A1. Соединение конденсатора C2 и резистора R1 подключено к триггерной клемме TR полупроводникового переключателя Q1.

Когда Q1 находится в проводящем состоянии, ток проходит через него между клеммами MT2 и MT1. Таким образом, ток проходит между линиями L1 и L2 через двигатель M, заставляя якорь A1 вращаться. Если бы Q1 работал при 100% рабочем цикле, он действовал бы по существу как соединение короткого замыкания. Среднее напряжение, подаваемое линиями питания L1 и L2 на двигатель M, должно быть постоянным и иметь максимальное значение, доступное от источника питания. Таким образом, скорость двигателя M будет полностью зависеть от напряженности поля, выбранного переключателем S1 и отводами T1-T5, а также от механической нагрузки на двигатель M.Как характерно для универсальных двигателей, скорость двигателя M имеет тенденцию к уменьшению в ответ на увеличение нагрузки.

Поскольку желательно, чтобы скорость двигателя оставалась относительно постоянной независимо от нагрузки, схема на фиг. 1 предназначен для регулирования скорости двигателя путем изменения среднего напряжения, подаваемого на двигатель в ответ на изменения нагрузки. Это достигается путем изменения рабочего цикла полупроводникового переключателя Q1 таким образом, чтобы рабочий цикл составлял около 90% в условиях работы без нагрузки для любой заданной настройки ступени переключателя S1, при этом рабочий цикл постепенно увеличивался до максимального значения рабочего цикла 100%. при увеличении нагрузки до максимума.Таким образом, тенденция двигателя к замедлению в ответ на увеличение нагрузки компенсируется увеличением среднего приложенного напряжения, что приводит к увеличению скорости двигателя.

Рабочий цикл Q1 изменяется путем изменения фазового угла, при котором Q1 запускается, относительно синусоидальной волны напряжения 60 Гц, подаваемой источником питания. Q1 обычно не проводит ток до тех пор, пока между клеммой TR триггера и основной клеммой MT1 не будет приложен достаточный перепад напряжения для разрыва внутреннего диакритического триггера, после чего входное сопротивление клеммы TR падает, и ток триггера может течь на контакт TR триггера. , тем самым включив внутренний симистор Q1 и пропустив ток между основными клеммами MT2 и MT1.В предпочтительном устройстве Quadrac® разность потенциалов срабатывания составляет приблизительно 3 В независимо от полярности. После проведения Q1 после этого перестает проводить при реверсировании тока, протекающего через него между основными выводами MT1 и MT2. Предположим, например, что Q1 был инициирован для проведения под углом фазы 30 ° относительно формы сигнала линейного напряжения, тогда Q1 будет продолжать проводить, пока ток, протекающий через Q1, не достигнет фазового угла 180 °, или, другими словами, до тех пор, пока форма волны тока пересекает нулевую линию, и происходит обратное течение тока.Q1 будет оставаться непроводящим до тех пор, пока не будет достигнут фазовый угол 210 ° (180 ° + 30 °) по отношению к линейному напряжению, в котором точка Q1 снова будет инициирована для проведения (с током в противоположном направлении от предыдущего) до тех пор, пока ток через Q1 достигает фазового угла 360 °, после чего цикл повторяется.

Следует отметить, что запуск Q на проводимость связан с напряжением, тогда как переход к непроводимости связан с током. Из-за реактивной природы двигателя M, который включен последовательно с Q1, существует фазовый сдвиг между напряжением, приложенным к Q1, и протекающим через него током.Как следствие, даже если Q1 не является проводящим для данного диапазона фазового угла, точный фазовый угол относительно формы волны линейного напряжения, при которой начинается период непроводимости, зависит от угла сдвига фаз между напряжением и током. Поскольку напряжение источника питания является синусоидальным, среднее напряжение, подаваемое на двигатель M через Q1, зависит не только от процентного коэффициента заполнения, но также от части синусоидальной волны напряжения, которая отключена. Отключение Q1 на период 30 °, например, с центром на пике синусоидальной волны с фазовым углом 90 °, приведет к гораздо более низкому среднему напряжению, чем если бы тот же период 30 ° был бы центрирован под фазовым углом. 15 °.Как будет объяснено ниже, схема управления скоростью по настоящему изобретению поддерживает фазовый угол (относительно формы сигнала линейного напряжения), при котором непроводимость Q1 начинается относительно постоянной для данной нагрузки независимо от скорости, выбранной переключателем S1 и ответвлениями. Т1-Т5.

Регулирующее действие схемы по фиг. 1 теперь будет объяснено относительно точки после запуска, в которой двигатель M вращается, а полупроводниковый переключатель S1 не проводит ток. Для целей настоящего начального объяснения предполагается гипотетическая схема, которая идентична схеме на фиг.1, за исключением того, что конденсатор C2 и диод D1 не используются. Ток будет течь от линии L1 через резистор R1 к зарядному конденсатору C1, при этом якорь A1 и часть обмотки возбуждения F1 замыкают цепь на линию L2. Напряжение, доступное для зарядки конденсатора C1, будет напряжением питания между линиями L1 и L2, за вычетом противо-ЭДС, генерируемой в той части обмотки возбуждения F1, которая возбуждается напряжением линии питания, то есть той части обмотки возбуждения F1 между якорем A1 и кран выбран переключателем S1.Скорость, с которой будет заряжаться конденсатор C1, будет зависеть от постоянной времени RC, установленной произведением значений R1 и C1, а также от доступного зарядного напряжения. Когда конденсатор C1 заряжен до потенциала, который превышает заданную разность потенциалов между клеммами TR и MT1, при которой полупроводниковый переключатель Q1 настроен на срабатывание, симистор в Q1 срабатывает, чтобы проводить, а Q1 проводить ток между основными клеммами MT2 и MT1, тем самым подает ток на двигатель M.Для любой заданной настройки отводов T1-T5 конденсатор C1 будет заряжаться до необходимого напряжения при постоянном фазовом угле относительно формы волны напряжения источника питания, предполагая, что двигатель M находился в устойчивом состоянии с постоянной скоростью.

Если предположить, что нагрузка на двигатель M должна быть увеличена, скорость двигателя будет уменьшаться. Уменьшение скорости двигателя приведет к уменьшению генерируемой встречной ЭДС. Следовательно, напряжение линейного источника, доступное для заряда конденсатора C1, когда Q1 непроводящий, будет уменьшено на меньшую величину ЭДС, что приведет к большему действующему приложенному напряжению и увеличению скорости.Таким образом, противодействующая ЭДС, генерируемая двигателем, будет служить переменной обратной связи для регулирования заряда конденсатора C1 и, следовательно, для регулирования фазового угла, при котором Q1 запускается для проведения.

Здесь будет понятно, что величина противо-ЭДС, генерируемая в части обмотки возбуждения, возбуждаемой линейным напряжением в вышеупомянутой гипотетической схеме, будет изменяться в соответствии с выбранным отводом скорости. Другими словами, когда отвод T5 выбирается с помощью переключателя S1, только небольшая часть обмотки возбуждения будет включена в ответвление схемы от L1 через резистор R1, конденсатор C1 и якорь A1 к L2; тогда как при выборе ответвления T1 почти вся обмотка возбуждения F1 будет включена в вышеупомянутую ветвь схемы.Как следствие, отношение противо-ЭДС к линейному напряжению будет сильно варьироваться от одной настройки скорости к другой, что приведет к плохому согласованию регулирования скорости в ответ на нагрузку между различными отводами скорости T1-T5.

Решение проблемы неравномерного регулирования скорости между настройками скорости обеспечивается схемой на фиг. 1, который имеет ответвление, включающее диод D1 и конденсатор C2, подключенные последовательно друг к другу между выводом TR полупроводникового переключателя Q1 и концом обмотки возбуждения F1, удаленным от якоря A1.Таким образом, та часть обмотки возбуждения F1, которая находится между отводом T1-T5, выбранным переключателем S1, и концом обмотки возбуждения F1, удаленным от якоря A1, включается в ответвление.

В схеме фиг. 1, вся противодействующая ЭДС, создаваемая всей обмоткой возбуждения F1, возвращается на вывод TR триггера через конденсатор C2. Благодаря диоду D1 обратная связь по противо-ЭДС подается через конденсатор C2 только во время чередования полупериодов сигнала напряжения питающей сети. Это предотвращает чрезмерное рассеивание мощности в конденсаторе C2.Таким образом, напряжение, доступное для зарядки конденсатора C1, представляет собой напряжение питания между линиями L1 и L2 за вычетом всей ЭДС, генерируемой во всей обмотке возбуждения F1.

За счет включения всей ЭДС, генерируемой во всей обмотке возбуждения, отношение ЭДС к приложенному сетевому напряжению питания не меняется так сильно между настройками скорости T1-T5, как в гипотетической схеме, обсужденной выше, и, следовательно, характеристики регулирования скорости Схема в ответ на снижение ЭДС становится более равномерной независимо от настройки скорости, как это обсуждается ниже.Следует отметить, что дополнительным преимуществом использования всей обмотки возбуждения F1 для установления сигнала ошибки напряжения ЭДС является предотвращение изменений углов фазы включения-выключения из-за изменения фазового сдвига при выборе различных скоростей. Фазовый сдвиг, индуцированный обмоткой возбуждения, постоянен независимо от того, какой отвод скорости T1-T5 выбран переключателем S1. Еще одно преимущество настоящего изобретения состоит в том, что отвод Т1 задания самой низкой скорости смещен от конца обмотки возбуждения F1 от якоря A1.Таким образом, даже при минимальной настройке скорости гарантируется, что генерируется достаточная противодействующая ЭДС, чтобы обеспечить хорошее регулирование скорости в ответ на нагрузку.

В схеме фиг. 1, ветвь схемы, включающая в себя резистор R1 и конденсатор C1, составляет генератор сигнала пилообразного сигнала запуска, который генерирует сигнал пилообразного напряжения триггера для запуска Q1 в проводящее состояние, когда напряжение пилообразного изменения проходит через C1 и, следовательно, между выводами TR и MT1 Q1, достигает заданного уровня триггерного напряжения.Ветвь схемы на фиг. 1, включающий в себя конденсатор C2, диод D1 и обмотку F1 возбуждения, составляет генератор сигнала ошибки, который генерирует сигнал напряжения ошибки, который суммируется с сигналом запуска, чтобы перевести Q1 в проводящее состояние. Напряжение сигнала ошибки пропорционально ЭДС счетчика, генерируемой двигателем M, когда Q1 находится в непроводящем состоянии. По мере того, как скорость двигателя M уменьшается в результате увеличения нагрузки, генерируемая противо-ЭДС также уменьшается. Таким образом, напряжение, доступное для зарядки конденсатора C1, увеличивается.Другими словами, сигнал пилообразного изменения триггера уменьшается за счет суммирования ЭДС счетчика меньшего размера, что приводит к генерации пилообразного сигнала с более крутым наклоном. Таким образом, линейный сигнал достигает заданного напряжения запуска раньше в цикле формы сигнала напряжения сети, тем самым запуская Q1 с меньшим фазовым углом. Таким образом, Q1, будучи включенным ранее, остается в проводящем состоянии в течение более длительного периода сдвига фаз, вызывая увеличение среднего напряжения, приложенного к двигателю M.Следовательно, скорость двигателя M увеличивается, чтобы компенсировать снижение скорости, вызванное увеличением нагрузки.

Фазовый угол, при котором линейный сигнал запуска достигает предварительно установленного напряжения запуска, зависит от скорости, с которой заряжается конденсатор C1, которая определяется постоянной времени RC, установленной значениями компонентов, назначенными резистору R1 и конденсатору C1. Эти значения выбраны с учетом характеристик фазового сдвига напряжения / тока для всей цепи в сочетании с двигателем M для достижения рабочего цикла Q1 около 90% включения, 10% выключения в каждом полупериоде в условиях холостого хода, с выключенной частью цикла, происходящей в диапазоне фазового угла от около 30 ° до около 90 ° и от около 210 ° до около 270 °.

Хотя настоящее изобретение было подробно описано в контексте предпочтительного варианта осуществления, следует понимать, что изобретение этим не ограничивается. Следовательно, предполагается, что объем изобретения включает любые вариации, применения или адаптации изобретения, следуя его общим принципам и включая такие отклонения от раскрытого варианта осуществления, которые входят в известную или обычную практику в области техники, к которой относится изобретение, и которые подпадают под прилагаемую формулу изобретения или ее эквиваленты.

Страница не найдена - Промышленные устройства и решения

Продукты, описанные на этом веб-сайте, были разработаны и изготовлены для стандартных приложений, таких как общие электронные устройства, офисное оборудование, оборудование для передачи данных и связи, измерительные приборы, бытовая техника и аудио-видео оборудование.

Для специальных применений, в которых требуется качество и надежность, или если отказ или неисправность продуктов могут напрямую угрожать жизни или вызвать угрозу травм (например, для самолетов и аэрокосмического оборудования, дорожного и транспортного оборудования, оборудования для сжигания, медицинского оборудования , устройства для предотвращения несчастных случаев и защиты от кражи, а также защитное оборудование), пожалуйста, используйте только после того, как ваша компания в достаточной степени проверит пригодность наших продуктов для этого применения.

Независимо от области применения, при использовании наших продуктов в оборудовании, для которого ожидается высокий уровень безопасности и надежности, убедитесь, что схемы защиты, схемы резервирования и другие устройства установлены для обеспечения безопасности оборудования при оценке области применения путем независимой проверки безопасности. тесты.

Обратите внимание, что продукты и технические характеристики, размещенные на этом веб-сайте, могут быть изменены без предварительного уведомления в целях улучшения.Независимо от области применения, пожалуйста, подтвердите последнюю информацию и спецификации до окончательного этапа проектирования, покупки или использования.

Техническая информация на этом веб-сайте содержит примеры типичных операций и схем применения продуктов. Он не предназначен для гарантии ненарушения или предоставления лицензии на права интеллектуальной собственности этой компании или любой третьей стороны.

Если какие-либо продукты, спецификации продуктов и техническая информация на этом веб-сайте подлежат экспорту или предоставлению нерезидентам, необходимо соблюдать законы и постановления страны-экспортера, особенно те, которые касаются безопасного экспортного контроля.

Информация, содержащаяся на этом веб-сайте, не может быть перепечатана или воспроизведена полностью или частично без предварительного письменного разрешения Panasonic Corporation.

Инструменты и программы, представленные на этом веб-сайте, должны использоваться по вашему усмотрению. Panasonic не гарантирует каких-либо результатов от использования этих инструментов и программ и не несет ответственности за любые убытки, возникшие в результате использования вами.

<о письме для получения сертификата соответствия директиве ЕС RoHS>
Дата перехода на продукт, соответствующий требованиям RoHS, зависит от номера детали или серии.
При использовании инвентаря, в котором неясно соответствие требованиям RoHS, выберите «Запрос на продажу».
в форме веб-запроса.

Уведомление о передаче полупроводникового бизнеса


Полупроводниковый бизнес Panasonic Corporation (далее именуемой «Компания») будет передан 1 сентября 2020 года Nuvoton Technology Corporation (далее именуемой «Nuvoton»). Соответственно, Panasonic Semiconductor Solutions Co., Ltd., которая управляла полупроводниковым бизнесом Panasonic, войдет в состав Nuvoton Group с новым названием Nuvoton Technology Corporation Japan (далее именуемой «NTCJ»).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *