Регулятор оборотов коллекторного двигателя от стиральной машины
- admin
- Стройка и ремонт
- 0
Сообщества › Сделай Сам › Блог › Регулятор оборотов для двигателя от стиралки автомат
Всем здрасте. Выкладываю свою очередную работу.
Все рукастые люди используют в своих самоделках двигатели от старых советских стиральных машин. Но здесь есть одно но. Оборотов у них 1250 и мощность всего 180 Вт. Из такого мотора даже нормального наждака не получится. Обороты маленькие и камень очень быстро изнашивается. Сейчас в наличии появляется очень много двигателей от современных стиральных машин автомат. Они на порядок мощнее и диапазон оборотов очень большой от 0 до 15000 оборотов. Но есть одна проблема. Если его подключить напрямую к сети, то он он сразу же раскручивается до максимальных оборотов, которые не всегда нужны. В этой статье мы соберем с вами регулятор для такого мотора. На данный момент есть три варианта управления такими двигателями.
Вариант 1. Заказать в интернете плату на микросхеме тда 1085. Но их становится всё меньше. так как эта это микросхема снята с производства.
Вариант 2. Братья китайцы уже давно наладили выпуск готовых регуляторов. Его можно заказать на AliExpress.
Вариант 3. Самому собрать регулятор, который будет выполнен на микроконтроллере Arduino, он будет поддерживать мощность на любых оборотах, а также его можно будет настроить под любой станок, куда будет устанавливаться мотор.
Вот поэтому не простому пути мы с вами и пойдём. В конце статьи я оставлю ссылки на компоненты которые я заказывал.Так же будет ссылка на архив со всеми необходимыми программами, схемами и прочими полезностями.
Приступим. Для начала соединим наш LSD дисплей с платой Arduino по этой схеме.
Полный размерПодключение экрана
Теперь из нашего архива нужно установить программу arduino-1.8.7. В ней выбираем прошивку 2 и загружаем. Если прошивка не загружается, проверяем настройки.
Полный размерпроверить
После загрузки появится такая надпись.
Это значит что всё хорошо и можно продолжать. Теперь подпаяем переменный резистор на 10 кОм для регулировки оборотов. Плюс и минус к крайним ножкам, а центральный к Arduino, согласно схеме.
Теперь нам нужно загрузить прошивку номер 3 тест резистора Если мы все сделали всё правильно, то у нас на дисплее появится надпись Test резистора и при повороте ручки число будет меняться от 0 до 1024.
Следующим этапом припаиваем датчик Холла. Если его расположить лицом к себе, то выводы слева направо будут плюс, минус и сигнальный провод. Припаиваем датчик к плате Arduino, а сам датчик располагаем возле магнитного кольца на двигателе. Загружаем прошивку номер 4 и поворачиваем вал электродвигателя на 10 оборотов. На экране будет число импульсов на 10 оборотов. Это число нам нужно запомнить.
Следующий этап — изготовление силовой платы. для этого открываем программу sprint-layout м в ней открываем файл платы. Распечатываем её на лазерном принтере на глянцевой бумаге или подложке от бумаги самоклейки. Переносим рисунок платы на медь горячим утюгом и травим плату методом ЛУТ. Поищите в интернете как это делается, или гляньте в ролике. Теперь припаиваем все компоненты к плате и соединяем с Arduino и мотором. Для проверки платы используем прошивку 5 и 6
Полный размерРазводка дорожек
Полный размеротмыл бумагу
Полный размертравление
Полный размерплата
Полный размер
Для окончательного пользования загружаем прошивку 18, вводим туда все значения и пользуемся. более подробная информация в видеоролике
Ссылки:
Скачать архив yadi.sk/d/K26G7NcgQCnTCw
Канал и сайт Александра Шенрока:
Готовый регулятор с али: m.ru.aliexpress.com/item/…1094a45149db0e1dbda3d0309
Для регулирования скорости вращения однофазных электродвигателей на напряжение питания 220 В применяются симисторные регуляторы скорости вращения.
Диммер (симисторный светорегулятор), в свою очередь, разработан для управления резистивной нагрузкой и должен применяется только как регулятор яркости свечения ламп.
В паспортах и руководствах по эксплуатации обычно есть указание на недопустимость использования диммера для управления двигателем.
Например, в описании диммера 300W фирмы Eljo (Швеция) указано: индуктивная и емкостная нагрузка (обычные трансформаторы, флуоресцентные лампы и электродвигатели) не могут работать с данными диммерами.
Различия в схемах управления:
В диммерах и симисторных регуляторах скорости применены близкие схемы управления. Обе используют принцип фазового управления, когда изменяется момент включения симистора относительно перехода сетевого напряжения через ноль. Для простоты обычно говорят, что изменяется выходное напряжение.
Схема симисторного регулятора отличается от схемы диммера в следующем:
· Установлен нижний порог напряжения подаваемого на двигатель вентилятора
· Мощность симистора выбирается так, чтобы его максимальный рабочий ток превышал рабочий ток вентилятора не менее, чем в 4 раза. При резистивной нагрузке в 2 А достаточно взять симистор также на 2 А.
· Предохранитель подбирается исходя из мощности электродвигателя. Обычно максимальный ток предохранителя должен быть на 20% больше рабочего тока двигателя.
· Для более правильного формирования синусоиды установлен дополнительный фазосдвигающий демпфирующий конденсатор.
· Для уменьшения сетевых помех используется дополнительный конденсатор помехоподавления
Для чего это необходимо:
1. Вращающий момент асинхронного двигателя падает пропорционально квадрату подаваемого напряжения. При достижении нижнего порога по напряжению двигатель может не запуститься. Для однофазных осевых и канальных вентиляторов нижним значением являются 40-60 В.
Ввиду того, что двигатель не вращаясь, все равно потребляет ток, обмотки вентилятора начинают нагреваться. Двигатель начинает издавать характерный звук (гудеть). В результате, если двигатель не оснащен надежной внутренней термозащитой, перегорает в течение часа.
В симисторных регуляторах, минимальное напряжение, подаваемое на вентилятор, устанавливается на заводе-изготовителе. Обычно это 80-100 В. Это гарантирует нормальную работу вентилятора при низких напряжениях.
2. При запуске двигатель кратковременно потребляет ток, в 6-7 раз больше максимального рабочего (пусковой ток). Для надежной работы при пуске двигателя применяется симистор с большим рабочим током.
3. Для правильной защиты двигателя от перегрузки по току (повышенное напряжение сети, перегрев подшипников и т.п.) величина максимального тока предохранителя должна быть подобрана по типу двигателя. Для симисторных регуляторов это значение на 15-20% выше максимального тока двигателя.
4. При подаче уменьшенного напряжения мощность двигателя падает и ротор начинает проскальзывать относительно поля статора. При определенных оборотах происходит фазовый сдвиг и двигатель начинает кратковременно потреблять ток выше, чем максимальный рабочий. Для недопущения такой ситуации в схему симисторного регулятора устанавливается дополнительный демпфирующий конденсатор и более мощный симистор.
5. Форма синусоиды при фазовом регулировании индуктивной нагрузки более сложна, чем при управлении активной нагрузкой, поэтому необходим дополнительный конденсатор подавляющий высокочастотный спектр помех. Диммер, управляющий вентилятором, может создавать помехи видимые на экране компьютера или телевизора.
Регулятор напряжения (220В — 2кВт) — Диммер
Симисторный регулятор (диммер) позволяет регулировать мощность электрического тока от 50 до 220 вольт.
Применение данного регулятора напряжения в быту очень широко. Например необходимость убавить напряжение электролампы накаливания и тем самым продлить ее срок службы или приглушить освещение, плавно менять частоту вращения (обороты) электродвигателя, так же не лишним будет регулировка температуры жала паяльника и т.д.
Данный модуль предназначен для регулировки:
- электронагревательных приборов (регулировки температуры ТЭНов, фенов, тепловых пушек и нагрева теплого пола, мощности электропаяльника);
- осветительных приборов (регулировки освещения ламп накаливания);
- оборотов различных электродвигателей (вентиляторов, электронаждака, электродрели);
- и т.д.
Дополнительные опции:
- Реверсный переключатель (on-off-on) с проводами и клеммами 16 А, 250 В (для смены направления вращения электродвигателей).
Благодаря широкому диапазону регулировки и большой мощности диммер найдет широкое применение в быту.