Tipuri și aranjament de rotații ale turației motorului colectorului

Motoarele colectoare pot fi adesea găsite în aparate electrice de uz casnic și în scule electrice: o mașină de spălat, râșniță, burghiu, aspirator etc. Ceea ce nu este deloc surprinzător, deoarece motoarele colectoare vă permit să obțineți atât revoluții mari, cât și cuplu mare (inclusiv cuplul de pornire ridicat. ) - care este ceea ce este necesar pentru majoritatea uneltelor electrice.

În același timp, motoarele colectoare pot fi alimentate atât cu curent continuu (în special, redresat) cât și cu curent alternativ dintr-o rețea de uz casnic. Pentru a controla viteza de rotație a rotorului motorului colector, se folosesc regulatoare de viteză și vor fi discutate în acest articol.

Pentru început, reamintiți dispozitivul și principiul motorului colectorului. Motorul colector include în mod necesar următoarele piese: unitatea de comutare a rotorului, statorului și comutatorului cu perie. Când alimentarea electrică a statorului și rotorului, câmpurile lor magnetice încep să interacționeze, iar rotorul se rotește în cele din urmă.

Puterea este alimentată rotorului prin perii de grafit care se potrivesc strâns cu colectorul (cu lamelele colectorului). Pentru a schimba direcția de rotație a rotorului, este necesar să schimbați faza tensiunii pe stator sau pe rotor.

Înfășurările rotorului și statorului pot fi alimentate din surse diferite sau pot fi conectate în paralel sau în serie între ele. Aceasta este diferența dintre motoarele de colecție pentru excitație paralelă și serie. Anume, motoarele colectoare secvențiale de excitație pot fi găsite în majoritatea aparatelor electrice de uz casnic, deoarece o astfel de incluziune face posibilă obținerea unui motor rezistent la suprasarcini.

Vorbind despre controlerele de viteză, în primul rând, să ne adăpostim pe cel mai simplu tiristor (triac) circuit (vezi mai jos). Această soluție este folosită în aspiratoare, mașini de spălat, râșnițe și arată fiabilitate ridicată atunci când lucrați în circuite de curent alternativ (în special din rețeaua casnică).

Această schemă funcționează simplu: pe fiecare perioadă a tensiunii de rețea condensator este încărcat printr-un rezistor la tensiunea de deblocare a dinistorului conectat la electrodul de control al cheii principale (triac), după care triac se deschide și trece curent la sarcină (la motorul colectorului).

Prin reglarea timpului de încărcare a condensatorului în circuitul de control al deschiderii triacului, reglați puterea medie furnizată motorului, respectiv, reglați viteza. Acesta este cel mai simplu regulator fără feedback curent.

Circuitul Triac este similar cu cel obișnuit dimmer pentru reglarea luminozității lămpilor incandescente, nu există feedback în el. Pentru ca feedback-ul curent să apară, de exemplu, pentru a menține o putere acceptabilă și pentru a preveni supraîncărcările, este nevoie de electronice suplimentare. Dar dacă luați în considerare opțiuni din scheme simple și non-simple, atunci un circuit triac urmează un circuit triac.

Circuitul reostatului vă permite să controlați eficient viteza, dar duce la disiparea unei cantități mari de căldură. Necesită un radiator și o disipare eficientă a căldurii, ceea ce înseamnă pierderi de energie și eficiență scăzută la final.

Circuitele de reglare sunt mai eficiente pe circuitele speciale de control tiristor sau cel puțin pe un cronometru integral. Comutarea încărcăturii (motorul colectorului) pe curent alternativ este efectuată de un tranzistor de putere (sau tiristor), care se deschide și se închide de una sau de mai multe ori în fiecare perioadă a sinusoidului rețelei. Aceasta reglează puterea medie furnizată motorului.

Circuitul de control este alimentat de 12 volți de tensiune directă din sursa proprie sau de la o rețea de 220 de voltaj printr-un circuit de stingere.Astfel de scheme sunt potrivite pentru controlul motoarelor puternice.

Principiul de reglementare cu cipuri DC este desigur PWM - Modulația lățimii pulsului. Tranzistorul, de exemplu, se deschide cu o frecvență strict specificată de mai mulți kilohertzi, dar durata stării deschise este reglabilă. Deci, rotind mânerul unui rezistor variabil, setați viteza de rotație a rotorului motorului colector. Această metodă este convenabilă pentru a menține mici sarcini ale motorului colector sub sarcină.

Un control mai bun - aceasta este reglementarea actuală directă. Când PWM funcționează cu o frecvență de aproximativ 15 kHz, prin reglarea lățimii impulsului, tensiunea este controlată la aproximativ același curent. Spuneți, reglând o tensiune constantă în intervalul de la 10 la 30 de volți, obțin diferite revoluții la un curent de aproximativ 80 de amperi, obținând puterea medie necesară.

Dacă doriți să faceți un regulator simplu pentru un motor de colecție cu propriile mâini, fără nicio cerere specială de feedback, atunci puteți alege un circuit pe tiristor. Tot ce ai nevoie este un fier de lipit, condensator, dinistor, tiristor, o pereche de rezistențe și fire.

Dacă aveți nevoie de un controler mai bun, cu capacitatea de a menține o viteză stabilă sub o sarcină dinamică, aruncați o privire mai atentă asupra controlerelor de feedback care pot prelucra semnalul de la tahogeneratorul (senzorul de viteză) al motorului colector, așa cum se face de exemplu în mașinile de spălat.

Vezi și pe acest subiect:PWM - 555 regulatoare de turație a motorului