Otáčky elektromotoru: princip činnosti

Regulátor rychlosti elektromotoru je vyžadován pro plynulé zrychlení a brzdění. Rozsáhlé používání takových zařízení v průmyslu. S jejich pomocí změna rychlosti dopravníku, otáčení ventilátoru. V řídících systémech a v automobilech se používají motory 12 V. Všechny spínače, které mění rychlost ventilátoru v autě. Jedná se o jeden z typů regulátorů. Pouze to není určeno pro hladké spuštění. Změna rychlosti otáčení je krok za krokem.


Použití frekvenčních měničů

Jako frekvenční regulátory elektrických motorů se používají frekvenční měniče 220V a 380V. Jedná se o high-tech elektronická zařízení, která mohou dramaticky měnit charakteristiky proudu (signální forma a frekvence). Jsou založeny na výkonných polovodičových tranzistorů a modulátoru šířky impulzů. Všechna práce přístroje jsou řízena jednotkou na mikrokontroléru. Změna otáček rotoru motoru je hladká.
Frekvenční měniče se proto používají v načtených mechanismech. Čím pomalejší bude přetaktování, tím nižší je zatížení dopravníku nebo převodovky. Všechny frekvenční jednotky jsou vybaveny několika stupni proudové ochrany, zatížení, napětí a další. Některé modely frekvenčních měničů jsou napájeny jednímfázovým napětím (220 V), které je třífázové. To vám umožní připojit asynchronní domácí motory bezvyužívání složitých schémat. A při práci s takovým zařízením se moc neztratí.


Pro jaké účely jsou regulátory používány

U asynchronních motorů jsou regulátory otáček nezbytné pro:
  • Významné úspory energie. Koneckonců, ne každý mechanismus vyžaduje vysokou rychlost motoru - někdy to může být sníženo o 20-30%, což sníží náklady na elektřinu dvakrát.
  • Ochrana mechanismů a elektronických obvodů. Pomocí frekvenčních měničů můžete řídit teplotu, tlak a mnoho dalších parametrů. Pokud motor pracuje jako pohon čerpadla, musí být v nádrži instalován tlakový snímač, v němž pumpuje vzduch nebo kapalinu. A když se dosáhne maximální hodnoty, motor se jednoduše vypne.
  • Provádění hladkého zahájení provozu. Není třeba používat další elektronická zařízení - vše lze provést změnou parametrů měniče kmitočtu.
  • Snížené náklady na údržbu. Pomocí takových regulátorů otáčení elektromotorů 220B je sníženo riziko selhání pohonu a samostatných mechanismů.
  • Schéma, na němž jsou měniče kmitočtu postaveno, je v mnoha domácích spotřebičích široce rozšířeno. Něco takového lze nalézt v nepřerušitelných napájecích zdrojích, svařovacích strojích, regulátorech napětí, napájecích zdrojích pro počítače, notebooky, nabíječkách telefonů, zapalovacích jednotkách pro osvětlení moderních LCD televizorů a monitorů.

    Jak to fungujeregulátory otáček

    Můžete si vyrobit vlastní regulátor elektrického motoru, ale pro to je třeba prozkoumat všechny technické body. Strukturálně je možné přidělit několik základních komponent, jmenovitě:
  • Elektromotor.
  • Mikroprocesorový řídicí systém a měničová jednotka.
  • Pohon a mechanismy s ním spojené.
  • Na začátku práce se po napájení navíjení otočí rotor motoru s maximálním výkonem. Tato funkce odlišuje asynchronní stroje od ostatních. K tomu se přidává zátěž z mechanizmu, který je poháněn. Výsledkem je, že v počáteční fázi se výkon a proud zvyšují na maximum.
    Spouští se spousta tepla. Ohřívá oba vinutí a dráty. Použití frekvenčního měniče vám pomůže zbavit se. Pokud nastavíte hladký start, maximální rychlost (která je regulována také zařízením a nemusí být 1500 ot /min, ale pouze 1000) nezrychlí motor okamžitě, ale na 10 sekund (každou vteřinu přidá 100-150 ot /min). Současně se zatížení všech mechanismů a vodičů občas sníží.

    Samoregulační regulátor

    Motor 12V můžete samostatně vyrábět. K tomu je potřeba vícepolohový přepínač a drátový rezistor. S pomocí druhého z nich se mění napájecí napětí (a s ním i frekvence otáčení). Podobné systémy lze použít pro asynchronní motory, ale jsou méně účinné. Před mnoha lety byly široce používány mechanické přístrojeregulátory - založené na převodech nebo měničích. Ale nebyli moc spolehliví. Elektronické prostředky jsou mnohem lepší pro sebe. Koneckonců, nejsou tak těžkopádné a umožňují jemné vyladění disku.
    Pro výrobu regulátoru rotoru lze ze skladu zakoupit několik elektronických zařízení nebo je ze starých střídačů odebrat. Dobré výsledky ukazují Simistor VT138-600 v obvodech těchto elektronických zařízení. Chcete-li provést úpravy, musíte v okruhu obsahovat proměnný odpor. S jeho pomocí se změní amplituda vstupu na signálním simistoru.

    Zavedení systému řízení

    Za účelem zlepšení parametrů i nejjednoduššího zařízení bude zapotřebí obvodu regulátoru otáček elektromotoru, který umožní řízení mikrokontroléru. Chcete-li to provést, vyberte procesor s příslušným počtem vstupů a výstupů pro připojení senzorů, tlačítek, elektronických klíčů. Pro experimenty je možné aplikovat mikroprocesor AtMega128 - nejoblíbenější a jednodušší. Ve volném přístupu najdete mnoho schémat pomocí tohoto ovladače. Ve skutečnosti je nebudou moci najít a uplatňovat v praxi. Aby to fungovalo správně, musíte napsat v něm algoritmus - recenze na určité akce. Když například teplota dosáhne 60 stupňů (měření probíhá na radiátoru přístroje), mělo by dojít k výpadku napájení.

    Nakonec

    Pokud se rozhodnete nevyrobit zařízení sami, ale koupíte připraveno, nakresleteZaměřte se na základní parametry, jako je napájení, typ řídícího systému, provozní napětí, frekvence. Doporučuje se vypočítat charakteristiky mechanismu, v němž je plánováno použití regulátoru napětí elektrického motoru. A nezapomeňte porovnávat s parametry frekvenčního měniče.

    Související publikace