555 таймерыг хяналтын төхөөрөмжид өргөн ашигладаг, жишээлбэл PWM - DC моторын хурд хянагч.
Утасгүй халив хэрэглэж үзсэн хүн дотроос нь чичигнэх чимээ сонссон байх. Энэ нь PWM системээс үүссэн импульсийн хүчдэлийн нөлөөн дор моторын ороомгийн шүгэл юм.
Зайтай холбогдсон хөдөлгүүрийн хурдыг өөр аргаар зохицуулах нь зүгээр л зохисгүй юм, гэхдээ энэ нь нэлээд боломжтой юм. Жишээлбэл, хүчирхэг реостатыг мотортой цувралаар холбох эсвэл том радиатор бүхий шугаман хүчдэлийн тохируулагчийг ашиглахад хангалттай.
555 таймер дээр суурилсан PWM зохицуулагчийн хувилбарыг 1-р зурагт үзүүлэв.
Хэлхээ нь маш энгийн бөгөөд C1 конденсаторын цэнэг ба цэнэгийн харьцаанаас хамаардаг тохируулж ажиллах цикл бүхий импульс үүсгэгч болгон хувиргасан ч multivibrator дээр суурилдаг.
Конденсаторыг хэлхээгээр цэнэглэдэг: +12V, R1, D1, P1, C1, GND резисторын зүүн тал. Мөн конденсаторыг хэлхээний дагуу цэнэглэдэг: дээд хавтан C1, резистор P1-ийн баруун тал, диод D2, таймерын 7-р зүү, доод хавтан C1. P1 резисторын гулсагчийг эргүүлснээр та түүний зүүн ба баруун хэсгүүдийн эсэргүүцлийн харьцаа, улмаар C1 конденсаторыг цэнэглэх, цэнэглэх хугацаа, үр дүнд нь импульсийн ажлын мөчлөгийг өөрчилж болно.
Зураг 1. 555 таймер дээрх PWM зохицуулагчийн хэлхээ
Энэ схем нь маш их алдартай тул дараах зурагт үзүүлсэн шиг багц хэлбэрээр аль хэдийн бэлэн болсон байна.
Зураг 2. PWM зохицуулагчийн багцын бүдүүвч диаграмм.
Хугацааны диаграммыг энд бас харуулсан боловч харамсалтай нь хэсгийн утгыг харуулаагүй болно. Тэдгээрийг Зураг 1-ээс харж болох тул энд үзүүлэв. Хоёр туйлт транзистор TR1-ийн оронд хэлхээг өөрчлөхгүйгээр та хүчирхэг талбайн эффектийг ашиглаж болох бөгөөд энэ нь ачааллын хүчийг нэмэгдүүлэх болно.
Дашрамд хэлэхэд энэ диаграммд өөр нэг элемент гарч ирэв - диод D4. Үүний зорилго нь цаг хугацааны конденсатор C1-ийг тэжээлийн эх үүсвэр болон ачаалал - мотороор цэнэглэхээс урьдчилан сэргийлэх явдал юм. Энэ нь PWM давтамжийн тогтворжилтыг баталгаажуулдаг.
Дашрамд хэлэхэд, ийм хэлхээний тусламжтайгаар та зөвхөн тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн хурдыг төдийгүй зүгээр л идэвхтэй ачааллыг хянах боломжтой - улайсдаг чийдэн эсвэл зарим төрлийн халаалтын элемент.
Зураг 3. PWM зохицуулагчийн багцын хэвлэмэл хэлхээний самбар.
Хэрэв та бага зэрэг ажил хийвэл хэвлэмэл хэлхээний самбар зурах програмуудын аль нэгийг ашиглан үүнийг дахин бүтээх боломжтой. Хэдийгээр цөөн тооны эд ангиудыг харгалзан нугастай суурилуулалтыг ашиглан нэг хуулбарыг угсрах нь илүү хялбар байх болно.
Зураг 4. PWM зохицуулагчийн багцын харагдах байдал.
Үнэн, аль хэдийн угсарсан брендийн багц нь маш сайхан харагдаж байна.
Эндээс хэн нэгэн асуулт асуух болно: "Эдгээр зохицуулагчийн ачаалал +12V ба гаралтын транзисторын коллекторын хооронд холбогдсон байна. Гэхдээ жишээ нь машинд, тэнд бүх зүйл газартай, их биетэй, машинтай аль хэдийн холбогдсон байдаг бол яах вэ?"
Тийм ээ, та массын эсрэг маргаж болохгүй, энд бид зөвхөн транзисторын шилжүүлэгчийг "эерэг" утсан дахь цоорхой руу шилжүүлэхийг зөвлөж байна. Ийм схемийн боломжит хувилбарыг 5-р зурагт үзүүлэв.
Зураг 5.
Зураг 6-д MOSFET гаралтын үе шатыг тусад нь харуулав. Транзисторын ус зайлуулах хоолой нь батерейны +12V-д холбогдсон, хаалга нь зүгээр л агаарт "өлгөгддөг" (үүнийг зөвлөдөггүй), ачаалал нь эх үүсвэрийн хэлхээнд холбогдсон, бидний тохиолдолд гэрлийн чийдэн. MOSFET транзистор хэрхэн ажилладагийг тайлбарлахын тулд энэ зургийг энгийнээр үзүүлэв.
Зураг 6.
MOSFET транзисторыг нээхийн тулд эх үүсвэртэй харьцуулахад хаалган дээр эерэг хүчдэл өгөхөд хангалттай. Энэ тохиолдолд гэрлийн чийдэн бүрэн эрчимтэй асч, транзистор хаагдах хүртэл гэрэлтэх болно.
Энэ зурагт транзисторыг унтраах хамгийн хялбар арга бол эх үүсвэр рүү хаалгыг богино залгах явдал юм. Ийм гарын авлагын хаалт нь транзисторыг шалгахад тохиромжтой боловч бодит хэлхээнд, ялангуяа импульсийн хэлхээнд та Зураг 5-т үзүүлсэн шиг хэд хэдэн дэлгэрэнгүй мэдээллийг нэмэх шаардлагатай болно.
Дээр дурдсанчлан MOSFET транзисторыг асаахад нэмэлт хүчдэлийн эх үүсвэр шаардлагатай. Манай хэлхээнд түүний үүргийг +12V хэлхээ, R2, VD1, C1, LA1, GND-ээр цэнэглэдэг C1 конденсатор гүйцэтгэдэг.
Транзистор VT1-ийг нээхийн тулд C2 цэнэглэгдсэн конденсатораас эерэг хүчдэлийг түүний хаалганд оруулах шаардлагатай. Энэ нь транзистор VT2 нээлттэй үед л тохиолдох нь ойлгомжтой. Энэ нь оптокоуплер транзистор OP1 хаалттай тохиолдолд л боломжтой юм. Дараа нь R4 ба R1 резистороор дамжуулан C2 конденсаторын эерэг хавтангаас эерэг хүчдэл нь транзистор VT2-ийг нээх болно.
Энэ мөчид оролтын PWM дохио нь бага түвшинд байх ёстой бөгөөд optocoupler LED-ийг тойрч гарах ёстой (энэ LED шилжүүлэлтийг ихэвчлэн урвуу гэж нэрлэдэг), тиймээс optocoupler LED унтарч, транзистор хаалттай байна.
Гаралтын транзисторыг унтраахын тулд та түүний хаалгыг эх үүсвэрт холбох хэрэгтэй. Манай хэлхээнд энэ нь транзистор VT3 нээгдэх үед тохиолдох бөгөөд энэ нь optocoupler OP1-ийн гаралтын транзистор нээлттэй байхыг шаарддаг.
Энэ үед PWM дохио нь өндөр түвшинд байгаа тул LED нь шунтлагдаагүй бөгөөд түүнд хуваарилагдсан хэт улаан туяаг ялгаруулдаг, оптокоуплер транзистор OP1 нээлттэй бөгөөд үүний үр дүнд ачааллыг унтраадаг - гэрлийн чийдэн.
Машинд ийм схемийг ашиглах сонголтуудын нэг бол өдрийн цагаар ажилладаг гэрэл юм. Энэ тохиолдолд жолооч нар өндөр гэрлийн чийдэнг бүрэн хүчээр асаадаг гэж мэдэгддэг. Ихэнхдээ эдгээр загварууд нь микроконтроллер дээр байдаг; Интернэт дээр маш олон байдаг, гэхдээ үүнийг 555 таймер дээр хийх нь илүү хялбар байдаг.
555 таймер дээрх MOSFET транзисторын драйверууд
555 нэгдсэн таймер нь гурван фазын инвертер эсвэл ихэвчлэн хувьсах давтамжийн хөтчүүд гэж нэрлэгддэг өөр програмыг олсон. "Давтамжийн драйверууд" -ийн гол зорилго нь гурван фазын асинхрон моторын эргэлтийн хурдыг зохицуулах явдал юм. Уран зохиол, интернетээс та гар хийцийн давтамжийн хөтчийн олон схемийг олж авах боломжтой бөгөөд өнөөг хүртэл сонирхол нь алга болоогүй байна.
Ерөнхийдөө санаа нь ийм байна. Шулуутгагдсан сүлжээний хүчдэлийг аж үйлдвэрийн сүлжээний нэгэн адил хянагч ашиглан гурван фазын болгон хувиргадаг. Гэхдээ энэ хүчдэлийн давтамж нь хянагчийн нөлөөн дор өөрчлөгдөж болно. Өөрчлөлтийн аргууд нь энгийн гараар хянахаас эхлээд автомат системээр зохицуулах хүртэл өөр өөр байдаг.
Гурван фазын инвертерийн блок диаграммыг Зураг 1-д үзүүлэв. A, B, C цэгүүд нь асинхрон мотор холбогдсон гурван фазыг харуулав. Эдгээр үе шатуудыг транзисторын унтраалга солих замаар олж авдаг бөгөөд энэ зурагт тусгай IGBT транзистор хэлбэрээр үзүүлсэн болно.
Зураг 1. Гурван фазын инвертерийн блок диаграмм
Хяналтын төхөөрөмж (хянагч) болон цахилгаан унтраалга хоёрын хооронд инвертерийн тэжээлийн унтраалга драйверуудыг суурилуулсан. IR2130 гэх мэт тусгай микро схемүүдийг драйвер болгон ашигладаг бөгөөд энэ нь бүх зургаан товчлуурыг нэг дор хянагчтай холбох боломжийг олгодог - гурван дээд, гурван доод, үүнээс гадна энэ нь бүхэл бүтэн хамгаалалтыг өгдөг. Энэ чипийн талаархи бүх мэдээллийг мэдээллийн хуудаснаас олж болно.
Бүх зүйл сайхан байх болно, гэхдээ ийм микро схем нь гэрийн туршилт хийхэд хэтэрхий үнэтэй байдаг. Энд бидний хуучин найз KR1006VI1 гэгддэг нэгдсэн таймер 555 дахин аврах ажилд ирэв. Гурван фазын гүүрний нэг гарны диаграммыг Зураг 2-т үзүүлэв.
Зураг 2. 555 таймер дээрх MOSFET транзисторын драйверууд
Schmitt гох горимд ажилладаг KR1006VI1 нь цахилгаан транзисторын дээд ба доод унтраалгад драйвер болгон ашигладаг. Энэ горимд таймер ашиглахдаа хамгийн багадаа 200 мА-ийн хаалганы нээлтийн импульсийн гүйдлийг авахад хангалттай бөгөөд энэ нь гаралтын транзисторыг хурдан солих боломжийг олгодог.
Доод товчлууруудын транзисторууд нь хянагчийн нийтлэг утастай шууд холбогдсон тул драйверуудыг удирдахад ямар ч бэрхшээл гарахгүй - доод талын драйверуудыг хянагчаас логик дохиогоор шууд удирддаг.
Дээд товчлууруудын нөхцөл байдал арай илүү төвөгтэй байдаг. Юуны өмнө та дээд түлхүүрийн драйверууд хэрхэн тэжээгддэгийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Хоол тэжээлийн энэ аргыг "өдөөгч" гэж нэрлэдэг. Үүний утга нь дараах байдалтай байна. DA1 микро схем нь C1 конденсатороор тэжээгддэг. Гэхдээ яаж цэнэглэх вэ?
Транзистор VT2 нээгдэх үед конденсатор C1-ийн сөрөг хавтан нь нийтлэг утсанд бараг холбогддог. Энэ үед конденсатор C1 нь тэжээлийн эх үүсвэрээс VD1 диодоор дамжуулан +12V хүчдэл хүртэл цэнэглэгддэг. Транзистор VT2 хаагдах үед VD1 диод бас хаагдах боловч C1 конденсатор дахь эрчим хүчний нөөц нь дараагийн мөчлөгт DA1 чипийг өдөөхөд хангалттай. Удирдагчаас болон өөр хоорондоо гальваник тусгаарлалтыг бий болгохын тулд дээд товчлууруудыг U1 optocoupler-ээр удирдах ёстой.
Эрчим хүчний хангамжийн энэхүү арга нь эрчим хүчний хангамжийн нарийн төвөгтэй байдлаас ангижрах боломжийг олгодог бөгөөд зөвхөн нэг хүчдэлээр ажиллах боломжийг олгодог. Үгүй бол трансформатор дээр гурван тусгаарлагдсан ороомог, гурван шулуутгагч, гурван тогтворжуулагч шаардлагатай болно. Цахилгаан хангамжийн энэ аргын талаархи дэлгэрэнгүй мэдээллийг тусгай бичил схемийн тайлбараас олж болно.
Борис Аладышкин, http://electrik.info
Хөдөлгүүрийн гөлгөр, цочрол, хүчдэлийн өсөлтгүй ажиллах нь түүний бат бөх байдлын түлхүүр юм. Эдгээр үзүүлэлтүүдийг хянахын тулд цахилгаан моторын хурд хянагчийг 220V, 12V, 24V-д ашигладаг бөгөөд эдгээр бүх давтамжийг өөрийн гараар хийх эсвэл бэлэн нэгж худалдаж авах боломжтой.
Хөдөлгүүрийн хурд хянагч, давтамж хувиргагч нь хүчдэлийг эргүүлэх, түүнчлэн PWM ашиглан асинхрон моторыг жигд зогсоох, эхлүүлэхэд шаардлагатай хүчирхэг транзистор бүхий төхөөрөмж юм. PWM - цахилгаан төхөөрөмжүүдийн өргөн импульсийн хяналт. Энэ нь хувьсах болон шууд гүйдлийн тусгай синусоид үүсгэхэд ашиглагддаг.
Фото - асинхрон моторын хүчирхэг зохицуулагчХөрвүүлэгчийн хамгийн энгийн жишээ бол ердийн хүчдэл тогтворжуулагч юм. Гэхдээ хэлэлцэж буй төхөөрөмж нь илүү өргөн хүрээний ажиллагаа, хүч чадалтай.
Давтамж хувиргагчийг цахилгаан эрчим хүчээр ажилладаг аливаа төхөөрөмжид ашигладаг. Захиалагч нь цахилгаан моторыг маш нарийн удирддаг бөгөөд ингэснээр хөдөлгүүрийн хурдыг дээш, доош нь тохируулж, эргэлтийг хүссэн түвшинд байлгаж, багаж хэрэгслийг гэнэтийн эргэлтээс хамгаалдаг. Энэ тохиолдолд цахилгаан моторыг бүрэн хүчээр ажиллуулахын оронд зөвхөн ажиллахад шаардлагатай эрчим хүчийг ашигладаг.
Фото - DC моторын хурд хянагч Асинхрон цахилгаан моторын хурд хянагч яагаад хэрэгтэй вэ?
Энэ төхөөрөмжийг ихэвчлэн гагнуурын машин (ихэвчлэн хагас автомат машинууд), цахилгаан зуух, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэл (тоос сорогч, оёдлын машин, радио, угаалгын машин), гэрийн халаагуур, янз бүрийн хөлөг онгоцны загвар гэх мэт ажилд ашигладаг.
Фото - PWM хурд хянагч Хурд хянагч нь дараах гурван үндсэн дэд системээс бүрдэх төхөөрөмж юм.
Хувьсах гүйдлийн хөдөлгүүрийг бүрэн хүчээр эхлүүлэх үед гүйдэл нь ачааллын бүрэн хүчээр дамждаг бөгөөд энэ нь 7-8 удаа давтана. Энэ гүйдэл нь моторын ороомгийг нугалж, удаан хугацаанд үүсэх дулааныг үүсгэдэг. Энэ нь хөдөлгүүрийн ашиглалтын хугацааг мэдэгдэхүйц бууруулж чадна. Өөрөөр хэлбэл, хувиргагч нь давхар энерги хувиргалтыг хангадаг нэг төрлийн шаталсан инвертер юм.
Фото - коммутаторын моторын зохицуулагчийн диаграмм Ирж буй хүчдэлээс хамааран гурван фазын эсвэл нэг фазын цахилгаан моторын хурдны давтамжийн зохицуулагч нь 220 эсвэл 380 вольтын гүйдлийг засдаг. Энэ үйлдлийг эрчим хүчний оролтын хэсэгт байрлах шулуутгагч диод ашиглан гүйцэтгэдэг. Дараа нь конденсатор ашиглан гүйдлийг шүүнэ. Дараа нь PWM үүсдэг бөгөөд цахилгаан хэлхээ нь үүнийг хариуцдаг. Одоо индукцийн моторын ороомог нь импульсийн дохиог дамжуулж, хүссэн синус долгион руу нэгтгэхэд бэлэн болсон. Микро цахилгаан мотортой байсан ч гэсэн эдгээр дохиог шууд утгаараа багц хэлбэрээр гаргадаг.
Фото - цахилгаан моторын хэвийн үйл ажиллагааны синусоид Машин, цахилгаан мотор эсвэл гэр ахуйн хэрэгцээнд зориулж хурд хянагчийг сонгох хэд хэдэн шинж чанарууд байдаг.
Үүний зэрэгцээ та бүх нийтийн эргэлтийн зохицуулагч гэж нэрлэгддэг гэдгийг ойлгох хэрэгтэй. Энэ нь сойзгүй моторын давтамж хувиргагч юм.
Фото – сойзгүй моторын зохицуулагчийн диаграм Энэ хэлхээнд хоёр хэсэг байдаг - нэг нь логик, микроконтроллер нь чип дээр байрладаг, хоёр дахь нь хүч юм. Үндсэндээ ийм цахилгаан хэлхээг хүчирхэг цахилгаан моторт ашигладаг.
Видео: SHIRO V2 бүхий цахилгаан моторын хурд хянагч
Та энгийн триак моторын хурд хянагч хийж болно, түүний диаграммыг доор үзүүлэв, үнэ нь зөвхөн ямар ч цахилгаан дэлгүүрт зарагддаг хэсгүүдээс бүрдэнэ.
Ажиллахын тулд бидэнд BT138-600 төрлийн хүчирхэг триак хэрэгтэй бөгөөд үүнийг радио инженерийн сэтгүүлээс санал болгож байна.
Фото зураг - өөрөө хийх хурд хянагчийн диаграм Тодорхойлсон хэлхээнд хурдыг потенциометр P1 ашиглан тохируулна. Параметр P1 нь ирж буй импульсийн дохионы үе шатыг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь триакийг нээдэг. Энэ схемийг тариалангийн талбай болон гэртээ аль алинд нь ашиглаж болно. Та энэ зохицуулагчийг оёдлын машин, сэнс, ширээний өрмийн машинд ашиглаж болно.
Үйл ажиллагааны зарчим нь энгийн: мотор бага зэрэг удаашрах үед түүний индукц буурч, энэ нь R2-P1 ба C3 дахь хүчдэлийг нэмэгдүүлдэг бөгөөд энэ нь триакийг илүү удаан нээхэд хүргэдэг.
Тиристорын хариу зохицуулагч нь арай өөрөөр ажилладаг. Энэ нь эрчим хүчийг эрчим хүчний системд буцааж урсгах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь маш хэмнэлттэй бөгөөд ашигтай байдаг. Энэхүү электрон төхөөрөмж нь цахилгаан хэлхээнд хүчирхэг тиристорыг оруулах явдал юм. Түүний диаграм дараах байдалтай байна.
Энд тогтмол гүйдлийг хангах, залруулахын тулд хяналтын дохионы генератор, өсгөгч, тиристор, хурд тогтворжуулах хэлхээ шаардлагатай.
Багаж хэрэгсэлд цахилгаан мотор ашиглах үед ноцтой бэрхшээлүүдийн нэг бол тэдгээрийн эргэлтийн хурдыг тохируулах явдал юм. Хэрэв хурд хангалттай өндөр биш бол хэрэгсэл нь хангалттай үр дүнтэй биш юм.
Хэрэв энэ нь хэт өндөр байвал энэ нь зөвхөн цахилгаан эрчим хүчийг их хэмжээгээр үрэхээс гадна багажийг шатаахад хүргэдэг. Хэрэв эргэлтийн хурд хэт өндөр байвал багажийн ажиллагааг урьдчилан таамаглах боломжгүй болно. Үүнийг яаж засах вэ? Энэ зорилгоор тусгай эргэлтийн хурд хянагч ашиглах нь заншилтай байдаг.
Цахилгаан хэрэгсэл, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийн мотор нь ихэвчлэн 2 үндсэн төрлүүдийн нэг юм.
Өмнө нь эдгээр ангиллын хоёр дахь нь хамгийн өргөн тархсан байв. Өнөө үед цахилгаан хэрэгсэл, гэр ахуйн болон гал тогооны хэрэгсэлд ашигладаг моторын 85 орчим хувь нь коммутаторын төрөл юм. Үүнийг тэд илүү авсаархан, илүү хүчирхэг, удирдах үйл явц нь илүү хялбар байдагтай холбон тайлбарладаг.
Аливаа цахилгаан моторын ажиллагаа нь маш энгийн зарчим дээр суурилдаг.Соронзны тэнхлэгийг тойрон эргэдэг туйлуудын хооронд тэгш өнцөгт хүрээ байрлуулж, түүгээр шууд гүйдэл дамжуулах юм бол хүрээ эргэлдэж эхэлнэ. Эргэлтийн чиглэлийг "баруун гарын дүрэм"-ийн дагуу тодорхойлно.
Энэ загварыг коммутаторын мотор ажиллуулахад ашиглаж болно.
Энд чухал зүйл бол гүйдлийг энэ хүрээ рүү холбох явдал юм.Энэ нь эргэдэг тул тусгай гулсах контактуудыг ашигладаг. Хүрээг 180 градус эргүүлсний дараа эдгээр контактуудаар дамжих гүйдэл нь эсрэг чиглэлд урсах болно. Тиймээс эргэлтийн чиглэл ижил хэвээр байх болно. Үүний зэрэгцээ гөлгөр эргэлт нь ажиллахгүй болно. Энэ үр дүнд хүрэхийн тулд хэдэн арван хүрээ ашиглах нь заншилтай байдаг.
Коммутаторын мотор нь ихэвчлэн ротор (арматур), статор, сойз, тахогенератороос бүрдэнэ.
Коммутаторын моторын хурдыг тохируулах хялбар байдал нь эргэлтийн хурд нь хэрэглэсэн хүчдэлийн хэмжээнээс шууд хамаардаг тул тодорхойлогддог.
Үүнээс гадна нэг чухал онцлог нь эргэлтийн тэнхлэгийг завсрын механизм ашиглахгүйгээр эргэдэг хэрэгсэлд шууд холбож болно.
Хэрэв бид тэдгээрийн ангиллын талаар ярих юм бол дараахь зүйлийг ярьж болно.
Энэ тохиолдолд бид цахилгаан моторыг тэжээхэд ямар төрлийн гүйдэл ашигладаг талаар ярьж байна.
Моторын өдөөх зарчмын дагуу ангиллыг мөн хийж болно. Сойзтой моторын загварт цахилгаан эрчим хүчийг моторын ротор ба статорын аль алинд нь нийлүүлдэг (хэрэв цахилгаан соронзон ашигладаг бол).
Ялгаа нь эдгээр холболтууд хэрхэн зохион байгуулагдсанд оршдог.
Энд дараахь зүйлийг ялгах нь заншилтай байдаг.
Одоо коммутаторын хөдөлгүүрийн хурдыг хэрхэн зохицуулах талаар ярилцъя. Хөдөлгүүрийн эргэлтийн хурд нь нийлүүлсэн хүчдэлийн хэмжээнээс шууд хамаардаг тул энэ функцийг гүйцэтгэх чадвартай аливаа тохируулгын хэрэгсэл үүнд тохиромжтой.
Эдгээр сонголтуудын заримыг жишээ болгон жагсаая:
Гэсэн хэдий ч дээрх бүх аргууд нь маш чухал дутагдалтай байдаг. Хурд буурахын зэрэгцээ хөдөлгүүрийн хүч ч бас буурдаг. Зарим тохиолдолд үүнийг зөвхөн гараараа ч зогсоож болно. Зарим тохиолдолд энэ нь хүлээн зөвшөөрөгдөхүйц байж болох ч ихэнх тохиолдолд энэ нь ноцтой саад тотгор болдог.
Сайн сонголт бол тахогенератор ашиглан хурдыг тохируулах явдал юм.Үүнийг ихэвчлэн үйлдвэрт суулгадаг. Хөдөлгүүрийн эргэлтийн хурдад хазайлт байгаа тохиолдолд шаардлагатай эргэлтийн хурдтай тохирох аль хэдийн тохируулсан тэжээлийн хангамжийг мотор руу дамжуулдаг. Хэрэв та хөдөлгүүрийн эргэлтийн хяналтыг энэ хэлхээнд нэгтгэвэл эрчим хүчний алдагдал гарахгүй.
Энэ нь бүтээлч байдлаар хэрхэн харагдаж байна вэ? Хамгийн түгээмэл нь реостатик эргэлтийн хяналт ба хагас дамжуулагч ашиглан хийсэн.
Эхний тохиолдолд бид механик тохируулгатай хувьсах эсэргүүцлийн тухай ярьж байна. Энэ нь хэлхээний моторт цувралаар холбогдсон. Сул тал нь нэмэлт дулаан үүсгэх, батерейны ашиглалтын нэмэлт хаягдал юм. Энэ тохируулгын аргын тусламжтайгаар хөдөлгүүрийн эргэлтийн хүч алдагддаг. Хямдхан шийдэл юм. Дээр дурдсан шалтгааны улмаас хангалттай хүчирхэг моторт хамаарахгүй.
Хоёр дахь тохиолдолд хагас дамжуулагчийг ашиглах үед моторыг тодорхой импульс ашиглан удирддаг. Хэлхээ нь ийм импульсийн үргэлжлэх хугацааг өөрчилж чаддаг бөгөөд энэ нь эргээд эрчим хүчний алдагдалгүйгээр эргэлтийн хурдыг өөрчилдөг.
Тохируулах схемийн янз бүрийн сонголтууд байдаг. Тэдний нэгийг илүү дэлгэрэнгүй танилцуулъя.
Энэ нь дараах байдалтай байна.
Эхэндээ энэ төхөөрөмжийг цахилгаан тээврийн хэрэгслийн коммутаторын моторыг тохируулах зорилгоор бүтээсэн. Бид тэжээлийн хүчдэл 24 В байдаг нэгний тухай ярьж байсан боловч энэ загвар нь бусад хөдөлгүүрүүдэд бас хамаатай.
Ашиглалтын туршилтын явцад тодорхойлсон хэлхээний сул тал нь маш өндөр гүйдлийн утгад тохиромжгүй байдал юм. Энэ нь хэлхээний транзисторын элементүүдийн үйл ажиллагааны зарим удаашралтай холбоотой юм.
Гүйдэл нь 70 А-аас ихгүй байхыг зөвлөж байна. Энэ хэлхээнд гүйдэл болон температурын хамгаалалт байхгүй тул амперметрийг барьж, гүйдлийг нүдээр хянахыг зөвлөж байна. Шилжүүлэгч давтамж нь 5 кГц байх бөгөөд үүнийг 20 нф багтаамжтай C2 конденсатороор тодорхойлно.
Гүйдэл өөрчлөгдөхөд энэ давтамж 3 кГц-ээс 5 кГц хооронд өөрчлөгдөж болно. Хувьсах резистор R2 нь гүйдлийг зохицуулахад ашиглагддаг. Гэртээ цахилгаан мотор ашиглахдаа стандарт төрлийн зохицуулагчийг ашиглахыг зөвлөж байна.
Үүний зэрэгцээ зохицуулагчийн ажиллагааг зөв тохируулахын тулд R1-ийн утгыг сонгохыг зөвлөж байна. Микро схемийн гаралтаас хяналтын импульс нь KT815 ба KT816 транзисторуудыг ашиглан түлхэх татах өсгөгч рүү, дараа нь транзисторууд руу очдог.
Хэвлэмэл хэлхээний самбар нь 50х50 мм хэмжээтэй бөгөөд нэг талт шилэн материалаар хийгдсэн:
Энэ диаграмм нь 2 45 ом резисторыг нэмж харуулав. Энэ нь төхөөрөмжийг хөргөхийн тулд ердийн компьютерийн сэнсний боломжит холболтын хувьд хийгддэг. Цахилгаан моторыг ачаалал болгон ашиглахдаа хэлхээг блоклох (сааруулагч) диодоор хаах шаардлагатай бөгөөд энэ нь шинж чанараараа ачааллын гүйдэл хоёр дахин, тэжээлийн хүчдэлээс хоёр дахин их байна.
Ийм диод байхгүй үед төхөөрөмжийг ажиллуулах нь хэт халалтаас болж бүтэлгүйтэлд хүргэж болзошгүй юм.Энэ тохиолдолд диодыг дулаан шингээгч дээр байрлуулах шаардлагатай болно. Үүнийг хийхийн тулд та 30 см2 талбайтай металл хавтанг ашиглаж болно.
Зохицуулагчийн унтраалга нь тэдгээрийн эрчим хүчний алдагдал маш бага байхаар ажилладаг. INАнхны загварт компьютерийн стандарт сэнс ашигласан. Үүнийг холбохын тулд 100 Ом-ын хязгаарлах эсэргүүцэл ба 24 В тэжээлийн хүчдэлийг ашигласан.
Угсарсан төхөөрөмж дараах байдалтай байна.
Эрчим хүчний нэгжийг үйлдвэрлэхдээ (доод зураг дээр) утаснууд нь том гүйдэл дамждаг дамжуулагчийн гулзайлтын хамгийн бага байхаар холбогдсон байх ёстой.Ийм төхөөрөмжийг үйлдвэрлэхэд мэргэжлийн тодорхой мэдлэг шаардагддагийг бид харж байна. болон ур чадвар. Магадгүй зарим тохиолдолд худалдаж авсан төхөөрөмжийг ашиглах нь утга учиртай байдаг.
Зохицуулагчийн хамгийн тохиромжтой төрлийг зөв сонгохын тулд та ямар төрлийн ийм төхөөрөмж байдаг талаар сайн ойлголттой байх хэрэгтэй.
Зорилго, хэрэглээний шинж чанараас хамааран зохицуулагчдын үнэ ихээхэн ялгаатай байж болно.
Ихэнх тохиолдолд тэдгээр нь ойролцоогоор 3.5 мянган рубльээс 9 мянга хүртэл байдаг.
Та цахилгаан тэжээлийн хэлхээнд цуваа холбосноор бага чадлын цахилгаан хөдөлгүүрийн босоо амны эргэлтийн хурдыг тохируулж болно. Гэхдээ энэ сонголт нь маш бага үр ашгийг бий болгодог бөгөөд үүнээс гадна эргэлтийн хурдыг жигд өөрчлөх боломжгүй юм.
Хамгийн гол нь энэ арга нь заримдаа бага тэжээлийн хүчдэлд цахилгаан моторыг бүрэн зогсооход хүргэдэг. Цахилгаан хөдөлгүүрийн хурд хянагч Энэ нийтлэлд тайлбарласан тогтмол гүйдлийн хэлхээнд эдгээр сул талууд байхгүй. Эдгээр хэлхээг 12 вольтын улайсдаг чийдэнгийн гэрлийг өөрчлөхөд амжилттай ашиглаж болно.
Эргэлтийн хурдыг хувьсах резистор R5 өөрчилдөг бөгөөд энэ нь импульсийн үргэлжлэх хугацааг өөрчилдөг. PWM импульсийн далайц нь тогтмол бөгөөд цахилгаан моторын тэжээлийн хүчдэлтэй тэнцүү байдаг тул маш бага эргэлтийн хурдтай байсан ч хэзээ ч зогсдоггүй.
Энэ нь өмнөхтэй төстэй боловч үйлдлийн өсгөгч DA1 (K140UD7) нь мастер осциллятор болгон ашиглагддаг.
Энэхүү op-amp нь 500 Гц давтамжтай гурвалжин хэлбэртэй импульс үүсгэдэг хүчдэлийн генераторын үүрэг гүйцэтгэдэг. Хувьсах резистор R7 нь цахилгаан моторын эргэлтийн хурдыг тогтоодог.
Энэ нь өвөрмөц, үүн дээр баригдсан. Мастер осциллятор нь 500 Гц давтамжтайгаар ажилладаг. Импульсийн өргөн, улмаар хөдөлгүүрийн хурдыг 2% -иас 98% хүртэл өөрчилж болно.
Дээрх бүх схемийн сул тал нь тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн босоо амны ачаалал нэмэгдэх эсвэл буурах үед эргэлтийн хурдыг тогтворжуулах элементгүй байх явдал юм. Та дараах диаграммыг ашиглан энэ асуудлыг шийдэж болно.
Ихэнх ижил төстэй зохицуулагчдын нэгэн адил энэ зохицуулагчийн хэлхээ нь 2 кГц давтамжтай гурвалжин импульс үүсгэдэг мастер хүчдэлийн үүсгүүртэй байдаг. Хэлхээний бүх өвөрмөц байдал нь R12, R11, VD1, C2, DA1.4 элементүүдээр дамжуулан эерэг санал хүсэлт (POS) байгаа нь ачаалал ихсэх эсвэл буурах үед цахилгаан моторын босоо амны эргэлтийн хурдыг тогтворжуулдаг.
R12 эсэргүүцэл бүхий тодорхой мотор бүхий хэлхээг тохируулахдаа ачаалал өөрчлөгдөх үед эргэлтийн хурдны өөрөө хэлбэлзэл үүсэхгүй PIC гүнийг сонгоно.
Эдгээр хэлхээнд радио бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дараах орлуулалтыг ашиглах боломжтой: транзистор KT817B - KT815, KT805; KT117A-г KT117B-G эсвэл 2N2646-аар сольж болно; K140UD6, KR544UD1, TL071, TL081 дээрх үйлдлийн өсгөгч K140UD7; таймер NE555 - S555, KR1006VI1; TL074 микро схем - TL064, TL084, LM324.
Илүү хүчирхэг ачааллыг ашиглах үед KT817 гол транзисторыг хүчирхэг талбарт транзистороор сольж болно, жишээлбэл, IRF3905 эсвэл үүнтэй төстэй.
Би сэнсний хурд хянагч хийх хэрэгтэй болсон. Гагнуурын төмрийн утааг үлээж, нүүрийг агааржуулах. Зүгээр л хөгжилтэй байхын тулд бүх зүйлийг хамгийн бага үнээр багцлаарай. Бага чадлын тогтмол гүйдлийн моторыг зохицуулах хамгийн хялбар арга бол мэдээж хувьсах резистор, гэхдээ ийм бага нэрлэсэн үнэ, тэр ч байтугай шаардлагатай хүч чадалтай мотор олохын тулд маш их хүчин чармайлт шаарддаг бөгөөд энэ нь мэдээж ялсан. арван рублийн үнэтэй. Тиймээс бидний сонголт бол PWM + MOSFET юм.
Би түлхүүрээ авлаа IRF630. Яагаад энэ MOSFET? Тийм ээ, би хаа нэгтээгээс арав орчмыг нь авсан. Тиймээс би үүнийг ашигладаг, тиймээс би жижиг, бага чадалтай зүйлийг суулгаж болно. Учир нь Энд байгаа гүйдэл нь ампераас их байх магадлал багатай, гэхдээ IRF630 9А-ийн дор өөрийгөө татах чадвартай. Гэхдээ нэг сэнстэй холбосноор бүхэл бүтэн каскад фенүүд хийх боломжтой болно - хангалттай хүч :)
Одоо бид юу хийхээ бодох цаг болжээ PWM. Бодол нь тэр даруй өөрийгөө санал болгодог - микроконтроллер. Tiny12 аваад түүн дээрээ хий. Би энэ бодлоо шууд л хойш нь тавив.
Оп өсгөгчийг шууд хаяж болно. Баримт нь ерөнхий зориулалтын оп-амперуудын хувьд 8-10 кГц-ийн дараа, дүрмээр бол, гаралтын хүчдэлийн хязгаарЭнэ нь огцом нурж эхлэх бөгөөд бид талбайн хүнийг түлхэх хэрэгтэй. Түүгээр ч барахгүй дуу авианы давтамжтайгаар дуугарахгүйн тулд.
Харьцуулагч хэвээр байна; тэдгээр нь гаралтын хүчдэлийг жигд өөрчлөх оп-амперийн чадваргүй, харьцуулалтын үр дүнд үндэслэн зөвхөн хоёр хүчдэлийг харьцуулж, гаралтын транзисторыг хааж чаддаг боловч шинж чанарыг нь хаахгүйгээр хурдан хийдэг. . Би торхны ёроолыг гүйлгээд ямар ч харьцуулагч олдсонгүй. Очих! Бүр тодруулбал тийм байсан LM339, гэхдээ энэ нь том тохиолдолд байсан бөгөөд шашин надад ийм энгийн ажилд зориулж 8-аас дээш хөлний микро схемийг гагнахыг зөвшөөрдөггүй. Өөрийгөө агуулах руу чирэх нь бас ичмээр юм. Юу хийх вэ?
Тэгээд би ийм гайхалтай зүйлийг санав аналог таймер - NE555. Энэ бол резистор ба конденсаторын хослолыг ашиглан давтамж, импульс, түр зогсоох хугацааг тохируулах боломжтой генератор юм. Гуч гаруй жилийн түүхэнд энэ таймер ямар их өөр новш хийсэн юм бэ... Өнөөг хүртэл энэхүү бичил схем нь нас өндөр байсан ч сая сая хувь хэвлэгдсэн бөгөөд бараг бүх агуулахад нэг долларын үнэтэй байдаг. хэдэн рубль. Жишээлбэл, манай улсад энэ нь ойролцоогоор 5 рубль байдаг. Торхны ёроолыг гүйлгээд хэдэн хэсэг олов. ТУХАЙ! Яг одоо бүх зүйлийг хутгая.
 |
Хэрхэн ажилладаг
Хэрэв та 555 таймерын бүтцийг гүнзгий судлахгүй бол энэ нь тийм ч хэцүү биш юм. Товчоор хэлбэл, таймер нь C1 конденсатор дээрх хүчдэлийг хянадаг бөгөөд үүнийг гаралтаас хасдаг. THR(БОСГО - босго). Энэ нь дээд хэмжээнд хүрмэгц (конденсатор цэнэглэгдсэн) дотоод транзистор нээгдэнэ. Энэ нь гаралтыг хаадаг DIS(DISCHARGE - гадагшлуулах) газар руу. Үүний зэрэгцээ гарц дээр ГАРАХлогик тэг гарч ирнэ. Конденсатор нь цэнэггүй болж эхэлдэг DISүүн дээрх хүчдэл тэг (бүрэн цэнэггүй) болоход систем нь эсрэг төлөвт шилжих болно - 1-р гаралт дээр транзистор хаагдана. Конденсатор дахин цэнэглэгдэж эхлэх бөгөөд бүх зүйл дахин давтагдана.
C1 конденсаторын цэнэг дараах замыг дагаж байна. R4->дээд мөр R1 ->D2", мөн замын дагуу ялгадас: D1 -> доод мөр R1 -> DIS. Хувьсах резистор R1-ийг эргүүлэхэд бид дээд ба доод гарны эсэргүүцлийн харьцааг өөрчилдөг. Үүний дагуу импульсийн уртыг түр зогсоох харьцааг өөрчилдөг.
Давтамжийг ихэвчлэн C1 конденсатороор тохируулдаг бөгөөд R1 эсэргүүцлийн утгаас бага зэрэг хамаарна.
Resistor R3 нь гаралтыг өндөр түвшинд татахыг баталгаажуулдаг - тиймээс нээлттэй коллекторын гаралт байдаг. Энэ нь бие даан өндөр түвшинг тогтоох боломжгүй юм.
Та ямар ч диод суулгаж болно, дамжуулагч нь ойролцоогоор ижил утгатай, нэг дарааллын дагуу хазайлт нь ажлын чанарт онцгой нөлөө үзүүлэхгүй. Жишээлбэл, C1-д тохируулсан 4.7 нанофарад давтамж нь 18 кГц хүртэл буурдаг, гэхдээ бараг сонсогдохгүй, миний сонсгол төгс байхаа больсон бололтой :(
Би NE555 таймерын үйл ажиллагааны параметрүүдийг өөрөө тооцдог хогийн савыг ухаж, 50% -иас бага дүүргэх коэффициент бүхий тогтворгүй горимд зориулж хэлхээг угсарч, R1 ба R2-ийн оронд хувьсах резистор шургуулсан. Би гаралтын дохионы үүргийн мөчлөгийг өөрчилсөн. Та зөвхөн DIS гаралт (DISCHARGE) нь дотоод таймер товчлуураар дамждаг гэдгийг анхаарах хэрэгтэй. газартай холбогдсон тул потенциометртэй шууд холбогдох боломжгүй, учир нь Зохицуулагчийг туйлын байрлал руу нь эргүүлэхэд энэ зүү Vcc дээр бууна. Транзистор нээгдэх үед байгалийн богино холболт үүсч, үзэсгэлэнтэй зилч бүхий таймер нь ид шидийн утаа ялгаруулж, бүх электроникууд ажилладаг. Утаа нь чипээс гарахад л ажиллахаа болино. Ингээд л болоо. Тиймээс бид нэг кило-ом-д өөр резистор авч, нэмнэ. Энэ нь зохицуулалтад өөрчлөлт оруулахгүй, гэхдээ ядрахаас хамгаалах болно.
Хэлэхээс өмнө хийсэн. Би самбарыг сийлбэрлэж, бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг гагнах:
Доороос харахад бүх зүйл энгийн.
Энд би унаган Sprint Layout дээр тэмдэг хавсаргаж байна -
Мөн энэ нь хөдөлгүүр дээрх хүчдэл юм. Жижиг шилжилтийн үйл явц харагдаж байна. Та хоолойг хагас микрофарадтай зэрэгцээ байрлуулах хэрэгтэй бөгөөд энэ нь жигд болно.
Таны харж байгаагаар давтамж хөвдөг - энэ нь ойлгомжтой, учир нь манай тохиолдолд үйлдлийн давтамж нь резистор ба конденсатораас хамаардаг бөгөөд тэдгээр нь өөрчлөгддөг тул давтамж нь хөвдөг боловч энэ нь хамаагүй. Удирдлагын бүх хүрээний туршид энэ нь хэзээ ч сонсогдох мужид ордоггүй. Мөн бүх бүтэц нь биеийг тооцохгүйгээр 35 рублийн үнэтэй байв. Тэгэхээр - ашиг!
