يمكن تصنيع وحدة تحكم عالية الجودة وموثوقة في سرعة الدوران للمحركات الكهربائية ذات المبدل أحادي الطور باستخدام الأجزاء المشتركة في أمسية واحدة حرفيًا. تحتوي هذه الدائرة على وحدة مدمجة للكشف عن الحمل الزائد، وتوفر بداية سلسة للمحرك الذي يتم التحكم فيه ومثبت سرعة دوران المحرك. تعمل هذه الوحدة بجهد 220 و110 فولت.

المعلمات التقنية للمنظم

• جهد الإمداد: 230 فولت التيار المتناوب
• نطاق التنظيم: 5…99%
• جهد الحمل: 230 فولت / 12 أمبير (2.5 كيلو واط مع المبرد)
• الطاقة القصوى بدون المبرد 300 واط
• مستوى ضوضاء منخفض
• استقرار السرعة
• بداية ناعمة
• أبعاد اللوحة: 50×60 ملم

رسم تخطيطى

مخطط منظم المحرك على التيرستورات وU2008

تعتمد دائرة وحدة نظام التحكم على مولد نبض PWM وترياك التحكم في المحرك - وهو تصميم دائرة كلاسيكي لمثل هذه الأجهزة. يضمن العنصران D1 و R1 أن جهد الإمداد يقتصر على قيمة آمنة لتشغيل الدائرة الدقيقة للمولد. المكثف C1 مسؤول عن تصفية جهد الإمداد. العناصر R3 و R5 و P1 عبارة عن مقسم جهد مع القدرة على تنظيمه، والذي يستخدم لضبط مقدار الطاقة الموردة للحمل. بفضل استخدام المقاوم R2، والذي يتم تضمينه مباشرة في دائرة الإدخال لمرحلة m/s، تتم مزامنة الوحدات الداخلية مع الترياك VT139.

لوحة الدوائر المطبوعة

يوضح الشكل التالي ترتيب العناصر على لوحة الدائرة المطبوعة. أثناء التثبيت وبدء التشغيل، يجب الانتباه إلى ضمان الظروف عمل آمن- يتم تشغيل المنظم من شبكة 220 فولت وترتبط عناصره مباشرة بالطور.

زيادة قوة المنظم

في النسخة التجريبية، تم استخدام ترياك BT138/800 بتيار أقصى يبلغ 12 أمبير، مما يجعل من الممكن التحكم في حمل يزيد عن 2 كيلو واط. إذا كنت بحاجة إلى التحكم في تيارات حمل أكبر، فنوصي بتثبيت الثايرستور خارج اللوحة على مبدد حراري كبير. يجب أن تتذكر أيضًا اتخاذ القرار الصحيحفتيل FUSE اعتمادا على الحمل.

بالإضافة إلى التحكم في سرعة المحركات الكهربائية، يمكنك استخدام الدائرة لضبط سطوع المصابيح دون أي تعديلات.

65 فرك.

وصف:

ينظم السرعة محرك العاكس(محرك مزود بالفرش) دون فقدان الطاقة بغض النظر عن الحمل. تسمح لك هذه الوحدة بالتحكم في السرعة من 0 إلى 20000 دورة في الدقيقة. (أو الحد الأقصى المعلن من قبل الشركة المصنعة)، مع الحفاظ على لحظة القوة على عمود المحرك الكهربائي. تحتوي اللوحة على مصهر طاقة وجميع المحطات الطرفية اللازمة لتوصيل شبكة 220 فولت ومحرك ومقياس سرعة الدوران. لقد وجد المنظم تطبيقًا واسعًا للمحركات من الغسالات الأوتوماتيكية.

المزيد من التفاصيل:

الوحدة عبارة عن لوحة صغيرة تحتوي على جميع العناصر الضرورية للأسلاك ومبنية على دائرة كهربائية دقيقة TDA1085c. شرط ضروريللاتصال هو وجود مقياس سرعة الدوران (tachogenerator)، والذي يسمح لك بتقديم ردود الفعل من المحرك الكهربائي إلى الدائرة الدقيقة. عندما يتم تحميل المحرك، تبدأ السرعة في الانخفاض، والتي يتم اكتشافها بواسطة مقياس سرعة الدوران، الذي يأمر الدائرة الدقيقة بزيادة الجهد والعكس صحيح، عندما يضعف الحمل، ينخفض ​​\u200b\u200bالجهد إلى المحرك. وهكذا يسمح هذا التصميم الحفاظ على قوة ثابتةمحرك العاكس عندما تتغير سرعة الدوار.

ال الوحدة مناسبة تمامًا للمحرك الكهربائي من غسالةآلة. من خلال الجمع بين جهازين، يمكنك بسهولة القيام بذلك بنفسك: مخرطةالنجارة، آلة الطحن، مستخرج العسل، جزازة العشب، عجلة الخزاف, مفرق خشب , صنفرة , اله للثقبوقطع التغذية والأجهزة الأخرى التي يكون فيها دوران الآليات ضروريًا.

هناك خيار لإمدادات الطاقة مكثف:

تكلفة هذا المجلس 55.00 جنيهًا إسترلينيًا.

اتصال

لتوصيل محرك المبدل بلوحة التحكم، يجب عليك ذلكفهم دبوس الأسلاك. يحتوي محرك العاكس القياسي على 3 مجموعات من جهات الاتصال: مقياس سرعة الدوران والفرش واللف الثابت.في حالات نادرة، قد تكون هناك أيضًا مجموعة رابعة من جهات اتصال الحماية الحرارية (الأسلاك عادة ما تكون بيضاء).

مقياس سرعة الدوران: تقع في الجزء الخلفي من المحرك مع خروج أسلاك (أصغر في المقطع العرضي من الأسلاك الأخرى). يمكن فحص الأسلاك بمقياس متعدد وقد تكون لها مقاومة طفيفة.

فرش: تتواصل الأسلاك مع بعضها البعض ومع عاكس المحرك.

لف: تحتوي الأسلاك على طرفين أو ثلاثة أطراف (مع نقطة وسطى). تتواصل الأسلاك مع بعضها البعض.

عند توصيل محرك المبدل بشبكة 220 فولت:

نقوم بتقصير أحد طرفي الفرشاة والأسلاك المتعرجة (أو نضع وصلة عبور في الكتلة الطرفية)، ونقوم بتوصيل الطرف الآخر من الأسلاك بشبكة 220 فولت. يعتمد اتجاه دوران المحرك على أي من الأسلاك المتعرجة سيتم توصيلها بشبكة 220 فولت. إذا كنت بحاجة إلى تغيير اتجاه حركة المحرك، ضع وصلة عبور على زوج آخر من أسلاك فرشاة اللف.

عند توصيل محرك مصقول بلوحة التحكم في السرعة:

نقوم بتوصيل الأسلاك التي تم توصيل المحرك بها بشبكة 220 فولت بالمحطة " م". إلى المحطة " تاهو"قم بتوصيل مقياس سرعة الدوران. إلى المحطة "ل ن"توصيل التيار الكهربائي بجهد 220 فولت. قطبية لا يهم.

تشتمل المجموعة على مفتاح (محطة S. A.). إذا لم تكن هناك حاجة إلى مفتاح، قم بتثبيت وصلة عبور.

إعدادات

توفر اللوحة 3 أنواع من الإعدادات:

ضبط نعومة السرعة.

إعداد مقياس سرعة الدوران.

تحديد نطاق التحكم في السرعة.

للحصول على الموثوقية التشغيلية والإعداد الصحيح، يوصى بإجراء الإعداد بالتسلسل التالي:

1) نضبط نعومة السرعة ر1، وهو المسؤول عن التسارع السلس لمحرك المبدل.

2) إعداد مقياس سرعة الدورانيؤديها المقاوم التشذيب R3،مما يسمح لك بالتخلص من الرجيج والاهتزاز في تشغيل المحرك عند ضبط سرعة الدوران.

3) تحديد نطاق التحكم في السرعةيؤديها المقاوم التشذيب R2. يتيح لك الإعداد تحديد أو زيادة الحد الأدنى لسرعة محرك العاكس، حتى مع خفض مقياس الجهد إلى الحد الأدنى.

اتصال عكسي

لتوصيل المفتاح العكسي، تحتاج إلى إزالة العبور في المحرك (اللف والفرش). يتم فصل الأسلاك الموجودة في المفتاح بواسطة ثلاثة أزواج من الأسلاك، أحدها ذو نهايات معلبة. يتم توصيل الزوج ذو الأطراف المعلبة بالطرف M. ويتم توصيل الزوجين المتبقيين باللف والفرش. لا يهم أي زوج سيتم توصيله باللف أو الفرش. قطبية الاتصال لا يهم.

زوج من الأسلاك للاتصال بمستشعر لمس المحرك باللون الأخضر أو ​​الأسود.

لا يتم تضمين المفتاح العكسي في الحزمة القياسية للوحة ويجب شراؤه بشكل منفصل.

مخطط لتوصيل العكس باللوحة:

يتم تخصيص اللوحة واختبارها قبل البيع!

تحديد

محتويات التسليم

لوحة منظم الطاقة لـ TDA1085 - قطعة واحدة.

مقياس الجهد بمقبض - 1 قطعة.

التبديل - 1 جهاز كمبيوتر.

التعبئة والتغليف مع التعليمات - 1 جهاز كمبيوتر.

معدات إضافية

مجموعة أسلاك بأطراف - 5 قطع. +4 فرك.

التبديل العكسي مع الأسلاك على المحطات - مجموعة واحدة. +8 رور

تثبيت اللوحة في العلبة بجميع المفاتيح والأسلاك (توصيلها بالمحرك فقط) +35 فرك.

مزايا:

1. تضمن دائرة طاقة المحول التشغيل الآمن والموثوق.
2. قبل البيع، يتم تكوين جميع اللوحات واختبارها أثناء التشغيل.
3. الحجم الصغير للوحة يسمح بتثبيتها في أي حال.
4. تركيب عالي الجودة لعناصر الراديو.
5. ستوفر اللوحة المصنوعة في المصنع والمزودة بقناع الحماية من الغبار والتآكل.

تنزيل وصف وحدة التحكم في السرعة على الشريحة TDA1085CG

الصفحة 1، الصفحة 2

العلامات: جهاز التحكم في السرعة لمحرك مصقول 220 فولت - 12 فولت، دائرة افعلها بنفسك على شريحة TDA1085، شراء مينسك، جهاز التحكم في سرعة المحرك مع الحفاظ على الطاقة من غسالة أوتوماتيكية، منظم المحرك العاكس لمستخرج العسل أو الحفر أو آلة طحنافعل ذلك بنفسك، مستخرج العسل افعل ذلك بنفسك، جهاز التحكم في سرعة المحرك للغسالة

عند تشغيل المحرك الكهربائي، يتجاوز استهلاك التيار 7 مرات، مما يساهم في حدوث عطل مبكر للأجزاء الكهربائية والميكانيكية للمحرك. لمنع ذلك، يجب عليك استخدام جهاز التحكم في سرعة المحرك الكهربائي. هناك العديد من النماذج المصنوعة في المصنع، ولكن من أجل صنع مثل هذا الجهاز بنفسك، عليك أن تعرف مبدأ تشغيل المحرك الكهربائي وكيفية تنظيم سرعة الدوار.

معلومات عامة

أصبحت المحركات الكهربائية ذات التيار المتردد منتشرة على نطاق واسع في العديد من مجالات النشاط البشري، وهي النماذج نوع غير متزامن. الغرض الرئيسي من المحرك كآلة كهربائية هو تحويل طاقة كهربائيةإلى ميكانيكية. غير متزامن في الترجمة يعني غير متزامن، لأن سرعة الدوار تختلف عن التردد AC الجهد(U) في الجزء الثابت. هناك نوعان من المحركات غير المتزامنة بناءً على نوع مصدر الطاقة:

1. على مرحلة واحدة.
2. ثلاث مراحل.

يتم استخدام مرحلة واحدة لتلبية الاحتياجات المنزلية، ويتم استخدام ثلاث مراحل في الإنتاج. تستخدم المحركات غير المتزامنة ثلاثية الطور (المشار إليها فيما يلي باسم TAM) نوعين من الدوارات:

• مغلق؛
• مرحلة

تشكل محركات الدائرة المغلقة حوالي 95٪ من جميع المحركات المستخدمة وتتمتع بقدرة كبيرة (من 250 واط وما فوق). يختلف نوع المرحلة هيكلياً عن IMولكن نادرا ما يستخدم مقارنة بالأول. الدوار عبارة عن شكل فولاذي أسطواني يتم وضعه داخل الجزء الثابت، مع ضغط القلب على سطحه.

قفص السنجاب ودوارات الجرح

يلعب النحاس عالي التوصيل (للآلات ذات الطاقة العالية) أو قضبان الألومنيوم (للآلات ذات الطاقة المنخفضة) الملحومة أو المصبوبة على سطح القلب والمقصورة عند الأطراف بحلقتين دور المغناطيسات الكهربائية ذات الأعمدة التي تواجه الجزء الثابت. لا تحتوي قضبان اللف على أي عزل، لأن الجهد في مثل هذا اللف هو صفر.

يستخدم الألومنيوم بشكل أكثر شيوعًا في قلوب المحركات متوسطة الطاقة، ويتميز بكثافة منخفضة وموصلية كهربائية عالية.

لتقليل التوافقيات العالية للقوة الدافعة الكهربائية (EMF) والقضاء على نبض المجال المغناطيسي تتمتع القضبان الدوارة بزاوية ميل محسوبة معينةنسبة إلى محور الدوران. في حالة استخدام محرك كهربائي منخفض الطاقة، تكون الأخاديد عبارة عن هياكل مغلقة تفصل الجزء الدوار عن الفجوة من أجل زيادة المكون الاستقرائي للمقاومة.

يتميز الدوار على شكل تصميم أو نوع طور بلف، وترتبط نهاياته بنوع نجمي ومثبتة بحلقات انزلاقية (على العمود)، تنزلق على طولها فرش الجرافيت. للتخلص من التيارات الدوامية، يتم تغطية سطح اللفات بفيلم أكسيد. بالإضافة إلى ذلك، تتم إضافة المقاوم إلى دائرة لف الدوار، مما يسمح لك بتغيير المقاومة النشطة (R) لدائرة الدوار لتقليل قيم تيارات التدفق (Ip). تؤثر تيارات البدء سلبًا على الأجزاء الكهربائية والميكانيكية للمحرك الكهربائي. المقاومات المتغيرة المستخدمة لتنظيم Ip:

1. معدن أو صعدت مع التبديل اليدوي.
2. السائل (بسبب الغمر في عمق الأقطاب الكهربائية).

فرش الجرافيت عرضة للتآكل، وبعض الموديلات مجهزة بتصميم قفص السنجاب الذي يرفع الفرش ويغلق الحلقات بعد بدء تشغيل المحرك. تعد الـ IMs ذات الدوار الجرحي أكثر مرونة من حيث تنظيم Ip.

ميزات التصميم

لا يحتوي المحرك غير المتزامن على أقطاب واضحة، على عكس المحرك الكهربائي الذي يعمل بالتيار المستمر. عدد الاقطاب يتحدد من خلال عدد الملفات في اللفاتالجزء الثابت (الجزء الثابت) وطريقة الاتصال. في آلة غير متزامنةمع 4 ملفات يمر التدفق المغناطيسي من خلالها. يتكون الجزء الثابت من صفائح فولاذية خاصة (فولاذ كهربائي) تقلل التيارات الدوامية إلى الصفر، حيث يحدث تسخين كبير لللفات. إنه يؤدي إلى ماس كهربائى هائل.

يتم ضغط خام الحديد أو قلب الدوار مباشرة على العمود. يوجد حد أدنى لفجوة الهواء بين العضو الدوار والجزء الثابت. يتم تصنيع لف الدوار على شكل "قفص سنجاب" وهو مصنوع من قضبان النحاس أو الألومنيوم.

في المحركات الكهربائية التي تصل طاقتها إلى 100 كيلو واط، يتم استخدام الألومنيوم ذو الكثافة المنخفضة لملء أخاديد قلب الدوار. ولكن على الرغم من هذا الجهاز، فإن المحركات من هذا النوع تسخن. لحل هذه المشكلة تستخدم المراوح للتبريد القسري، والتي يتم تركيبها على العمود. هذه المحركات بسيطة وموثوقة. ومع ذلك، تستهلك المحركات تيارًا كبيرًا عند بدء التشغيل، يصل إلى 7 أضعاف التيار المقنن. ولهذا السبب، لديهم عزم دوران منخفض، حيث أن معظم الطاقة الكهربائية تذهب لتسخين اللفات.

تختلف المحركات الكهربائية ذات عزم الدوران المتزايد عن المحركات العادية تصميم غير متزامنالدوار. الدوار مصنوع على شكل "قفص سنجاب" مزدوج. تشبه هذه النماذج أنواع مراحل تصنيع الدوار. ويتكون من "قفص سنجابي" داخلي وخارجي، والخارجي هو الابتداء وفيه متفاعل كبير وصغير متفاعل R. الخارجي به متفاعل طفيف وعالي متفاعل R. ومع زيادة سرعة الدوران أقوم بالتبديل إلى القفص الداخلي ويعمل على شكل دوار قفص السنجاب.

مبدأ التشغيل

عندما أتدفق عبر ملف الجزء الثابت، يتم إنشاء تدفق مغناطيسي (F) في كل منهما. يتم إزاحة هذه F بمقدار 120 درجة بالنسبة لبعضها البعض. الناتج F يدور، خلق القوة الدافعة الكهربائية (EMF)في موصلات الألومنيوم أو النحاس. نتيجة لذلك، يتم إنشاء لحظة مغناطيسية للمحرك الكهربائي، ويبدأ الدوار في الدوران. وتسمى هذه العملية أيضًا في بعض قسيمة المصادر (S)، والتي توضح فرق التردد n1 حقل كهرومغناطيسيالمبدئ، والذي يصبح أكبر من التردد الذي تم الحصول عليه عندما يدور الجزء المتحرك n2. ويتم حسابها كنسبة مئوية ولها الشكل: S = ((n1-n2)/n1) * 100%.

المخطط 1 - التحكم في سرعة الثايرستور لمحرك العاكس دون فقدان الطاقة.

تقوم هذه الدائرة بالتنظيم عن طريق فتح أو إغلاق الثايرستور (triacs) أثناء انتقال الطور عبر الحياد. للتحكم بشكل صحيح في محرك المبدل، يتم استخدام الطرق التالية لتعديل الدائرة 1:

1. تركيب دوائر الحماية LRC المكونة من مكثفات ومقاومات وملفات خنق.
2. إضافة السعة عند الإدخال.
3. استخدام الثايرستور أو الترياك الذي يتجاوز تياره القيمة المقدرة لتيار المحرك في حدود 3..8 مرات.

هذا النوع من المنظم له مزايا وعيوب. الأول يشمل التكلفة المنخفضة والوزن المنخفض والأبعاد. أما الثانية فتشمل ما يلي:

• تطبيق للمحركات منخفضة الطاقة.
• هناك ضجيج واهتزاز المحرك.
• عند استخدام دائرة تعتمد على الترياك، يضرب حرف U الثابت المحرك.

يتم تركيب هذا النوع من المنظم في المراوح ومكيفات الهواء والغسالات والمثاقب الكهربائية. يؤدي مهامه على أكمل وجه، رغم ما فيه من نقائص.

نوع الترانزستور

اسم آخر لمنظم من نوع الترانزستور هو محول ذاتي أو منظم PWM (المخطط 2). إنه يغير قيمة U وفقًا لمبدأ تعديل عرض النبضة (PWM) باستخدام مرحلة الإخراج التي تستخدم ترانزستورات من النوع IGBT.

المخطط 2 - جهاز التحكم في سرعة الترانزستور PWM.

يحدث تبديل الترانزستورات بتردد عالٍ وبفضل هذا من الممكن تغيير عرض النبضات. وبالتالي، فإن قيمة U ستتغير أيضًا كلما طالت النبضة وقصرت فترة التوقف، زادت قيمة U والعكس صحيح. الجوانب الإيجابية لاستخدام هذا التنوع هي كما يلي:

1. انخفاض وزن الجهاز مع صغر حجمه.
2. تكلفة منخفضة للغاية.
3. بسرعات منخفضة لا يوجد ضجيج.
4. التحكم عبر قيم U المنخفضة (0..12 فولت).

العيب الرئيسي للتطبيق هو أن المسافة إلى المحرك الكهربائي يجب ألا تزيد عن 4 أمتار.

تنظيم التردد

المخطط 3 - جهاز التحكم في سرعة التردد.

العاكس المتخصص له مزاياه وعيوبه. المزايا هي ما يلي:

1. التحكم في ضغط الدم دون تدخل بشري.
2. استقرار.
3. ميزات إضافية.

من الممكن التحكم في تشغيل المحرك الكهربائي في ظل ظروف معينة، فضلاً عن الحماية من الأحمال الزائدة وتيارات الدائرة القصيرة. بالإضافة إلى ذلك، من الممكن توسيع الوظيفة عن طريق توصيل أجهزة الاستشعار الرقمية ومراقبة معلمات التشغيل واستخدام وحدة التحكم PID. تشمل العيوب القيود المفروضة على التحكم في التردد والتكلفة العالية إلى حد ما.

بالنسبة للمراسلة الفورية ثلاثية الطور، يتم أيضًا استخدام أجهزة التحكم في التردد (المخطط 4). يحتوي المنظم على ثلاث مراحل عند الخرج لتوصيل محرك كهربائي.

المخطط 4 - العاكس لمحرك ثلاثي الطور.

هذا الخيار له أيضًا نقاط القوة والضعف. الأول يشمل ما يلي: التكلفة المنخفضة، واختيار الطاقة، ومجموعة واسعة من تنظيم التردد، بالإضافة إلى جميع مزايا محولات التردد أحادية الطور. من بين جميع الجوانب السلبية يمكن تحديد الجوانب الرئيسية: الاختيار الأولي والتدفئة أثناء بدء التشغيل.

صنع DIY

إذا لم تكن هناك فرصة أو رغبة في شراء منظم من نوع المصنع، فيمكنك تجميعه بنفسك. على الرغم من أن المنظمين من النوع "tda1085" أثبتوا أنفسهم جيدًا. للقيام بذلك، تحتاج إلى التعرف على النظرية بالتفصيل والبدء في ممارستها. تحظى دوائر التيراك بشعبية كبيرة، ولا سيما جهاز التحكم في السرعة لمحرك غير متزامن بجهد 220 فولت (الشكل 5). ليس من الصعب صنعه. يتم تجميعه باستخدام الترياك VT138، وهو مناسب تمامًا لهذه الأغراض.

المخطط 5 - وحدة تحكم بسيطة في السرعة على التيرستورات.

يمكن أيضًا استخدام هذا المنظم لضبط سرعة محرك DC بجهد 12 فولت، لأنه بسيط جدًا وعالمي. يتم تنظيم السرعة عن طريق تغيير المعلمات P1، التي تحدد مرحلة الإشارة الواردة، والتي تفتح انتقال الترياك.

مبدأ التشغيل بسيط. عندما يبدأ المحرك في العمل، فإنه يتباطأ، وتتغير المحاثة للأسفل وتساهم في زيادة U في الدائرة "R2->P1->C2". عندما يتم تفريغ C2، يفتح الترياك لبعض الوقت.

هناك مخطط آخر. إنه يعمل بشكل مختلف قليلاً: من خلال توفير نوع عكسي من تدفق الطاقة، وهو أمر مفيد على النحو الأمثل. تشتمل الدائرة على ثايرستور قوي إلى حد ما.

المخطط 6 - تصميم منظم الثايرستور.

تتكون الدائرة من مولد إشارة تحكم ومضخم وثايرستور وقسم دائرة يعمل كمثبت دوران الدوار.

الدائرة الأكثر عالمية هي منظم يعتمد على الترياك والدينيستور (المخطط 7). إنه قادر على تقليل سرعة دوران العمود بسلاسة، وعكس المحرك (تغيير اتجاه الدوران) وتقليل تيار البدء.

مبدأ تشغيل الدائرة:

1. يتم شحن C1 حتى انهيار الدينستور من D1 إلى R2.
2. عندما ينكسر D1، فإنه يفتح وصلة الترياك D2، المسؤولة عن التحكم في الحمل.

يتناسب جهد الحمل بشكل مباشر مع مكون التردد عند فتح D2، والذي يعتمد على R2. يتم استخدام الدائرة في المكانس الكهربائية. أنه يحتوي على عالمية تحكم إلكترونيبالإضافة إلى القدرة على توصيل طاقة 380 فولت بسهولة، يجب وضع جميع الأجزاء على لوحة دائرة مطبوعة مصنوعة باستخدام تقنية الليزر والحديد (LUT). يمكنك معرفة المزيد حول تقنية تصنيع هذه اللوحة على الإنترنت.

وبالتالي، عند اختيار جهاز التحكم في سرعة المحرك الكهربائي، يمكنك شراء مصنع أو صنعه بنفسك. إن صنع منظم محلي الصنع أمر بسيط للغاية، لأنه إذا فهمت مبدأ تشغيل الجهاز، فيمكنك تجميعه بسهولة. بالإضافة إلى ذلك، يجب عليك اتباع قواعد السلامة عند تركيب الأجزاء وعند العمل بالكهرباء.

كل واحد منا لديه نوع من الأجهزة الكهربائية في المنزل، والتي تعمل في المنزل منذ أكثر من عام. ولكن مع مرور الوقت، تضعف قوة التكنولوجيا ولا تحقق الغرض المقصود منها. هذا هو الوقت الذي يجب أن تنتبه فيه إلى الدواخل الداخلية للمعدات. في الغالب تنشأ مشاكل مع المحرك الكهربائي، وهو المسؤول عن وظائف المعدات. ثم عليك أن توجه انتباهك إلى جهاز ينظم سرعة المحرك دون التقليل من قوته.

أنواع المحركات

يعد التحكم في السرعة مع صيانة الطاقة اختراعًا من شأنه أن يبث حياة جديدة في الجهاز الكهربائي، وسيعمل كمنتج تم شراؤه حديثًا. ولكن تجدر الإشارة إلى أن المحركات تأتي في أشكال مختلفة ولكل منها أقصى أداء خاص بها.

المحركات لها خصائص مختلفة. هذا يعني أن هذه التقنية أو تلك تعمل بسرعات مختلفة للعمود الذي يقوم بتشغيل الآلية. قد يكون المحرك:

1. على مرحلة واحدة،
2. مرحلتين,
3. ثلاث مراحل.

توجد المحركات الكهربائية ثلاثية الطور بشكل رئيسي في المصانع أو المصانع الكبيرة. في المنزل، يتم استخدام مرحلة واحدة ومرحلتين. وهذه الكهرباء كافية لتشغيل الأجهزة المنزلية.

تحكم في سرعة الطاقة

مبادئ العمل

يتم استخدام جهاز التحكم في سرعة المحرك الكهربائي 220 فولت دون فقدان الطاقة للحفاظ على سرعة العمود المضبوطة الأولية. هذا هو أحد المبادئ الأساسية من هذا الجهازوهو ما يسمى منظم التردد.

وبمساعدته يعمل الجهاز الكهربائي بسرعة المحرك المحددة ولا يقللها. يؤثر جهاز التحكم في سرعة المحرك أيضًا على تبريد وتهوية المحرك. بمساعدة الطاقة، يتم ضبط السرعة، والتي يمكن رفعها أو تقليلها.

لقد تساءل الكثير من الناس عن كيفية تقليل سرعة محرك كهربائي 220 فولت. لكن هذا الإجراء بسيط للغاية. على المرء فقط تغيير تردد جهد الإمداد، مما سيقلل بشكل كبير من أداء عمود المحرك. يمكنك أيضًا تغيير مصدر الطاقة للمحرك عن طريق تنشيط ملفاته. ترتبط إدارة الكهرباء ارتباطًا وثيقًا حقل مغناطيسيوانزلاق المحرك الكهربائي. لمثل هذه الإجراءات، يتم استخدام المحولات الذاتية والمنظمين المنزليين بشكل أساسي، مما يقلل من سرعة هذه الآلية. ولكن من الجدير أيضًا أن نتذكر أن قوة المحرك ستنخفض.

دوران رمح

تنقسم المحركات إلى:

1. غير متزامن،
2. جامع

يعتمد جهاز التحكم في سرعة المحرك الكهربائي غير المتزامن على الاتصال الحالي بالآلية. يعتمد جوهر تشغيل المحرك غير المتزامن على الملفات المغناطيسية التي يمر من خلالها الإطار. يدور على جهات الاتصال المنزلقة. وعندما يتحول عند الدوران إلى 180 درجة، فمن خلال جهات الاتصال هذه سوف يتدفق الاتصال في الاتجاه المعاكس. بهذه الطريقة سيبقى الدوران كما هو. ولكن مع هذا الإجراء لن يتم الحصول على التأثير المطلوب. سيدخل حيز التنفيذ بعد إضافة بضع عشرات من الإطارات من هذا النوع إلى الآلية.

يتم استخدام محرك العاكس في كثير من الأحيان. عملها بسيط، لأن التيار المنقول يمر مباشرة - ولهذا السبب، لا تضيع قوة المحرك الكهربائي، والآلية تستهلك كهرباء أقل.

يحتاج محرك الغسالة أيضًا إلى تعديل الطاقة. لهذا الغرض، تم تصنيع لوحات خاصة تتلاءم مع وظيفتها: لوحة التحكم في سرعة المحرك من الغسالة لها استخدام متعدد الوظائف، حيث أن استخدامها يقلل من الجهد، لكنه لا يفقد قوة الدوران.

تم التحقق من دائرة هذه اللوحة. كل ما عليك فعله هو تثبيت جسور الصمام الثنائي واختيار optocoupler لمصباح LED. في هذه الحالة، لا تزال بحاجة إلى وضع التيرستورات على المبرد. في الأساس، يبدأ تعديل المحرك عند 1000 دورة في الدقيقة.

إذا لم تكن راضيًا عن منظم الطاقة وكانت وظائفه غير متوفرة، فيمكنك إنشاء الآلية أو تحسينها. للقيام بذلك، يجب أن تأخذ في الاعتبار القوة الحالية، والتي يجب ألا تتجاوز 70 ألف، ونقل الحرارة أثناء الاستخدام. لذلك، يمكن تركيب مقياس التيار الكهربائي لضبط الدائرة. سيكون التردد صغيرًا وسيتم تحديده بواسطة المكثف C2.

بعد ذلك، يجب عليك تكوين المنظم وتردده. عند الإخراج، ستخرج هذه النبضة من خلال مضخم الدفع والسحب باستخدام الترانزستورات. يمكنك أيضًا إنشاء مقاومتين تعملان كمخرج لنظام تبريد الكمبيوتر. لمنع حرق الدائرة، هناك حاجة إلى مانع خاص، والذي سيكون بمثابة ضعف القيمة الحالية. لذلك ستعمل هذه الآلية لفترة طويلة وبالحجم المطلوب. ستوفر أجهزة تنظيم الطاقة لأجهزتك الكهربائية سنوات عديدة من الخدمة دون تكاليف خاصة.

عند استخدام محرك كهربائي في الأدوات، فإن إحدى المشكلات الخطيرة هي ضبط سرعة دورانها. إذا لم تكن السرعة عالية بما فيه الكفاية، فإن الأداة ليست فعالة بما فيه الكفاية.

إذا كانت مرتفعة جدًا، فهذا لا يؤدي فقط إلى إهدار كبير للطاقة الكهربائية، ولكن أيضًا إلى احتمال احتراق الأداة. إذا كانت سرعة الدوران عالية جدًا، فقد يصبح تشغيل الأداة أيضًا أقل قابلية للتنبؤ به. كيف تصلحها؟ ولهذا الغرض، من المعتاد استخدام وحدة تحكم خاصة في سرعة الدوران.

عادةً ما يكون محرك الأدوات الكهربائية والأجهزة المنزلية واحدًا من نوعين رئيسيين:

1. المحركات العاكسة.
2. المحركات غير المتزامنة.

وفي الماضي، كانت الفئة الثانية من هذه الفئات هي الأكثر انتشارًا. في الوقت الحاضر، ما يقرب من 85٪ من المحركات المستخدمة في الأدوات الكهربائية أو الأجهزة المنزلية أو المطبخ هي من نوع المبدل. ويفسر ذلك حقيقة أنها أكثر إحكاما وأكثر قوة وأن عملية إدارتها أسهل.

يعتمد تشغيل أي محرك كهربائي على مبدأ بسيط للغاية:إذا وضعت إطارًا مستطيلًا بين قطبي مغناطيس يمكنه الدوران حول محوره، وحركه على طوله العاصمة.، ثم سوف يدور الإطار. يتم تحديد اتجاه الدوران وفقًا لـ "قاعدة اليد اليمنى".

يمكن استخدام هذا النمط لتشغيل محرك عاكس.

النقطة المهمة هنا هي توصيل التيار بهذا الإطار.نظرًا لأنه يدور، يتم استخدام جهات اتصال منزلقة خاصة لهذا الغرض. بعد أن يدور الإطار بمقدار 180 درجة، سيتدفق التيار عبر هذه الاتصالات في الاتجاه المعاكس. وبالتالي فإن اتجاه الدوران سيبقى كما هو. وفي الوقت نفسه، لن ينجح الدوران السلس. لتحقيق هذا التأثير، من المعتاد استخدام عدة عشرات من الإطارات.

جهاز

يتكون محرك العاكس عادةً من عضو دوار (عضو الإنتاج)، وعضو ساكن، وفرش، ومولد سرعة الدوران:

1. الدوار- هذا هو الجزء الدوار، الجزء الثابت هو مغناطيس خارجي.
2. فرش مصنوعة من الجرافيت- هذا هو الجزء الرئيسي من جهات الاتصال المنزلقة، والتي من خلالها يتم توفير الجهد إلى المحرك الدوار.
3. مولد سرعة الدورانهو جهاز يراقب خصائص الدوران. وفي حالة اختلال انتظام الحركة، فإنه يقوم بضبط الجهد الكهربي المورد للمحرك، مما يجعله أكثر سلاسة.
4. الجزء الثابتقد لا يحتوي على مغناطيس واحد، ولكن على سبيل المثال، 2 (زوجين من الأعمدة). أيضًا، بدلاً من المغناطيس الثابت، يمكن استخدام ملفات المغناطيس الكهربائي هنا. يمكن لمثل هذا المحرك أن يعمل بالتيار المباشر والمتناوب.

يتم تحديد سهولة ضبط سرعة محرك العاكس من خلال حقيقة أن سرعة الدوران تعتمد بشكل مباشر على حجم الجهد المطبق.

بالإضافة إلى ذلك، هناك ميزة مهمة تتمثل في إمكانية توصيل محور الدوران مباشرة بأداة دوارة دون استخدام آليات وسيطة.

وإذا تحدثنا عن تصنيفهم فيمكننا أن نتحدث عن:

1. المحركات المصقولةالتيار المباشر.
2. المحركات المصقولةالتيار المتناوب.

في هذه الحالة، نحن نتحدث عن نوع التيار المستخدم لتشغيل المحركات الكهربائية.

يمكن أيضًا إجراء التصنيف وفقًا لمبدأ الإثارة الحركية. في جهاز محرك العاكس ، مزود الطاقةيتم توفيره لكل من العضو الدوار والجزء الثابت للمحرك (إذا كان يستخدم مغناطيسًا كهربائيًا).

الفرق يكمن في كيفية تنظيم هذه الاتصالات.

ومن المعتاد هنا التمييز:

• الإثارة الموازية.
• الإثارة المستمرة.
• الإثارة المتوازية والمتسلسلة.

تعديل

الآن دعونا نتحدث عن كيفية تنظيم سرعة محركات المبدل. نظرًا لحقيقة أن سرعة دوران المحرك تعتمد ببساطة على مقدار الجهد الموفر، فإن أي وسيلة ضبط يمكنها أداء هذه الوظيفة مناسبة تمامًا لهذا الغرض.

دعونا ندرج بعض هذه الخيارات كأمثلة:

1. محول ذاتي مختبري(لاتر).
2. لوحات تعديل المصنع، مستعمل في الأجهزة المنزلية(يمكنك استخدام على وجه الخصوص تلك المستخدمة في الخلاطات أو المكانس الكهربائية).
3. أزرار، تستخدم في تصميم الأدوات الكهربائية.
4. المنظمين المنزليةالإضاءة مع العمل السلس.

ومع ذلك، فإن جميع الأساليب المذكورة أعلاه لديها عيب مهم جدا. جنبا إلى جنب مع انخفاض السرعة، تنخفض قوة المحرك أيضا. وفي بعض الحالات، يمكن إيقافه حتى بيدك فقط. في بعض الحالات، قد يكون هذا مقبولاً، لكنه في معظم الحالات يشكل عقبة خطيرة.

الخيار الجيد هو ضبط السرعة باستخدام مولد السرعة.عادة ما يتم تثبيته في المصنع. إذا كانت هناك انحرافات في سرعة دوران المحرك، فسيتم نقل مصدر طاقة تم تعديله بالفعل يتوافق مع سرعة الدوران المطلوبة إلى المحرك. إذا قمت بدمج التحكم في دوران المحرك في هذه الدائرة، فلن يكون هناك فقدان للطاقة.

كيف يبدو هذا بشكل بناء؟ الأكثر شيوعًا هي التحكم في الدوران المتغير، وتلك المصنوعة باستخدام أشباه الموصلات.

في الحالة الأولى نحن نتحدث عن مقاومة متغيرةمع التعديل الميكانيكي. يتم توصيله على التوالي بمحرك المبدل. العيب هو توليد الحرارة الإضافية وإهدار عمر البطارية الإضافي. مع طريقة الضبط هذه، هناك فقدان لقدرة دوران المحرك. هو حل رخيص. لا ينطبق على المحركات القوية بما فيه الكفاية للأسباب المذكورة.

في الحالة الثانية، عند استخدام أشباه الموصلات، يتم التحكم في المحرك عن طريق تطبيق نبضات معينة. يمكن للدائرة تغيير مدة هذه النبضات، والتي بدورها تغير سرعة الدوران دون فقدان الطاقة.

كيف تصنعها بنفسك؟

يخرج خيارات مختلفةمخططات التكيف. دعونا نقدم واحد منهم بمزيد من التفصيل.

وهنا كيف يعمل:

في البداية، تم تطوير هذا الجهاز لضبط محرك المبدل في السيارات الكهربائية. كنا نتحدث عن محرك يبلغ جهد إمداده 24 فولت، ولكن هذا التصميم ينطبق أيضًا على المحركات الأخرى.

نقطة الضعف في الدائرة، والتي تم تحديدها أثناء اختبار عملها، هي عدم ملاءمتها لقيم تيار عالية جدًا.

ويرجع ذلك إلى بعض التباطؤ في تشغيل عناصر الترانزستور في الدائرة.

من المستحسن ألا يزيد التيار عن 70 أمبير. لا توجد حماية للتيار أو درجة الحرارة في هذه الدائرة، لذلك يوصى ببناء مقياس التيار الكهربائي ومراقبة التيار بصريًا. سيكون تردد التبديل 5 كيلو هرتز، ويتم تحديده بواسطة مكثف C2 بسعة 20 نانومتر.

في الوقت نفسه، يوصى بتحديد قيمة R1 بطريقة تمكنك من تكوين تشغيل المنظم بشكل صحيح. من إخراج الدائرة الدقيقة، يذهب نبض التحكم إلى مضخم الدفع والسحب باستخدام الترانزستورات KT815 وKT816، ثم ينتقل إلى الترانزستورات.

يبلغ حجم لوحة الدوائر المطبوعة 50 × 50 مم وهي مصنوعة من الألياف الزجاجية أحادية الجانب:

يوضح هذا الرسم البياني بالإضافة إلى ذلك 2 مقاومات 45 أوم. يتم ذلك من أجل التوصيل المحتمل لمروحة كمبيوتر عادية لتبريد الجهاز. عند استخدام محرك كهربائي كحمل، من الضروري سد الدائرة باستخدام صمام ثنائي مانع (مخمد)، والذي يتوافق في خصائصه مع ضعف تيار الحمل وضعف جهد الإمداد.

قد يؤدي تشغيل الجهاز في حالة عدم وجود مثل هذا الصمام الثنائي إلى الفشل بسبب احتمال ارتفاع درجة الحرارة.في هذه الحالة، يجب وضع الصمام الثنائي على المشتت الحراري. للقيام بذلك، يمكنك استخدام لوحة معدنية تبلغ مساحتها 30 سم2.

تعمل المفاتيح التنظيمية بطريقة تجعل فقدان الطاقة عليها صغيرًا جدًا. فيفي التصميم الأصلي، تم استخدام مروحة كمبيوتر قياسية. لتوصيله، تم استخدام مقاومة محدودة تبلغ 100 أوم وجهد إمداد يبلغ 24 فولت.

يبدو الجهاز المجمع كما يلي:

عند تصنيع وحدة الطاقة (في الشكل السفلي)، يجب توصيل الأسلاك بحيث يكون هناك حد أدنى من ثني تلك الموصلات التي تمر من خلالها تيارات كبيرة. ونرى أن تصنيع مثل هذا الجهاز يتطلب بعض اليقين المعرفة المهنيةوالمهارات. ربما يكون من المنطقي في بعض الحالات استخدام جهاز تم شراؤه.

معايير الاختيار والتكلفة

من أجل اختيار نوع المنظم الأنسب بشكل صحيح، يجب أن تكون لديك فكرة جيدة عن أنواع هذه الأجهزة الموجودة:

1. أنواع مختلفة من السيطرة.يمكن أن يكون نظام تحكم متجه أو عددي. يتم استخدام الأول في كثير من الأحيان، في حين يعتبر الأخير أكثر موثوقية.
2. قوة المنظميجب أن تتوافق مع أقصى قوة ممكنة للمحرك.
3. بواسطة الجهدمن الملائم اختيار جهاز يحتوي على أكثر الخصائص تنوعًا.
4. خصائص التردد.يجب أن يتوافق المنظم الذي يناسبك مع أعلى تردد يستخدمه المحرك.
5. مميزات وخصائص اخرى.نحن هنا نتحدث عن طول فترة الضمان والأبعاد والخصائص الأخرى.

اعتمادا على الغرض وخصائص المستهلك، يمكن أن تختلف الأسعار بالنسبة للمنظمين بشكل كبير.

بالنسبة للجزء الأكبر، فهي تتراوح من حوالي 3.5 ألف روبل إلى 9 آلاف:

1. جهاز التحكم بالسرعة KA-18 ESC، مصممة لنماذج بمقياس 1:10. يكلف 6890 روبل.
2. وحدة تحكم في السرعة ميجاجامع (مقاوم للرطوبة). يكلف 3605 روبل.
3. جهاز التحكم في السرعة لموديلات LaTrax 1:18.سعره 5690 روبل.