Automaattinen momentinoptimointipiiri sähkömoottoreissa

Tässä artikkelissa keskustellaan piirisuunnittelusta, joka auttaa optimoimaan sähköajoneuvoissa käytetyn induktiomoottorin vääntömomentin analysoimalla sen virrankulutusta.

IC 555 -taajuusmuuttajan käyttäminen viiveen hallintaan

Suunnittelu on erityisesti tarkoitettu sähköajoneuvot jotka on suunniteltu toimimaan induktiomoottoreiden kanssa, ja siksi tässä on mukana invertteri, joka käyttää induktiomoottoria akusta.

Ehdotettu induktiomoottorin automaattinen momentinoptimointipiiri voidaan nähdä seuraavasta kaaviosta. Koska se on suunniteltu sähköajoneuvolle, mukana tulee invertteripiiri ja se on rakennettu IC 555: n avulla.

IC 555 yhdessä siihen liittyvien mosfettien ja muuntajan kanssa muodostaa a kunnollinen invertteripiiri määritetyn yksivaiheisen induktiomoottorin ajamiseksi 12 V: n tai 24 V: n akusta. 24 V: n akkua varten IC-osaa on lisättävä
12 V: iin sopivan jännitesäätimen kautta.

Palataksemme varsinaiseen suunnitteluun, tässä on varmistettava, että muuntajaan kytketty induktiomoottori käynnistyy pienemmällä nopeudella ja alkaa saada vauhtia, nopeutta ja vääntömomenttia kuormitettuaan.

PWM-tekniikan käyttäminen

Pohjimmiltaan tämän toteuttamiseksi PWM: stä tulee paras tekniikka, ja myös tässä suunnittelussa hyödynnämme IC 555: n sisäänrakennettu PWM-optimointi ominaisuus. Kuten me kaikki tiedämme, että IC 555: n nasta # 5 muodostaa ohjausjännitteen
IC: n tulo, joka reagoi vaihtelevaan jännitteeseen pulssin leveyden tason säätämiseksi tapissaan # 3, mikä tarkoittaa korkeammille potentiaalitasoille tapissa # 5, pulssileveys tapissa # 3 laajenee ja pienemmille potentiaalille tapissa # 5 , pulssin leveys tapissa # 3 kapenee.

Tarvitsemme piirivaiheen, joka muuntaa induktiomoottorin nousevan kuorman suhteellisesti nousevaksi potentiaaliksi, jotta kuormitusmäärittely muunnettaisiin vaihtelevaksi jännitteeksi tapissa # 5.
ero IC 555: n tapissa # 5

Nykyisen raja-anturin rooli

Tämä tehdään ottamalla käyttöön a virtaa tunnistava vastus Rx , joka muuntaa kuorman vetämän nousevan virran suhteellisesti nousevaksi potentiaalieroksi itsessään.

BC547 havaitsee tämän potentiaalieron ja siirtää tiedot yhdistettyyn LEDiin, joka on itse asiassa LED LED / LDR-optoyhdistin tehty kotona manuaalisesti.
Kun LED-valon kirkkaus kasvaa vastauksena kasvavaan virrankulutukseen kiinnitetyllä kuormalla, LDR-vastus laskee suhteellisesti.

LDR: n voidaan nähdä muodostavan osan potentiaalijakajaverkosta Opampin ei-käänteisen tulon poikki, joten kun LDR-vastus laskee, potentiaali opampin nastalla # 3 nousee, mikä puolestaan ​​aiheuttaa vastaavasti nousevan jännitteen ulostulossa opampista.

Tämä tapahtuu, koska opamp on konfiguroitu jännitteen seuraajapiiriksi, mikä tarkoittaa, että sen napalla # 3 olevat jännitetiedot toistetaan tarkalleen lähtötapillaan # 6 ja vahvistetulla tavalla.

Tämä vastaavasti nouseva jännite opampin tapissa # 6 vasteena induktiomoottorin kasvavaan kuormitukseen syöttää nousevaa potentiaalia IC555: n tapissa # 5. Tämä puolestaan ​​saa IC 555: n tapin # 3 alkuperäisen kapeamman PWM: n laajemmaksi.

Kun näin tapahtuu, taajuusmuuttajan mosfetit alkavat johtaa enemmän virtaa muuntajaan, mikä mahdollistaa suhteellisesti suuremman tehon induktiomoottorille, ja prosessi antaa kuorman toimia suuremmalla teholla ja optimaalisella
esitys.

Päinvastoin heti kun kuormaa pienennetään, myös Rx: n kautta kulkeva virta pienenee, mikä vähentää LED-valon kirkkautta ja opampien lähtöpotentiaali laskee vastaavasti, mikä lopulta saa IC 555: n kaventamaan PWM: ää mosfeteille ja vähentämään tehon muuntaja.

Momentin optimoijan käyttö juoksumattomoottoreille

Edellä selitetty vääntömomentin optimointipiiri induktiomoottoreille on tarkoitettu sähköajoneuvoille, mutta jos olet kiinnostunut käyttämään tavallista suuritehoista tasavirtamoottoria, kuten kulutuspinnan moottorin moottori , siinä tapauksessa muuntajaosa voidaan yksinkertaisesti eliminoida ja moottori voidaan liittää suoraan seuraavan kaavion mukaisesti:

Olen varma, että sinulla on paljon huolestuttavia kysymyksiä, joten voit esittää ne arvokkaiden kommenttisi avulla. Kaikkiin aiheeseen liittyviin kysymyksiisi vastataan aikaisintaan