Suljettu silmukka AC-moottorin nopeudensäädin, joka käyttää Back EMF -toimintoa

Suljettu silmukka AC-moottorin nopeudensäädin, joka käyttää Back EMF -toimintoa

Tässä esitetty artikkeli selittää hyvin yksinkertaisen suljetun piirin vaihtovirtamoottorin nopeudenohjauspiirin, jota voidaan käyttää yksivaiheisen vaihtovirtamoottorin nopeuksien ohjaamiseen.

Piiri on erittäin halpa ja käyttää tavallisia elektronisia komponentteja tarvittaviin toteutuksiin. Piirin pääpiirre on, että se on suljetun silmukan tyyppi, mikä tarkoittaa, että moottorin nopeus tai vääntömomentti ei voi koskaan vaikuttaa tämän piirin moottorin kuormitukseen tai nopeuteen, päinvastoin, vääntömomentti on epäsuorasti verrannollinen nopeuden suuruus.

Piirin käyttö:

Ehdotetun yksivaiheisen suljetun piirin vaihtovirtamoottoriohjaimen kytkentäkaavioon viitaten mukana olevat toiminnot voidaan ymmärtää seuraavien kohtien kautta:

Tulon AC positiivisille puolisyklille kondensaattori C2 ladataan vastuksen R1 ja diodin D1 kautta.

AC 220 V: n vääntömomentilla kompensoitu moottorin nopeuden säätöpiiri

C2: n lataus jatkuu, kunnes jännite tämän kondensaattorin läpi tulee vastaavaksi kuin konfiguraation simulointi zener-jännite.

Transistorin T1 ympärille kytketty piiri simuloi tehokkaasti zener-diodin toimintaa.

Potin P1 sisällyttäminen mahdollistaa tämän 'zener-diodin' jännitteen säätämisen. Tarkalleen ottaen T1: n yli kehittynyt jännite määräytyy kirjaimellisesti vastusten R3 ja R2 + P1 välisen suhteen avulla.

Vastuksen R4 jännite pidetään aina yhtä suurena kuin 0,6 volttia, joka on yhtä suuri kuin T1: n emitterijännitteen vaadittu johtojännite.

Siksi se tarkoittaa, että yllä selitetyn zener-jännitteen tulisi olla yhtä suuri kuin arvo, joka voidaan saada ratkaisemalla lauseke:

(P1 + R2 + R3 / R3) × 0,6

Osaluettelo yllä olevalle suljetun piirin vaihtovirtamoottorin nopeudenohjauspiirille

  • R1 = 39K,
  • R2 = 12K,
  • R3 = 22K,
  • R4 = 68K,
  • P1 = 220 000,
  • Kaikki diodit = 1N4007,
  • C1 = 0,1 / 400 V,
  • C2 = 100uF / 35V,
  • T1 = BC547B,
  • SCR = C106
  • L1 = 30 kierrosta 25 SWG-lankaa 3 mm: n ferriittitangon tai 40 uH / 5 watin yli

Kuinka kuorma sijoitetaan erityistä syytä varten

Huolellinen tutkimus paljastaa, että moottoria tai kuormaa ei tuota tavanomaisessa asennossa, vaan se kytketään heti SCR: n jälkeen katodiinsa.

Tämä aiheuttaa mielenkiintoisen ominaisuuden käyttöönoton tässä piirissä.

Edellä mainittu moottorin erityinen sijainti piirissä tekee SCR: n laukaisuajan riippuvaiseksi potentiaalierosta moottorin takaosan EMF: n ja piirin 'zener-jännitteen' välillä.

Tämä tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että mitä enemmän moottori kuormitetaan, sitä nopeammin SCR käynnistyy.

Menettely simuloi melko suljetun silmukan tyyppistä toimintaa, jossa moottorin itsensä tuottama takais-EMF-muodossa vastaanotettu palaute s.

Piiriin liittyy kuitenkin pieni haitta. SCR: n käyttöönotto tarkoittaa, että piiri pystyy käsittelemään vain 180 asteen vaiheohjausta, eikä moottoria voida ohjata koko nopeusalueella, vaan vain 50 prosentilla siitä.

Toinen piirin halpaan luonteeseen liittyvä haitta on se, että moottorilla on taipumus tuottaa hikkaa pienemmillä nopeuksilla, mutta nopeuden kasvaessa tämä ongelma häviää kokonaan.

L1: n ja C1: n toiminta

L1 ja C1 sisältyvät SCR: n nopean vaiheen pilkkomisen seurauksena syntyvien suurtaajuisten RF: ien tarkistamiseen.

Tarvitsee vähemmän sanottavaa, että laite (SCR) on asennettava sopivaan jäähdytyslevyyn optimaalisten tulosten saavuttamiseksi.

Takaisin EMF-poranopeuden säätimen piiri

Tätä virtapiiriä käytetään pääasiassa pienempien sarjasäästömoottoreiden tasaisen nopeuden säätämiseen, kuten useissa sähkökäyttöisissä porakoneissa jne. Vääntömomenttia ja nopeutta ohjataan P1-potentiometrillä. Tämä potentiometrikonfiguraatio määrittää kuinka nopeasti triac voidaan laukaista.

Kun moottorin nopeus putoaa juuri alle asetetun arvon (kun kuorma on kytketty), moottorin taka-EMF pienenee. Tämän seurauksena jännite R1: n, P1: n ja C5: n läpi nousee niin, että triac aktivoituu aikaisemmin ja moottorin nopeudella on taipumusta kasvaa. Tällä tavoin saavutetaan tietty osuus nopeuden vakaudesta.




Pari: Kuinka tuottaa sähköä merivedestä - 2 yksinkertaista menetelmää Seuraava: GSM-pohjainen matkapuhelimen kauko-ohjauskytkinpiiri