Tässä viestissä keskustelemme muutamasta tasavirtamoottorin suojapiiristä haitallisilta olosuhteilta, kuten ylijännitteeltä ja jännitealueilta, ylivirralta, ylikuormitukselta jne.
DC-moottorin vikat ovat usein useiden käyttäjien kokemuksia, varsinkin paikoissa, joissa kyseistä moottoria käytetään useita tunteja päivässä. Moottorin osien tai itse moottorin vaihtaminen vian jälkeen voi olla melko kallista, mitä kukaan ei arvosta.
Yhdeltä seuraajastani tehtiin minulle pyyntö yllä olevan ongelman ratkaisemisesta. Kuulkaamme sitä Mr.Gbenga Oyebanjilta, alias Big Joe.
Tekniset tiedot
'' Kun otetaan huomioon virtalähteemme aiheuttamat haitat useimmille sähkölaitteillemme, on välttämätöntä rakentaa laitteillemme suojausmoduuli, joka suojaa niitä virran vaihteluilta.
Projektin tavoitteena on suunnitella ja rakentaa suojamoottori tasavirtamoottoreille. Siksi hankkeen tavoitteet ovat
• Suunnittele ja rakenna ylijännitesuojamoduuli DC-moottoreille, joissa on merkkivalo (LED).
• Suunnittele ja rakenna alijännitesuojamoduuli DC-moottoreille, joissa on merkkivalo (LED).
• Suunnittele ja rakenna lämpötilan suojausmoduuli moottorille (termistori) ilmaisimella (LED).
Piiri suojaa tasavirtamoottoria ylijännitteeltä ja alijännitteeltä. Relettä voidaan käyttää kuorman (12 V DC moottori) kytkemiseen päälle ja pois. Vertailua käytetään sen havaitsemiseksi, onko se korkea vai matala. Ylijännitteen tulisi olla 14 V, kun taas alijännitteen tulisi olla 10 V.
Tarvittava tasasuuntaus- ja suodatuspiiri tulisi myös rakentaa.
Kun jokin vika havaitaan, tarvittavien ilmoitusten tulisi tulla esiin.
Lisäksi kun moottorin kenttäkäämitys on auki, piirin tulisi pystyä havaitsemaan tämä ja sammuttamaan moottori, koska kun kenttäkäämitys on auki, moottorissa ei ole enää magneettivuotoa ja kaikki teho syötetään suoraan ankkuriin .
Tämä saa moottorin käymään, kunnes se hajoaa. (Toivon, että olen oikeassa?). Olisin kiitollinen saadessani vastauksesi pian.
Kiitos Swagatam. Kippis'
1) DC-moottorin jännitesuojamoduulin piirikaavio
Seuraava korkea- ja matalajännitekatkaisu, josta keskustelin aiemmin yhdessä viestissäni, sopii täydellisesti yllä olevaan sovellukseen tasavirta-moottoreiden suojaamiseksi korkea- ja matalajänniteolosuhteilta.
Koko piirin selitys annetaan katkaisujännitepiirin päällä / alla
2) DC-moottorin ylilämpösuojamoduulin piiri
Kolmas ongelma, johon liittyy moottorin lämpötilan nousu, voidaan ratkaista integroimalla seuraava yksinkertainen lämpötilan osoitinpiiri.
Tämä piiri käsiteltiin myös yhdessä aikaisemmista viesteistäni.
Edellä mainittu ylilämmönsuojapiiri ei oletettavasti koskaan anna kenttäkäämityksen epäonnistua, koska mikä tahansa käämi lämpenee ensin ennen sulautumista. Yllä oleva piiri kytkee moottorin pois päältä, jos se havaitsee laitteen epänormaalin kuumenemisen, ja välttää siten tällaisen vian.
Koko osaluettelo ja piirin selitys on annettu TÄSSÄ
Kuinka suojata moottoria ylivirralta
Kolmas alla oleva idea analysoi automaattisen moottorin virran ylikuormitussäätimen piirin suunnittelua. Idea pyysi herra Ali.
Tekniset tiedot
Tarvitsen apua projektini loppuun saattamiseksi. Tämä on yksinkertainen 12 voltin moottori, joka on suojattava ylikuormitettaessa.
Tiedot näytetään ja voivat auttaa niiden suunnittelussa.
Ylikuormitussuojapiirissä tulisi olla vähimmäiskomponentit, koska sen lisäämiseen ei ole tarpeeksi tilaa.
Tulojännite vaihtelee 11 voltista 13 volttiin johdotuksen pituuden vuoksi, mutta katkaisevan ylikuormituksen tulisi tapahtua, kun V1 - V2 => 0,7 volttia.
Pls tarkastele oheista ylikuormituskaaviota, jonka pitäisi katketa, jos ampeerit kasvavat yli 0,7 ampeeria. Mikä on ideasi tästä kaaviosta. Onko se monimutkainen piiri vai onko siihen lisättävä joitain komponentteja?
Piirianalyysi
Viitaten yllä piirrettyihin 12v: n moottorivirran ohjauskaavioihin, konsepti näyttää olevan oikea, mutta erityisesti toisen kaavion piirin toteutus näyttää virheelliseltä.
Analysoidaan kaaviot yksi kerrallaan:
Ensimmäinen kaavio selittää nykyiset ohjausvaiheen peruslaskelmat käyttäen opampia ja muutamia passiivisia komponentteja, ja se näyttää hyvältä.
Kuten kaaviossa on esitetty, niin kauan kuin V1 - V2 on alle 0,7 V, opampin lähdön oletetaan olevan nolla, ja kun se saavuttaa 0,7 V: n yläpuolelle, lähdön oletetaan nousevan korkealle, vaikka tämä toimisi PNP-transistorin ollessa lähdössä, ei NPN: n kanssa, .... siirrymme joka tapauksessa eteenpäin.
Tässä 0,7 V viittaa diodiin, joka on kiinnitetty yhteen opampin tuloihin, ja tarkoituksena on yksinkertaisesti varmistaa, että tämän nastan jännite ylittää 0,7 V: n rajan niin, että tämä pinout-potentiaali ylittää toisen op-vahvistin, joka tuottaa kytkimen POIS-liipaisimen, joka syntyy liitetylle moottorin kuljettajatransistorille (NPN-transistori, kuten suunnittelussa suositellaan)
Toisessa kaaviossa tätä ehtoa ei kuitenkaan suoriteta, itse asiassa piiri ei reagoi ollenkaan, katsotaanpa miksi.
Toisen kaavion virheet
Toisessa kaaviossa, kun virta kytketään PÄÄLLE, molemmille 0,1 ohmin vastuksen yli kytketyille tuloliittimille altistetaan lähes yhtä suuri jännite, mutta koska ei-invertoivalla tapilla on pudotusdiodi, se saa potentiaalin, joka voi olla 0,7 V pienempi kuin IC: n käänteinen nasta2.
Tämä johtaa siihen, että (+) -tulo saa varjoa pienemmän jännitteen kuin IC: n (-) nasta, mikä puolestaan tuottaa nollapotentiaalin IC: n nastassa 6 heti alkuhetkellä. Kun lähtöjännitteellä on nolla volttia, kytketty NPN ei voi käynnistää ja moottori pysyy sammutettuna.
Kun moottori on sammutettu, piiristä ei tule virtaa eikä tunnistusvastuksen yli synny potentiaalieroa. Siksi piiri pysyy lepotilassa, eikä mitään tapahdu.
Toisessa kaaviossa on toinen virhe, kyseinen moottori on kytkettävä kollektorin yli ja transistorin positiivinen piirin tehostamiseksi, rele voi aiheuttaa äkillisen kytkennän tai chatterin, eikä sitä siksi tarvita.
Jos ollenkaan viitataan releeseen, toinen kaavio voidaan korjata ja muokata seuraavalla tavalla:
Yllä olevassa kaaviossa op-vahvistimen tulonastat voidaan nähdä vaihdettuina siten, että op-vahvistin pystyy tuottamaan HIGH-lähdön alussa ja sallimaan moottorin käynnistymisen. Jos moottori alkaa vetää suurta virtaa ylikuormituksen vuoksi, virran tunnistava vastus aiheuttaa suuremman negatiivisen potentiaalin kehittymisen pin3: lla, mikä laskee pin3-potentiaalia kuin referenssi 0,7 V tapilla 2.
Tämä puolestaan palauttaa op-vahvistimen lähdön nollajännitteeksi kytkemällä rele ja moottori pois päältä, mikä suojaa moottoria edelleen ylivirta- ja ylikuormitustilanteilta.
Kolmas moottorinsuojaus
Viitaten kolmanteen kaavioon heti, kun virta kytketään päälle, nastalle 2 altistetaan 0,7 V vähemmän potentiaalia kuin IC: n nastalle 3, mikä pakottaa lähdön menemään korkeaksi alkuhetkellä.
Kun lähtö on korkea, moottori käynnistyy ja saa vauhtia, ja jos moottori yrittää vetää virtaa enemmän kuin määritetty arvo, vastaavan määrän potentiaalieroa syntyy 0,1 ohmin vastuksen yli, nyt kun tämä potentiaali alkaa nouseva pin3 alkaa kokea putoamispotentiaalia, ja kun se putoaa pin2-potentiaalin alapuolelle, lähtö palautuu nopeasti nollaan, katkaisemalla transistorin perusaseman ja sammuttamalla moottorin välittömästi.
Kun moottori kytketään pois päältä tuona hetkenä, tappien poikki oleva potentiaali normalisoituu ja palautuu takaisin alkuperäiseen tilaansa, mikä puolestaan kytkee moottorin PÄÄLLE ja tilanne pysyy itsesäätyvänä nopean PÄÄLLE / POIS PÄÄLTÄ kuljettajatransistorin, ylläpitämällä moottorin virtasäätöä oikein.
Miksi LED lisätään Op-vahvistimen lähtöön
Op-vahvistimen lähdössä oleva LED voi periaatteessa näyttää aivan kuin tavallinen ilmaisin, joka osoittaa moottorin ylikuormitussuojan.
Kuitenkin se suorittaa vuorotellen toisen keskeisen toiminnon, joka kieltää offset- tai vuoto-op-vahvistimen lähdön kytkemästä transistoria pysyvästi päälle.
Noin 1-2 V voidaan odottaa siirtymäjännitteenä mistä tahansa IC 741: stä, mikä riittää saamaan lähtötransistorin pysymään kytkettynä päälle ja muuttamaan tulokytkentää merkityksettömäksi. LED estää tehokkaasti vuodon tai siirtymän op-vahvistimesta ja antaa transistorin ja kuorman vaihtaa oikein tuloerojen muutosten mukaan.
Tunnistusvastuksen laskeminen
Tunnistusvastus voidaan laskea seuraavasti:
R = 0,7 / virta
Tässä, kuten moottorin 0,7 ampeerin virtarajalle on määritelty, virrantunnistimen vastuksen R arvon tulisi olla
R = 0,7 / 0,7 = 1 ohm
Pari: Kuinka saada ilmaista energiaa laturista ja akusta Seuraava: Kuinka kytkinmoodin virtalähde (SMPS) toimii
