Как уменьшить скорость вращения электромотора на 12В. Какие существуют методы снижения оборотов двигателя постоянного тока. Что нужно учитывать при регулировке скорости электродвигателя. На что обратить внимание при выборе способа снижения оборотов.
Основные способы снижения оборотов электродвигателя 12 вольт
Существует несколько основных методов уменьшения скорости вращения электродвигателя постоянного тока на 12 вольт:
- Использование широтно-импульсной модуляции (ШИМ)
- Применение редуктора или шкивов
- Снижение напряжения питания
- Использование резистивного делителя напряжения
- Применение транзисторного регулятора
- Использование специализированных микросхем-драйверов
Выбор конкретного способа зависит от типа двигателя, требуемого диапазона регулировки, необходимости поддержания крутящего момента и других факторов.
Регулирование оборотов с помощью ШИМ
Широтно-импульсная модуляция (ШИМ) — один из наиболее эффективных способов управления скоростью вращения двигателя постоянного тока. Как работает ШИМ-регулирование?
- На двигатель подаются короткие импульсы напряжения
- Изменяя длительность импульсов, можно регулировать среднее напряжение на двигателе
- Чем короче импульсы, тем ниже средняя скорость вращения
- Частота ШИМ обычно составляет от 1 до 20 кГц
Преимущества ШИМ-регулирования:
- Широкий диапазон регулировки скорости
- Высокий КПД
- Сохранение крутящего момента на низких оборотах
- Плавность регулировки
Для реализации ШИМ-управления можно использовать специализированные микросхемы или микроконтроллеры с ШИМ-выходами.
Применение редуктора для снижения оборотов
Использование редуктора или шкивов — механический способ уменьшения скорости вращения вала двигателя. В чем заключается принцип работы редуктора?
- Редуктор содержит набор шестерен с разным числом зубьев
- Передаточное отношение определяется соотношением числа зубьев ведущей и ведомой шестерни
- Чем больше передаточное отношение, тем сильнее снижаются обороты
- При этом пропорционально возрастает крутящий момент на выходном валу
Достоинства применения редуктора:
- Простота конструкции
- Надежность
- Возможность получения очень низких скоростей
- Увеличение крутящего момента
Недостатки:
- Невозможность плавной регулировки
- Увеличение габаритов и веса конструкции
- Наличие люфтов и механических потерь
Снижение напряжения питания двигателя
Простейший способ уменьшить обороты — снизить напряжение питания двигателя. Как это работает?
- Скорость вращения двигателя постоянного тока пропорциональна напряжению питания
- Снижая напряжение, можно уменьшить скорость вращения
- Для снижения напряжения можно использовать резистивный делитель или стабилизатор напряжения
Преимущества метода:
- Простота реализации
- Низкая стоимость
- Возможность плавной регулировки
Недостатки:
- Снижение крутящего момента
- Возможны проблемы с запуском на низком напряжении
- Низкий КПД при использовании резистивного делителя
Использование транзисторного регулятора оборотов
Транзисторный регулятор позволяет плавно изменять напряжение на двигателе. Как работает такая схема?
- Транзистор включается последовательно с двигателем
- Изменяя напряжение на базе транзистора, регулируют его сопротивление
- Это позволяет изменять падение напряжения на транзисторе и напряжение на двигателе
- Для управления можно использовать переменный резистор
Преимущества транзисторного регулятора:
- Простота схемы
- Плавность регулировки
- Возможность автоматизации управления
Недостатки:
- Потери мощности на транзисторе
- Необходимость теплоотвода при больших токах
- Снижение крутящего момента на малых оборотах
Применение специализированных микросхем для управления двигателями
Существуют специальные драйверы двигателей постоянного тока, позволяющие эффективно управлять скоростью. Какие возможности дают такие микросхемы?
- Встроенный ШИМ-генератор для регулировки скорости
- Защита от перегрузки по току
- Возможность реверса вращения
- Плавный разгон и торможение
- Стабилизация скорости при изменении нагрузки
Примеры популярных драйверов двигателей:
- L298N — двухканальный драйвер для моторов до 2А
- TB6612FNG — двухканальный драйвер с током до 1.2А на канал
- DRV8833 — двухканальный драйвер с током до 1.5А на канал
Использование специализированных микросхем позволяет создать компактное и эффективное устройство управления двигателем.
Выбор оптимального способа снижения оборотов
При выборе метода регулировки скорости двигателя следует учитывать несколько факторов:
- Тип двигателя (коллекторный, бесколлекторный)
- Требуемый диапазон регулировки скорости
- Необходимость поддержания крутящего момента
- Допустимые габариты и вес конструкции
- Сложность реализации и стоимость
- Требования к плавности регулировки
Для большинства применений оптимальным является использование ШИМ-регулирования или специализированных драйверов двигателей. Эти методы обеспечивают широкий диапазон регулировки при сохранении высокого КПД.
Практические рекомендации по снижению оборотов электродвигателя
При реализации схемы управления скоростью двигателя важно учитывать следующие моменты:
- Обеспечьте достаточное охлаждение двигателя при работе на низких оборотах
- Используйте силовые транзисторы с низким сопротивлением открытого канала
- Применяйте снабберные цепи для защиты от выбросов напряжения
- Обеспечьте надежную фильтрацию питания схемы управления
- При использовании ШИМ выбирайте оптимальную частоту (обычно 1-20 кГц)
- Для повышения точности используйте обратную связь по скорости
Следуя этим рекомендациям, можно создать надежную и эффективную систему управления скоростью вращения электродвигателя постоянного тока на 12 вольт.
как снизить обороты электродвигателя? — Спрашивалка
как снизить обороты электродвигателя? — СпрашивалкаАК
Александр Комиссаров
он выдает 12000 оборотов 350 ватт, (от стиральной машины)
а мне надо примерно 3 тыс. оборотов.
- оборот
- электродвигатель
ИК
Ирина Константинова
Обороты у асинхронного двигателя не могут быть 3 000 об/мин. Если у вас действительно скорость 12 000 об/мин, то просто уберите редуктор. Сколько останется, столько и будет. Больше ничего не сделаешь.
ИП
Иван Платаный
Отвечаю еще раз! :)))
Это зависит от типа двигателя.
Если это асинхронный двигатель переменного тока, то снизить обороты не получится, так как они зависят от частоты сети, а она неизменная — 50 Гц.
Но если двигатель постоянного тока, то вполне реально смастерить регулятор с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) на высоковольтных транзисторах и микроконтроллере. Туда даже можно встроить программу Пропорционально-Интегрально-Дифференциального (ПИД) регулирования оборотов, которая позволит держать нужные обороты независимо от нагрузки на ось двигателя.
АМ
Александр Марков
Смотря какой. Если асинхронный, то никак, по крайней мере простых средств нет. А если коллекторный, то можно изменением напряжения.
Дмитрий
самое простое редуктор приладить !!!
Лю
Люба
Преобразователь частоты, обеспечивает регулирование частоты вращения асинхронных электродвигателей.
Насчет оборотов твоего эл. дв. сомневаюсь 12т. у асинхронного?
АГ
Антон Голубов
в дополнение к предыдущим ответам замечу что двигатели от стиралок часто бывают двухскоростные. Если у Вас такой то нужно всего лишь перекомутировать.
Вариант с редуктором (шкивами) мне больше всего нравиться.
АД
Анна Давыдова
Уточните свой вопрос — какой тип электродвигателей вас интересует или хотябы скажите на чем он установлен.
Похожие вопросы
как узнать сколько оборотов на электродвигатели (о двигатели инфы нет) или чем проверить. ??
как снизить обороты электро двигателя? у него 12000 оборотов 350 ватт а мне надо 2-4 тысячи
Работа электродвигателя
как переподключить статорные катушки электродвигателя послед. возбуждения на высокие обороты?
При наклоне электродвигателя обороты увеличиваются, в чем проблема?
Может ли сгореть электродвигатель, если его использовать как генератор на очень больших оборотах?
Как изменяется мощность асинхронного электродвигателя при понижении оборотов посредством инвертора?
Как уменьшить обороты электродвигателя на электроприводе швейной машинки?
Почему электродвигатель (однофазный) не набирает обороты? или не развивает полную мощность?
Что будет если электродвигатель на 220 вольт включили в 380? Он начнет крутить с завышением числа оборотов?
Настройка регулятора оборотов коллекторного двигателя с поддержанием мощности.
После зборки регулятора оборотов с обратной связью, на TDA1085 необходимо его настроить для работы с конкретным двигателем и конкретным таходатчиком. Для настройки подключаем двигатель и таходатчик к соответствующим разъёмам на плате. Двигатель должен быть надёжно зафиксирован. Регулировочное сопротивление R1, ставим на минимум и подаём на плату питание 220 Вольт. При этом светодиод HL1 должен засветиться. Если на Х4 вы поставили тумблер, то включаем его. Начинаем плавно добавлять R1. Двигатель должен начать вращаться. Вращая R1 дальше, обороты на валу двигателя должны увеличиваться до максимальных. При правильно собранной и полностью рабочей плате могут возникнуть такие неполадки:
Двигатель, выходя на определённые обороты начинает «дёргаться» и дальше оборотов не набирает. Такое происходит, если выходное напряжение таходатчика превышает 6 Вольт.
Ставим светодиод как указанно на схеме, и подстроечное сопротивление последовательно R9. Выкручиваем R1 на максимум, и добиваемся максимальных оборотов на валу двигателя, регулируя добавленное сопротивление. Отключаем питание и впаиваем вместо R9 сопротивление с номиналом полученным подстроечным +R9.
Далее снова пробуем, как двигатель реагирует на регулировку. Теперь может оказаться, что в регулировке задействовано не всё сопротивление R1, а лишь небольшая часть. Что бы исправить этот дефект, нужно подобрать номинал R2, при этом мы можем подобрать его так, что на максимально выкрученном регуляторе будут не максимальные обороты, а меньше. Те, которые нам необходимы. Допустим двигатель от стиральной машины развивает максимально 12000 об\мин, а мы настроим регулятор так, что максимальные будут 8000 об\мин.
После этого двигатель, таходатчик и плата регулятора будут работать согласованно. Далее можно настраивать «плавный пуск» двигателя вращая подстроечное сопротивление R3 расположенное на плате. А так же быстроту реагирования на нагрузку сопротивлением R21 .
Журнал «Ремонт и сервис» №6(129) 2009г.
Тема: http://www.chipmaker.ru/topic/36911/
двигатель дёргается под нагрузкой
1. срабатывание по ограничению тока Pin.3 (смотреть осцилографом), защита срабатывает при отрицательных амплитудах импульсов (в амплитуде)
— или померять тестером напряжение на Pin.3 (можно на неработающем двигателе) и увеличить напряжение на Pin.3 подстройкой R4 (по даташиту)
2. заинтегрирован вход тригера импульсов управления симистора Pin.16 (фильтр управляющего напряжения)
— уменьшить R16 (по даташиту) до 12-22 ком ( по идее чем меньше резистор, тем дольше время задержки изменения управляющего напряжения на Pin. 16), конденсатор при этом 47 мкф,
примечание. у кон-ров емкость может быть меньше, чем указано на маркировке, кон-р электролитический, электролит высыхает, емкость падает
Стабильность малых оборотов привязана к
— частоте сети 50 Гц (лечится уже не фазным управлением СИФУ, как на TDA1085, а ШИМ — 1-15 кГц), и
— количеству импульсов таходатчика за 1 оборот ( чем больше, тем лучше)
симистор с буквой W — c лучшими демпфируюшими свойствами snubberless — лучше для управления двигателем
http://www.st.com/st…/CD00003865.pdf
Как понизить число оборотов в маленьком двигателе постоянного тока
спросил
Изменено 2 года, 4 месяца назад
Просмотрено 51к раз
\$\начало группы\$
Я зарабатываю на жизнь изготовлением рождественских украшений.
У меня есть идея, что это трубка высотой 18 дюймов и диаметром 6 дюймов. Мне нужно, чтобы он медленно вращался со скоростью около 5-10 об / мин. Пожалуйста, имейте в виду, что мне нужно, чтобы это было как можно дешевле. Эта конструкция универсальна и подходит для любого метода. Он будет легко вращаться, потому что он будет вращаться на острие иглы, и будет полое основание высотой 2 дюйма для любых деталей. У меня есть планы использовать шестерни или шкивы, но я надеялся, что смогу изменить скорость двигателя. как-то вместо
Спасибо за любой совет, и пожалуйста, имейте в виду, что мне нужно сделать это как можно дешевле.
- двигатель постоянного тока
\$\конечная группа\$
3
\$\начало группы\$
Теоретически это возможно, но в действительности вы не сможете без собственной схемы управления, или сделать что-то, что может повредить ваш двигатель.
Причина этого в том, что для работы стандартных двигателей постоянного тока требуется минимальное количество энергии.
Вот часть таблицы данных для двигателя постоянного тока 3–4,5 В:
На графике внизу вы видите, что скорость двигателя (в об/мин, символ N) практически не зависит от снижая его до 5-10 оборотов в минуту, если вы не можете изменить физику.
Несколько вещей, которые вы можете сделать:
- Используйте шестеренки для изменения передаточного отношения, что вы и собираетесь делать. Это наверное самый простой, дешёвый и безопасный вариант, на мой взгляд
- Используйте шаговый двигатель, который обычно используется для приложений с высоким крутящим моментом и низкой скоростью вращения
- Найдите какую-нибудь схему управления PWM, чтобы замедлить его, хотя вы, вероятно, не сможете снизить его до 5-10 об / мин
Вещи, которые вы не должны делать (вы, вероятно, уже знаете это, просто оставьте это здесь для других):
- Используйте какое-то физическое ограничение, чтобы замедлить его (например, веса). Это плохо. Это может сжечь ваш двигатель и создать большую нагрузку на источник питания (если это не сеть), и даже если он работает, вы будете работать очень близко к току остановки в течение длительного времени. который тратит МНОГО сил.
\$\конечная группа\$
2
\$\начало группы\$
Глупое предложение; если он такой высокий, с таким большим диаметром, и он вращается на острие, не могли бы вы просто поместить внутрь него свет с радиальными аэродинамическими профилями в верхней части цилиндра и позволить ему вращаться исключительно за счет конвекционных потоков воздуха, нагретого лампочка? (В конце 70-х, когда я был ребенком, у меня в спальне был свет из «Звездных войн», который работал таким образом. Это было оооочень круто…)
\$\конечная группа\$
1
\$\начало группы\$
Как вы упомянули 5-10 оборотов в минуту, я советую выбрать маленькую шестерню, а не какую-либо схему управления (я не могу гарантировать, но это может быть невозможно, по крайней мере, по низкой цене). Набор шестеренок будет недорогим и его легко можно будет купить в магазине робототехники или хобби.
\$\конечная группа\$
Зарегистрируйтесь или войдите в систему
Зарегистрируйтесь с помощью Google
Зарегистрироваться через Facebook
Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но никогда не отображается
Опубликовать как гость
Электронная почта
Требуется, но не отображается
Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie
.Как понизить обороты двигателя без использования ШИМ или шестерен?
\$\начало группы\$
По некоторым причинам мне нужно снизить скорость вращения простого двигателя постоянного тока почти до 20-30 об/мин. Я не могу использовать ШИМ-сигналы или шестерни для снижения оборотов двигателя (я знаю, как их использовать, но мне нужно простое решение).
Есть ли другой способ замедлить этот мотор? Я попытался снизить напряжение, подаваемое на двигатель, с помощью резисторов, но это не сработало (по крайней мере, для меня я подключил резистор между одним проводом двигателя и положительной клеммой батареи, подающей 3 вольта. Дайте мне знать, если я сделал это) что-то не так.)
Меня не очень волнует крутящий момент, поэтому не будет проблемой, если я потеряю крутящий момент в процессе.
Надеясь на трюк, который мог бы замедлить этот двигатель без использования ШИМ или передач.
- двигатель
- ШИМ
- двигатель постоянного тока
- сопротивление
- об/мин
\$\конечная группа\$
8
\$\начало группы\$
Скорость двигателей постоянного тока зависит от напряжения, ток пропорционален крутящему моменту. Если ваша механическая нагрузка очень низкая, у вас будет низкий ток, и падение напряжения на резисторе также будет низким, поэтому скорость не изменится. Можно попробовать с диодами, если ток не очень маленький, то с каждым получится не менее 0,5 вольта. Другим испытанием должно быть использование резистивного делителя напряжения. В любом случае контроль скорости будет очень плохим.
\$\конечная группа\$
\$\начало группы\$
Двигатели похожи на конденсаторы, вы не можете использовать один резистор для уменьшения напряжения на конденсаторе, точно так же один резистор не поможет уменьшить напряжение на двигателе.