Как работает регулятор оборотов коллекторного двигателя. Какие преимущества дает использование регулятора. Где применяются регуляторы оборотов коллекторных двигателей. Какие виды регуляторов существуют.
Принцип работы регулятора оборотов коллекторного двигателя
Регулятор оборотов коллекторного двигателя позволяет плавно изменять скорость вращения ротора без потери мощности. Основой такого устройства обычно служит микросхема, например TDA1085C, которая управляет симистором. Принцип работы заключается в следующем:
- Таходатчик двигателя передает сигнал о текущей скорости вращения на микросхему
- Микросхема анализирует сигнал и управляет открытием симистора
- Симистор регулирует подачу напряжения на обмотки двигателя
- За счет изменения напряжения меняется скорость вращения ротора
Такой подход позволяет сохранять крутящий момент на валу даже при снижении оборотов. Это ключевое преимущество по сравнению с простым уменьшением напряжения питания.
Преимущества использования регулятора оборотов
Применение регулятора оборотов дает ряд важных преимуществ при эксплуатации коллекторных двигателей:
- Плавное изменение скорости во всем диапазоне
- Сохранение крутящего момента при снижении оборотов
- Возможность точной настройки скорости под конкретную задачу
- Снижение пусковых токов и нагрузки на двигатель
- Экономия электроэнергии при работе на пониженных оборотах
- Увеличение срока службы двигателя
Благодаря этим преимуществам регуляторы оборотов широко применяются как в бытовой технике, так и в промышленном оборудовании.
Области применения регуляторов оборотов коллекторных двигателей
Регуляторы оборотов коллекторных двигателей используются в самых разных сферах. Рассмотрим основные области их применения:
Бытовая техника
- Стиральные машины
- Кухонные комбайны
- Пылесосы
- Электроинструменты
Промышленное оборудование
- Токарные, фрезерные, сверлильные станки
- Конвейерные линии
- Вентиляционные системы
- Насосное оборудование
Специальное применение
- Медогонки
- Гончарные круги
- Дровоколы
- Корморезки
Как видим, сфера использования регуляторов оборотов очень широка. Они позволяют значительно повысить функциональность и эффективность оборудования с коллекторными двигателями.
Виды регуляторов оборотов коллекторных двигателей
Существует несколько основных типов регуляторов оборотов для коллекторных двигателей:
По типу питания
- С трансформаторным блоком питания
- С конденсаторным блоком питания
По мощности
- Маломощные (до 200 Вт)
- Средней мощности (200-1000 Вт)
- Мощные (свыше 1 кВт)
По типу управления
- Аналоговые
- Цифровые
- Микропроцессорные
Выбор конкретного типа регулятора зависит от характеристик двигателя и требований к системе управления. Для бытового применения чаще используются простые аналоговые регуляторы, а в промышленности — более сложные микропроцессорные системы.
Как выбрать регулятор оборотов для коллекторного двигателя
При выборе регулятора оборотов для коллекторного двигателя следует учитывать несколько ключевых параметров:
- Мощность двигателя — регулятор должен быть рассчитан на соответствующую нагрузку
- Напряжение питания — обычно 220В для бытовых устройств
- Наличие таходатчика у двигателя — необходим для точной регулировки
- Диапазон регулировки оборотов — зависит от конкретной задачи
- Необходимость реверса — нужен ли режим обратного вращения
- Условия эксплуатации — температура, влажность, запыленность
Важно также учитывать особенности конкретного двигателя. Например, для двигателей от стиральных машин часто требуются специализированные регуляторы с поддержкой работы таходатчика.
Настройка и подключение регулятора оборотов
Процесс настройки и подключения регулятора оборотов коллекторного двигателя обычно включает следующие этапы:
- Подключение выводов двигателя (ротор, статор, таходатчик) к соответствующим клеммам регулятора
- Подключение регулятора к сети питания
- Настройка подстроечных резисторов (если есть):
- Настройка таходатчика
- Установка диапазона регулировки
- Настройка плавности набора оборотов
- Проверка работы на всех скоростях
- Установка дополнительных элементов (выключатель, переключатель реверса)
Точный порядок настройки может отличаться в зависимости от модели регулятора. Важно внимательно изучить инструкцию перед началом работы.
Особенности регуляторов оборотов для мощных двигателей
Регуляторы оборотов для мощных коллекторных двигателей (свыше 1 кВт) имеют ряд особенностей:
- Использование силовых симисторов или IGBT-транзисторов
- Наличие эффективной системы охлаждения (радиаторы, вентиляторы)
- Расширенные функции защиты от перегрузки и короткого замыкания
- Более сложные алгоритмы управления для обеспечения стабильной работы
- Возможность точной настройки параметров регулирования
Такие регуляторы часто используются в промышленном оборудовании, где требуется высокая точность и надежность управления двигателем.
Перспективы развития регуляторов оборотов коллекторных двигателей
Технологии регулирования оборотов коллекторных двигателей продолжают развиваться. Основные тенденции включают:
- Повышение энергоэффективности за счет оптимизации алгоритмов управления
- Интеграция с системами «умный дом» и промышленным интернетом вещей
- Использование цифровых технологий для более точного контроля
- Миниатюризация компонентов при сохранении мощности
- Разработка гибридных систем управления для универсальных двигателей
Эти инновации позволят сделать регуляторы оборотов еще более эффективными и функциональными, расширяя сферу их применения.
Регулятор оборотов коллекторного двигателя без потери мощности TDA1085
Рейтинг: 5
85.00BYN?
₽ 2 476.55
$ 33.36
Купить
Купить в 1 клик
Есть в наличии
Скидки постоянным клиентам
Доставка по Беларуси и СНГ
Проверка перед продажей
Фото 2Фото 3Фото 4
Плата регулятора коллекторного (щеточного) двигателя , выполнена на микросхеме TDA1085C и позволяет регулировать частоту оборотов без потери мощности. Мощность подключаемой нагрузки
Наличие таходатчика обязательно, так как он передает сигнал на микросхему. Микросхема управляет симистором, что позволяет плавно установить необходимую частоту вращения ротора двигателя с сохранением момента силы на валу.
Плата управляет как новыми, так и б/у двигателями от стиральной машины с таходатчиком. Хорошо подходит для конструирования (своими руками):
- токарного, сверлильного или фрезерного станка
- медогонки
- гончарного круга
- дровокола
- корморезки
- шлифовальной машины или гриндера
Подключение двигателя к сети 220В.
Коллекторный двигатель должен иметь минимум 6 выходов: 2 выхода – ротор, 2 выхода статор, 2 выхода – таходатчик. Выходы должны прозваниваться между собой тестером.
Для проверки двигателя на работоспособность – необходимо установить перемычку на 1 выход ротора и 1 выход статора. На оставшиеся выходы статора и ротора подать напряжение сети 220В.
Двигатель должен заработать и резко выйти на максимальные обороты. Направление вращения двигателя, будет зависеть какие контакты ротор-статор соединены накоротко.
Подключение и настройка платы управления.
Для подключения двигателя к плате регулятора, необходимо провода выхода ротора и выхода статора подключить к центральным разъемам 4 контактной клеммы (М1/М2
Два выхода таходатчика подключить к боковой клемме TАХО.
Сетевое напряжение подключается к боковым разъемам 4 контактной клеммы(AC220 по маркеровке)клеммы. Полярность подключения не имеет значения.
На плате установлены 3 подстроечных резистора, каждый который отвечает за определенную настройку:
R3 – настройка таходатчика (убирает рывки в работе двигателя)
R2 – диапазон регулировки оборотов
R1 – плавность набора оборотов
Резисторы многооборотистые. Вращением по часовой (или против часовой) стрелки “до щелчка”, выполняется настройка каждого из них.
Настройка платы производится при работающем двигателе.
Внимание!: если максимально (до щелчка) выкрутить один из подстроечных резисторов, можно “сбить” настройку и плата перестанет регулировать двигатель. Тогда необходимо вернуть положение резистора в изначальную позицию.
Также предлагаем аналогичный регулятор, только на конденсаторном блоке питания. Заказать и посмотреть фото в комплектации
| Трансфоматорный блок питания | Конденсаторный блок питания |
| Более надежная схема питания (гальванически развязана сеть, высокая надежность) | Более назкая стоимость комплектующих с выполнением основных функций регулировки |
| Комплектуется выключателем пуска двигателя. Можно поставить перемычку | Выключатель комплектуется отдельно |
- Перед продажей, платы проверяются и настраиваются на тестовом двигателе.
- Используем только оригинальные компоненты.
- Как производитель, предоставляем гарантийное и сервисное обслуживание!
Регулятор оборотов двигателя с поддержанием мощности US-52 в Алматы
Описание
Регулятор оборотов US-52 для асинхронных, коллекторных двигателей до 400 Вт
Стоимость US-52
| Регулятор оборотов | без радиатора (до 200 Вт) | 9 500 тг |
| с радиатором на симисторе (до 400 Вт) | 12 000 тг | |
| Тумблер DPDT 2,2 | ON-OFF-ON (6-ти контактный) | 1 200 тг |
| Тумблер DPDT + гидроколпачёк (2,7) | Гидроколпачёк обеспечивает гидро и пылезащиту контактной группы тумблера. Рекомендован для условий повышенной влажности или пыли в помещении. | 1 500 тг |
| Регулятор оборотов проверяется на двигателе от стиральной машины в течении 10÷20 минут во всем диапазоне скоростей | ||
Регулятор US-52 предназначен для регуляции оборотов асинхронного, коллекторного электродвигателя с таходатчиком, мощностью до 400 Вт.
Регулятор обеспечивает плавную регулировку оборотов и поддерживает мощность двигателя при наличии меняющейся нагрузки на вал.
Поддержка мощность обеспечивается за счет обратной связи платы с двигателем через таходатчик. Область применения данного устройства весьма широка. Это и сверлильные, фрезерные и граверные станки автоматика открытия-закрытия ворот, вытяжки, пылесосы, шлифовальные устройства, газонокосилки и многое другое.
Внимание: При подключении двигателей более 200 Вт необходимо дополнительно устанавливать радиатор для охлаждения симистора.
На задней панели корпуса размещена планка с шестью клеммами:
1. Направление вращения вала COM-CW-CCW. Выбираем его коммутируя COM-CW или COM-CСW.
2. Две клеммы AC это подключение сети 220 вольт.
3. FG это земля.
Подключение к разъему:
1. Таходатчик — желтый и синий.
2. Двигатель — черный и красный.
3. Зелёный — корпус двигателя. Белый — не задействован.
Чтобы в процессе работы была возможность переключения направления вращения двигателя нужно использовать тумблер типа DPDT. Это 6-контактные тумблеры, в которых есть две независимых контактных группы (два полюса) и два положения, в которых средний контакт соединяется либо с одним, либо с другим крайним контактом. Желательно, чтобы переключатель имел нейтральное положение. Реверс производить после полной остановки двигателя. Его внутренняя схема изображена ниже:
Схема подключения двигателя от стиральной машины с возможностью переключения направления вращения и изображена ниже:
Необходимо припаять провода от щеток к крайним контактам тумблера, а к одному из средних контактов провод от обмотки статора, ко второму — сетевой провод. Второй конец обмотки статора всё также соединяется с сетью. После этого нужно припаять перемычки к свободным двум контактам «крест—накрест».
Характеристики
Информация для заказа
2114 — Регулятор скорости для больших двигателей постоянного тока
2114 — Регулятор скорости для больших двигателей постоянного тока — dr.Godfried-Willem RaesДоктор Годфрид-Виллем RAES
Kursus Experimentele Muziek : Boekdeel 2: Живая электроника
Hogeschool Gent: Департамент музыки и драмы
| <Теруг Наар Инхудстафель Курсус> | ДВИГАТЕЛИ | Дит Хоофдстукье это niet beschikbaar в Нидерландах. |
2114:
Заявка
<Управление скоростью больших двигателей постоянного тока>
Скорость коллекторного двигателя постоянного тока (щеточный двигатель) зависит от приложенного напряжения.
Крутящий момент является функцией тока двигателя, поэтому его нельзя понизить.
скорость без снижения крутящего момента. Большие двигатели требуют довольно больших токов,
которые трудно контролировать с помощью схем регулирования тока или напряжения.
ШИМ — это стандартный ответ на проблемы, но у него есть свои каверзные стороны: если
модулированная волна слишком низкая (ниже звука) по частоте, двигатель станет
здоровенный источник звука и, следовательно, делать музыкальные приложения (автоматические инструменты)
почти невозможно. С другой стороны, если вы возьмете частоту намного выше звука,
тепло, выделяемое в силовом мосфете, может иметь тенденцию становиться непомерно высоким. Также
— важное соображение для наших собственных выступлений с использованием сонарных версий
мой невидимый инструмент — будет много ультразвукового шума, создающего гидролокатор
невозможный.
Итак, мы придумали совсем другой подход: вместо регулирования
источник питания постоянного тока с использованием последовательного транзистора, IGTB или MOSFET, мы разработали простой
схема, которая регулирует подачу переменного тока с помощью твердотельного симистора тиристора с нулевым переходом
модули.
Мы использовали твердотельные реле Crouzet с диапазоном входного сигнала переключателя управления.
от 3 до 32 Вольт постоянного тока и мощностью выходного ключа до 10 А при минимальном напряжении переменного тока
от 24В.
Basic Stamp, микроконтроллер PIC, считывает байт из входного порта и
преобразует это в периодический импульс на выходном контакте 20. Минимальное время включения должно
быть 10 мс (для сети 50 Гц), и время включения/выключения этого сигнала будет определять
среднее напряжение, воспринимаемое двигателем. Твердотельные реле переключаются только
при переходе через ноль переменного напряжения. При частоте 50 Гц таких пересечений 100 в секунду.
Итак, если мы пропустим только 1 полуволну в секунду, выходное напряжение составит 1%
максимального значения. Если двигатель имеет очень малую массу, вы должны использовать очень
большой сглаживающий конденсатор на двигателе. Если двигатель имеет большую массу или приводы
какой-нибудь маховик (например, большой вентилятор), чем емкость конденсатора может
приниматься очень низко.
Это, очевидно, помогает для плавной работы двигателя, для распространения импульсов ВКЛ/ВЫКЛ. равномерно в течение периода использования. Таким образом, для мощности 25% должна быть следующая схема: б/у:
1000100010001000100010001000100010001000 ….
Для 50%:
1100110011001100110011001100110011001100…, каждый бит соответствует продолжительности 10 мс.
Выходной контакт 19 управляет реле, используемым для управления направлением вращения двигателя (по часовой стрелке/по часовой стрелке). Контакт 13 показан подключенным к другому реле, с помощью которого вся силовая цепь двигателя может быть включена или выключена.
Твердотельные реле и мостовой выпрямитель должны быть установлены на большой радиатор.
последнее обновление: 2015-04-26
| Теруг
naar inhoudstafel kursus: | Наар домашняя страница д-р Годфрид-Виллем РАЭС | Дезе pagina niet beschikbaar in het nederlands |
ЧРП — разумный выбор для пылеуловителей
Что общего между пылеуловителями, панелями управления, промышленными вентиляторами и картриджами фильтров? Все они способствуют созданию эффективного пылесборника, способного удовлетворить ваши потребности в сборе пыли.
Существует множество различных типов управления пылесборником, но наиболее эффективным является точно запрограммированная панель управления VFD.
VFD обеспечивают максимально эффективную работу пылеуловителя, и в этом блоге мы обсудим, почему они являются разумным выбором для каждого приложения по сбору пыли.
Что такое ЧРП?
ЧРП — это электрические устройства, которые регулируют частоту питания, подаваемого на другое электрическое устройство.
Регулирование частоты поступающей мощности является эффективным способом изменения скорости вращения двигателя вентилятора, поскольку их соотношение прямо пропорционально. Например, частотно-регулируемый привод может заменить двигатель, работающий со скоростью 3600 об/мин при частоте 60 Гц, на 1800 об/мин при частоте 30 Гц.
Вентилятор потребляет столько энергии, сколько необходимо для заданной скорости. Например, вентилятор, который работает на 25 % медленнее, чем на 100 %, потребляет 42 % мощности, необходимой для работы на полной скорости.
Тот же самый вентилятор, работающий на 50 процентов медленнее, будет потреблять 12 процентов мощности на полной скорости.
Преимущества использования частотно-регулируемых приводов в пылесборниках
При использовании в пылеуловителях частотно-регулируемые приводы обеспечивают гораздо больше преимуществ, чем обычные пускатели двигателей, включая следующие:
ЧРП позволяют осуществлять плавный пуск системы
Если сразу запустить пылеуловитель на полную скорость, вентилятор может потреблять очень большую мощность. Однако, когда процесс достигает постоянной скорости (т. е. при более высокой рабочей температуре, чем температура окружающего воздуха), уровень мощности значительно снижается. При использовании частотно-регулируемого привода этого снижения мощности можно избежать, медленно увеличивая скорость вращения вентилятора по мере повышения температуры. В свою очередь, вам не придется увеличивать мощность двигателя, чтобы компенсировать запуск.
ПОЧЕМУ ЭТО ВАЖНО: Затраты на электроэнергию будут снижены благодаря более низкому потреблению тока при запуске, а также возможности снизить скорость вентилятора в соответствии с условиями фильтра и изменениями в процессе или требованиями кубических футов в минуту (CFM).
ЧРП устраняют вмешательство человека при регулировке вентилятора
Поскольку ЧРП автоматически регулируют частоту и мощность, подаваемую на двигатель вентилятора, рутинное вмешательство человека больше не требуется. ЧРП, оснащенный датчиком расхода воздуха или статического давления, автоматически определяет изменения расхода воздуха и перепада давления и регулирует скорость вращения вентилятора, чтобы вернуть систему к оптимальному расходу воздуха.
Новые фильтры = привод снижает скорость вращения вентилятора, чтобы получить желаемый воздушный поток
Пылезащитные фильтры = привод увеличивает скорость вращения вентилятора для поддержания постоянного воздушного потока
Без частотно-регулируемого привода вам придется вручную открывать или закрывать заслонки, что приводит к высоким затратам ручного труда. Кроме того, при наличии в системе нескольких заслонок вмешательство в открытие и закрытие любой заслонки может привести к нарушению баланса воздушного потока и повышению статического давления в системе.
