Частотник своими руками. Частотный преобразователь своими руками: принцип работы, схема и инструкция по сборке

Данная схема включает основные функциональные блоки частотного преобразователя. Для практической реализации потребуется детальная принципиальная схема с указанием конкретных компонентов.

Программирование микроконтроллера для частотного преобразователя

• Формирование ШИМ-сигналов для управления инвертором
• Регулирование выходной частоты и напряжения
• Обработка сигналов с датчиков тока и напряжения
• Реализация защитных функций
• Обеспечение плавного пуска и торможения

Для программирования можно использовать язык C и специальные библиотеки для работы с периферией микроконтроллера. Готовый код рекомендуется тщательно протестировать перед использованием.

Тестирование и настройка самодельного частотного преобразователя

После сборки частотного преобразователя необходимо выполнить его настройку и тестирование:

1. Проверка выходного напряжения без нагрузки
2. Настройка параметров ПИД-регулятора
3. Тестирование на холостом ходу двигателя
4. Проверка работы защитных функций
5. Настройка диапазона регулирования скорости
6. Тестирование под нагрузкой

Важно соблюдать меры безопасности при работе с высоким напряжением. При возникновении нештатных ситуаций следует немедленно отключить питание.

Изготовление частотного преобразователя своими руками — сложная, но интересная задача. Она требует знаний в области электроники, схемотехники и программирования. При правильном подходе результатом станет полезное устройство, существенно расширяющее возможности асинхронного электродвигателя.

Частотник своими руками схема

Зачем нужно делать самому преобразователь для 3-фазного электромотора, и как смастерить его своими руками? Чтобы защитить окружающую природу повсюду создаются правила, которые рекомендуют изготовителям электрических устройств делать продукцию, которая будет экономить электрическую энергию. Часто это бывает достигнуто правильным управлением частотой вращения электромотора. Преобразователь частоты легко решает эту задачу.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

Содержание:

• Преобразователь частоты
• Частотный преобразователь для электродвигателя и принцип работы
• Частотник для трехфазного электродвигателя своими руками
• Трехфазный инвертор своими руками
• Принцип работы и изготовление частотного преобразователя
• Частотник своими руками — любительская схема преобразователя
• Частотный привод 5-200Гц (10-400Гц) своими руками
• Регулятор оборотов асинхронного двигателя 220в своими руками

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Самодельный частотник для асинхронного двигателя на STM8S часть2

Преобразователь частоты

Полезные советы. Самодельный частотник. Разрабатываем преобразователь вместе. Частотник для трехфазного электродвигателя своими руками схема. Инвертор для электродвигателя. Изучаем принцип работы, собираем и Частотный преобразователь своими руками — RadioRadar. Как сделать частотный преобразователь своими силами: принцип работы Частотник своими руками 3кВт — Вопросы и ответы — vip-cxema. Особенности построения схемы частотного преобразователя для Преобразователь частоты: тиристорный, высоковольтный, обзор цен.

Частотник для трехфазного и однофазного электродвигателя: частотный Управление оборотами асинхронного двигателя в. Частотный преобразователь — сделаный своими руками — YouTube Частотный преобразователь частотник для асинхронного Принцип работы преобразователя частоты для электродвигателя. РадиоКот :: Простой преобразователь частоты для асинхронного Частотные преобразователи для работы с асинхронными двигателями Можно ли собирать частотные преобразователи своими руками?

Установка частотных преобразователей. Монтаж и наладка. Ещё один преобразователь однофазного сетевого напряжения в Электрическая принципиальная схема частотного преобразователя.

Инвертор, преобразователь напряжения, частотные преобразователи Частотник, частотный преобразователь — регулятор оборотов Регулятор оборотов электродвигателя: изменение скорости вращения и Частотный преобразователь: принцип работы. Схема однофазного электродвигателя. Регулирование однофазного Принцип работы частотного преобразователя для асинхронного двигателя Назначение и принцип работы преобразователя частоты для асинхронных Самодельный частотный тиристорный преобразователь для АД Самодельный вариатор скорости вращения электродвигателя — Регулятор Регулятор оборотов для болгарки своими руками: схема подключения Частотный Преобразователь В 3Квт- схема, описание, характеристика Частотный преобразователь: принцип работы, особенности и применение Ру — Все Получайте первыми самую свежую информацию!

Также рекомендуем:.

Частотный преобразователь для электродвигателя и принцип работы

Зачем нужно делать самому преобразователь для 3-фазного электромотора, и как смастерить его своими руками? Чтобы защитить окружающую природу повсюду создаются правила, которые рекомендуют изготовителям электрических устройств делать продукцию, которая будет экономить электрическую энергию. Часто это бывает достигнуто правильным управлением частотой вращения электромотора. Преобразователь частоты легко решает эту задачу. Частотник электромотора с тремя фазами по-разному называют: инвертор, частотный изменитель тока, приводной механизм, регулируемый частотой.

Обзор Частотного преобразователя — своими руками Для Веб мани кошелек: Z Ссылка на форум и схему: all-audio.proo.

Частотник для трехфазного электродвигателя своими руками

Частотный преобразователь применяется для того, чтобы из одной фазы получить три. Трехфазное питание используется, в основном, в промышленности. Однако и в бытовых ситуациях потребуется управление, например, трехфазным асинхронным двигателем. На этот случай вполне можно обойтись самостоятельным изготовлением частотника, что позволит использовать устройство с минимальными потерями мощности. Существует много схем, которые дают возможность запустить трехфазный двигатель. Но, часть из них не предусматривает плавного включения или выключения, или же создают дополнительные неудобства, которые не дадут использовать двигатель полноценно. Исходя из этого, и были изобретены частотные преобразователи. Они позволяют полностью контролировать работу двигателя, при экономичном расходе электроэнергии и безопасности эксплуатации. Фильтр, предназначение которого есть сглаживание напряжения на выходе. Инвертор, который собственно и отвечает за производство необходимой частоты.

Трехфазный инвертор своими руками

Достаточно часто режим работы вспомогательного механизированного оборудования требует понижения штатных частот вращения. Добиться такого эффекта позволяет регулировка оборотов асинхронного двигателя. Как это сделать своими руками расчет и сборку , используя стандартные схемы управления или самодельные устройства, попробуем разобраться далее. Электродвигатели переменного тока нашли довольно широкое применение в различных сферах нашей жизнедеятельности, в подъемно транспортном, обрабатывающем, измерительном оборудовании. Они используются для превращения электрической энергии, которая поступает от сети, в механическую энергию вращающегося вала.

Полезные советы.

Принцип работы и изготовление частотного преобразователя

С целью охраны окружающей среды везде вводятся правила, рекомендующие производителям электрооборудования выпускать продукцию, экономно расходующую электроэнергию. Зачастую это достигается эффективным управлением скорости электродвигателя. Частотник для трехфазного электродвигателя или частотный преобразователь имеет множество наименований: инвертор, преобразователь частоты переменного тока, частотно регулируемый привод. На сегодняшний день частотники производят многие фирмы, но есть немало энтузиастов, создающих преобразователи своими руками. Инвертор управляет скоростью вращения асинхронных электродвигателей, т.

Частотник своими руками — любительская схема преобразователя

В данной статье речь пойдет о частотном преобразователе, в простонародье, частотнике. Данный частотник, а в дальнейшем частотный привод, способен управлять 3-х фазным асинхронным двигателем. В качестве управляющего контроллера использую ATmega На данном фото полностью рабочий экземпляр, проверенный и обкатанный не имеет панельки расположен слева. Второй для теста atmega 48 перед отправкой расположен справа. Следует отметить ,что напряжение при намагничивании, как и при торможении, является напряжением вольт добавки и меняется одновременно. К слову, преобразователь частоты является скалярным, то есть с ростом выходной частоты увеличивается выходное напряжение.

делают их сами, своими руками. с похожим частотником используют в.

Частотный привод 5-200Гц (10-400Гц) своими руками

Частотные преобразователи с давних пор применяются в устройствах, обеспечивающих плавный запуск электродвигателей в работу. Помимо этого, с их помощью удаётся управлять частотными параметрами синхронных и асинхронных механизмов, работающих с самыми различными приводами. Это могут быть как специальные насосные и вентиляционные станции, так и всевозможные типы вспомогательных устройств, обеспечивающих транспортировку и перемещение грузов.

Регулятор оборотов асинхронного двигателя 220в своими руками

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Частотник для регулирования оборотов трёхфазного двигателя

Частотный преобразователь своими руками — представляю вам небольшую статью о асинхронном двигателе и частотном преобразователе, который мне ранее приходилось делать. Вот и теперь потребовался хороший привод для циркулярной пилы. Конечно можно было бы взять в магазине фирменный частотник, но все-таки вариант самостоятельного изготовления оказался для меня наиболее приемлемым. К тому же, качество регулировки скорости привода пилорамы не требовало абсолютной точности.

В данной статье речь пойдет о частотном преобразователе, в простонародье, частотнике. Данный частотник, а в дальнейшем частотный привод, способен управлять 3-х фазным асинхронным двигателем.

Сегодня асинхронные двигатели являются основными тяговыми приводами для станков, конвейеров, и прочих промышленных агрегатов. Для того чтобы моторы могли нормально функционировать, им нужен частотный преобразователь. Он позволяет оптимизировать работу агрегата и продлить срок его службы. Покупать устройство необязательно — частотник для трехфазного электродвигателя можно сделать своими руками. Асинхронный электродвигатель может работать и без частотника, но в этом случае у него будет постоянная скорость без возможности регулировки. Для нивелирования всех вышеперечисленных негативных факторов были изобретены преобразователи частоты для асинхронных двигателей трехфазного и однофазного тока. Частотник дает возможность в широких пределах регулировать скорость электродвигателя, обеспечивает плавный пуск, позволяет регулировать как скорость запуска, так и скорость торможения, подключать трехфазный мотор к однофазной сети и многое другое.

Впервые мир познакомился с таким устройством, как трехфазный асинхронный электродвигатель , еще в конце 19 столетия. И начиная с того времени, его стали применять на каждом промышленном предприятии, где он стал обязательным элементом. Во время эксплуатации электродвигателя важно обеспечить его плавный пуск и остановку. Это можно сделать только при наличии специального устройства — преобразователя частоты.

Простой частотный преобразователь своими руками

Впервые мир познакомился с таким устройством, как трехфазный асинхронный электродвигатель , еще в конце 19 столетия. И начиная с того времени, его стали применять на каждом промышленном предприятии, где он стал обязательным элементом. Во время эксплуатации электродвигателя важно обеспечить его плавный пуск и остановку. Это можно сделать только при наличии специального устройства — преобразователя частоты. В первую очередь, целесообразно оснащать преобразователем крупные электродвигатели, обладающие высокими показателями мощности.

Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

Содержание:

• Трехфазный инвертор своими руками
• Частотный преобразователь для электродвигателя и принцип работы
• Веспер ремонт своими руками
• Частотник своими руками — любительская схема преобразователя
• Простой частотный преобразователь своими руками
• Please turn JavaScript on and reload the page.
• Частотный преобразователь своими руками
• Частотный привод 5-200Гц (10-400Гц) своими руками
• Регулятор оборотов асинхронного двигателя 220в своими руками

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Самодельный частотник для асинхронного двигателя на STM8S часть2

Трехфазный инвертор своими руками

Зачем нужно делать самому преобразователь для 3-фазного электромотора, и как смастерить его своими руками? Чтобы защитить окружающую природу повсюду создаются правила, которые рекомендуют изготовителям электрических устройств делать продукцию, которая будет экономить электрическую энергию.

Часто это бывает достигнуто правильным управлением частотой вращения электромотора. Преобразователь частоты легко решает эту задачу. Частотник электромотора с тремя фазами по-разному называют: инвертор, частотный изменитель тока, приводной механизм, регулируемый частотой.

Сегодня такие устройства делают разные заводы, но многие умельцы своими руками изготавливают не хуже. Я изготовил преобразователь частоты и асинхронный привод для моего товарища. Ему нужен был привод для пилорамы, мощный и хороший. Так как я любил заниматься электроникой, то сразу предложил ему такую схему:.

Трехфазный мост на транзисторах с диодами обратной связи я использовал, которые имелись. У входа припаял гасящую емкость, чтобы электролиты заряжались плавно. Затем припаял шунтовое реле. Еще установил триггер защиты тока от замыкания и перегрузки.

Для управления установил две кнопки и выключатель для обратного вращения. Резисторы, соединил параллельно по кОм с помощью затворных проходных конденсаторов, позади платы их напаял. Моя плата показана на внешнем виде:. Для подключения питающего напряжения я собрал блок питания, работающий на импульсах, обратноходовой. Вот привожу схему этого блока питания:.

Как я запрограммировал микроконтроллер? Простые моргалки для меня не представляли какой-то проблемы. Получились константы в виде матрицы, над которой работал мой контроллер. Частота и напряжение были заданы этими величинами. Всю схему работы проверил на моторчике вентилятора небольшой мощности, Вт. Эта моя конструкция выглядела так:. Начальные эксперименты дали хороший результат. Затем доработал программу. Раскрутил двигатель на 4 кВт, и пошел собирать управление пилорамой. При монтаже у нас с товарищем случайно произошло замыкание и сработала защита, проверили ее работу.

Мотор на 2 кВт оборотов с легкостью пилил доски. Сейчас программа еще дорабатывается для раскрутки двигателя выше номинала. Удерживаем кнопку RUN и разгоняем двигатель.

Отпускаем, частота держится на уровне. Когда загорается светодиод, то привод готов к запуску. Вместе с производством заводских инверторов любители делают их сами, своими руками. Здесь нет ничего сложного.

Такой преобразователь частоты преобразовывает одну фазу, делает из нее три фазы. Электродвигатель с похожим частотником используют в домашних условиях, мощность его не будет теряться.

Блок выпрямления в схеме расположен в начале. Далее идут фильтры , которые отсекают токовые переменные. Чтобы изготовить данные инверторы применяют транзисторы IGBT.

За тиристорами стоит будущее, хотя и в настоящем они уже применяются давно. Купленный частотник на биполярных транзисторах стоит дорого и мало где применяется сервоприводы, металлорежущие станки с векторным управлением. Приведем простые примеры частотных преобразователей, которые тянули мощные электродвигатели тепловозов и электричек, имеющих в своем составе много вагонов товарных платформ, большие станции с насосами напряжением вольт, обеспечивающие городские районы питьевой водой.

Очевидно, что данные сильные электродвигатели не подойдут на биполярных транзисторах. Они преобразуют из постоянного тока токовую сеть с тремя фазами с хорошей мощностью. Однако, имеются простые схемы на тиристорах простого типа, закрывающиеся током катода обратного.

Такие тиристоры не будут действовать в режиме ШИМ, их хорошо применяют в прямой регулировке электромоторов, без тока постоянного размера. Преобразователи частоты на тиристорах в застойные времена были задействованы для моторов на постоянном токе. Фирма Сименс изобрела векторные частотники , преобразившие промышленность до неузнаваемости. Инвертор действует на частоту вращения асинхронных моторов.

Моторы переделывают электроэнергию в механическое движение. Вращательное движение преобразуется в движения механические. Это создает большое удобство. Асинхронные моторы очень популярны во многих сторонах жизни людей. Обороты электродвигателя можно изменять и другими устройствами. Но, у них много недостатков. Они сложны в пользовании, дорого стоят, работают с плохим качеством, разбег регулировки маленький.

Частотный преобразователь для мотора с тремя фазами легко решает эту проблему. Все знают, что пользование частотниками для изменения частоты вращения есть самый хороший и правильный метод. Такой аппарат дает мягкий пуск и торможение, а также контролирует многие процессы, происходящие в моторе.

Аварийные ситуации при этом сводятся на нет. Чтобы плавно и быстро регулировать работу двигателя, специалисты разработали специальную электрическую схему. Использование в работе частотника дает возможность работать двигателю без перерыва, экономично.

Это происходит за счет повышения частоты коммутации. Механические устройства не могут выполнить такие функции. Как частотник может изменять частоту вращения трехфазного электромотора?

Сначала он меняет напряжение сетевое. Далее, из него получается нужная амплитуда и частота напряжения, поступает на электромотор. Разбег интервала регулирования скорости преобразователем большой.

Можно изменять вращение мотора в другую сторону. Чтобы двигатель не вышел из строя, нужно брать во внимание данные из его характеристики, допускаемые обороты, мощность. В первом случае управляется статор с его магнитным полем. Управление вектором учитывает действие полей магнита ротора и статора, улучшается крутящий момент при разных скоростях вращения.

Это и есть основное различие их режимов управления. Способ векторов точнее и эффективнее. Обслуживать его дороже. Он больше подходит для специалистов с хорошими профессиональными умениями и знаниями. Метод управления скалярного типа наиболее прост в работе. Применяется он с выходными параметрами, не требующими регулировки особой точности. Когда мы купили инвертор по недорогой цене, то возникает необходимость: подключение его к электромотору самому без специалистов. Сначала надо установить для безопасности автоматический выключатель для обесточивания.

Если возникнет короткое замыкание на фазах, то отключится вся система. Подключить частотник к мотору можно звездой или треугольником. Когда привод регулирования с одной фазой, то контакты электромотора присоединяют треугольником. Тогда мощность не потеряется. Мощность этого преобразователя частоты будет не более 3 кВт.

Инверторы с тремя фазами технически наиболее современны. Они питаются от заводских трехфазных сетей, подключаются звездой. Для ограничения тока пуска и уменьшения момента пуска при пуске электромотора свыше 5 кВт можно использовать способ включения треугольник и звезда. При включении статора применяется схема звезды, а если обороты двигателя нормальные, то переходят на вариант треугольника.

Но это используется при существовании возможности соединения по двум схемам. Отмечаем, что в варианте звезда-треугольник большие перепады тока будут всегда.

При переключении на вторую схему обороты двигателя сильно снизятся. Для восстановления скорости вращения надо повысить силу тока. Современные частотные преобразователи делаются с применением таких устройств как микроконтроллеры.

Это значительно повышает функции инверторов в алгоритмах управления и контролирования с точки зрения безопасности работ. Чтобы управлять и контролировать частотники изготовитель прибора предлагает созданную программу, которая будет всегда иметь связь с контроллером посредством порта, будет показывать на мониторе состояние и позволит производить управление. Данные документируются протоколом обмена и используются пользователями, создающими программы управления для электронной техники и контроллеров.

Стоимость блоков питания бесперебойного напряжения имеет зависимость от того, есть ли в нем частотный преобразователь.

Частотный преобразователь для электродвигателя и принцип работы

Опишу подробнее. Достался мне по наследству на работе сгоревший Разлетелся один IGBT, поменял все три. Нашел сразу еще и сгоревший быстродействующий предохранитель 80А , поменял.. Один канал все равно не работал, нашел пробитый транзистор в одном из управления IGBT, нашел еще неисправные оптосборки в этом канале, после этого частотник стал запускаться.

Регулятор оборотов асинхронного двигателя в своими руками Использование частотных преобразователей; Применение .. ступенчатый разгон двигателя, отличается простой конструкции и может быть выполнен.

Веспер ремонт своими руками

Для стабилизации электрического тока используются различные устройства. Предлагаем рассмотреть, что такое электромашинный преобразователь частоты, как работает высоковольтный, тиристорный и однофазный прибор, его назначение, где можно купить, а также схема, как его сделать своими руками. Простейший преобразователь напряжения тока или частоты ПЧ — это электромагнитный, электронный или электромеханический прибор, который преобразует переменный ток одной частоты в переменный ток другой. Преобразователь напряжение-частота широко используется для того, чтобы сохранить энергию механических систем, к примеру, двигателя, насоса, вентилятора и т. Выбираются приборы в соответствии с кривыми двигателя для обеспечения оптимальной скорости и нагрузки, транзисторный преобразователь может помочь сэкономить энергию двигателя, снижая потери энергии и увеличивая КПД. Это достигается путем преобразования фиксированной частоты входящего переменного тока напряжения в постоянный ток, а затем, варьируя частоту переконвертировать его обратно в переменное напряжение, используя биполярные транзисторы с изолированным затвором IGBT. В основном используется первый тип электропривода, так как он обеспечивает двойное преобразование частоты вращения двигателя, при этом контролируется как вход сигнала, так и выход. Рассмотрим подробнее их принцип действия. Преобразователь частоты для асинхронных двигателей работает путем преобразования входного синусоидального напряжения переменного тока в напряжение постоянного тока, а затем его изменения обратно в переменное напряжение.

Частотник своими руками — любительская схема преобразователя

С целью охраны окружающей среды везде вводятся правила, рекомендующие производителям электрооборудования выпускать продукцию, экономно расходующую электроэнергию. Зачастую это достигается эффективным управлением скорости электродвигателя. Частотник для трехфазного электродвигателя или частотный преобразователь имеет множество наименований: инвертор, преобразователь частоты переменного тока, частотно регулируемый привод. На сегодняшний день частотники производят многие фирмы, но есть немало энтузиастов, создающих преобразователи своими руками.

Зачем нужно делать самому преобразователь для 3-фазного электромотора, и как смастерить его своими руками? Чтобы защитить окружающую природу повсюду создаются правила, которые рекомендуют изготовителям электрических устройств делать продукцию, которая будет экономить электрическую энергию.

Простой частотный преобразователь своими руками

Забыли пароль? Изменен п. Расшифровка и пояснения — тут. Автор: Naildjan , 7 июня в Электропривод. Здравствуйте, форумчане! Хочу поднять тему о тиристорном преобразователе частоты для асинхронного двигателя, имеющий короткозамкнутый ротор, точнее мне нужна схема.

Please turn JavaScript on and reload the page.

А современная элементная база так хороша. То сделать преобразователь частоты —это лишь вопрос личного желания и некоторых финансовых возможностей. Инвертор своими руками. Наряду с выпуском промышленных инверторов многие изготавливают их своими руками. Особой сложности в этом нет. Частотный преобразователь. С целью охраны окружающей среды везде вводятся правила, рекомендующие производителям электрооборудования выпускать продукцию, экономно расходующую электроэнергию.

Простой частотный преобразователь своими руками. Инвертор своими руками. Наряду с выпуском промышленных инверторов многие изготавливают.

Частотный преобразователь своими руками

Достаточно часто режим работы вспомогательного механизированного оборудования требует понижения штатных частот вращения. Добиться такого эффекта позволяет регулировка оборотов асинхронного двигателя. Как это сделать своими руками расчет и сборку , используя стандартные схемы управления или самодельные устройства, попробуем разобраться далее. Электродвигатели переменного тока нашли довольно широкое применение в различных сферах нашей жизнедеятельности, в подъемно транспортном, обрабатывающем, измерительном оборудовании.

Частотный привод 5-200Гц (10-400Гц) своими руками

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ⚙️Частотник 8bit на Arduino Micro и Infineon IGBT

Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой. Схемы любительских частотных преобразователей.

Перейти к содержимому.

Регулятор оборотов асинхронного двигателя 220в своими руками

Сегодня асинхронные двигатели являются основными тяговыми приводами для станков, конвейеров, и прочих промышленных агрегатов. Для того чтобы моторы могли нормально функционировать, им нужен частотный преобразователь. Он позволяет оптимизировать работу агрегата и продлить срок его службы. Покупать устройство необязательно — частотник для трехфазного электродвигателя можно сделать своими руками. Асинхронный электродвигатель может работать и без частотника, но в этом случае у него будет постоянная скорость без возможности регулировки. Для нивелирования всех вышеперечисленных негативных факторов были изобретены преобразователи частоты для асинхронных двигателей трехфазного и однофазного тока. Частотник дает возможность в широких пределах регулировать скорость электродвигателя, обеспечивает плавный пуск, позволяет регулировать как скорость запуска, так и скорость торможения, подключать трехфазный мотор к однофазной сети и многое другое.

Огромное значение для современной промышленности имеют мощные асинхронные электродвигатели. Для осуществления их плавного старта используются частотные преобразователи — небольшие устройства, контролирующие значение пусковых токов и иногда позволяющие изменять скорость вращения. Асинхронный двигатель существенно превосходит электрические машины других типов в производительности и мощности, однако не лишен характерных недостатков. Так, например, для контроля над скоростью вращения ротора прибор необходимо оснащать дополнительными элементами.

Кому нужен преобразователь частоты? Я просто куплю инвертор…

Ken Reindel, 2019

Чтобы просмотреть преобразователи частоты и напряжения для покупки, нажмите здесь: https://www.kccscientific.com/frequency-converters/

Неудивительно, что люди всегда поиски «более дешевого» или «умного» способа преобразования частоты. Недавно к нам пришел любопытный покупатель и задал такой вопрос: «Зачем мне преобразователь частоты? Я просто куплю дешевый китайский синусоидальный инвертор, и он подойдет».

Довольно интересная идея! Да, правильный синусоидальный инвертор обеспечит определенное выходное напряжение переменного тока и частоту. И для некоторых приложений это может работать как часть головоломки. Но прежде чем вы приступите к этому подходу «сделай сам», было бы разумно подумать, с чем вы столкнетесь.

Если вы опытный инженер-электронщик, желающий заниматься исследованиями, возможно, вы сможете с этим справиться. Если нет, то не стоит и пытаться. Не существует «стандартных» решений, поскольку инверторы различаются по многим параметрам.

Давайте пройдемся по некоторым испытаниям.

>Вам будет трудно найти подходящее устройство напряжения и частоты там, где вы находитесь.   Например, если вы живете в США, вам будет сложно найти инвертор на 230 В переменного тока с частотой 50 Гц.

>Вам необходимо оценить инвертор на его выходную составляющую постоянного тока.   Это может стать серьезной проблемой, если вы думаете о питании аудиооборудования с помощью входных трансформаторов.

>Один инвертор не может обеспечить заданную частоту или выходное напряжение.

>Погрешность частоты инвертора обычно составляет в лучшем случае 1% …а некоторые даже 5%. Для устройств, требующих точной синхронизации, это просто не сработает. На верхнем пределе этого предела ошибки вы вполне отчетливо услышите ошибку высоты тона, если вы включаете проигрыватель. Мы знаем некоторых людей, которые могут обнаружить ошибку основного тона с точностью до 1%. Если вы хотите привести в действие дрель или пилу в каком-нибудь удаленном месте, вдали от бытовой электросети, то да, этот уровень точности подойдет.

>Упаковка, упаковка, упаковка.  Возможно, вам не нужен синусоидальный инвертор, предназначенный для работы в кемпинге, пучок проводов, несколько незакрепленных электронных деталей и открытый блок питания рядом с вашим дорогим проигрывателем, ламповым предусилителем или музыкальным автоматом.

>Вам может понадобиться БОЛЬШОЙ аккумулятор и зарядное устройство. Многие инверторы разработаны с учетом того, что они питаются от батарей. Оставайтесь в безопасности! Требования к силе тока могут привести к возгоранию проводов или расплавлению межсоединений, если вы не спроектируете их должным образом. Кроме того, некоторые батареи представляют опасность взрыва при наличии искр. Тщательно выбирайте зарядное устройство; некоторые выкипятят электролит батареи.

>Необходимо защитить аккумулятор от глубокого разряда. Для этого потребуется датчик уровня и переключатель. Для этого может быть полезным выбор инвертора с удаленным входом «вкл.».

>Замена батареи источником постоянного тока требует технических знаний.   Это может сработать, если вы готовы выполнить некоторую интеграцию электроники и выбрать совместимый блок питания. Вам нужно будет оценить требования к мгновенной мощности многих инверторов и электронных устройств, которые вы, возможно, пытаетесь запитать. Некоторые имеют такие высокие значения входной емкости, что многие блоки питания не могут их запустить.

В процессе правильного решения этой проблемы может оказаться, что блок питания дороже инвертора. Вам также могут понадобиться правильно подобранные конденсаторы и фильтры на пути между источником питания и инвертором. Рассмотрим, как их выбрать и зачем они нужны, и как их защитить. Вам может повезти, и все наладится, но надолго ли? Например, что, если инвертор выйдет из строя и отключит питание?

>Вы не будете получать поддержку от компании-производителя инверторов по вопросам интеграции частей вместе. Вы будете предоставлены сами себе, если что-то пойдет не так или инвертор перестанет работать из-за вашей ошибки.

>Вы не получите качественной изоляции.   Инверторы предназначены не для этого. Так что будьте готовы к высокочастотным контурам заземления и всем связанным с этим проблемам с шумом.

>Вы можете столкнуться с РЧ (радиочастотными) помехами.  При соединении двух коммутационных устройств вместе, даже если каждое из них сертифицировано для радиочастотного излучения, взаимодействие между ними представляет собой авантюру.

Это похоже на философию смартфона. Можно было купить обычный телефон, портативный компьютер, фотоаппарат, диктофон, видеокамеру, большой аккумулятор и носить с собой все это. Или можно купить смартфон. Зачем покупать детали и собирать «преобразователь частоты» своими руками (который может работать ненадежно), когда гораздо проще купить хорошо продуманный, привлекательный продукт KCC Scientific, который отлично работает и элегантно интегрирован?

Разумеется, качество инвертора здесь тоже не рассматривается. Лучшие инверторы соответственно дорогие. Другие могут издавать звуковые или электрические шумы. В большинстве случаев они просто не рассчитаны на качество или точность. Научные продукты KCC! С нашей продукцией вам не придется думать ни о одной из вышеперечисленных проблем. На пути «сделай сам» вам нужно найти выход из каждой проблемы, с которой вы столкнетесь, сейчас и позже.

Существует множество причин, по которым продукция KCC Scientific идеально подходит для работы. Кроме того, вы нигде не получите лучшую поддержку клиентов. Вот почему мы здесь!

Как сделать 3-фазную схему ЧРП

Представленная 3-фазная схема ЧРП ( разработана мной ) может использоваться для управления скоростью любого трехфазного коллекторного двигателя переменного тока или даже бесщеточного двигателя переменного тока. Идею предложил г-н Том

Содержание

Использование ЧРП

Предлагаемая 3-фазная схема ЧРП может универсально применяться для большинства 3-фазных двигателей переменного тока, где эффективность регулирования не слишком критична.

Его можно специально использовать для управления скоростью асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором в режиме разомкнутого контура и, возможно, также в режиме замкнутого контура, который будет обсуждаться в следующей части статьи.

Модули, необходимые для 3-фазного инвертора

Для разработки предлагаемой схемы 3-фазного частотно-регулируемого привода или частотно-регулируемого привода необходимы следующие основные этапы схемы:

1. Цепь ШИМ-регулятора напряжения
2. 3-фазная цепь высокого/низкого напряжения H-моста
3. 3-фазная схема генератора
4. Цепь преобразователя напряжения в частоту для формирования параметра В/Гц.

Давайте изучим детали функционирования вышеперечисленных ступеней с помощью следующего объяснения:

Простая схема ШИМ-контроллера напряжения показана на схеме, приведенной ниже:

 ШИМ-контроллер

Я уже включил и объяснил функционирование вышеупомянутого каскада генератора ШИМ, который в основном предназначен для генерации переменного выходного сигнала ШИМ на выводе 3 IC2 в ответ на потенциал, приложенный к выводу 5 той же ИС.

Предустановка 1K, показанная на схеме, представляет собой ручку управления среднеквадратичным значением, которую можно соответствующим образом отрегулировать для получения требуемой пропорциональной величины выходного напряжения в форме ШИМ на выводе 3 IC2 для дальнейшей обработки. Это настроено для получения соответствующего выходного сигнала, который может быть эквивалентен сети 220 В или 120 В переменного тока RMS.

Схема драйвера Н-моста

На следующей диаграмме ниже показана схема драйвера трехфазного Н-моста с одной микросхемой, использующая микросхему IRS2330.

Конструкция выглядит просто, так как большая часть сложностей решается встроенной в чипы сложной схемой.

Хорошо рассчитанный 3-фазный сигнал подается на входы HIN1/2/3 и LIN1/2/3 микросхемы через каскад генератора 3-фазного сигнала.

Выходы микросхемы IRS2330 интегрированы с 6 полевыми МОП-транзисторами или мостовой сетью IGBT, стоки которых соответствующим образом сконфигурированы с двигателем, которым необходимо управлять.

Затворы MOSFET/IGBT на нижней стороне объединены с выводом №3 IC2 обсуждавшегося выше каскада схемы генератора ШИМ для инициирования инжекции ШИМ в мостовой каскад MOSFET. Это регулирование в конечном итоге помогает двигателю набрать желаемую скорость в соответствии с настройками (с помощью предустановки 1 k на первой диаграмме).

На следующей диаграмме мы визуализируем требуемую схему 3-фазного генератора сигналов.

Настройка схемы 3-фазного генератора

3-фазный генератор построен на паре КМОП-чипов CD4035 и CD4009, которые генерируют точно рассчитанные 3-фазные сигналы на показанных выводах.

Частота трехфазных сигналов зависит от подаваемых на вход тактовых импульсов, которые должны в 6 раз превышать предполагаемый трехфазный сигнал. Это означает, что если требуемая 3-фазная частота составляет 50 Гц, входная тактовая частота должна быть 50 x 6 = 300 Гц.

Это также означает, что вышеуказанные часы могут быть изменены для изменения эффективной частоты драйвера IC, которая, в свою очередь, будет отвечать за изменение рабочей частоты двигателя.

Однако, поскольку указанное выше изменение частоты должно быть автоматическим в ответ на изменяющееся напряжение, необходим преобразователь напряжения в частоту. На следующем этапе обсуждается простая схема точного преобразователя напряжения в частоту для требуемой реализации.

Как создать постоянное отношение V/F

Как правило, в асинхронных двигателях для поддержания оптимальной эффективности скорости двигателя и крутящего момента необходимо контролировать скорость скольжения или скорость вращения ротора, что, в свою очередь, становится возможным при поддержании постоянного соотношения В/Гц. Поскольку магнитный поток статора всегда постоянен независимо от входной частоты питания, скорость вращения ротора становится легко управляемой за счет поддержания постоянного отношения В/Гц.

В режиме разомкнутого контура это можно сделать приблизительно, поддерживая заданные отношения В/Гц и реализуя их вручную. Например, на первой диаграмме это можно сделать, соответствующим образом отрегулировав R1 и пресет 1K. R1 определяет частоту, а 1K регулирует среднеквадратичное значение выходного сигнала, поэтому, соответствующим образом настроив два параметра, мы можем вручную установить требуемое количество В/Гц.

Однако, чтобы получить относительно точное управление крутящим моментом и скоростью асинхронного двигателя, мы должны реализовать стратегию замкнутого контура, в которой данные о скорости скольжения необходимо подавать в схему обработки для автоматической регулировки отношения В/Гц, чтобы что это значение всегда остается близким к постоянному.

Реализация обратной связи с замкнутым контуром

Первую диаграмму на этой странице можно соответствующим образом изменить для проектирования автоматического регулирования В/Гц с замкнутым контуром, как показано ниже:

На приведенном выше рисунке потенциал на выводе № 5 микросхемы 2 определяет ширину ШИМ, генерируемого на выводе № 3 той же микросхемы. SPWM генерируются путем сравнения выборки пульсаций сети 12 В на выводе № 5 с треугольной волной на выводе № 7 IC2, и они подаются на МОП-транзисторы на стороне низкого напряжения для управления двигателем.

Первоначально этот SPWM устанавливается на некоторый отрегулированный уровень (с использованием 1K perset), который запускает вентили IGBT нижней стороны трехфазного моста для инициирования движения ротора на заданном уровне номинальной скорости.

Как только ротор ротора начинает вращаться, присоединенный тахометр с механизмом ротора вызывает пропорциональное увеличение напряжения на выводе № 5 IC2, что пропорционально приводит к расширению ШИМ, вызывая большее напряжение на обмотках статора мотор. Это приводит к дальнейшему увеличению скорости вращения ротора, вызывая повышение напряжения на выводе № 5 микросхемы IC2, и это продолжается до тех пор, пока эквивалентное напряжение SPWM больше не может увеличиваться и синхронизация ротора статора не достигает устойчивого состояния.

Вышеупомянутая процедура саморегулируется в течение всего периода эксплуатации двигателя.

Как сделать и интегрировать тахометр

Простую конструкцию тахометра можно увидеть на следующей схеме, ее можно интегрировать с роторным механизмом, чтобы частота вращения могла питать основание BC547.

Здесь данные о скорости вращения ротора собираются с датчика Холла или сети ИК-светодиодов/датчиков и передаются на базу T1.

T1 колеблется на этой частоте и активирует схему тахометра, выполненную путем соответствующей настройки моностабильной схемы IC 555.

Выходной сигнал вышеуказанного тахометра изменяется пропорционально входной частоте на базе T1.

По мере увеличения частоты напряжение на крайнем правом выходе D3 также растет, и наоборот, что помогает поддерживать отношение В/Гц на относительно постоянном уровне.

Как управлять скоростью

Скорость двигателя при постоянном V/F может быть достигнута путем изменения входной частоты на тактовом входе IC 4035. Этого можно добиться путем подачи переменной частоты от нестабильной схемы IC 555 или любой другой стандартная нестабильная схема на тактовый вход IC 4035.

Изменение частоты эффективно изменяет рабочую частоту двигателя, что соответственно снижает скорость скольжения.

Это определяется тахометром, и тахометр пропорционально снижает потенциал на выводе № 5 микросхемы IC2, что, в свою очередь, пропорционально снижает содержание SPWM в двигателе, и, следовательно, напряжение двигателя снижается, обеспечивая изменение скорости двигателя с правильное требуемое отношение V/F.

A Самодельный V/F преобразователь

В приведенной выше схеме преобразователя напряжения в частоту используется микросхема IC 4060, и на ее частотно-зависимое сопротивление влияет сборка светодиодов/резонаторов для необходимых преобразований.

Узел LED/LDR запечатан внутри светонепроницаемой коробки, а LDR расположен на частотно-зависимом резисторе 1M микросхемы.

Поскольку характеристика LDR/LDR достаточно линейна, изменяющаяся освещенность светодиода на LDR генерирует пропорционально изменяющуюся (увеличивающуюся или уменьшающуюся) частоту на контакте 3 микросхемы.

FSD или диапазон В/Гц каскада можно установить, соответствующим образом установив резистор 1 МОм или даже значение C1.

Светодиод питается от напряжения и загорается через ШИМ от первого каскада схемы ШИМ. Это означает, что по мере изменения ШИМ освещение светодиода также будет меняться, что, в свою очередь, приведет к пропорциональному увеличению или уменьшению частоты на выводе 3 IC 4060 на приведенной выше диаграмме.

Интеграция преобразователя с частотно-регулируемым приводом

Эта переменная частота от IC 4060 теперь просто должна быть интегрирована с тактовым входом 3-фазного генератора IC CD4035.

Вышеуказанные этапы являются основными составляющими для создания 3-фазной схемы частотно-регулируемого привода.

Теперь важно обсудить шину постоянного тока, необходимую для питания контроллеров двигателей с БТИЗ, и процедуры настройки всей конструкции.

ШИНА постоянного тока, подключенная к шинам H-моста IGBT, может быть получена путем выпрямления доступного 3-фазного сетевого входа с использованием следующей конфигурации схемы.