Kolektora motora apgriezienu tipi un izvietojums

Kolektordzinējus bieži var atrast sadzīves elektroierīcēs un elektroinstrumentos: veļas mašīnā, dzirnaviņās, urbjmašīnā, putekļsūcējā utt., Kas nepavisam nepārsteidz, jo kolektordzinēji ļauj sasniegt gan lielus apgriezienus, gan lielu griezes momentu (ieskaitot lielu iesākuma griezes momentu). ) - tas ir tas, kas vajadzīgs lielākajai daļai elektroinstrumentu.

Šajā gadījumā kolektoru motorus var darbināt gan no līdzstrāvas (īpaši rektificēta), gan no maiņstrāvas no sadzīves tīkla. Lai kontrolētu kolektora motora rotora griešanās ātrumu, tiek izmantoti ātruma regulatori, un tie tiks apskatīti šajā rakstā.

Sākumā atgādiniet ierīci un kolektora motora principu. Kolektora motors obligāti satur šādas daļas: rotoru, statoru un sukas komutatoru komutācijas vienību. Kad statoram un rotoram tiek piegādāta enerģija, to magnētiskie lauki sāk mijiedarboties, un rotors galu galā griežas.

Jaudu rotoram piegādā caur grafīta sukām, kas cieši atrodas blakus kolektoram (kolektora lamelām). Lai mainītu rotora griešanās virzienu, ir jāmaina sprieguma fāzes uz statora vai rotora.

Rotora un statora tinumus var darbināt no dažādiem avotiem vai arī tos var savienot paralēli vai virknē viens ar otru. Tik atšķirīgi ir kolektordzinēji ar paralēlo un virknes ierosmi. Tieši secīgi ierosmes kolektoru motori ir atrodami lielākajā daļā sadzīves elektrisko ierīču, jo šāda iekļaušana ļauj iegūt motoru, kas izturīgs pret pārslodzi.

Runājot par ātruma kontrolieriem, pirmkārt, pakavēsimies pie visvienkāršākās tiristora (triac) shēmas (skat. Zemāk). Šis risinājums tiek izmantots putekļsūcējos, veļas mazgājamajās mašīnās, dzirnaviņās un parāda augstu uzticamību, strādājot maiņstrāvas ķēdēs (īpaši no mājsaimniecības tīkla).

Šī shēma darbojas diezgan vienkārši: katrā tīkla sprieguma periodā kondensators caur rezistoru tiek uzlādēts līdz galvenā taustiņa (triac) vadības elektrodam pievienotā dinistora atbloķēšanas spriegumam, pēc kura triac atveras un nodod strāvu slodzei (kolektora motoram).

Pielāgojot kondensatora uzlādes laiku triac atveres vadības ķēdē, attiecīgi regulējiet motoram piegādāto vidējo jaudu, noregulējiet ātrumu. Šis ir vienkāršākais regulators bez pašreizējām atsauksmēm.

Triac shēma ir līdzīga parastajai dimmers kvēlspuldžu spilgtuma regulēšanai, par to nav atsauksmes. Lai pašreizējā atgriezeniskā saite parādītos, piemēram, lai saglabātu pieņemamu jaudu un novērstu pārslodzi, ir nepieciešama papildu elektronika. Bet, ja jūs apsverat iespējas no vienkāršām un vienkāršām shēmām, tad triac ķēdei seko reostata shēma.

Reostata shēma ļauj efektīvi kontrolēt ātrumu, bet noved pie liela siltuma daudzuma izkliedes. Tas prasa radiatoru un efektīvu siltuma izkliedi, kas beigās nozīmē enerģijas zudumus un zemu efektivitāti.

Regulatora ķēdes ir efektīvākas uz īpašām tiristoru vadības shēmām vai vismaz uz iebūvētu taimeri. Slodzes (kolektora motora) ieslēgšanu uz maiņstrāvu veic jaudas tranzistors (vai tiristors), kurš katrā tīkla sinusoīda periodā tiek atvērts un aizvērts vienu vai vairākas reizes. Tas regulē motoram piegādāto vidējo jaudu.

Vadības ķēdi darbina 12 volti tieša sprieguma no sava avota vai no 220 voltu tīkla caur rūdīšanas ķēdi.Šādas shēmas ir piemērotas jaudīgu dzinēju vadīšanai.

Regulēšanas princips ar līdzstrāvas mikroshēmām, protams, ir PWM - impulsa platuma modulācija. Piemēram, tranzistors tiek atvērts ar stingri noteiktu frekvenci - vairākiem kiloherciem, bet atvērtā stāvokļa ilgums ir regulējams. Tātad, pagriežot mainīga rezistora rokturi, iestatiet kolektora motora rotora griešanās ātrumu. Šī metode ir ērta, lai noturētu slodzi nelielos kolektora motora apgriezienos.

Labāka kontrole - tas ir tiešais pašreizējais regulējums. Kad PWM darbojas ar frekvenci aptuveni 15 kHz, pielāgojot impulsa platumu, spriegumu kontrolē ar aptuveni tādu pašu strāvu. Saka, ka, regulējot pastāvīgu spriegumu diapazonā no 10 līdz 30 voltiem, viņi saņem dažādas apgriezienus pie strāvas aptuveni 80 ampēri, sasniedzot nepieciešamo vidējo jaudu.

Ja vēlaties veikt vienkāršu kolektora motora regulatoru ar savām rokām bez īpašiem atgriezeniskās saites pieprasījumiem, tad varat izvēlēties ķēdi uz tiristora. Viss, kas jums nepieciešams, ir lodāmurs, kondensators, dinistors, tiristors, rezistoru un vadu pāris.

Ja jums ir nepieciešams labāks kontrolieris ar spēju uzturēt stabilu ātrumu dinamiskā slodzē, tuvāk apskatiet atgriezeniskās saites kontrolierus, kas var apstrādāt signālu no kolektora motora tahoģeneratora (ātruma sensora), kā tas tiek darīts, piemēram, veļas mašīnās.

Skatīt arī par šo tēmu:PWM - 555 motora ātruma kontrolieri