среда, 11 апреля 2012 г.

Регулирование оборотов двигателя постоянного тока 2.

Одна из схем для регулирования оборотов маломощного электродвигателя была рассмотрена в статье регулирование оборотов двигателя постоянного тока. На рисунке 1, ниже, приведена более простая схема регулировки оборотов в которой также используется мультивибратор.

Рисунок 1 - Схема регулировки оборотов 

Питание схемы может быть больше 3В. Изменением сопротивления резистора R1 изменяется скважность импульсов генерируемых мультивибратором и следовательно изменяется скорость вращения ротора двигателя M1. Данная схема, в отличии от предыдущей, позволяет осуществлять регулировку оборотов и немного более мощных электродвигателей так как используется более мощный коммутирующий двигатель транзистор. Максимальный постоянный ток коллектора этого транзистора 5 А в то время как у КТ940, из предыдущей схемы, этот ток всего 0.1 А. Прежде чем ставить электродвигатель в эту схему (рисунок 1), при достаточно мощном источнике питания, необходимо убедиться что этот электродвигатель потребляет ток не больше 5 А при требуемых нагрузках на валу этого двигателя.
Если импульсы генерируемые мультивибратором достаточно короткие то двигатель работать не будет.

24 комментария:

  1. Анонимный21 июня 2012 г., 11:01

    конденсатор 220нФ? может быть мф или я чтото путаю

    ОтветитьУдалить
  2. Анонимный21 июня 2012 г., 11:04

    все понял:)

    а для двигателя 12В схема подойдет?)

    ОтветитьУдалить
  3. Для 12В не проверял но думаю подойдёт!



    Для дополнительной безопасности можно подключить диод (КД226 например) анодом к земле катодом к коллектору VT2.

    ОтветитьУдалить
  4. Анонимный22 июня 2012 г., 4:10

    если нетрудно , можешь сделать схему для регулирования оборотов двигателя QX-FC-280-18165. у меня что-то не получается регулировать его этой схемой:(

    ОтветитьУдалить
  5. Не гарантирую работоспособность но можно попробовать схему на таймере КР1006ВИ1 (NE555-аналог) например такую как расположена по ссылке:
    http://freedms.narod2.ru/regulirovka_oborotov_na_taimere.jpg
    (скопируй ссылку в адресную строку)
    Можно попробовать на мультивибраторе (какая ранее в другой статье приводилась но изменённая немного):
    http://freedms.narod2.ru/regulirovka_oborotov_na_multe.jpg
    Наверное ШИМ лучший способ регулировки оборотов таких коллекторных двигателей но если высокий КПД не требуется то можно просто последовательно с двигателем регулировочный резистор достаточно мощный поставить или несколько постоянных с переключением между ними(для дискретной регулировки).

    ОтветитьУдалить
  6. Анонимный23 июня 2012 г., 14:38

    я собрал ту схему работает, но регулировка осуществляется только на участке где R1 на других он не регулирует почему-то. Перепроверял несколько раз схема собрана правильно. А так работает, снижение идет до 500 об/мин

    ОтветитьУдалить
  7. Судя по формулам которые приводятся на таймер КР1006ВИ1:
    t1=0.69*(R1+R2)*C
    t2=0.69*R2*C
    длительность импульса t1 относительно длительности паузы t2 можно изменять только резистором R1 (частота при этом тоже будет меняться). Наверно поэтому так получается.

    Я думаю что понял что такое "free load" в даташите это наверно означает режим без нагрузки на валу.

    ОтветитьУдалить
  8. Конденсатор С1 влияет на частоту импульсов? И для чего нужен конденсатор С2?

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. C1 влияет на частоту импульсов. С2 для ослабления скачков напряжения на двигателе.

      Удалить
  9. а что определяет длину импульсов?

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Чем больше отношение R2/(R1+R2) ,при неизменных C1 и R1+R2, тем короче будет длительность импульса по отношению к длительности паузы и наоборот. На длительность импульса также влияют параметры транзисторов, нагрузки. Если нужно точно задавать длительность импульса или ещё чего нибудь то лучше сделать регулировку с операционным усилителем или таймером или микроконтроллером. В этой схеме с расчётами не так просто.

      Удалить
  10. а vt1 правильно нарисован? у меня заработала, если коллектор на +, эмиттер на r3. в оригинале не работает.. загадка..
    а как сделать, чтобы на маленьких оборотах двигатель не такой дерганный был?
    p.s. питание 12в

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Это распространённая схема мультивибратора. Транзисторы соединены так что получается неинвертирующий усилитель (т.е. на выходе напряжение увеличивается тогда когда на входе увеличивается и на выходе напряжение уменьшается тогда когда на входе уменьшается) поэтому возможно возникновение колебаний. На коллектор p-n-p транзистора надо подавать минус (в отличии от n-p-n) а на эмиттер плюс, ток в p-n-p транзисторе должен теч от эмиттера к коллектору, VT1 -это p-n-p транзистор. Для того чтобы двигатель не "дёргался" нужно увеличить частоту колебаний, для этого можно уменьшить ёмкость конденсатора С1. Такая схема не лучший вариант для регулировки оборотов, можно регулировку сделать на таймере 555: регулировка оборотов на 555, регулировка оборотов на
      таймере

      Удалить
    2. да, со всем согласен, но говорю как есть :) на коллектор + и работает, "-" - не работает, могу видео сделать :D

      спасибо за схемы, попробую обе сделать, посмотрю что будет лучше, и с конденсатором тоже.

      p.s. free load для двигателя (вторая схема, внизу) - это его работа без нагрузки (холостой ход)

      Удалить
    3. вот как у меня, почему-то, работает https://yadi.sk/i/eV3Ix3sseZuD2
      ...хотя, может лыжи не едут...

      Удалить
    4. Давно не пользовался такой программой поэтому не понимаю вид со стороны деталей или дорожек. Ещё странно что у NE555 на этой разводке 14 выводов т.к. я видел 555 только с 8 выводами. Я ещё тот что на видео не разобрал, недавно видел там кт209 стоит эмиттером к плюсу.

      Удалить
    5. не )) всё верно у 555 8 ножек, просто я в в другие 6 (3х3) потенциометры вставил, так удобнее мне :))

      Удалить
    6. Оригинально!
      Если в схеме заменить 555 на несимметричный мультивибратор на операционном усилителе в котором R0 или R1 регулируемое то диапазон регулировки частоты вращения будет шире, или например можно сделать так, обратите внимание на то что питание двуполярное. Можно с однополярным сделать если поставить соответствующий мультивибратор.

      Удалить
    7. да, я делал похожее, но на 555, только не понял как рассчитать его правильно, а методом научного тыка получается архидолго, поэтому вернулся к старой схеме.
      вот так делал - https://yadi.sk/i/U7pa810wedhHp , по непонятной причине мне подошел именно pnp, а npn работать не захотел, но я уже смирился с тем, что у меня всё не как у людей...

      широкий диапазон мне не нужен, максимум секунды полторы, при условии высокий=низкий, не придумал как сделать иначе, буду благодарен за совет :)
      (на высокий - двигатель крутит вправо(к примеру) на низкий - влево.)

      а так вставлять буду потенциометры, только ножки им подрежу потом, чтоб красивее было - https://yadi.sk/i/TDRZVEEVedhQD

      Удалить
    8. двигатель на 12в, т.е. там, где 4.5 ставлю 12?
      и как посчитать r2 и r3, чтобы правильно подогнать период т.к. он изначально неизвестен, но не более 1.5 сек :)

      Удалить
    9. у меня такой мост собран - https://yadi.sk/i/JEyB0sbSee2YX, работает правильно :) хотя надо признать, что в вашем варианте деталек на много меньше :)
      собственно та плата (https://yadi.sk/i/eV3Ix3sseZuD2) и есть 555 + этот н-мост + регулятор оборотов по вашей схеме (http://electe.blogspot.com/2012/04/2.html), но с подключенным наоборот транзистором (кт209)

      Удалить
    10. r2 и r3 можно посчитать в программе на странице: http://electe.blogspot.ru/2014/01/555.html там вместо R2 вписывается r2+(r3/2) и если в результате период получается меньше 1.5 с то r2 и r3 подходят. В схеме https://yadi.sk/i/MmljQBmFedtFY 4.5В на 12В заменять не надо иначе кт972 не откроется т.к. на эмиттере у него напряжение будет не меньше чем на его базе. Если с таким мостом как у вас и "перевёрнутым" кт209 всё работает то я не знаю как это получается.

      Удалить
    11. ok, спасибо
      и я не знаю как, но работает - это факт :D

      Удалить