Регулятор скорости вращения двигателя: Ошибка 404. Страница не найдена — Объявления на сайте Авито

Содержание

Промышленное вентиляционное оборудование | Как подобрать регулятор скорости для управления вентилятором?

При проектировании системы вентиляции часто важно обеспечивать плавность ее управления. Для этого используют регуляторы скорости.

Регулятор скорости нужен, чтобы менять скорость вращения двигателя. Чтобы выбрать его правильно, нужно учитывать количество питающих фаз, номинальное напряжение, частоту (Гц), мощность и номинальный ток.

Компания НЕВАТОМ предлагает три типа регуляторов скорости.

1) Частотные регуляторы скорости VLT ND-051 компании Danfoss Drives для трёхфазных вентиляторов

Данные устройства регулируют частоту переменного тока, чтобы менять рабочую точку вентилятора. Меняя частоту, мы регулируем число оборотов ротора асинхронного или синхронного трехфазного двигателя.

Частотные регуляторы обладают встроенной защитой двигателя и обеспечивают плавное управление вентилятором.

Частотные регуляторы VLT ND-051

Защищают от бросков напряжения и перегрузок
Обеспечивают плавный пуск и остановку электрооборудования
Обладают широким спектром мощностей – НЕВАТОМ предлагает преобразователи с диапазоном мощностей от 0,35 до 22 кВт включительно*
Комплектуются пультом управления
Экономят от 5 до 15% электроэнергии за счёт автоматической оптимизации энергопотребления

2) Трансформаторные регуляторы скорости R-E компании Ziehl Abegg для однофазных вентиляторов

Трансформаторный регулятор меняет скорость вращения однофазного двигателя с помощью изменения подаваемого напряжения. Само напряжение формирует автотрансформатор.

Особенностью трансформаторных регуляторов является наличие жестко заданных скоростей вращения. Регуляторы R-E позволяют переключаться между пятью скоростями.

Чтобы выбрать трансформаторный регулятор нужно знать максимальный ток, потребляемый двигателем. Трансформаторный регулятор совместим только с теми двигателями, скорость которых может меняться при помощи изменения подаваемого напряжения.

Преимущества трансформаторных регуляторов R-E компании Ziehl Abegg — это

Максимальный ток до 10 А
Пониженный уровень шума двигателя при низких скоростях

3) Симисторные регуляторы скорости СРМ и СРМщ для однофазных вентиляторов

Симисторные регуляторы нужны, чтобы плавно менять скорости вращения однофазных асинхронных двигателей. Полупроводниковый прибор — симистор — меняет выходное напряжение, подаваемое на вентилятор. Именно поэтому симисторные регуляторы СРМ и СРМщ обеспечивают плавное управление однофазными вентиляторами.

Преимущества симисторных регуляторов скорости такие

Есть плавкий предохранитель для защиты от перегрузки
Три варианта исполнения: на DIN-рейку, накладной и встраиваемый в подрозетник
Свободный выбор рабочей точки вручную
Возможность управления по внешнему сигналу 0..10 В

При проектировании систем вентиляции НЕВАТОМ рекомендует использовать регуляторы скорости, потому что:

Они позволяют самостоятельно регулировать производительность вентилятора и экономить на электроэнергии, если это нужно.
В системах с рекуператорами они позволяют реализовать их защиту от обледенения. Для этого нужно уменьшить (или полностью прекратить) поток приточного и увеличить поток вытяжного воздуха.
Их используют в системах с поддержанием постоянного или переменного расхода воздуха для автоматического изменения производительности вентилятора.

Чтобы узнать больше об оборудовании и его наличии, обратитесь в ближайший филиал НЕВАТОМ по телефону www.nevatom.ru/contacts.

Всегда впереди вместе!

Регулятор оборотов электродвигателя постоянного тока 12В: схема своими руками

На простых механизмах удобно устанавливать аналоговые регуляторы тока. К примеру, они могут изменить скорость вращения вала мотора. С технической стороны выполнить такой регулятор просто (потребуется установка одного транзистора). Применим для регулировки независимой скорости моторов в робототехнике и источниках питания. Наиболее распространены два варианта регуляторов: одноканальные и двухканальные.

Видео №1. Одноканальный регулятор в работе. Меняет скорость кручения вала мотора посредством вращения ручки переменного резистора.

Видео №2. Увеличение скорости кручения вала мотора при работе одноканального регулятора. Рост числа оборотов от минимального до максимального значения при вращении ручки переменного резистора.

Видео №3. Двухканальный регулятор в работе. Независимая установка скорости кручения валов моторов на базе подстроечных резисторов.

Видео №4. Напряжение на выходе регулятора измерено цифровым мультиметром. Полученное значение равно напряжению батарейки, от которого отняли 0,6 вольт (разница возникает из-за падения напряжения на переходе транзистора). При использовании батарейки в 9,55 вольт, фиксируется изменение от 0 до 8,9 вольт.

Функции и основные характеристики

Ток нагрузки одноканального (фото. 1) и двухканального (фото. 2) регуляторов не превышает 1,5 А. Поэтому для повышения нагрузочной способности производят замену транзистора КТ815А на КТ972А. Нумерация выводов для этих транзисторов совпадает (э-к-б). Но модель КТ972А работоспособна с токами до 4А.

Одноканальный регулятор для мотора

Устройство управляет одним мотором, питание осуществляется от напряжения в диапазоне от 2 до 12 вольт.

Конструкция устройства

Основные элементы конструкции регулятора представлены на фото. 3. Устройство состоит из пяти компонентов: два резистор переменного сопротивления с сопротивлением 10 кОм (№1) и 1 кОм (№2), транзистор модели КТ815А (№3), пара двухсекционных винтовых клеммника на выход для подключения мотора (№4) и вход для подключения батарейки (№5).

Примечание 1. Установка винтовых клеммников не обязательна. С помощью тонкого монтажного многожильного провода можно подключить мотор и источник питания напрямую.

Принцип работы

Порядок работы регулятора мотора описывает электросхема (рис. 1). С учетом полярности на разъем ХТ1 подают постоянное напряжение. Лампочку или мотор подключают к разъему ХТ2. На входе включают переменный резистор R1, вращение его ручки изменяет потенциал на среднем выходе в противовес минусу батарейки. Через токоограничитель R2 произведено подключение среднего выхода к базовому выводу транзистора VT1. При этом транзистор включен по схеме регулярного тока. Положительный потенциал на базовом выходе увеличивается при перемещении вверх среднего вывода от плавного вращения ручки переменного резистора. Происходит увеличение тока, которое обусловлено снижением сопротивления перехода коллектор-эмитттер в транзисторе VT1. Потенциал будет уменьшаться, если ситуация будет обратной.

Принципиальная электрическая схема

Материалы и детали

Необходима печатная плата размером 20х30 мм, изготовленная из фольгированного с одной стороны листа стеклотекстолита (допустимая толщина 1-1,5 мм). В таблице 1 приведен список радиокомпонентов.

Примечание 2. Необходимый для устройства переменный резистор может быть любого производства, важно соблюсти для него значения сопротивления тока указанные в таблице 1.

Примечание 3. Для регулировки токов выше 1,5А транзистор КТ815Г заменяют на более мощный КТ972А (с максимальным током 4А). При этом рисунок печатной платы менять не требуется, так как распределение выводов у обоих транзисторов идентично.

Процесс сборки

Для дальнейшей работы нужно скачать архивный файл, размещенный в конце статьи, разархивировать его и распечатать. На глянцевой бумаге печатают чертеж регулятора (файл termo1), а монтажный чертеж (файл montag1) – на белом листе офисной (формат А4).

Далее чертеж монтажной платы (№1 на фото. 4) наклеивают к токоведущим дорожкам на противоположной стороне печатной платы (№2 на фото. 4). Необходимо сделать отверстия (№3 на фото. 14) на монтажом чертеже в посадочных местах. Монтажный чертеж крепится к печатной плате сухим клеем, при этом отверстия должны совпадать. На фото.5 показана цоколёвка транзистора КТ815.

Вход и выход клеммников-разъемов маркируют белым цветом . Через клипсу к клеммнику подключается источник напряжения. Полностью собранный одноканальный регулятор отображен на фото. Источник питания (батарея 9 вольт) подключается на финальном этапе сборки. Теперь можно регулировать скорость вращения вала с помощью мотора, для этого нужно плавно вращать ручку регулировки переменного резистора.

Для тестирования устройства необходимо из архива распечатать чертеж диска. Далее нужно наклеить этот чертеж (№1) на плотную и тонкую картонную бумагу (№2 ). Затем с помощью ножниц вырезается диск (№3).

Полученную заготовку переворачивают (№1 ) и к центру крепят квадрат черной изоленты (№2) для лучшего сцепления поверхности вала мотора с диском. Нужно сделать отверстие (№3) как указано на изображении. Затем диск устанавливают на вал мотора и можно приступать к испытаниям. Одноканальный регулятор мотора готов!

Двухканальный регулятор для мотора

Используется для независимого управления парой моторов одновременно. Питание осуществляется от напряжения в диапазоне от 2 до 12 вольт. Ток нагрузки рассчитан до 1,5А на каждый канал.

Конструкция устройства

Основные компоненты конструкции представлены на фото.10 и включают: два подстроечных резистора для регулировки 2-го канала (№1) и 1-го канала (№2), три двухсекционных винтовых клеммника для выхода на 2-ой мотор (№3), для выхода на 1-ый мотор (№4) и для входа (№5).

Примечание.1 Установка винтовых клеммников не обязательна. С помощью тонкого монтажного многожильного провода можно подключить мотор и источник питания напрямую.

Принцип работы

Схема двухканального регулятора идентична электрической схеме одноканального регулятора. Состоит из двух частей (рис.2). Основное отличие: резистор переменного сопротивления замен на подстроечный резистор. Скорость вращения валов устанавливается заранее.

Примечание.2. Для оперативной регулировки скорости кручения моторов подстроечные резисторы заменяют с помощью монтажного провода с резисторами переменного сопротивления с показателями сопротивлений, указанными на схеме.

Материалы и детали

Понадобится печатная плата размером 30х30 мм, изготовленная из фольгированного с одной стороны листа стеклотекстолита толщиной 1-1,5 мм. В таблице 2 приведен список радиокомпонентов.

Процесс сборки

После скачивания архивного файла, размещенного в конце статьи, нужно разархивировать его и распечатать. На глянцевой бумаге печатают чертеж регулятора для термоперевода (файл termo2), а монтажный чертеж (файл montag2) – на белом листе офисной (формат А4).

Чертеж монтажной платы наклеивают к токоведущим дорожкам на противоположной стороне печатной платы . Формируют отверстия на монтажом чертеже в посадочных местах. Монтажный чертеж крепится к печатной плате сухим клеем, при этом отверстия должны совпасть. Производится цоколёвка транзистора КТ815. Для проверки нужно временно соединить монтажным проводом входы 1 и 2 .

Любой из входов подключают к полюсу источника питания (в примере показана батарейка 9 вольт). Минус источника питания при этом крепят к центру клеммника. Важно помнить: черный провод «-», а красный «+».

Моторы должны быть подключены к двум клеммникам, также необходимо установить нужную скорость. После успешных испытаний нужно удалить временное соединение входов и установить устройство на модель робота. Двухканальный регулятор мотора готов!

В АРХИВЕ представленные необходимые схемы и чертежи для работы. Эмиттеры транзисторов помечены красными стрелками.

Источник: servodroid.ru

Дополнительная статья ЧИТАТЬ

Регуляторы скорости электродвигателя | ЗАО «МПО Электромонтаж»

Регулятор скорости электродвигателя – вентилятора, насоса и т.д. —предназначен для включения и плавного или ступенчатого изменения параметров вращения одного однофазного мотора или нескольких, если общий потребляемый ими ток не превышает номинального тока регулятора. Подключается в цепь последовательно с двигателем.

Тиристорные регуляторы Elicent (Италия) R10 и R15 (Б9717—Б9720) способны плавно регулировать нагрузки до 1 А и 1,5 А соответственно, при номинальном напряжении 220 В. Имеется возможность предустановки минимальной скорости и плавкий предохранитель. Конструктивно исполнены для скрытого или наружного монтажа. Размеры 110х80х42 и 138х80х42 мм, вес 0,5 кг. Используются только в домашних условиях (защита IP42).

RVS и RVS1 от Elicent (Б9721, Б9722) — пятиступенчатые трансформаторные регуляторы (контроллеры). Защита IP42. Мощность RVS — 100Вт (0,5 А, 220 В), габаритные размеры 118х118х58, вес 0,5 кг. RVS1 — 300 Вт (1,5 А, 220 В), габариты 142х166х88, вес 1,5 кг.

Электронные однофазные аппараты серии REB от Soler & Palau, Испания (Б9701, Б9702, Б9705 — Б9707) предназначены для включения и плавного регулирования скорости вращения электродвигателя Имеются возможности настройки минимальной скорости, включения ручкой регулирования, фильтрации индустриальных помех и плавкий предохранитель. Цифра в названии означает максимальное значение тока нагрузки, буква N – модификацию с коробом для наружного монтажа, NE — для внутреннего (заподлицо). Номинальное напряжение 220 В. Степень защиты IP44. Габариты REB-1 и REB-2.5 — 80х80х68 мм, REB-5N – 130х130х68 мм.

В регуляторах RMB-1.5 и RMB-3.5 от Soler & Palau (Б9709, Б9710) используется для регулирования напряжения (и соответственно скорости) вентилятора 5-ступенчатый автотрансформатор. Они имеют «автоматическое положение – А», которое позволяет производить включение-отключение посредством внешнего сигнала 230 В от термостата, гигростата, и др. Степень защиты IP44.

Польские DOSPEL (Б9713, Б9714) используются для плавной регулировки реостатом привода до 300 Вт (1,3 А, 220 В) — RN 300 для открытой проводки и RP 300 для скрытой. Есть возможность настройки минимальной скорости, плавкий предохранитель. Размеры: 80х80х50 мм.

Выбор типа регулятора скорости вращения двигателя зависит, прежде всего, от вида и мощности вентилятора (насоса), необходимо учитывать пусковые токи, также играет роль место и способ монтажа прибора. Кроме того, все двигатели, подключаемые к любому типу регулятора, должны иметь встроенное реле защиты от перегрева, а возможность использования тиристорного (симисторного) регулятора специально оговаривается в паспорте агрегата.

Надо также иметь в виду, что при ступенчатом переключении происходят, хотя и малозаметные, скачки напряжения-скорости. Зато при плавном регулировании любого типа имеет место дополнительный шум двигателя на малых оборотах.

За более подробной информацией обратитесь к нашим техническим консультантам в торговых офисах.

Регулятор оборотов для асинхронного двигателя 380в

Регулятор оборотов в двигателе нужен для совершения плавного разгона и торможения. Широкое распространение получили такие приборы в современной промышленности. Благодаря им происходит измерение скорости движения в конвейере, на различных устройствах, а также при вращении вентилятора. Двигатели с производительностью на 12 Вольт применяются в целых системах управления и в автомобилях.

Устройство системы

Коллекторный тип двигателя состоит главным образом из ротора, статора, а также щёток и тахогенератора.

Ротор — это часть вращения, статор — это внешний по типу магнит.
Щётки, которые произведены из графита — это главная часть скользящего контакта, через которую на вращающийся якорь и стоит подавать напряжение.
Тахогенератор —это устройство, которое производит слежку за характеристикой вращения прибора. Если происходит нарушение в размеренности процесса вращения, то он корректирует поступающий в двигатель уровень напряжения, тем самым делая его наиболее плавным и медленным.
Статор. Такая деталь может включать в себя не один магнит, а, к примеру, две пары полюсов. Вместе с этим на месте статических магнитов здесь будут находиться катушки электромагнитов. Совершать работу такое устройство способно как от постоянного тока, так и от переменного.

Схема регулятора оборотов коллекторного двигателя

В виде регуляторов оборотов электродвигателей 220 В и 380 В применяются особые частотные преобразователи. Такие устройства относят к высокотехнологическим, они и помогают совершить кардинальное преобразование характеристики тока (форму сигнала, а также частоту). В их комплектации имеются мощные полупроводниковые транзисторы, а также широтно-импульсный модулятор. Весь процесс осуществления работы устройства происходит с помощью управления специальным блоком на микроконтроллере. Изменение скорости во вращении ротора двигателей происходит довольно медленно.

Именно по этой причине частотные преобразователи применяются в нагруженных устройствах. Чем медленнее будет происходить процесс разгона, тем меньшая нагрузка будет совершена на редуктор, а также конвейер. Во всех частотниках можно найти несколько степеней защиты: по нагрузке, току, напряжению и другим показателям.

Некоторые модели частотных преобразователей совершают питание от однофазового напряжения (оно будет доходить до 220 Вольт), создают из него трехфазовое. Это помогает совершить подключение асинхронного мотора в домашних условиях без применения особо сложных схем и конструкций. При этом потребитель сможет не потерять мощность во время работы с таким прибором.

Зачем используют такой прибор-регулятор

Если говорить про двигатели регуляторов, то обороты нужны:

Для существенной экономии электроэнергии. Так, не любому механизму нужно много энергии для выполнения работы вращения мотора, в некоторых случаях можно уменьшить вращение на 20−30 процентов, что поможет значительно сократить расходы на электроэнергию сразу в несколько раз.
Для защиты всех механизмов, а также электронных типов цепей. При помощи преобразовательной частоты можно осуществлять определённый контроль за общей температурой, давлением, а также другими показателями прибора. В случае когда двигатель работает в виде определённого насоса, то в ёмкости, в которую совершается накачка воздуха либо жидкости, стоит вводить определённый датчик давления. Во время достижения максимальной отметки мотор попросту автоматически закончит свою работу.
Для процесса плавного запуска. Нет особой необходимости применять дополнительные электронные виды оборудования — все можно осуществить при помощи изменения в настройках частотного преобразователя.
Для снижения уровня расходов на обслуживание устройств. С помощью таких регуляторов оборотов в двигателях 220 В можно значительно уменьшить возможность выхода из строя приборов, а также отдельных типов механизмов.

Схемы, по которым происходит создание частотных преобразователей в электродвигателе, широко используются в большинстве бытовых устройств. Такую систему можно найти в источниках беспроводного питания, сварочных аппаратах, зарядках телефона, блоках питания персонального компьютера и ноутбука, стабилизаторах напряжения, блоках розжига ламп для подсветки современных мониторов, а также ЖК-телевизоров.

Регулятор оборотов электродвигателя 220в

Его можно изготовить совершенно самостоятельно, но для этого нужно будет изучить все возможные технические особенности прибора. По конструкции можно выделить сразу несколько разновидностей главных деталей. А именно:

Сам электродвигатель.
Микроконтроллерная система управления блока преобразования.
Привод и механические детали, которые связаны с работой системы.

Перед самым началом запуска устройства, после подачи определённого напряжения на обмотки, начинается процесс вращения двигателя с максимальным показателем мощности. Именно такая особенность и будет отличать асинхронные устройства от остальных видов. Ко всему прочему происходит прибавление нагрузки от механизмов, которые приводят прибор в движение. В конечном счёте на начальном этапе работы устройства мощность, а также потребляемый ток лишь возрастают до максимальной отметки.

В это время происходит процесс выделения наибольшего количества тепла. Происходит перегрев в обмотках, а также в проводах. Использование частичного преобразования поможет не допустить этого. Если произвести установку плавного пуска, то до максимальной отметки скорости (которая также может регулироваться оборудованием и может быть не 1500 оборотов за минуту, а всего лишь 1000) двигатель начнёт разгоняться не в первый момент работы, а на протяжении последующих 10 секунд (при этом на каждую секунду устройство будет прибавлять по 100−150 оборотов). В это время процесс нагрузки на все механизмы и провода начинает уменьшаться в несколько раз.

Как сделать регулятор своими руками

Можно совершенно самостоятельно создать регулятор оборотов электродвигателя около 12 В. Для этого стоит использовать переключатель сразу нескольких положений, а также специальный проволочный резистор. При помощи последнего происходит изменение уровня напряжения питания (а вместе с этим и показателя частоты вращения). Такие же системы можно применять и для совершения асинхронных движений, но они будут менее эффективными.

Ещё много лет назад широко использовались механические регуляторы — они были построены на основе шестеренчатых приводов или же их вариаторов. Но такие устройства считались не очень надёжными. Электронные средства показывали себя в несколько раз лучше, так как они были не такими большими и позволяли совершать настройку более тонкого привода.

Для того чтобы создать регулятор вращения электродвигателя, стоит использовать сразу несколько устройств, которые можно либо купить в любом строительном магазине, либо снять со старых инвенторных устройств. Чтобы совершить процесс регулировки, стоит включить специальную схему переменного резистора. С его помощью происходит процесс изменения амплитуды входящего на резистор сигнала.

Внедрение системы управления

Чтобы значительно улучшить характеристику даже самого простого оборудования, стоит в схему регулятора оборотов двигателя подключить микроконтроллерное управление. Для этого стоит выбрать тот процессор, в котором есть подходящее количество входов и выходов соответственно: для совершения подключения датчиков, кнопок, а также специальных электронных ключей.

Для осуществления экспериментов стоит использовать особенный микроконтроллер AtMega 128 — это наиболее простой в применении и широко используемый контроллер. В свободном использовании можно найти большое число схем с его применением. Чтобы устройство совершало правильную работу, в него стоит записать определённый алгоритм действий — отклики на определённые движения. К примеру, при достижении температуры в 60 градусов Цельсия (замер будет отмечаться на графике самого устройства), должно произойти автоматическое отключение работы устройства.

Регулировка работы

Теперь стоит поговорить о том, как можно осуществить регулировку оборотов в коллекторном двигателе. В связи с тем, что общая скорость вращения мотора может напрямую зависеть от величины подаваемого уровня напряжения, для этого вполне пригодны совершенно любые системы для регулировки, которые могут осуществлять такую функцию.

Стоит перечислить несколько разновидностей приборов:

Лабораторные автотрансформеры (ЛАТР).
Заводские платы регулировки, которые применяются в бытовых устройствах (можно взять даже те, которые используются в пылесосах, миксерах).
Кнопки, которые применяются в конструкции электроинструментов.
Бытовые разновидности регуляторов, которые оснащены особым плавным действием.

Но при этом все такие способы имеют определённый изъян. Совместно с процессами уменьшения оборотов уменьшается и общая мощность работы мотора. Иногда его можно остановить, даже просто дотронувшись рукой. В некоторых случаях это может быть вполне нормальным, но по большей части это считается серьёзной проблемой.

Наиболее приемлемым вариантом станет выполнение функции регулировки оборотов при помощи применения тахогенератора.

Его чаще всего устанавливают на заводе. Во время отклонения скорости вращения моторов через симистры в моторе будет происходить передача уже откорректированного электропитания, сопутствующего нужной скорости вращения. Если в такую ёмкость будет встроена регулировка вращения самого мотора, то мощность не будет потеряна.

Как же это выглядит в виде конструкции? Больше всего используется именно реостатная регулировка процесса вращения, которая создана на основе применения полупроводника.

В первом случае речь пойдёт о переменном сопротивлении с использованием механического процесса регулировки. Она будет последовательно подключена к коллекторному электродвигателю. Недостатком в этом случае станет дополнительное выделение некоторого количества тепла и дополнительная трата ресурса всего аккумулятора. Во время такой регулировки происходит общая потеря мощности в процессе совершения вращения мотора. Он считается наиболее экономичным вариантом. Не используется для довольно мощных моторов по вышеуказанным причинам.

Во втором случае во время применения полупроводников происходит процесс управления мотором при помощи подачи определённого числа импульсов. Схема способна совершать изменение длительности таких импульсов, что, в свою очередь, будет изменять общую скорость вращения мотора без потери показателя мощности.

Если вы не хотите самостоятельно изготавливать оборудование, а хотите купить уже полностью готовое к применению устройство, то стоит обратить особое внимание на главные параметры и характеристики, такие, как мощность, тип системы управления прибором, напряжение в устройстве, частоту, а также напряжение рабочего типа. Лучше всего будет производить расчёт общих характеристик всего механизма, в котором стоит применять регулятор общего напряжения двигателя. Стоит обязательно помнить, что нужно производить сопоставление с параметрами частотного преобразователя.

Однофазные асинхронные двигатели питаются от обычной сети переменного напряжения 220 В.

Наиболее распространённая конструкция таких двигателей содержит две (или более) обмотки – рабочую и фазосдвигающую. Рабочая питается напрямую, а дополнительная через конденсатор, который сдвигает фазу на 90 градусов, что создаёт вращающееся магнитное поле. Поэтому такие двигатели ещё называют двухфазные или конденсаторные.

Регулировать скорость вращения таких двигателей необходимо, например, для:

изменения расхода воздуха в системе вентиляции
регулирования производительности насосов
изменения скорости движущихся деталей, например в станках, конвеерах

В системах вентиляции это позволяет экономить электроэнергию, снизить уровень акустического шума установки, установить необходимую производительность.

Способы регулирования

Рассматривать механические способы изменения скорости вращения, например редукторы, муфты, шестерёнчатые трансмиссии мы не будем. Также не затронем способ изменения количества полюсов обмоток.

Рассмотрим способы с изменением электрических параметров:

изменение напряжения питания двигателя
изменение частоты питающего напряжения

Регулирование напряжением

Регулирование скорости этим способом связано с изменением, так называемого, скольжения двигателя – разностью между скоростью вращения магнитного поля, создаваемого неподвижным статором двигателя и его движущимся ротором:

n₁ – скорость вращения магнитного поля

n₂– скорость вращения ротора

При этом обязательно выделяется энергия скольжения – из-за чего сильнее нагреваются обмотки двигателя.

Данный способ имеет небольшой диапазон регулирования, примерно 2:1, а также может осуществляться только вниз – то есть, снижением питающего напряжения.

При регулировании скорости таким способом необходимо устанавливать двигатели завышенной мощности.

Но несмотря на это, этот способ используется довольно часто для двигателей небольшой мощности с вентиляторной нагрузкой.

На практике для этого применяют различные схемы регуляторов.

Автотрансформаторное регулирование напряжения

Автотрансформатор – это обычный трансформатор, но с одной обмоткой и с отводами от части витков. При этом нет гальванической развязки от сети, но она в данном случае и не нужна, поэтому получается экономия из-за отсутствия вторичной обмотки.

На схеме изображён автотрансформатор T1, переключатель SW1, на который приходят отводы с разным напряжением, и двигатель М1.

Регулировка получается ступенчатой, обычно используют не более 5 ступеней регулирования.

Преимущества данной схемы:

неискажённая форма выходного напряжения (чистая синусоида)
хорошая перегрузочная способность трансформатора

Недостатки:

большая масса и габариты трансформатора (зависят от мощности нагрузочного мотора)
все недостатки присущие регулировке напряжением

Тиристорный регулятор оборотов двигателя

В данной схеме используются ключи – два тиристора, включённых встречно-параллельно (напряжение переменное, поэтому каждый тиристор пропускает свою полуволну напряжения) или симистор.

Схема управления регулирует момент открытия и закрытия тиристоров относительно фазового перехода через ноль, соответственно «отрезается» кусок вначале или, реже в конце волны напряжения.

Таким образом изменяется среднеквадратичное значение напряжения.

Данная схема довольно широко используется для регулирования активной нагрузки – ламп накаливания и всевозможных нагревательных приборов (так называемые диммеры).

Ещё один способ регулирования – пропуск полупериодов волны напряжения, но при частоте в сети 50 Гц для двигателя это будет заметно – шумы и рывки при работе.

Для управления двигателями регуляторы модифицируют из-за особенностей индуктивной нагрузки:

устанавливают защитные LRC-цепи для защиты силового ключа (конденсаторы, резисторы, дроссели)
добавляют на выходе конденсатор для корректировки формы волны напряжения
ограничивают минимальную мощность регулирования напряжения – для гарантированного старта двигателя
используют тиристоры с током в несколько раз превышающим ток электромотора

Достоинства тиристорных регуляторов:

Недостатки:

можно использовать для двигателей небольшой мощности
при работе возможен шум, треск, рывки двигателя
при использовании симисторов на двигатель попадает постоянное напряжение
все недостатки регулирования напряжением

Стоит отметить, что в большинстве современных кондиционеров среднего и высшего уровня скорость вентилятора регулируется именно таким способом.

Транзисторный регулятор напряжения

Как называет его сам производитель – электронный автотрансформатор или ШИМ-регулятор.

Изменение напряжения осуществляется по принципу ШИМ (широтно-импульсная модуляция), а в выходном каскаде используются транзисторы – полевые или биполярные с изолированным затвором (IGBT).

Выходные транзисторы коммутируются с высокой частотой (около 50 кГц), если при этом изменить ширину импульсов и пауз между ними, то изменится и результирующее напряжение на нагрузке. Чем короче импульс и длиннее паузы между ними, тем меньше в итоге напряжение и подводимая мощность.

Для двигателя, на частоте в несколько десятков кГц, изменение ширины импульсов равносильно изменению напряжения.

Выходной каскад такой же как и у частотного преобразователя, только для одной фазы – диодный выпрямитель и два транзистора вместо шести, а схема управления изменяет выходное напряжение.

Плюсы электронного автотрансформатора:

Небольшие габариты и масса прибора
Невысокая стоимость
Чистая, неискажённая форма выходного тока
Отсутствует гул на низких оборотах
Управление сигналом 0-10 Вольт

Слабые стороны:

Расстояние от прибора до двигателя не более 5 метров (этот недостаток устраняется при использовании дистанционного регулятора)
Все недостатки регулировки напряжением

Частотное регулирование

Ещё совсем недавно (10 лет назад) частотных регуляторов скорости двигателей на рынке было ограниченное количество, и стоили они довольно дорого. Причина – не было дешёвых силовых высоковольтных транзисторов и модулей.

Но разработки в области твердотельной электроники позволили вывести на рынок силовые IGBT-модули. Как следствие – массовое появление на рынке инверторных кондиционеров, сварочных инверторов, преобразователей частоты.

На данный момент частотное преобразование – основной способ регулирования мощности, производительности, скорости всех устройств и механизмов приводом в которых является электродвигатель.

Однако, преобразователи частоты предназначены для управления трёхфазными электродвигателями.

Однофазные двигатели могут управляться:

специализированными однофазными ПЧ
трёхфазными ПЧ с исключением конденсатора

Преобразователи для однофазных двигателей

В настоящее время только один производитель заявляет о серийном выпуске специализированного ПЧ для конденсаторных двигателей – INVERTEK DRIVES.

Это модель Optidrive E2

Для стабильного запуска и работы двигателя используются специальные алгоритмы.

При этом регулировка частоты возможна и вверх, но в ограниченном диапазоне частот, этому мешает конденсатор установленный в цепи фазосдвигающей обмотки, так как его сопротивление напрямую зависит от частоты тока:

f – частота тока

С – ёмкость конденсатора

В выходном каскаде используется мостовая схема с четырьмя выходными IGBT транзисторами:

Optidrive E2 позволяет управлять двигателем без исключения из схемы конденсатора, то есть без изменения конструкции двигателя – в некоторых моделях это сделать довольно сложно.

Преимущества специализированного частотного преобразователя:

интеллектуальное управление двигателем
стабильно устойчивая работа двигателя
огромные возможности современных ПЧ:

возможность управлять работой двигателя для поддержания определённых характеристик (давления воды, расхода воздуха, скорости при изменяющейся нагрузке)
многочисленные защиты (двигателя и самого прибора)
входы для датчиков (цифровые и аналоговые)
различные выходы
коммуникационный интерфейс (для управления, мониторинга)
предустановленные скорости
ПИД-регулятор

Минусы использования однофазного ПЧ:

Использование ЧП для трёхфазных двигателей

Стандартный частотник имеет на выходе трёхфазное напряжение. При подключении к ему однофазного двигателя из него извлекают конденсатор и соединяют по приведённой ниже схеме:

Геометрическое расположение обмоток друг относительно друга в статоре асинхронного двигателя составляет 90°:

Фазовый сдвиг трёхфазного напряжения -120°, как следствие этого – магнитное поле будет не круговое , а пульсирующее и его уровень будет меньше чем при питании со сдвигом в 90°.

В некоторых конденсаторных двигателях дополнительная обмотка выполняется более тонким проводом и соответственно имеет более высокое сопротивление.

При работе без конденсатора это приведёт к:

более сильному нагреву обмотки (срок службы сокращается, возможны кз и межвитковые замыкания)
разному току в обмотках

Многие ПЧ имеют защиту от асимметрии токов в обмотках, при невозможности отключить эту функцию в приборе работа по данной схеме будет невозможна

Преимущества:

более низкая стоимость по сравнению со специализированными ПЧ
огромный выбор по мощности и производителям
более широкий диапазон регулирования частоты
все преимущества ПЧ (входы/выходы, интеллектуальные алгоритмы работы, коммуникационные интерфейсы)

Недостатки метода:

необходимость предварительного подбора ПЧ и двигателя для совместной работы
пульсирующий и пониженный момент
повышенный нагрев
отсутствие гарантии при выходе из строя, т.к. трёхфазные ПЧ не предназначены для работы с однофазными двигателями

Плавная работа двигателя, без рывков и скачков мощности – это залог его долговечности. Для контроля этих показателей используется регулятор оборотов электродвигателя на 220В, 12 В и 24 В, все эти частотники можно изготовить своими руками или купить уже готовый агрегат.

Зачем нужен регулятор оборотов

Регулятор оборотов двигателя, частотный преобразователь – это прибор на мощном транзисторе, который необходим для того, чтобы инвертировать напряжение, а также обеспечить плавную остановку и пуск асинхронного двигателя при помощи ШИМ. ШИМ – широко-импульсное управление электрическими приспособлениями. Его применяют для создания определенной синусоиды переменного и постоянного тока.

Фото – мощный регулятор для асинхронного двигателя

Самый простой пример преобразователя – это обычный стабилизатор напряжения. Но у обсуждаемого прибора гораздо больший спектр работы и мощность.

Частотные преобразователи используются в любом устройстве, которое питается от электрической энергии. Регуляторы обеспечивают чрезвычайно точный электрический моторный контроль, так что скорость двигателя можно изменять в меньшую или большую сторону, поддерживать обороты на нужном уровне и защищать приборы от резких оборотов. При этом электродвигателем используется только энергия, необходимая для работы, вместо того, чтобы запускать его на полной мощности.

Фото – регулятор оборотов двигателя постоянного тока

Зачем нужен регулятор оборотов асинхронного электродвигателя:

Для экономии электроэнергии. Контролируя скорость мотора, плавность его пуска и остановки, силы и частоты оборотов, можно добиться значительной экономии личных средств. В качестве примера, снижение скорости на 20% может дать экономию энергии в размере 50%.
Преобразователь частоты может использоваться для контроля температуры процесса, давления или без использования отдельного контроллера;
Не требуется дополнительного контроллера для плавного пуска;
Значительно снижаются расходы на техническое обслуживание.

Устройство часто используется для сварочного аппарата (в основном для полуавтоматов), электрической печки, ряда бытовых приборов (пылесоса, швейной машинки, радио, стиральной машины), домашнего отопителя, различных судомоделей и т.д.

Фото – шим контроллер оборотов

Принцип работы регулятора оборотов

Регулятор оборотов представляет собой устройство, состоящее из следующих трех основных подсистем:

Двигателя переменного тока;
Главного контроллера привода;
Привода и дополнительных деталей.

Когда двигатель переменного тока запускается на полную мощность, происходит передача тока с полной мощностью нагрузки, такое повторяется 7-8 раз. Этот ток сгибает обмотки двигателя и вырабатывает тепло, которое будет выделяться продолжительное время. Это может значительно снизить долговечность двигателя. Иными словами, преобразователь – это своеобразный ступенчатый инвертор, который обеспечивает двойное преобразование энергии.

Фото – схема регулятора для коллекторного двигателя

В зависимости от входящего напряжения, частотный регулятор числа оборотов трехфазного или однофазного электродвигателя, происходит выпрямление тока 220 или 380 вольт. Это действие осуществляется при помощи выпрямляющего диода, который расположен на входе энергии. Далее ток проходит фильтрацию при помощи конденсаторов. Далее формируется ШИМ, за это отвечает электросхема. Теперь обмотки асинхронного электродвигателя готовы к передаче импульсного сигнала и их интеграции к нужной синусоиде. Даже у микроэлектродвигателя эти сигналы выдаются, в прямом смысле слова, пачками.

Как выбрать регулятор

Существует несколько характеристик, по которым нужно выбирать регулятор оборотов для автомобиля, станочного электродвигателя, бытовых нужд:

Тип управления. Для коллекторного электродвигателя бывают регуляторы с векторной или скалярной системой управления. Первые чаще применяются, но вторые считаются более надежными;
Мощность. Это один из самых важных факторов для выбора электрического преобразователя частот. Нужно подбирать частотник с мощностью, которая соответствует максимально допустимой на предохраняемом приборе. Но для низковольтного двигатель лучше подобрать регулятор мощнее, чем допустимая величина Ватт;
Напряжение. Естественно, здесь все индивидуально, но по возможности нужно купить регулятор оборотов для электродвигателя, у которого принципиальная схема имеет широкий диапазон допустимых напряжений;
Диапазон частот. Преобразование частоты – это основная задача данного прибора, поэтому старайтесь выбрать модель, которая будет максимально соответствовать Вашим потребностям. Скажем, для ручного фрезера будет достаточно 1000 Герц;
По прочим характеристикам. Это срок гарантии, количество входов, размер (для настольных станков и ручных инструментов есть специальная приставка).

Хорошо себя зарекомендовали приборы марки Sinus, E-Sky и Pic.

При этом также нужно понимать, что есть так называемый универсальный регулятор вращения. Это частотный преобразователь для бесколлекторных двигателей.

Фото – схема регулятора для бесколлекторных двигателей

В данной схеме есть две части – одна логическая, где на микросхеме расположен микроконтроллер, а вторая – силовая. В основном такая электрическая схема используется для мощного электрического двигателя.

Видео: регулятор оборотов электродвигателя с ШИро V2

Как сделать самодельный регулятор оборотов двигателя

Можно сделать простой симисторный регулятор оборотов электродвигателя, его схема представлена ниже, а цена состоит только из деталей, продающихся в любом магазине электротехники.

Для работы нам понадобится мощный симистор типа BT138-600, её советует журнал радиотехники.

Фото – схема регулятора оборотов своими руками

В описанной схеме, обороты будут регулироваться при помощи потенциометра P1. Параметром P1 определяется фаза входящего импульсного сигнала, который в свою очередь открывает симистор. Такая схема может применяться как в полевом хозяйстве, так и в домашнем. Можно использовать данный регулятор для швейных машинок, вентиляторов, настольных сверлильных станков.

Принцип работы прост: в момент, когда двигатель немного затормаживается, его индуктивность падает, и это увеличивает напряжение в R2-P1 и C3, то в свою очередь влечет более продолжительное открытие симистора.

Тиристорный регулятор с обратной связью работает немного по-другому. Он обеспечивает обратный ход энергии в энергетическую систему, что является очень экономным и выгодным. Данный электронный прибор подразумевает включение в электрическую схемы мощного тиристора. Его схема выглядит вот так:

Здесь для подачи постоянного тока и выпрямления требуется генератор управляющего сигнала, усилитель, тиристор, цепь стабилизации оборотов.

“>

Регулятор частоты вращения двигателя

Регулятор частоты вращения двигателя

Регулятор частоты вращения двигателя, стабилизирующий его скорость при изменении нагрузки, существенно повышает эксплуатационные возможности таких бытовых приборов, как электродрель, электропила, кухонный комбайн и г. д. Известен простой и эффективный однополупериодный регулятор коллекторного электродвигателя последовательного возбужде-ния, стабилизирующий скорость вращения за счет обратной связи по величине противо-ЭДС, возникающей на роторе двигателя и зависящей от его нагрузки. К сожалению, такому регулятору свойствен существенный недостаток — в нем используется высокочувствительный тиристор с током открывания менее 100 мкА. Подобрать ему замену практически невозможно. В публикуемой статье автор предлагает свой вариант схемотехнического решения регулятора, в котором сняты ограничения на параметры тиристора. Прежде чем перейти к описанию модернизированного регулятора электропривода, остановимся коротко на принципе действия простого регулирующего устройства [1].

Его принципиальная схема приведена на рис, 1, Это — мост, левое плечо которого образовано делителем напряжения сети R1 — R2C1 —VD1, а правое—тиристором VS1 и двигателем М1. Управляющий переход тиристора включен е диагональ моста. Открывающий тиристор сигнал представляет собой сумму складывающихся в противофаэе сигналов; напряжения сети, устанавливаемого движком резистора R2f и противо-ЭДС с ротора электродвигателя- При неизменности напряжений мост сбалансирован и частота вращения двигателя также не меняется. Увеличение нагрузки на валу двигателя снижает его обороты и уменьшает соответственно величину противо-ЭДС, что приводит к разбалансу моста, В результате сигнал, поступающий на управляющий переход тиристора, возрастает, и в следующем положительном полупериоде он открывается с меньшей задержкой, увеличивая таким образом подводимую к двигателю мощность.

В итоге снижение частоты вращения двигателя из-за увеличения нагрузки оказывается существенно меньшим, чем было бы при отсутствии регулятора. В данном случае регулирование получается весьма устойчивым, так как рассогласование устраняется в каждом положительном полупериоде сетевого напряжения. Более всего эффект стабилизации выражен при малой и средней частотах вращения двигателя. С повышением регулировочного напряжения на резисторе R2 и увеличением числа оборотов двигателя степень поддержания неизменной скорости двигателя ухудшается. Тиристор VS1 в регуляторе выполняет две функции; пороговую по сигналу рассогласования моста и силовую — по коммутируемому току через двигатель. поскольку сравнение напряжений от резистора R2 и противр-ЭДС возможно только при отсутствии тока через двигатель. Конденсатор С1 в делителе напряжения сети расширяет зону регулирования в сторону малых скоростей, а конденсатор С2 в цепи управляющего электрода тиристора понижает чувствительность регулятора к искрению щеток двигателя.

Однополупериодный режим двигателя приводит к снижению отдаваемой мощности. Для достижения максимальных мощности и скорости следует зашунтировать тиристор, нажав на кнопку SA1. В этом случае на двигатель будут подаваться обе полуволны сетевого напряжения. Как уже указывалось, основной недостаток рассмотренного регулятора состоит в необходимости использования высокочувствительного тиристора с током открывания менее 100 мкА, который практически нечем заменить. Введение транзисторного аналога тиристора позволяет снять ограничения на параметры открывания VS1 при сохранении тех же регулировочных характеристик. Установка стабилитрона в делитель напряжения сети понижает изменения скорости двигателя при колебаниях питающего напряжения.

Схема модернизированного регулятора представлена на рис, 2. Как и рассмотренное выше устройство, регулятор работает только при положительной полуволне сетевого напряхения. Напряжение рассогласования моста через диод VD2 и резистор R10 поступает к переходу база — эмиттер транзистора VT2, Чувствительность данного устройства и качество его регулирования выше, так как напряжение открывания транзисторов существенно меньше* чем у тиристоров. Ток управления по аналогии с регулятором, представленным на рис. 1, выбран равным 0,1 мА путем шунтирования перехода транзистора резистором R7. Если напряжение, поступающее с движка резистора R2, выше напряжения на роторе двигателя, то транзистор VT2 открывается и открывает VT1, Эти приборы образуют аналог тиристора и при включении формируют мощный импульс разрядного тока конденсатора СЗ, который через токоограничивающий резистор R9 поступает на управляющий электрод симистора VS1, Симистор включается, на двигатель подается напряжение, и число его оборотов увеличивается. Если же напряжение на резисторе R2 ниже, чем на роторе двигателя, симистор не включится, число оборотов сократится.

Накопительный конденсатор СЗ заряжается от сети через резистор R5. Стабилитрон VD4 ограничивает напряжение на конденсаторе на уровне, несколько превышающем возможное напряжение открывания симисторов или тиристоров. Кроме того, стабилитрон исключает появление обратного напряжения на транзисторах усилителя. Конденсатор С4, помимо снижения помех от искрения щеток двигателя, выполняет функцию интегрирования в цепи обратной связи. Увеличение его емкости повышает устойчивость регулятора, что бывает нужно в случае плохого контакта щеток, сопровождающегося их сильным искрением, или при установке предельно малых скоростей, когда может возникнуть так называемое «качание» оборотов. Однако следует помнить, что с увеличением емкости конденсатора С4 динамические характеристики привода ухудшаются и качество стабилизации скорости снижается. Постоянная цепи R5C3 такова, что конденсатор СЗ заряжается быстрее заряда конденсатора C4. Это сделано для того, чтобы в любой возможный момент открывания транзистора VT2 на конденсаторе СЗ уже присутствовало рабочее напряжение, необходимое для выработки пускового импульса. Иногда такое условие может быть нарушено при резком разбалансе моста — при заторможенном двигателе (низкое сопротивление ротора) и максимальном напряжении на движке резистора R2 (большой открывающий ток с делителя). В результате транзисторы открываются до завершения зарядки конденсаторе СЗ, напряжение на нем отсутствует, импульс разрядного тока не формируется. Ток, протекающий через резистор R5, достаточен для удержания открытого состояния транзисторов, но мал для включения симистора, и поэтому двигатель не вращается. Подобную возможность можно расценить как положительную, поскольку в этом случае и при заклинивании привода двигатель отключается, Если же она нежелательна, ее устраняют некоторым снижением сопротивлений резисторов R5 — R7 и (или) повышением сопротивления резистора R1. Величина и форма напряжения на резисторе R2 практически не зависят от изменения сетевого напряжения благодаря наличию ограничителя R4 — VD1. В результате колебания питающего напряжения не приводят к нестабильности устанавливаемого фазового угла открывания симистара. Существенно снижается и нестабильность по напряжению сети устанавливаемой скорости двигателя. При неизменном фазовом угле скорость меняется только за счет изменения амплитуды напряжения на двигателе.

Особенность описываемого регулятора заключается в применении симистора. Дело в том, что коммутация максимальной скорости замыканием цепи «анод-катод» предполагает наличие контактов SA1 мгновенного действия с достаточной разрывной мощностью. При ином исполнении контактов в них может возникать искрение или электрическая дуга. Послед няя крайне нежелательна, так как приводит к подгару контактов и печатной платы и, следовательно, пожароопасна. Симис-тор позволяет перенести коммутацию в цепь управляющего электрода, что полностью исключает искрение в контактах, упрощает их конструкцию и привязку к регулировочному резистору R2. При регулировании симистор работает как тиристор, а при замыкании контактов пропускает на двигатель переменный ток. Транзисторы во время открытого состояния симистора блокируются и не функционируют. Показанное на схеме регулятора включение статарной и роторной обмоток оптимально для двигателей с раздельно выведенными концами обмоток. При применении двигателей с внутренним соединением роторной и статорной обмоток их подключают на место показанной на схеме роторной обмотки, а цепь статорной обмотки заменяют перемычкой. Однако из-за наличия статорной обмотки в цепи обратной связи последний вариант регулятора имеет несколько худшие характеристики регулирования скорости. Конденсаторы С2, С6 устраняют помехи, а цепочка R11C5 подавляет искрение щеток. Резистор R1 ограничивает пределы регулирования открытого состояния симистора началом положительного полупериода. При возрастании нагрузки на валу про-тиво-ЭДС двигателя дополнительно сдвигает момент отпирания симистора к началу полупериода относительно положения, задаваемого регулировочным резистором R2 на холостом ходу. Если резистор R1 был выбран на холостом ходу, та под нагрузкой противо-ЭДС как бы переносит момент открывания симистора за начало полупериода. В результате он открывается через период и возникает «провал-(уменьшение) скорости в верхнем положении движка резистора R2, Это явление устраняется увеличением сопротивления резистора R1.

Во время разработки регулятор испытывался с различными коллекторными электродвигателями: ДК77 (для бытовых электроприборов и электроинструмента), МШ-2 (для швейных машин) и даже с двигателем параллельного возбуждения СЛ261М. Управление такими существенно различными двигателями не потребовало внесения каких-либо изменений в регулятор. При использовании двигателя с параллельным возбуждением следует иметь в виду, что его статорная обмотка должна запитываться от отдельного внешнего источника и притом до подачи напряжения через регулятор на якорь.

Возможности регулятора иллюстрируют нагрузочные характеристики (сплошной линией без VD1, штриховой с VD1), снятые с двигателем ДК77-280-12 при устанавливаемой на холостом ходу скорости 1500 об/мин и различном напряжении сети (рис, 3). Этот двигатель мощностью 400 Вт при скорости 1200 об/мин легко тормозится положенной на его вал рукой вплоть до полной остановки в том случае, если питание на чего подавать через автотрансформатор, устанавливая на холостом ходу ту же скорость 1500 об/мин.

При незначительном усложнении относительно прототипа регулятор совершенно некритичен к разбросу параметров элементов. В качестве симисторов применимы ТС, ТС2, 2ТС112иТС106 на токи 6,3-10-16 А, а также КУ208Г или 2У208Гна 5 А. Можно также использовать тиристоры КУ201Л, 2У201Л, КУ202Н-М, 2У202Н-М, КУ228И и другие при условии установки замыкателя по цепи «анод-катод». Необходимость теплоотвода определяется величиной тока нагрузки. Транзисторы должны допускать ток не ниже 250 мА и напряжение не менее 15В, Функции VT1 могут выполнять КТ350А, КТ209 (А-М), КТ501А, КТ502А (Б-Е), КT661A, КТ681А и другие, a VT2 — КT503A (Б-Е), КТ645А, КТ660А (Б), КТ684А (Б) и другие с аналогичными характеристиками. Диоды могут быть на ток не ниже 10 мА и напряжение не менее 400 В —КД105(Б-Г), КД209 (А-В), КД221 (В-Г), КД226 (В-Д), Д209,Д210,Д211,Д226,Д237(Б-В). Стабилитрон VD1 подойдет на напряжение стабилизации 120…180 В (КС630А, КС650А, KC680A, 2C920A, 2C950A, 2С980А) и может быть заменен цепочкой последовательно включенных маломощных стабилитронов на суммарное напряжение 150 В. Стабилитрон VD4 — любой маломощ-ный с напряжением стабилизации 9…11 В, кроме термокомпенсированных. Конденсаторы С1—С4 — керамические КМ, КМ-6, К10-17 или пленочные К73-17. Конденсаторы С5, С6 — К73-17 с номинальным напряжением 630 В (конденсаторы иных типов и К73-17 на меньшее номинальное напряжение использовать нельзя). Постоянные резисторы — МЛТ или любые другие. Резистор R2 — РП1-64А, он может быть заменен любым непроволочным переменным резистором с линейной характеристикой (СПЗ-4М, СПЗ-6, СП3-9 и др.). Выбор резистора с обратнолога-рифмической характеристикой (В) позволит расширить плавность регулирования в зоне малых скоростей двигателя, Подст-роечный резистор R3 — СПЗ-27, СПЗ-38. Его можно заменить подобранным постоянным резистором. Замыкатель максимальной скорости SA1 выполнен в виде подвижного пружинного пластинчатого контакта и неподвижной стойки на плате регулятора. Между резистором R2 и подвижным контактом находится переходная пластмассовая втулка с кулачком, обеспечивающим замыкание подвижного контакта со стойкой в верхнем по схеме положении переменного резистора R2.

При налаживании регулятора движок резистора R2 следует установить в нижнее по схеме положение и подстроенным резистором R3 выставить желаемую минимальную скорость вращения двигателя. Далее, изменяя положение движка резистора R2, следует проверить изменение оборотов от минимальных до максимальных, отсутствие «качания» оборотов на минимальной скорости без нагрузки, отсутствие «провала» в оборотах на максимальной скорости однополупериодного режима под нагрузкой, а также срабатывание контактов максимальной скорости. Качание устраняется увеличением емкости конденсатора С4, а провал — увеличением сопротивления резистора R1, после чего вновь уточняют положение движка резистора R3. В заключение необходимо отметить, что в регуляторах данного типа таходатчи-ксм является исполнительный электродвигатель и напряжение обратной связи определяется остаточной намагниченностью магнитопровода двигателя и стабильностью щеточного контакта. По этой причине качество регулирования напрямую зависит от указанных характеристик применяемого двигателя. Однако предельная простота устройства управления и хорошие нагрузочные характеристики вполне компенсируют этот недостаток.

В. ЖГУЛЕВ
г. Серпухов
Источник: shems.h2.ru

Ступенчатые регуляторы | ВентКомфорт. Системы вентиляции и кондиционирования

Для мощных вентиляторов используются регуляторы скорости вращения ступенчатого регулирования – трансформаторные, 2-х, 3-х или 5-ступенчатые, одно- и трехфазные, вес ом до 30кг и имеющие вид больших щитов управления.

Ступенчатые регуляторы – частотные преобразователи, –обеспечивают функцию безопасного запуска двигателя вентилятора любой мощности, и что важно, – регулируют частоту оборотов вентилятора путем изменения частоты напряжения, поступающего к частотным преобразователям. Такой способ управления вент системой обеспечивает плавное регулирование скорости вращения вентиляторов в широком диапазоне при высокой жесткости механических характеристик. При этом, регулирование скорости не вызывает увеличение скольжения асинхронного двигателя, поэтому потеря мощности при таком регулировании практически не наблюдается. Несмотря на довольно высокую цену, спрос на частотные преобразователи сегодня возрастает, из-за возможности их широкого применения, и не только в области систем создания микроклимата.

И трехфазные, и однофазные 5-ступенчатые регуляторы бывают с ручной регулировкой и с входом для управляющего сигнала. Применяются с целью регулирования скорости оборотов вентилятора посредством изменения напряжения (пять ступеней изменения напряжения). При ручной регулировке, переключение скоростей происходит при помощи ручного переключения рукоятки, расположенной на корпусе трансформатора. В трансформаторах с входом для управляющего сигнала, переключение между ступенями происходит с помощью потенциометра или подачей внешнего управляющего сигнала 0-10 В.

5-ступенчатые регуляторы скорости имеют встроенное устройство защиты электродвигателя, служащее для размыкания цепи питания вентилятора при срабатывании термоконтактов в электродвигателе вентилятора. Для повторного включения трансформатора с ручной регулировкой, необходимо установить рукоятку-переключатель в положение «0» на 10 секунд.

Также частотные преобразователи могут иметь дополнительно функцию защиты электродвигателя.

Корпус частотных ступенчатых регуляторов– негорючий термопластик.

Применение частотного ступенчатого преобразователя не только обеспечивает сохранность и увеличение срока службы вентиляционного оборудования, за счет безопасного пуска, защиты двигателя от замыкания и токоперегрузки, неполнофазного режима и перенапряжений, но и в течение эксплуатации позволяет окупить затраты на его приобретение, за счет экономии денежных средств на оплату потребленной электроэнергии.

Двунаправленный регулятор скорости двигателя постоянного тока. Схема и описание

Изменение скорости двигателя постоянного тока является фундаментальной задачей во многих устройствах, в которых используются двигатели.

В статье представлен несложный, а главное — «не микроконтроллерный» двунаправленный регулятор скорости вращения двигателя постоянного тока с использованием метода ШИМ.

В этом устройстве для установки скорости двигателя используется потенциометр. В крайних положениях двигатель работает на максимальной скорости в заданном направлении. Двигатель останавливается и тормозит, когда потенциометр находится в среднем положении.

Изменение направления вращения выполняется автоматически в зависимости от положения потенциометра. В крайних положениях сигнал ШИМ имеет 100% заполнение, что обеспечивает минимальные потери при максимальной скорости. «Нулевое» положение имеет мертвую зону, что способствует стабильной остановке двигателя.

На контроллер можно подавать напряжение в диапазоне 8 … 30 В постоянного тока, что обеспечивает совместимость с типичными двигателями постоянного тока. Максимальная допустимая нагрузка по току составляет 2 А.

Принципиальная схема регулятора скорости вращения двигателя показана на рисунке ниже.

Регулятор состоит из четырех функциональных блоков:

ШИМ генератор (0 … 100%), управляемый напряжением — интегральная схема LTC6992-1 (DD1).
Блок обработки управляющего сигнала на микросхеме LM324 (DA1).
Детектор направления и логическое управление приводом двигателя на микросхеме 74HC00 (DD2).
Драйвер двигателя с защитой — интегральная микросхема DRV8871 (DD3).

Устройство питается от стабилизатора LM317 (DA2). Схема драйвера двигателя собрана на специализированной интегральной схеме DRV8871 (DD3). Блок-схема данной микросхемы показана на следующем рисунке.

Микросхема DRV8871 содержит все компоненты, необходимые для реализации управления щеточным электродвигателем постоянного тока:

два MOSFET полумоста с низким сопротивлением Rdson и систему измерения тока двигателя, для которой не требуются внешние компоненты
защитную логику
зарядовый насос для управления силовыми транзисторами,
встроенную систему защиты от перегрузки
тепловую защиту
логику управления входом

Встроенный датчик тока двигателя не требует внешнего измерительного резистора, но по-прежнему можно изменить максимальный ток обмотки путем подключения соответствующего резистора к выводу Ilim, в соответствии с формулой:

Ilim = 64 / R8

В прототипе ток был установлен на уровне 2 А, что соответствует сопротивлению R8 около 33 кОм. Минимальное значение резистора составляет 15 кОм. Резистор следует подобрать в зависимости от используемого двигателя.

Направление вращения двигателя регулируется с использованием входов IN1 / IN2. Логические схемы, построенные с использованием микросхемы DD2 (74HC00), меняют способ управления на стандарт PWM/DIR. Двухцветный светодиод LED1 указывает на направление вращения и индикацию заполнения ШИМ.

Компаратор на операционном усилителе DA1.1 сравнивает напряжение с ползунка потенциометра ШИМ с опорным напряжением REF = 2,5 В, генерируя внутренний сигнал DIR, определяющий направление вращения двигателя.

Опорное напряжение является производным от напряжения питания 5 В (стабилизированный DA2) через резистивный делитель R23 / R24 и буферизуется через DA1.2.

Когда заполнение сигнала ШИМ равно 0%, двигатель останавливается, т. е. замыкается встроенными ключами к массе. Сигнал ШИМ генерируется микросхемой LTC6992-1 (DD1), блок-схема которой показана на следующем рисунке.

Данная микросхема содержит все блоки, необходимые для реализации генератора ШИМ с фиксированной частотой и регулируемым рабочим циклом. Опорная частота встроенного генератора устанавливается резистором, подключенным к входу SET (R1). Дополнительное деление частоты устанавливает делитель, подключенный к выводу DIV (R2 / R3).

Изменение напряжения на клемме MOD в диапазоне 0 … 1 В изменяет рабочий цикл в пределах 0 … 100%. В прототипе частота генератора была установлена на уровне около 128 кГц, а степень деления на уровне 256, что дает тактовую частоту 500 Гц.

Управляющий сигнал генератора ШИМ вырабатывается с помощью двух дифференциальных усилителей DA1.3 / DA1.4, которые отвечают за преобразование напряжения 0 … 5 В от ползунка потенциометра ШИМ в управляющее напряжение MOD U1 в диапазоне 0 … 1 В.

Усилитель DA1.3 работает для напряжения ползунка потенциометра в диапазоне 2,5…5 В, масштабируя до диапазона 0 … 1,7 В, а DA1.4 соответственно — 0…2,5 В масштабируя до 1,7 … 0 В.

Диоды VD2 и VD3 складывают напряжение усилителей DA1.3 / DA1.4 и вводят вместе с резисторами R15, R20 небольшую мертвую зону в среднем положении потенциометра. Диоды VD4 и VD5 защищают вход MOD DD1 от превышения допустимого диапазона напряжения. Кривые напряжения в системе управления показаны на рисунке ниже.

Напряжение питания 5 В подается стабилизатором DA2 типа LM317 в своем типовом применении. Питание на регулятор подается через разъем PWR напряжением 8 … 30 В с мощностью, соответствующей используемому двигателю. Двигатель подключен к разъему DCM.

В зависимости от требуемой точности регулировки вместо обычного 9-миллиметрового потенциометра (ШИМ) можно припаять SIP-разъем и использовать внешний многооборотный потенциометр с сопротивлением 1 кОм.

Микросхему DD3 необходимо снабдить небольшим радиатором для корпуса SO8 для облегчения рассеивания тепла. Модуль, собранный из исправных компонентов, не требует наладки, но стоит проверить управляющие напряжения CTRL, DIR, PWM в зависимости от положения потенциометра.

Регуляторы дизельного двигателя для генераторов

Регуляторы дизельного двигателя-генератора иногда называют регулятором скорости для дизельного двигателя. Дизельный двигатель должен поддерживать заданную скорость, чтобы поддерживать характеристики выходной мощности генератора. Если частота вращения двигателя неправильная, генератор не будет поддерживать требуемые характеристики выходной мощности.

В этой статье будут рассмотрены различные типы регуляторов, которыми оснащены дизель-генераторные установки.
Губернаторы можно разделить на две основные группы:

• Механическое / электрическое управление — старые генераторные установки используют эти системы управления.Топливная система управляется механическим регулятором.
• Электронное управление — в новых генераторных установках используется электронная система управления. Эта система взаимодействует и управляет функциями управления двигателем и генератором, чтобы обеспечить постоянный и надежный источник энергии.

Механическое / электрическое управление

Механические / электрические системы управления были первыми системами управления, введенными производителями генераторов. Это сопрягает функции управления механическим двигателем с потребностями электрической нагрузки генератора.Доступно множество систем управления генераторами, все они работают по одним и тем же принципам проектирования. Система управления Woodward представлена ниже:

• Регулятор Woodward — скорость двигателя механически регулируется центробежным регулятором. Регулятор получает аналоговые входные сигналы от контроллера.
• Датчик скорости — магнитный датчик, который передает информацию контроллеру Woodward.
• Контроллер Woodward 2301A — принимает сигналы от датчика скорости и передает сигналы на регулятор и внешние панели переключателей, поставляемые заказчиком.

Рисунок 1, Система управления Woodward

Эта система управления считается аналоговой системой управления. Системные настройки выполняются с помощью регулировочных винтов, повернутых в определенном направлении для выполнения необходимой настройки. Эта система предлагает управление несколькими генераторами. Генератор (-ы) обеспечивают питание системы управления распределительным щитом, поставляемым на объекте.

Установка дополнительного оборудования может обеспечить удаленную связь и работу системы управления аварийным питанием.

Электронное управление

Генератор проектирование и создание прогрессировало с появлением цифровых технологий. Чтобы проиллюстрировать интерфейс между двигателем и управлением интерфейсом генератора (ов), этот раздел разделен на следующие области:

• Аналоговый и цифровой сигнал — базовая концепция, используемая при представлении генераторной установки, в которой двигатель оборудован ECM (электронный блок управления), но не имеет внутренней системы управления.
• ECM — определение интерфейса между ECM и функциями двигателя для генераторных установок, которые не оснащены расширенными средствами управления генератором.
• Элементы управления двигателем и генератором — представляет интегрированный пакет программного обеспечения для управления двигателем и генератором.

Аналоговый и цифровой сигнал
Важно понимать разницу между аналоговыми и цифровыми сигналами (рисунок 2) при обновлении старой аналоговой конфигурации до новой конфигурации цифрового управления:

• Аналоговый сигнал — сигнал определяется как синусоида. Этот сигнал можно измерить и контролировать в течение полного цикла высоких и низких пиков.Специальные регулировочные винты позволяют настраивать индивидуальную систему.
• Цифровой сигнал — сигнал определяется как прямоугольная волна. Входы и выходы контроллера находятся в двух состояниях:

ВЫКЛ — от 0 до 2,5 В постоянного тока
ВКЛ — от 2,6 до 5,0 В постоянного тока

Если требования к оборудованию диктуют необходимость сопряжения аналоговых сигналов с цифровыми сигналами. Для преобразования цифрового сигнала в аналоговый может быть установлен инвертор. Может быть установлен преобразователь для преобразования аналогового сигнала в цифровой

Рисунок 2, Аналоговые и цифровые сигналы

ЭБУ
Этот пример иллюстрирует интерфейс между компонентами генераторной установки, которая имеет расширенные средства управления двигателем, но полагается на внешнюю связь от внешней панели управления (рисунок 3).Приведенный ниже пример потока был разработан с использованием информации из промышленной электрической схемы Cummins QSK45 / 60. Определение компонента ниже:

• ЕСМ — принимает входные сигналы и передает выходные сигналы двигателю. Принимает входные сигналы от панели управления.
• Двигатель — Первичный двигатель генератора. Принимает входные сигналы и передает выходные сигналы в ECM.
• Панель управления — принимает входные сигналы от генератора и передает выходные сигналы в ECM.

Блок управления двигателем — это центральная система управления двигателем.Он может замкнуть информационный цикл между двигателем, генератором и панелью управления. Цифровые и аналоговые данные, передаваемые между двигателем, ECM и панелью управления, являются входными или выходными. Ниже приведены несколько примеров:

• Передача данных от двигателя к ECM — датчик частоты вращения, температуры и охлаждающей жидкости двигателя. Топливный насос, распределительная рампа и давление в топливной рампе.
• Передача данных от контроллера ЭСУД к двигателю — запуск двигателя, отключение подачи топлива, приводы топливной рампы и распределительной рампы, а также муфта вентилятора.
• Передача от генератора на панель управления — генератор подает напряжение на панель управления для распределения.
• Передача данных с панели управления на ECM — Панель управления содержит компоненты, поставляемые заказчиком.

Сигналы передаются на контроллер ЭСУД для регулировки дроссельной заслонки для поддержания требований к скорости.

Связь между компонентами системы во время сбоя питания для этой системы:

1. Пусковой сигнал передается с панели управления (через автоматический переключатель) через ECM на двигатель.
2. Двигатель запускается. ЕСМ контролирует работу двигателя и регулирует заправку для достижения заданной скорости двигателя.ECM может выключить двигатель во время критических отказов двигателя.
3. Генератор подает напряжение на панель управления для распределения. Многие панели управления имеют возможность отслеживать статистику работы генератора.
4. Первичное питание восстановлено. Панель управления передает сигнал остановки двигателя на ECM. Контроллер ЭСУД передает на двигатель сигнал останова.

Рисунок 3, Усовершенствованный двигатель без органов управления генератором

Элементы управления двигателем и генератором
Были представлены новые модели генераторов с полным оборудованием для мониторинга и управления и вспомогательным программным обеспечением (рис. 4).Были добавлены модули для возможности параллельной работы. Такое расположение может быть в конфигурации с резервированием для критически важных аварийных источников питания. Если один генератор выходит из строя, нагрузка уменьшается, а другой продолжает поддерживать нагрузку.

В приведенном ниже примере используются два генератора с питанием от генераторов Cummins QSK45. Используемая система управления — PCC 3200. Отдельные модули установки используются для:

• Топливо (разъем 02) — взаимодействует с входными и выходными компонентами топливной системы двигателя.
• База (разъемы 05 и 06) — связывает входные и выходные базовые функциональные компоненты двигателя.
• Генератор (разъем 01) — передает входные и выходные сигналы с генератором.
• Параллельный (разъем 04) — позволяет подключать несколько генераторов параллельно.
• TB6 — Сетевая карта. Обеспечивает возможность подключения к сети для каждого генератора в сети.

Последовательность событий во время сбоя питания определяется в соответствии с основными принципами, изложенными в вышеупомянутом разделе ЕСМ.Отличия:

• Все аппаратное и программное обеспечение генератора содержится в одной операционной системе.
• Возможность параллельной работы нескольких генераторов.
• Расширенные возможности мониторинга и отчетности.

Рисунок 4, Модуль управления PCC 3200 Рисунок 4, Модуль управления PCC 3200

>> Вернуться к статьям и информации <<

Типы регуляторов для двигателей, используемых на кораблях

Регулятор — это система, которая используется для поддержания средней скорости двигателя в определенных пределах в условиях изменяющейся нагрузки.Это достигается путем регулирования и контроля количества топлива, подаваемого в двигатель. Таким образом, регулятор ограничивает скорость двигателя, когда он работает в режиме холостого хода, то есть он регулирует скорость холостого хода и гарантирует, что частота вращения двигателя не превышает максимального значения, указанного производителями.

Все морские суда нуждаются в системе управления скоростью для контроля и регулирования скорости движительной установки, используемой на борту, поскольку может быть большое количество изменений, возникающих при нагрузке двигателя, что может привести к повреждению двигателя и стать причиной гибели людей и оборудование.Изменения нагрузки на двигатель могут возникать из-за нескольких факторов, таких как бурное море, качка и качка судна, нарушенная конструкция судна, изменения веса судна, среди прочего.

Регуляторы также устанавливаются на вспомогательные дизельные двигатели или генераторы и генераторы переменного тока на судне.

Связанное чтение: Прекращение превышения скорости в дизельных двигателях и типы превышения скорости

Классификация губернаторов по конструктивному исполнению

Механические регуляторы

Эти регуляторы состоят из утяжеленных шаров или грузиков, которые испытывают центробежную силу при вращении под действием коленчатого вала двигателя.Эта центробежная сила действует как управляющая сила и используется для регулирования подачи топлива в двигатель через дроссельный механизм, подключенный непосредственно к рейкам впрыска. Эти весовые узлы имеют небольшие размеры, и поэтому создаваемой силы недостаточно для управления насосами высокого давления больших двигателей. Их можно использовать там, где не требуется точного контроля скорости. У них большая зона нечувствительности и небольшая выходная мощность.

Прочтите по теме: Расчеты расхода мазута на судах: что должны знать моряки

Преимущества механических регуляторов

1.Они дешевы.
2. Их можно использовать, когда нет необходимости поддерживать точную скорость в зависимости от нагрузки.
3. Они просты по конструкции и состоят всего из нескольких частей.

Гидравлические регуляторы

В гидравлических регуляторах веса узел соединен с регулирующим клапаном, а не напрямую со стойками управления подачей топлива, как в случае с механическим регулятором. Этот клапан отвечает за направление гидравлической жидкости, которая регулирует топливные рейки и, следовательно, мощность или скорость двигателя.Может быть создано большее усилие, и эти регуляторы находят применение в двигателях среднего и большого размера. В наши дни большинство судов используют гидравлические регуляторы и модернизируются с помощью электронного управления.

Преимущества и недостатки гидравлических регуляторов

1. Они имеют большую выходную мощность,

2. Обладают высокой точностью и прецизионностью

3. Имеют высокий КПД

4. Простое техническое обслуживание гидравлических регуляторов

Электрогидравлические регуляторы

Эти типы регуляторов имеют привод с двумя секциями — механический гидравлический резервный и электрический регулятор.В случае выхода из строя электрического регулятора, установка может находиться в ручном режиме, на механико-гидравлическом резервном регуляторе. Механический регулятор настроен на скорость выше номинальной, скорость и нагрузка всей системы регулируются электрическим регулятором. Система имеет электронный регулирующий клапан, который соединен с якорем в электромагнитном поле.

ECB (электронный блок управления) посылает сигнал в поле, которое устанавливает якорь и, следовательно, регулирующий клапан, который регулирует подачу топлива.Электрическое управление отменяет механико-гидравлический режим, когда система настроена на электронное управление.

Прочтите по теме: 10 моментов, которые следует учитывать при обращении с электромеханическим регулятором судового двигателя

Преимущества электронных регуляторов

1. Более быстрая реакция на изменения нагрузки

2. Управляющие функции могут быть легко встроены в регуляторы

3. Наличие индикаторов и элементов управления, внедрена автоматизация

4.Их можно устанавливать в местах, удаленных от двигателя, что устраняет или снижает потребность в приводах регулятора

Классификация регуляторов по принципам их работы

1. Легковес в сборе

Практически все типы регуляторов оснащены противовесом. Два или четыре грузика устанавливаются на вращающейся шаровой головке, которая приводится в движение непосредственно валом двигателя с помощью узла зубчатой передачи. Вращение шаровых головок создает центробежную силу, которая действует на легковесы в сборе и заставляет их перемещаться наружу, от их оси вращения.По мере увеличения скорости вращения увеличивается и степень смещения грузиков наружу, и наоборот, и, следовательно, движение грузиков зависит от частоты вращения двигателя.

Пружина установлена, чтобы противодействовать центробежной силе, создаваемой на грузилах, и заставлять их возвращаться в исходное положение. Эта весна известна как пружина спидера. Положение грузиков и их движение наружу передается на шпиндель (это может быть сделано через воротник), который может свободно перемещаться возвратно-поступательным образом.Движение этого шпинделя, образующего управляющую втулку, приводит в действие связь с системой управления топливным насосом и, в конечном итоге, регулирует количество впрыскиваемого топлива.

При нормальных условиях эксплуатации, т. Е. При постоянной скорости и нагрузках, управляющая втулка остается неподвижной, поскольку сила, действующая на противовесы, уравновешивается противодействующей силой, создаваемой пружиной спидера.

По мере увеличения нагрузки на двигатель скорость двигателя снижается, и управляющая втулка перемещается вниз, поскольку сила, действующая на нее со стороны пружины спидера, преодолевает силу, действующую на грузила.

Движение муфты вниз связано с рейками управления подачей топлива, так что увеличивается подача топлива и, следовательно, мощность, вырабатываемая двигателем. Усилие, действующее на грузики, увеличивается с увеличением числа оборотов двигателя, и система снова возвращается в состояние равновесия.

По мере уменьшения нагрузки на двигатель его частота вращения увеличивается. Грузики перемещаются наружу, и, в свою очередь, управляющая втулка перемещается вверх, поскольку центробежная сила преодолевает силу пружины спидера. Движение втулки приводит в действие топливный насос, подача топлива снижается, таким образом, скорость двигателя уменьшается, и система приходит в равновесие.

2. Гидравлическое управление

В этом случае грузики гидравлически связаны с узлом управления подачей топлива. Эта система состоит из пилотного регулирующего клапана, который соединен с регулирующим шпинделем и поршнем. Поршень известен как силовой поршень и регулирует количество топлива, подаваемого в двигатель. На него действует сила пружины и гидравлической жидкости с противоположных сторон. Количество масла в системе, а, следовательно, и гидравлическое давление на поршень, регулируется пилотным клапаном, который, в конечном итоге, регулируется узлом противовеса.

Втулка регулирующего клапана открыта внизу, где масляный поддон находится в нижней части корпуса регулятора. Шестеренчатый насос, подающий в систему гидравлическое масло высокого давления, всасывает масло из масляного поддона. Он приводится в движение приводным валом регулятора. Имеется подпружиненный аккумулятор, который поддерживает необходимый напор масла и позволяет сливать излишки масла обратно в поддон.

В случае работы с постоянной скоростью и нагрузкой клапан позиционируется так, чтобы блокировать отверстия в гильзе клапана и, следовательно, проход масла к силовому поршню, который остается неподвижным под действием уравновешенных сил.

Увеличение нагрузки снижает частоту вращения двигателя. В этом случае грузики перемещаются внутрь, а шпиндель регулятора перемещается вниз под действием силы пружины спидера. Это движение опускает пилотный регулирующий клапан, который направляет масло к нижней стороне силового поршня.

Поскольку гидравлическое давление на поршень превышает силу пружины, действующую на него, поршень перемещается вверх, и подача топлива в двигатель системы увеличивается.следовательно, увеличивая его скорость. Как только частота вращения двигателя увеличивается, регулирующий клапан возвращается в исходное положение, что блокирует подачу гидравлической жидкости к силовому поршню.

С другой стороны, когда нагрузка на двигатель уменьшается, а его скорость увеличивается, перемещение грузиков наружу под действием дополнительной центробежной силы вызывает последующее движение шпинделя вверх, и, следовательно, пилотный регулирующий клапан также поднимается. Это открывает порт, так что гидравлическое масло в системе течет в масляный поддон из-под силового поршня через дренажный канал.Силовой поршень затем перемещается вниз под действием силы пружины и пониженного гидравлического давления и, следовательно, уменьшается количество топлива, подаваемого в двигатель, уменьшается. Это снижает частоту вращения двигателя и, следовательно, силы, действующие на грузил, снова уравновешиваются.

Связанное чтение: Эксплуатация судового двигателя — запуск, работа, остановка

3. Чувствительность регулятора

Для увеличения чувствительности регулятора и предотвращения чрезмерной коррекции со стороны системы в конструкцию регулятора включен компенсирующий механизм.В случае гидравлического регулятора плунжер находится на валу силового поршня и на приводном валу. Они известны как приводной компенсационный плунжер и принимающий компенсационный плунжер соответственно.

Компенсирующий плунжер перемещается в цилиндре, заполненном гидравлической жидкостью. Этот поршень движется в том же направлении, что и силовой поршень. Движение вниз силового поршня из-за увеличения частоты вращения двигателя также перемещает компенсирующий поршень вниз. Благодаря этому плунжер всасывает масло из цилиндра, находящегося под втулкой пилотного клапана.Это создает всасывание над принимающим компенсирующим плунжером, который является частью втулки. Втулка движется вверх и закрывает порт для силового поршня.

Таким образом, порт управляющего клапана открывается ровно на достаточно долгое время, чтобы скорость двигателя вернулась к заданному значению и не допустила чрезмерной коррекции. Когда грузики и пилотный клапан возвращаются в свое центральное положение, масло, протекающее через игольчатый клапан, позволяет втулке пилотного клапана также достичь своего центрального положения.

Втулка и плунжер должны опускаться с одинаковой скоростью, чтобы порт оставался закрытым, поэтому игольчатый клапан необходимо осторожно регулировать, чтобы через него могло проходить необходимое количество масла. Это зависит от требований к двигателю, установленных производителем. При уменьшении оборотов двигателя приводной компенсирующий плунжер перемещается вверх и давление на принимающий компенсационный плунжер увеличивается. Он перемещается вверх вместе с втулкой пилотного клапана.

Порт, ведущий к силовому цилиндру, остается закрытым, а излишки масла сливаются через игольчатый клапан.Затем втулка возвращается в центральное положение.

4. Электронная система

Электронный регулятор обеспечивает регулировку частоты вращения двигателя от состояния холостого хода до полной нагрузки. Он состоит из контроллера, электромагнитного датчика (MPU) и исполнительного механизма (ACT) для выполнения необходимого контроля и регулирования скорости. MPU — это микрогенератор, обладающий магнитным полем. Он состоит из постоянного магнита с внешней обмоткой катушки. Как показано на схеме, MPU устанавливается над зубьями маховика, и в зависимости от его расстояния от зубьев шестерни или паза магнитное поле MPU изменяется от максимального до минимального соответственно.

Из-за постоянно меняющегося внутреннего магнитного поля во внешней проводящей катушке генерируется переменное напряжение и частота. Это переменное напряжение соответствует скорости маховика. Это наиболее важный аспект электронной системы управления, поскольку регулятор регулятора преобразует полученную частоту в сигнал постоянного напряжения. Затем он сравнивает это с заданным напряжением. Результаты рассчитываются с помощью ПИД-регулирования (пропорционально-интегрально-дифференциальный), и, наконец, выходной сигнал поступает на исполнительный механизм, который осуществляет необходимые корректировки подачи топлива в двигатель.

Связанное чтение: Как синхронизировать генераторы на корабле?

Электронный контроллер имеет разные режимы работы для реализации различных функций. Это включает;

1. Обнаружение запуска двигателя и последующее управление подачей топлива.

2. Подавление дыма от двигателя при увеличении его скорости.

3. Регулировка процента спада. Подробное объяснение процента спада дано ниже.

4. Дистанционное управление скоростью.

5. Работа на холостом ходу: обеспечивает управление фиксированной скоростью для всего крутящего момента двигателя.

6. Регулировка максимальной скорости: используется для устранения превышения скорости двигателя.

Техническое обслуживание губернаторов

Регулятор всегда должен быть чистым и на нем не должно быть грязного смазочного масла.
Следует регулярно промывать систему подходящим смазочным маслом.
Гидравлическая жидкость и смазочное масло должны иметь правильную вязкость в соответствии с требованиями производителей.
Необходимо поддерживать и проверять уровни масла в системе.
Запрещается вмешиваться в работу регулятора, ремонт и эксплуатация должны выполняться только опытными операторами.

Что такое Droop?

По мере увеличения нагрузки на двигатель подача топлива в двигатель увеличивается, но при этом ему разрешается работать на пропорционально более низкой скорости.Эта особенность управляющей системы называется спадом. Когда к одному и тому же валу подключено более одного первичного двигателя, как в случае выработки электроэнергии, спад обеспечивает стабильное разделение нагрузки между ними.

Первичный двигатель может работать в режиме управления пониженной скоростью, при котором его рабочая скорость устанавливается в процентах от фактической скорости. По мере увеличения нагрузки на генератор от холостого хода до полной фактическая скорость двигателя (первичного двигателя) имеет тенденцию к снижению. Чтобы увеличить выходную мощность в этом режиме, задание скорости первичного двигателя увеличивается и, следовательно, увеличивается поток рабочей жидкости (топлива) к первичному двигателю.Он измеряется в процентах по формуле;

% падения = (скорость холостого хода — скорость полной нагрузки) / скорость холостого хода

Какая польза от пружины спидера?

Регулируемая скорость двигателя устанавливается путем изменения натяжения пружины регулировки скорости, которая также известна как пружина ускорителя. Натяжение пружины противодействует силе, прилагаемой маховиком к шпинделю. Давление пружины определяет скорость двигателя, необходимую для того, чтобы грузики сохраняли свое центральное положение.

Что такое зона нечувствительности?

Зона нечувствительности регулятора определяет диапазон скоростей, после которого регулятор начинает работать для корректировки. В этом диапазоне губернатор вообще не работает. Ширина зоны нечувствительности обратно пропорциональна чувствительности регулятора.

Что такое охота?

Непрерывное колебание частоты вращения двигателя около средней требуемой скорости известно как «охота». Это происходит, когда регулятор слишком чувствителен и меняет подачу топлива даже при небольшом изменении оборотов двигателя.Он подает либо слишком много топлива, либо слишком мало топлива, и втулка регулятора постоянно перемещается в свое самое верхнее положение. Этот цикл продолжается бесконечно, и говорят, что двигатель «охотится».

Заявление об ограничении ответственности: Мнения авторов, выраженные в этой статье, не обязательно отражают точку зрения Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются в статье, были получены из доступной информации и не были подтверждены каким-либо установленным законом органом. Автор и компания «Марин Инсайт» не заявляют об их точности и не берут на себя ответственность за них.Взгляды представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо руководящих принципов или рекомендаций относительно какого-либо курса действий, которым должен следовать читатель.

Данная статья или изображения не могут быть воспроизведены, скопированы, переданы или использованы в любой форме без разрешения автора и Marine Insight.

Теги: типы регуляторов

Регулятор скорости для легковых автомобилей — Ограничитель скорости автомобиля

Обновлено: 13 марта 2021 г.

Когда у вас есть водитель-подросток, вы больше всего боитесь того, что дети могут пострадать или погибнуть в автокатастрофе.Хотя аварии могут происходить по разным причинам, в том числе из-за плохих погодных условий и отвлеченного вождения, одной из основных причин является превышение скорости.

По данным Национальной администрации безопасности дорожного движения, в 2017 году в дорожно-транспортных происшествиях, связанных с превышением скорости, погибло почти 10 000 человек, причем 40% водителей были в возрасте от 16 до 24 лет.

Учитывая эти тревожные статистические данные, неудивительно, что родители беспокоятся о том, что их водители-подростки отправятся в путь.Превышение скорости полностью предотвратимо, но нет гарантии, что ваши подростки будут соблюдать закон каждый раз, когда садятся за руль.

Однако теперь появилась новая технология в виде устройства ограничения скорости автомобиля, которое позволяет родителям контролировать, насколько быстро их подростки могут водить машину. Это дает вам душевное спокойствие, когда ваши дети сидят за рулем, и позволяет вам чувствовать себя уверенно каждый раз, когда они отправляются в путь.

Что такое ограничитель скорости автомобиля?

Ограничитель скорости автомобиля — это небольшое электронное устройство, ограничивающее максимальную скорость автомобиля до 73 миль в час.Используя компьютер для отслеживания поведения при вождении и регулирования скорости, устройство предоставляет бесценную информацию, которая в конечном итоге может спасти жизни. Он легко устанавливается и отслеживает поведение за рулем, чтобы родители могли видеть, как их подростки ведут себя за рулем. В настоящее время доступны два типа устройств.

Highway Guardian предназначен в первую очередь для ограничения скорости. Он был разработан двумя сотрудниками правоохранительных органов Огайо, Дэном и Ким Магер, которые также являются родителями водителя-подростка.Устройство может быть установлено на большинстве моделей автомобилей, выпущенных после 1990 года, что позволяет контролировать скорость вашего подростка независимо от того, водит ли он новый или подержанный автомобиль.

Family Link — это устройство, которое не только служит регулятором скорости для автомобилей, но также отправляет родителям виртуальную «табель успеваемости» о том, как их подросток водит машину. Устройство использует GPS-слежение, чтобы отслеживать местоположение вашего подростка и предупреждать вас, когда он или она прибывает в пункт назначения.

«Табель успеваемости» также информирует родителей о вредных привычках вождения, таких как движение сзади и резкое торможение.Family Link был разработан и произведен General Motors и Ford как способ сократить многие виды плохого поведения при вождении, которые способствуют возникновению дорожно-транспортных происшествий.

Для чего нужен регулятор скорости для легковых автомобилей?

Назначение ограничителя скорости автомобиля — не дать подросткам ездить слишком быстро. Это позволяет родителям запрограммировать максимальную скорость, которую не могут превышать водители-подростки. Если вы хотите контролировать скорость автомобиля, этот тип устройства эффективно сокращает скорость движения автомобиля.

Хотя это не помешает водителям двигаться слишком быстро в плохих погодных условиях, это может помешать им превышать указанное ограничение скорости, что резко снижает вероятность попадания ваших детей в аварию.

Определенные типы ограничителей скорости также отслеживают и записывают другие привычки вождения. Эти записи затем можно использовать несколькими способами. Их могут использовать не только родители, чтобы увидеть и исправить плохое поведение молодых водителей, но и подростки могут сами просмотреть записи, чтобы увидеть, как они могут стать лучше.

Некоторые страховые компании даже предоставляют скидки по полисам для автомобилей с установленными комплексными ограничителями. Это связано с тем, что наличие записи о том, как водитель ведет себя на дороге, позволяет страховым компаниям лучше понять, кто является безопасным водителем, а кто нет.

Это может в конечном итоге сэкономить вам значительную сумму денег, поэтому иметь исчерпывающий отчет о привычках вождения — отличная идея.

Как работает ограничитель скорости автомобиля?

Когда вы ведете машину, ваша скорость определяется системой топливной форсунки.Топливная система, состоящая из топливного насоса, карбюратора, инжектора и цилиндров, определяет, сколько газа подается в двигатель в любой момент времени.

Когда вы нажимаете на педаль газа, топливный насос подает сигнал на подачу газа в карбюратор, который смешивает топливо с идеальным сочетанием воздуха и перемещает его к форсунке. Затем форсунка равномерно распределяет топливно-воздушную смесь в каждый из цилиндров для приведения в действие двигателя.

Когда этому процессу нет препятствий, вы можете путешествовать так быстро, как захотите.Чем больше топлива подается в двигатель, тем быстрее движется ваш автомобиль. Устройство ограничения скорости автомобиля работает, регулируя количество топлива, которое подается в двигатель. Тщательно рассчитав количество топлива, необходимое для превышения определенной скорости, устройство может предотвратить попадание излишка топлива в двигатель.

Регулируя работу системы впрыска топлива, ограничитель скорости автомобиля снижает скорость автомобиля, не снижая его ходовые качества.

Как правило, ограничитель скорости не позволяет водителям превышать 73 мили в час, хотя ограничение может быть изменено в соответствии с вашими индивидуальными потребностями.Вы можете развивать любую скорость до предела, но регулятор предотвращает попадание излишка топлива в двигатель, поэтому вы не можете превысить предел.

Большинство современных транспортных средств имеют встроенный ограничитель скорости, но они строго предназначены для того, чтобы транспортное средство не разгонялось до невероятно высоких скоростей.

Ограничители скорости

Aftermarket, такие как Highway Guardian и Family Link, используются для ограничения скорости до безопасного темпа. В то время как встроенный ограничитель может помешать вам путешествовать со скоростью более 120 миль в час, послепродажный ограничитель предназначен для того, чтобы регулировать вас в гораздо более медленном темпе.Вот почему он идеально подходит для водителей-подростков.

Каковы преимущества ограничителя скорости автомобиля?

Хотя установка на автомобиль водителя-подростка устройства, отслеживающего его или ее привычки вождения, может показаться навязчивым, ограничитель скорости служит невероятно эффективным способом информировать подростков об их поведении за рулем.

Вы также должны принять во внимание, что в редких случаях для водителей безопаснее на мгновение превысить ограничение скорости, чтобы обогнать другие транспортные средства, которые едут слишком медленно.Однако гораздо более вероятно, что превышение скорости приведет к несчастным случаям, а не предотвратит их, поэтому ограничитель скорости — прекрасная идея для подростков-водителей .

Установка этого типа технологий на автомобиль подростка дает множество преимуществ. Помимо снижения риска аварии за счет предотвращения превышения скорости, регулятор скорости для автомобиля подростка также обеспечивает следующие преимущества.

- Дает вам душевное спокойствие, зная, как ваш подросток водит машину и где он находится.
- Помогает подросткам лучше понять свои привычки вождения, чтобы отточить свои навыки.
- Не дает подросткам показаться за рулем, потому что они знают, что их родители могут видеть их поведение за рулем.

Сколько стоит регулятор скорости для легковых автомобилей?

Стоимость ограничителей скорости варьируется в зависимости от того, какой из них вы решите установить. Количество активности, которую измеряет устройство, также играет роль в том, сколько оно стоит.

Например, Family Link, технология, созданная General Motors и Ford, скоро станет доступной функцией в стандартных автомобилях, так что вы можете обновить ее, не платя за устройство отдельно.

С другой стороны,

Highway Guardian доступен практически для любой недавней марки и модели за 299 долларов.

Разница в том, что Highway Guardian в первую очередь отслеживает скорость, а Family Link записывает все типы поведения при вождении. Поскольку это более универсальное устройство, вы будете платить больше за Family Link как за функцию в автомобиле GM или Ford.Однако Highway Guardian приобретается разово и может быть установлен на автомобиль любой марки, а не только GM или Ford.

Если вас не беспокоит, что у вашего подростка развиваются плохие привычки вождения, и вы вместо этого хотите больше сосредоточиться на ограничении скорости, вы можете предпочесть заплатить за Highway Guardian.

Если вы хотите иметь полное представление о том, как ваш подросток водит машину и где он находится в любое время, возможно, стоит заплатить больше за новый автомобиль с помощью Family Link.

Как устанавливается ограничитель скорости автомобиля?

Несмотря на то, что большинство автомобилей оснащены встроенным ограничителем скорости, вам необходимо его снять, если вы хотите заменить его устройством вторичного рынка, которое еще больше снижает скорость.

Поскольку установка требует перенастройки нескольких проводов и компьютерной системы в автомобиле, ее лучше всего выполнять лицензированным специалистом.

Сначала техник снимет оригинальный ограничитель скорости, отсоединив провода и разобрав систему топливной форсунки. Далее устанавливается новый ограничитель скорости.

Затем каждый из проводов повторно подключается перед тестированием всей компьютерной системы автомобиля, чтобы убедиться, что все работает правильно. Если все идет гладко, процесс обычно занимает всего час.

Как узнать, подходит ли вам ограничитель скорости автомобиля?

Теперь, когда вы знаете, что такое автомобильные ограничители скорости и как они работают, подходят ли они вам?

Если вам нужен способ внимательно следить за своим водителем-подростком и поощрять его или ее развивать лучшие навыки вождения, ограничитель скорости автомобиля — прекрасное вложение.

Если вы решите приобрести новый автомобиль с предустановленным ограничителем скорости или купить автомобиль на вторичном рынке, то душевное спокойствие, которое он вам дает, бесценно.Это также может быть ценным вложением в улучшение ваших собственных привычек вождения, поскольку оно также удерживает вас от превышения скорости, уменьшая количество штрафов за нарушение правил дорожного движения.

Устройство ограничения скорости автомобиля — отличное вложение для водителей любого возраста, но оно может быть особенно полезным для водителей-подростков. На ваш выбор доступны несколько различных типов ограничителей скорости, каждый из которых отслеживает различные манеры вождения, поэтому вы можете выбрать тот, который соответствует вашим индивидуальным потребностям.

Независимо от того, решите ли вы использовать тот, который устанавливается в качестве функции нового автомобиля, или приобретете послепродажный ограничитель скорости, он может успокоить вас, зная, что главная причина дорожно-транспортных происшествий со смертельным исходом предотвращается каждый раз, когда ваши подростки выходят из дома. .

Если вы живете в районе метро Phoenix и хотите приобрести ограничитель скорости для своего автомобиля, посетите местный дилерский центр Valley Chevy сегодня.

Наши специалисты по обслуживанию обладают высокой квалификацией и обладают знаниями и опытом для установки ограничителя скорости на вашем автомобиле.Мы также можем ответить на любые ваши вопросы о том, является ли использование ограничителя хорошей идеей, поэтому свяжитесь с нами сегодня, чтобы приступить к работе над , обеспечивающим безопасность вашего водителя-подростка , когда он или она находится в дороге.

Остановитесь у одного из ведущих дилеров Chevy в районе Феникса , чтобы проверить эту новейшую технологию для защиты ваших близких.

Джо был тесно связан с автомобильной промышленностью в течение последних 10 лет. Он тесно сотрудничал с дилерскими центрами на своей предыдущей работе с Charlotte Observer, у которой было партнерство с Cars.com. На своей нынешней должности он активно участвует в продвижении бренда Chevy в районе Phoenix-Metro вместе с Valley Chevy.

Патенты и заявки на регулятор скорости вращения двигателя (класс 123/319)

Номер публикации: 20140102410

Резюме: Устройство для забора воздуха имеет упрощенную конструкцию, уменьшенный размер, меньшую стоимость и т. Д., облегчая размещение корпуса дроссельной заслонки и приводной части в канале для всасываемого воздуха, позволяя надежно удерживать корпус дроссельной заслонки и исключая возможное возникновение утечки всасываемого воздуха и т. д., таким образом, обеспечивая надежную работу. Устройство для забора воздуха включает в себя исполнительный механизм и впускной коллектор из пластмассы. В приводе предусмотрены корпус дроссельной заслонки, дроссельная заслонка, двигатель для открытия / закрытия дроссельной заслонки и механизм передачи мощности. Дроссельная заслонка и двигатель расположены и удерживаются на одной стороне опорного элемента, а механизм передачи мощности — на другой стороне.Во впускном коллекторе предусмотрена камера корпуса. Когда фиксирующая часть опорного элемента соединяется с фиксируемой частью впускного воздушного коллектора, корпус дроссельной заслонки и двигатель размещаются в заданном положении в камере корпуса.

Тип: заявка

Зарегистрирован: 15 мая 2012 г.

Дата публикации: 17 апреля 2014 г.

Заявитель: КОРПОРАЦИЯ МИКУНИ

Изобретателей: Эцуо Нисимура, Ясухиро Тотиги, Хироюки Янадзава

Электронные регуляторы — Электронная система управления — GAC

Электронные регуляторы

GAC подходят для многих применений и типов двигателей.Электронный регулятор является мозгом системы и работает с магнитными датчиками и электронными приводами дроссельной заслонки.

Огромный ассортимент регуляторов GAC включает цифровой контроллер EDG6000 и аналоговый контроллер ESD5120.

Интеллектуальные и чувствительные электронные регуляторы

Электронные регуляторы

обеспечивают быстрое, плавное реагирование на изменения нагрузки и изохронное управление скоростью для генераторных установок. Они до 200 раз быстрее механических регуляторов.Это означает, что на генераторных установках нет спада, поэтому мощность остается постоянной при переменных нагрузках на насосы и другие двигатели.

Цифровые контроллеры

чрезвычайно гибки, и на них можно подавать различные входы запроса скорости, такие как:

дроссели.
рычагов.
горшок.
и ПЛК.

ComAp предлагает широкий выбор как цифровых, так и аналоговых регуляторов, подходящих для множества различных приложений. Дополнительные модули распределения нагрузки также доступны для изохронной параллельной работы с другими генераторами, распределения нагрузки и управления питанием от сети.

В наш ассортимент цифровых контроллеров входит EDG6000, а в аналоговые регуляторы — ESD5120.

Зачем мне переходить на электронное управление?

Серия электронных систем управления GAC упрощает получение максимальной производительности от ваших двигателей и генераторных установок.

С электронным управлением:

Генераторы поддерживают постоянную частоту независимо от нагрузки. Чувствительное электронное оборудование защищено от разрушительных колебаний.Это особенно важно в сфере информационных технологий и здравоохранения.
Двигатели быстрее реагируют на изменения нагрузки — в 200 раз быстрее.
Вы улучшаете экономию топлива, потому что электронный регулятор точно настраивает дроссельную заслонку двигателя в соответствии с нагрузкой. Это снижает ваши счета и снижает воздействие на окружающую среду.

Старые генераторные установки легко запускать параллельно с электросетью или с другими генераторными установками при электронном управлении. В результате вы можете продолжать активно использовать старое оборудование, избегая при этом расходов и прерывания серьезной модернизации двигателя.

У нас есть широкий ассортимент регуляторов, совместимых с:

Perkins.
Kubota.
Yanmar.
Mitsubishi.
Isuzu.
Farymann.
и двигатели Shibaura.

С помощью простого переключателя продуктов мы можем помочь вам подобрать правильную комбинацию регулятора, привода и подборщика, которая понадобится для вашего двигателя.

Сопутствующие товары

Цепь электронного регулятора скорости двигателя

В посте обсуждается электронный регулятор или схема регулятора скорости двигателя, использующая контур сигнала обратной связи по частоте вращения через сеть датчиков Холла.Идея была предложена г-ном Имса Нага.

Цели и требования схемы

Большое спасибо за ваше время. Я считаю, что эта схема подойдет для однофазного питания. У меня трехфазный генератор переменного тока 7 кВА, и я хотел бы соединить его с дизельным двигателем транспортного средства, имеющим ускоритель вместо регулятора скорости.
То, что я хотел бы реализовать, это — «ЭЛЕКТРОННЫЙ РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ДВИГАТЕЛЯ», который, вероятно, будет иметь электронный сервоуправляемый механизм, такой как — Цепь датчика скорости (датчик оборотов двигателя) для привода серводвигателя для приведения в действие механизма акселератора по порядку. для поддержания постоянной скорости двигателя по отношению к нагрузке, приложенной к генератору переменного тока.
Это поможет сохранить частоту, а также напряжение генератора. Я мог бы позаботиться о механическом аспекте, если вы любезно спроектируете схему для управления серводвигателем таким образом, чтобы его можно было поворачивать в любом направлении относительно изменения оборотов двигателя. Большое спасибо в ожидании.

Принципиальная схема

ПРИМЕЧАНИЕ: ДВИГАТЕЛЬ МОЖНО ЗАМЕНИТЬ СОЛЕНОИДОМ НА 12 В ПОД ПРУЖИННОЙ НАГРУЗКОЙ

Конструкция

Схема регулятора или регулятора частоты вращения дизельного двигателя может быть видна на приведенном выше рисунке с использованием процессора частоты вращения с обратной связью или Схема тахометра

Левый каскад IC1 555 образует простую схему тахометра, которая сконфигурирована с датчиком эффекта Холла, прикрепленным к колесу нагрузки двигателя для определения его скорости вращения.

Число оборотов в минуту преобразуется в пропорционально изменяющуюся частоту или частоту импульсов и применяется на базе BJT для переключения контакта № 2 IC1.

Работа схемы

IC1 в основном настроен на моностабильный режим, который заставляет его выход генерировать пропорционально регулируемое переключение ВКЛ / ВЫКЛ, период которого устанавливается с использованием показанного 1M потенциометра.

Выходной сигнал IC1, который передает информацию об оборотах в виде расширенных синхронизированных импульсов, адекватно сглаживается каскадом интегратора, состоящим из пары RC-компонентов, использующих резисторы 1 кОм, 10 кОм и 22 мкФ.Конденсаторы 2,2 мкФ.

Этот каскад преобразует грубые данные частоты вращения моностабильного устройства в достаточно плавно изменяющееся или экспоненциально изменяющееся напряжение.

Это экспоненциально изменяющееся напряжение можно увидеть подключенным к выводу № 5 следующего каскада IC2 555, сконфигурированного как нестабильная схема.

Функция этого нестабильного устройства заключается в генерации очень узкого или низкого выходного сигнала ШИМ на его выводе №3 в нормальных рабочих условиях.

Здесь нормальное рабочее состояние относится к ситуации, когда измеренная частота вращения находится в пределах указанного предела, а на вывод № 5 IC2 не поступает входное напряжение от эмиттерного повторителя.Этот низкий выход ШИМ может быть реализован путем соответствующей настройки двух резисторов 100 кОм и конденсатора 1 мкФ, связанных с контактом №6 / 2 IC2 и контактом №7.

Этот низкий уровень ШИМ от контакта № 3 IC2 не может переключить TIP122 достаточно сильно, и, следовательно, указанный узел мотор-колеса не может получить требуемый импульс и, следовательно, остается отключенным.

Однако, когда число оборотов в минуту начинает расти, тахометр начинает вырабатывать экспоненциально более высокие напряжения, что, в свою очередь, вызывает пропорциональное увеличение напряжения на выводе № 5 IC2.
Это впоследствии позволяет TIP122 вести себя более жестко, а подключенному двигателю получить достаточный крутящий момент, так что он начинает нажимать подключенную педаль акселератора в сторону режима замедления.

Эта процедура заставляет дизельный двигатель снизить скорость, что, соответственно, приводит к тому, что тахометр и ступени ШИМ возвращаются в исходное состояние и обеспечивают требуемую управляемую скорость для дизельного двигателя.

Вместо показанного устройства ускорительного двигателя коллектор TIP122 может быть альтернативно соединен проводом с блоком CDI дизельного двигателя для идентичного снижения скорости, для облегчения твердотельной и более надежной реализации обсуждаемого электронного управления скоростью двигателя или электронного цепь регулятора оборотов двигателя.

Как установить

Первоначально держите ступени IC1, IC2 отключенными, удалив перемычку эмиттерного повторителя с контакта № 5 IC2.

Затем убедитесь, что два резистора 100 кОм соответствующим образом заменены и отрегулированы таким образом, чтобы контакт № 3 микросхемы IC2 генерировал минимально возможные ШИМ (при временном интервале включения приблизительно 5%).

После этого, используя регулируемый источник питания от 0 до 12 В, подайте переменное напряжение на вывод № 5 микросхемы IC2 и подтвердите пропорционально увеличивающийся ШИМ на выводе № 3.

После тестирования нестабильной секции ее тахометр должен быть проверен путем подачи известных импульсов числа оборотов, соответствующих желаемому превышению предельного числа оборотов.Во время регулировки базовая настройка эмиттерного повторителя BJT так, чтобы его эмиттер мог генерировать не менее 10 В или уровень, достаточный для того, чтобы заставить IC2 PWM создать требуемый крутящий момент на подключенном двигателе управления педалью.

После некоторых дополнительных настроек и экспериментов вы можете рассчитывать на достижение необходимого автоматического регулирования скорости для двигателя и нагрузки, связанной с ним.

ОБНОВЛЕНИЕ

Если двигатель заменить подпружиненным соленоидом, то вышеуказанная конструкция может быть значительно упрощена, как показано ниже:

Вал соленоида может быть соединен с педалью акселератора для выполнения запланированного автоматического регулирования скорости двигателя. .

Для получения дополнительных сведений о преобразователе частоты в напряжение, вы можете обратиться к этой статье .

Купить доступный привод управления частотой вращения двигателя и постоянное включение Сертифицированные продукты

Поддерживайте свое оборудование в идеальном рабочем состоянии с помощью первоклассных средств. Привод управления частотой вращения двигателя предлагается на Alibaba.com. Вы можете выбрать их как часть запаса, если у вас есть домен. Привод управления частотой вращения двигателя бизнес и расширьте свой ассортимент, чтобы удовлетворить потребности ваших клиентов.Файл. Привод управления частотой вращения двигателя оснащены последними инновациями, устраняющими неэффективность многих генераторов. Сделайте правильный звонок сегодня и выберите эти ценные предметы, которые заставят вас забыть об отключениях, связанных с неисправными генераторами.

The. Привод управления частотой вращения двигателя изготавливается с использованием тщательно подобранных материалов, обеспечивающих высокое качество и долговечность. На Alibaba.com вы найдете широкий выбор. Привод управления частотой вращения двигателя .Как следствие, различные пользователи получат наиболее подходящие продукты в зависимости от их потребностей и технических характеристик. Для того, чтобы все. Привод управления частотой вращения двигателя отличается высоким качеством и неизменно надежной работой, на сайте доступны только проверенные и сертифицированные поставщики.

Дизайн и инновации, лежащие в основе этого. Привод управления частотой вращения двигателя делает их очень эффективными, идеально подходят и повышают эффективность работы генераторов. Превосходные стандарты.Привод управления частотой вращения двигателя дополнительно повышает производительность и производительность за счет противодействия экстремальным условиям, таким как жара. Не думайте, что даже с этими удивительными функциями. Привод управления частотой вращения двигателя стоит дорого. Вы обязательно найдете это увлекательным. Привод управления частотой вращения двигателя скидки, которые делают их доступными для вас дешево.

Не упустите этот шанс. Воспользуйтесь соблазнительным. Привод управления частотой вращения двигателя на Alibaba.com и присоединяйтесь к другим экономным компаниям.Находчивый. Привод управления частотой вращения двигателя будет гарантировать, что генераторы продолжают работать и подавать электрический ток своим пользователям.