أجهزة التحكم بالسرعة لجميع أنواع المحركات. وصف جهاز التحكم في سرعة المحرك الكهربائي دون فقدان الطاقة. نظرة عامة على الدوائر النموذجية

ليس كل مثقاب أو مطحنة حديثة مجهزة بمنظم سرعة المصنع، وفي أغلب الأحيان لا يتم توفير التحكم في السرعة على الإطلاق. ومع ذلك، تم بناء كل من المطاحن والمثاقب على أساس محركات عاكس التيار، مما يسمح لكل مالك، حتى لو كان يعرف كيفية التعامل مع مكواة اللحام، بصنع جهاز التحكم في السرعة الخاص به من المكونات الإلكترونية المتاحة، سواء المحلية أو المستوردة.

في هذه المقالة، سنلقي نظرة على الرسم التخطيطي ومبدأ تشغيل أبسط وحدة تحكم في سرعة المحرك لأداة كهربائية، والشرط الوحيد هو أن المحرك يجب أن يكون من نوع عاكس التيار - مع صفائح مميزة على الدوار والفرش (والتي تشعل أحيانًا ).

يحتوي الرسم البياني أعلاه على الحد الأدنى من الأجزاء وهو مناسب للأدوات الكهربائية التي تصل طاقتها إلى 1.8 كيلو واط وما فوق، وللمثقاب أو المطحنة. يتم استخدام دائرة مماثلة لتنظيم السرعة في الغسالات الأوتوماتيكية التي تحتوي على محركات عالية السرعة، وكذلك في المخفتات للمصابيح المتوهجة. ستسمح لك هذه الدوائر، من حيث المبدأ، بتنظيم درجة حرارة التسخين لطرف حديد اللحام، والسخان الكهربائي القائم على عناصر التسخين، وما إلى ذلك.

ستكون المكونات الإلكترونية التالية مطلوبة:

    المقاوم الثابت R1 - 6.8 كيلو أوم، 5 وات.

    المقاوم المتغير R2 - 2.2 كيلو أوم، 2 وات.

    المقاوم الثابت R3 - 51 أوم، 0.125 وات.

    مكثف الفيلم C1 - 2 ميكروفاراد 400 فولت.

    مكثف الفيلم C2 - 0.047 فائق التوهج 400 فولت.

    الثنائيات VD1 و VD2 - للجهد حتى 400 فولت، للتيار حتى 1 أ.

    الثايرستور VT1 - للتيار المطلوب، لجهد عكسي لا يقل عن 400 فولت.


تعتمد الدائرة على الثايرستور. الثايرستور هو عنصر شبه موصل له ثلاث أطراف: الأنود والكاثود وقطب التحكم. بعد تطبيق نبضة قصيرة من القطبية الإيجابية على قطب التحكم في الثايرستور، يتحول الثايرستور إلى صمام ثنائي ويبدأ في توصيل التيار حتى ينقطع هذا التيار في دائرته أو يتغير اتجاهه.

بعد توقف التيار أو عندما يتغير اتجاهه، سوف يغلق الثايرستور ويتوقف عن توصيل التيار حتى يتم تطبيق النبضة القصيرة التالية على قطب التحكم. حسنًا ، نظرًا لأن الجهد في الشبكة المنزلية يتناوب بشكل جيبي ، فإن الثايرستور في كل فترة من الشبكة الجيبية (كجزء من هذه الدائرة) سيعمل بشكل صارم بدءًا من اللحظة المحددة (في المرحلة المحددة) ، وكلما قل الثايرستور مفتوح خلال كل فترة، كلما انخفضت سرعة الأداة الكهربائية، وكلما طالت مدة فتح الثايرستور، زادت السرعة.

كما ترون، المبدأ بسيط. ولكن عند تطبيقها على أداة كهربائية ذات محرك عاكس، تعمل الدائرة بشكل أكثر ذكاءً، وسنتحدث عن هذا لاحقًا.

لذلك، تتضمن الشبكة هنا بالتوازي: دائرة التحكم في القياس ودائرة الطاقة. تتكون دائرة القياس من مقاومات ثابتة ومتغيرة R1 و R2، ومكثف C1، وصمام ثنائي VD1. ما هي هذه السلسلة ل؟ هذا هو مقسم الجهد. الجهد الكهربي من المقسم، والأهم من ذلك، EMF الخلفي من دوار المحرك، يضاف إلى الطور المضاد، ويشكل نبضًا لفتح الثايرستور. عندما يكون الحمل ثابتًا، يكون زمن فتح الثايرستور ثابتًا، وبالتالي تكون السرعة ثابتة وثابتة.

بمجرد زيادة الحمل على الأداة، وبالتالي على المحرك، تنخفض قيمة EMF الخلفي، نظرًا لانخفاض السرعة، مما يعني زيادة الإشارة إلى قطب التحكم في الثايرستور، ويتم الفتح بتأخير أقل أي أن الطاقة المزوّدة للمحرك تزداد، مما يزيد من سرعة الانخفاض. بهذه الطريقة تظل السرعة ثابتة حتى تحت الحمل.

نتيجة للعمل المشترك للإشارات من EMF الخلفي ومن مقسم المقاومة، لا يؤثر الحمل بشكل كبير على السرعة، ولكن بدون منظم سيكون هذا التأثير كبيرًا. وبالتالي، باستخدام هذه الدائرة، يمكن تحقيق التحكم المستقر في السرعة في كل نصف دورة موجبة للشبكة الجيبية. ويكون هذا التأثير أكثر وضوحًا عند سرعات الدوران المتوسطة والمنخفضة.

ومع ذلك، مع زيادة السرعة، أي مع إزالة الجهد المتزايد من المقاوم المتغير R2، يتناقص استقرار الحفاظ على سرعة ثابتة.

في هذه الحالة، من الأفضل توفير زر التحويل SA1 الموازي للثايرستور. تتمثل وظيفة الثنائيات VD1 و VD2 في ضمان تشغيل المنظم بنصف الموجة، حيث تتم مقارنة الفولتية من المقسم والدوار فقط في حالة عدم وجود تيار عبر المحرك.

يقوم المكثف C1 بتوسيع منطقة التحكم عند السرعات المنخفضة، كما يقلل المكثف C2 من الحساسية للتداخل الناتج عن شرارة الفرشاة. يجب أن يكون الثايرستور حساسًا للغاية حتى يتمكن تيار أقل من 100 ميكرو أمبير من فتحه.

جميع خيارات طاحونة الزاوية ذات الميزانية المحدودة لها عيوب عديدة. أولا، لا يوجد نظام بداية ناعمة. هذا خيار مهم للغاية. من المؤكد أنكم جميعًا قد قمتم بتوصيل أداة الطاقة القوية هذه بالشبكة، وعند تشغيلها، لاحظتم كيف تنخفض شدة المصباح الكهربائي، المتصل أيضًا بهذه الشبكة.

تحدث هذه الظاهرة بسبب حقيقة أن المحركات الكهربائية القوية تستهلك تيارات ضخمة في لحظة البدء، مما يؤدي إلى انخفاض جهد الشبكة. قد يؤدي ذلك إلى إتلاف الأداة نفسها، خاصة تلك المصنوعة في الصين والتي تحتوي على ملفات غير موثوقة والتي قد تحترق يومًا ما أثناء بدء التشغيل.

وهذا يعني أن نظام التشغيل الناعم سيحمي كلاً من الشبكة والأداة. بالإضافة إلى ذلك، في وقت بدء تشغيل الأداة، تحدث رشوة أو دفع قوية، وإذا تم تنفيذ نظام البدء الناعم، فلن يحدث هذا بالطبع.

ثانيا، لا يوجد منظم للسرعة، مما سيسمح لك بالعمل مع الأداة لفترة طويلة دون تحميلها.

الرسم البياني الموضح أدناه مأخوذ من التصميم الصناعي:

يتم تقديمه من قبل الشركة المصنعة في الأجهزة باهظة الثمن.

لا يمكنك توصيل المطحنة بالدائرة فحسب، بل يمكنك أيضًا، من حيث المبدأ، توصيل أي أجهزة - التدريبات وآلات الطحن والمخارط. ولكن مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن الأداة يجب أن تحتوي على محرك عاكس.

هذا لن يعمل مع المحركات غير المتزامنة. مطلوب محول التردد هناك.

لذلك، تحتاج إلى إنشاء لوحة دوائر مطبوعة والبدء في التجميع.

يتم استخدام مضخم تشغيلي مزدوج LM358 كعنصر تنظيمي، والذي يتحكم باستخدام الترانزستور VT1 في التيرستورات الكهربائية.

لذا فإن وصلة الطاقة في هذه الدائرة عبارة عن ترياك قوي من النوع BTA20-600.

لم يكن هناك مثل هذا الترياك في المتجر واضطررت إلى شراء BTA28. إنه أقوى قليلاً مما هو موضح في الرسم التخطيطي. بشكل عام، بالنسبة للمحركات التي تصل طاقتها إلى 1 كيلوواط، يمكنك استخدام أي ترياك بجهد لا يقل عن 600 فولت وتيار 10-12 أ. لكن من الأفضل أن يكون لديك بعض الاحتياطي وتأخذ 20 أمبير، أنها لا تزال تكلف فلسا واحدا.

أثناء التشغيل، سوف يسخن الترياك، لذلك من الضروري تركيب المشتت الحراري عليه.

لتجنب أي أسئلة حول حقيقة أن المحرك عند بدء التشغيل يمكن أن يستهلك تيارات تتجاوز بشكل كبير الحد الأقصى لتيار الترياك، ويمكن أن يحترق الأخير ببساطة، تذكر أن الدائرة لها بداية ناعمة، ويمكن تجاهل تيارات البدء .

من المؤكد أن الجميع على دراية بظاهرة الاستقراء الذاتي. يحدث هذا التأثير عند فتح الدائرة التي يتصل بها الحمل الحثي.

إنه نفس الشيء في هذا المخطط. عندما يتوقف إمداد المحرك بالطاقة فجأة، فإن تيار الحث الذاتي منه يمكن أن يحرق الترياك. وتعمل دائرة السنبر على إخماد الحث الذاتي.

تبلغ مقاومة المقاومة في هذه الدائرة 47 إلى 68 أوم، وقدرتها 1 إلى 2 واط. مكثف فيلم 400 فولت. في هذا النموذج، يعد الحث الذاتي أحد الآثار الجانبية.

يوفر المقاوم R2 قمع التيار لدائرة التحكم في الجهد المنخفض.

تعتبر الدائرة نفسها، إلى حد ما، بمثابة وصلة تحميل واستقرار. بفضل هذا، بعد المقاوم، من الممكن عدم استقرار مصدر الطاقة. على الرغم من أن الشبكة لديها نفس الدوائر مع صمام ثنائي زينر إضافي، فمن غير المجدي استخدامه، لأن الجهد عند دبابيس الطاقة لمضخم التشغيل يقع ضمن الحدود الطبيعية.

يمكن رؤية خيارات الاستبدال الممكنة للترانزستورات منخفضة الطاقة في الصورة التالية:

إن PCB الذي تم ذكره سابقًا هو مجرد لوحة بداية ناعمة ولا تحتوي على أي مكونات للتحكم في السرعة. وقد تم ذلك عن قصد، لأنه في أي حال يجب أن يتم إخراج المنظم عبر الأسلاك.

يتم ضبط المنظم باستخدام مقاوم متعدد الدورات بقدرة 100 كيلو أوم.

إذا كنت بحاجة إلى منظم أكثر قوة، فيمكن تجميعه وفقًا للمخطط التالي:

إذا كان كل شيء على ما يرام، فبعد قطع الاتصال بالشبكة، تحتاج على الفور إلى التحقق من التيرستورات عن طريق اللمس - يجب أن تكون باردة.

إذا كان كل شيء يعمل بشكل جيد - تبدأ المطحنة بسلاسة ويتم تنظيم السرعة - فقد حان الوقت لبدء الاختبار تحت الحمل.

الملفات المرفقة:

مخطط لتوصيل كاميرا CCTV التناظرية بجهاز تلفزيون أو كمبيوتر توصيل كاميرا CCTV الرقمية

غالبًا ما يمكن العثور على محركات العاكس في الأجهزة الكهربائية المنزلية وأدوات الطاقة: الغسالة والمطحنة والمثقاب والمكنسة الكهربائية وما إلى ذلك. وهذا ليس مفاجئًا على الإطلاق، لأن محركات العاكس تسمح لك بالحصول على سرعات عالية وعزم دوران مرتفع (بما في ذلك عزم الدوران العالي) ) - وهو ما تحتاجه لمعظم الأدوات الكهربائية.

في هذه الحالة، يمكن تشغيل محركات المبدل بواسطة التيار المباشر (على وجه الخصوص، التيار المصحح) والتيار المتردد من الشبكة المنزلية. للتحكم في سرعة الدوار للمحرك المبدل، يتم استخدام وحدات التحكم في السرعة، والتي سيتم مناقشتها في هذه المقالة.

أولاً، دعونا نتذكر تصميم ومبدأ تشغيل محرك المبدل. يشتمل محرك العاكس بالضرورة على الأجزاء التالية: الدوار والجزء الثابت ووحدة تبديل مجمع الفرشاة. عندما يتم تطبيق الطاقة على الجزء الثابت والدوار، تبدأ مجالاتهما المغناطيسية في التفاعل ويبدأ الجزء المتحرك في النهاية في الدوران.

يتم توفير الطاقة للعضو الدوار من خلال فرش الجرافيت التي تتلاءم بإحكام مع المبدل (إلى صفائح المبدل). لتغيير اتجاه دوران الدوار، من الضروري تغيير مراحل الجهد على الجزء الثابت أو على الدوار.

يمكن تزويد اللفات الدوارة والجزء الثابت بالطاقة من مصادر مختلفة أو يمكن توصيلها بالتوازي أو على التوالي مع بعضها البعض. هذه هي الطريقة التي تختلف بها محركات العاكس ذات الإثارة المتوازية والمتسلسلة. إنها محركات المبدل المتسلسلة التي يمكن العثور عليها في معظم الأجهزة الكهربائية المنزلية، لأن هذا التضمين يجعل من الممكن الحصول على محرك مقاوم للأحمال الزائدة.

عند الحديث عن وحدات التحكم في السرعة، سنركز أولاً على أبسط دائرة الثايرستور (الترياك) (انظر أدناه). يستخدم هذا الحل في المكانس الكهربائية والغسالات والمطاحن ويظهر موثوقية عالية عند التشغيل في دوائر التيار المتردد (خاصة من الشبكة المنزلية).

تعمل هذه الدائرة بكل بساطة: في كل فترة من جهد التيار الكهربائي، يتم شحنها من خلال المقاوم إلى جهد فتح الدينستور المتصل بقطب التحكم الخاص بالمفتاح الرئيسي (التيراك)، وبعد ذلك يتم فتحه وتمرير التيار إلى الحمل (إلى محرك العاكس).

من خلال ضبط وقت شحن المكثف في دائرة التحكم بفتحة الترياك، يتم تنظيم متوسط ​​الطاقة الموردة للمحرك، ويتم ضبط السرعة وفقًا لذلك. هذا هو أبسط منظم بدون ردود فعل حالية.

دائرة الترياك تشبه الدائرة العادية ولا يوجد فيها أي ردود فعل. لتوفير التغذية الراجعة الحالية، على سبيل المثال للحفاظ على طاقة مقبولة وتجنب الأحمال الزائدة، يلزم وجود إلكترونيات إضافية. ولكن إذا أخذنا بعين الاعتبار الخيارات من دوائر بسيطة ومباشرة، فإن دائرة الترياك تتبعها دائرة مقاومة متغيرة.

تسمح لك دائرة المقاومة المتغيرة بتنظيم السرعة بشكل فعال، ولكنها تؤدي إلى تبديد كمية كبيرة من الحرارة. وهذا يتطلب مشعاعًا وإزالة فعالة للحرارة، مما يعني فقدان الطاقة وانخفاض الكفاءة نتيجة لذلك.

تعد دوائر التنظيم المعتمدة على دوائر التحكم الخاصة بالثايرستور أو على الأقل على مؤقت متكامل أكثر فعالية. يتم تبديل الحمل (محرك العاكس) على التيار المتردد بواسطة ترانزستور الطاقة (أو الثايرستور) الذي يفتح ويغلق مرة واحدة أو أكثر خلال كل فترة من الشبكة الجيبية. وهذا ينظم متوسط ​​الطاقة الموردة للمحرك.

تعمل دائرة التحكم بجهد 12 فولت من مصدر خاص بها أو من شبكة 220 فولت من خلال دائرة التبريد. هذه الدوائر مناسبة للتحكم في المحركات القوية.

مبدأ التنظيم مع الدوائر الدقيقة DC هو بالطبع. على سبيل المثال، يتم فتح الترانزستور بتردد محدد بدقة يبلغ عدة كيلوهرتز، ولكن يتم تنظيم مدة الحالة المفتوحة. لذلك، من خلال تدوير مقبض المقاوم المتغير، يتم ضبط سرعة دوران الدوار لمحرك العاكس. هذه الطريقة مناسبة للحفاظ على السرعات المنخفضة لمحرك المبدل تحت الحمل.

التحكم الأفضل هو التنظيم الحالي المباشر. عندما يعمل PWM بتردد حوالي 15 كيلو هرتز، فإن ضبط عرض النبضة يتحكم في الجهد عند نفس التيار تقريبًا. لنفترض أنه من خلال ضبط الجهد الثابت في النطاق من 10 إلى 30 فولت، يحصلون على سرعات مختلفة عند تيار يبلغ حوالي 80 أمبير، مما يحقق متوسط ​​الطاقة المطلوبة.

إذا كنت ترغب في إنشاء منظم بسيط لمحرك العاكس بيديك دون أي طلبات خاصة للتعليقات، فيمكنك اختيار دائرة الثايرستور. كل ما تحتاجه هو مكواة لحام، ومكثف، ودينيستور، وثايرستور، وزوج من المقاومات والأسلاك.

إذا كنت بحاجة إلى منظم عالي الجودة مع القدرة على الحفاظ على سرعات مستقرة تحت الأحمال الديناميكية، فقم بإلقاء نظرة فاحصة على منظمات الدوائر الدقيقة ذات التغذية الراجعة التي يمكنها معالجة الإشارة من مولد سرعة الدوران (مستشعر السرعة) لمحرك العاكس، كما هو مطبق، على سبيل المثال، في الغسالات.

أندريه بوفني

إذن مقال أليكسي سيدوركين:

أعتقد أن كل شخص قد مر في حياته بأكثر من حدث أو حادثة لم يجد لها تفسيراً مناسباً، فبقيت سراً لفترة طويلة. حدث هذا مع التدريبات الخاصة بي.

حصل صهري ديمتري على مثقاب Bosch PSB 500 RE هذا في مايو 1998 لتأثيث شقته المكتسبة حديثًا. في ذلك الوقت، لم يكن لدى الجميع مثل هذه الأداة المرموقة (قوة 500 واط، التحكم في السرعة، الدوران العكسي، وضع التأثير - "المطرقة") على الأسرة. أثار الشراء حسدًا هادئًا - لقد أجريت تمرينًا سوفييتيًا بسيطًا دون أي أجراس وصفارات. أجرت ابنتي تمرين بوش في وقت لاحق بعد الوفاة المأساوية لصهرها أثناء حادث وقع في عام 2002.

بالطبع، لم يكن استخدامي للأداة "كل يوم من الصباح إلى المساء"، فقد تم استخدام المثقاب للاحتياجات اليومية، كما هو الحال في معظم العائلات العادية، بالإضافة إلى موسم الصيف في دارشا.

رسم بياني 1. منظر عام لمثقاب BoschPSB 500 RE.

عمل المثقاب بشكل صحيح، وأدى جميع خياراته ووظائفه بنجاح... وفجأة منذ 5 إلى 6 سنوات توقف منظم السرعة عن "الامتثال" - بغض النظر عن موضع/إعداد عجلة المنظم/العجلة اليدوية، عندما تضغط على الزناد، قام المثقاب على الفور بإجراء دورات كاملة دون أي نعومة. أول ما يتبادر إلى ذهني عن سبب عدم وجود سرعات منخفضة هو أن دائرة التحكم في سرعة المثقاب قد احترقت. ولكن بحلول ذلك الوقت، ظهرت أدوات أخرى في المزرعة، بما في ذلك مفك البراغي وحفر آخر في القرية، ولم يكن تشغيل مثقاب Bosch في وضع السرعة المنخفضة مناسبًا جدًا، ولم نتمكن أبدًا من حل المشكلة.

لقد اضطررت مؤخرًا إلى العمل بعناية باستخدام المثقاب، وتبين أن سرعته العالية غير مناسبة للغاية، ولم تكن هناك أدوات أخرى بها ظرف في متناول اليد. ليس بعيدًا عن المنزل توجد ورشة لإصلاح الأجهزة المنزلية. قالوا لي أن جهاز التحكم في السرعة (المشار إليه فيما يلي باسم RO) الخاص بمثقاب Bosch "مُصمم حسب الطلب" فقط، انتظر شهرين على الأقل، وتكلفة العمل 500 روبل.

قررت أن أكتشف ذلك بمفردي، فأنا فني معدات طاقة، وإن كنت متقاعدًا.

هو ضابط بنفسه، لكنه ذهب إلى ورشة العمل؟ إذا كان الأمر عاجلاً، وبضع مئات (كان يُطلق عليه سابقًا "لكل زجاجة")، فلا فائدة من "الكشف عن بندقيتك"، فيجب أيضًا السماح للآخرين بالعيش.

فتحت المثقاب، وفصلت RO (وصلتان كهربائيتان قابلتان للفصل من نوع السكين، واثنتان "للمسامير" ومسمار واحد لتثبيت سلك الطاقة - الشكل 2).

أرز. 2. توصيل جهاز التحكم بالسرعة في المثقاب.

وحدة التحكم في سرعة الحفر هي وحدة منفصلة. في الشكل 3، بالحجم الطبيعي تقريبًا، يوجد نصفين (غطاء وجسم) لـ RO مفتوح بالفعل، والمادة بلاستيكية، ويتم تثبيت النصفين بين بعضهما البعض "بمزالج".

أرز. 3. جهاز التحكم في سرعة الحفر مع إزالة الغطاء

ويبين الشكل 3: 1 - مجموعة الاتصال؛ 2 - اتصالات انزلاقية. 3 - شرائط المقاوم. 4 - ضبط عقارب المسمار. 5-زنبرك العودة الزناد.

يحتوي غلاف جهاز التحكم في السرعة للحفر على مجموعة اتصال 1 واتصالات منزلقة 2 على شكل لوحتين زنبركيتين، يتم تشغيلهما عن طريق الضغط على الزناد والعودة إلى موضعهما الأصلي تحت تأثير زنبرك العودة 5.

يحتوي الغطاء على مكثف (أسفل) ولوحة (أعلى) مع عناصر إلكترونية وشريطين مقاومين 3، حيث عند الضغط على الزناد، تنزلق جهات الاتصال 2 لتغيير سرعة الأداة بسلاسة. يتم تطبيق مادة تشحيم خاصة على شرائح المقاومة لحماية الشرائط وتقليل الاحتكاك ومنع إثارة نقاط الاتصال المنزلقة.

يحد برغي الضبط المزود بعجلة يدوية 4 على الزناد من عمق ضغط الزناد ومسافة/طول انزلاق نقاط الاتصال 2 على طول شرائح المقاوم 3، وبالتالي تحديد نطاق التنظيم والسرعة القصوى للحفر. إذا تم إيقاف برغي الضبط بالكامل، فإن المشغل، عند الضغط عليه بالكامل، يغلق مجموعة الاتصال لتشغيل محرك الحفر مباشرة، متجاوزًا عناصر الضبط الإلكترونية، ويعمل المحرك بأعلى سرعة ممكنة (3000 دورة في الدقيقة).

دائرة التحكم في سرعة الحفر متطابقة تقريبًا. الاختلافات الوحيدة هي في التصميم والأبعاد.

شمل نطاق عملي التحقق من التشغيل الدقيق للمشغل عند الضغط عليه، وتفاعل أجزاء مجموعة الاتصال، وتدوير برغي الضبط، وتسوية توزيع مادة التشحيم على شرائح المقاوم، وتنظيف المناطق التي يمكن الوصول إليها من الغبار المتراكم والأوساخ. ولم يتم العثور على أعطال أو أعطال أو جوانب مشبوهة. بمعنى آخر، قمت بإجراء فحص صغير، وبعد ذلك قمت بتجميع المثقاب وتشغيله و... وحدة التحكم في السرعة تعمل ، وكأن شيئاً لم يحدث!

وبالتالي، تم تقليل عملية إصلاح وحدة التحكم في سرعة المثقاب من Bosch إلى عملية تنظيف بسيطة!

يمكن وضع العديد من الافتراضات فيما يتعلق بأسباب الخلل المؤقت في المثقاب - بدءًا من الضربة أو السقوط غير الملحوظ للأداة إلى مشاكل المكونات الإلكترونية. ومع ذلك، فإن تحليل الموقف لا يزال يميل إلى تعطيل عمل زوج "جهات الاتصال المنزلقة - شرائح المقاوم" لسبب غير معروف؛ يكفي أن تقع بقعة (جسيم) تحت إحدى جهات الاتصال المنزلقة - وهذا كل شيء ، لن يكون هناك تعديل. ويتجلى ذلك أيضًا من خلال تشغيل الأداة فورًا بأقصى سرعة، وهو أمر ممكن فقط عند تشغيل مجموعة الاتصال.

ما الجديد في مجموعة VK؟ SamElectric.ru ?

اشترك واقرأ المقال أكثر:

ولكن، مهما قلت، اتضح أن الأداة تحولت إلى أن تكون كذلك كهربائي نفسه وأصلح نفسه!

سؤال من القارئ

اتصل بي القارئ ألكسندر عبر البريد الإلكتروني بالطلب التالي:

مساء الخير. لقد صادفت مدونتك حيث تقوم بإصلاح مثقاب Bosch. لدي مشكلة مماثلة، لكن ليس لدي أي علاقة تقريبًا بالإلكترونيات. لقد قمت بغباء بتفكيك مشغل مثقاب Bosch GSB 1600 RE. كل شيء كان يعمل بشكل رائع من قبل، قمت بتجميعه بطريقة ما، ولكن الآن البداية الناعمة لا تعمل. ربما أضع الأجزاء بالترتيب الخاطئ وفي المكان الخطأ. أرفق صورة للتفكيك. آمل أن يساعد هذا، التدريبات جيدة.

هناك حاجة إلى وحدة التحكم في سرعة المحرك لأداء التسارع والكبح بسلاسة. أصبحت هذه الأجهزة منتشرة على نطاق واسع في الصناعة الحديثة. بفضلهم، يتم قياس سرعة الحركة في الناقل، على الأجهزة المختلفة، وكذلك عندما تدور المروحة. تستخدم المحركات ذات الأداء 12 فولت في أنظمة التحكم بأكملها وفي السيارات.

تصميم النظام

نوع المحرك العاكسيتكون بشكل أساسي من دوار وعضو ساكن بالإضافة إلى فرش ومولد سرعة.

  1. الجزء الدوار هو جزء من الدوران، والجزء الثابت هو نوع خارجي من المغناطيس.
  2. الفرش، المصنوعة من الجرافيت، هي الجزء الرئيسي من جهة الاتصال المنزلقة، والتي من خلالها يتم تطبيق الجهد على عضو الإنتاج الدوار.
  3. مولد سرعة الدوران هو جهاز يراقب خصائص دوران الجهاز. إذا كان هناك انتهاك لانتظام عملية الدوران، فإنه يضبط مستوى الجهد الداخل إلى المحرك، مما يجعله أكثر سلاسة وأبطأ.
  4. الجزء الثابت. قد لا يشتمل هذا الجزء على مغناطيس واحد، ولكن، على سبيل المثال، زوجين من الأعمدة. في الوقت نفسه، بدلا من المغناطيس الثابت، سيكون هناك ملفات من المغناطيس الكهربائي. مثل هذا الجهاز قادر على أداء العمل من التيار المباشر والتيار المتردد.

مخطط وحدة التحكم في سرعة محرك العاكس

تستخدم محولات تردد خاصة على شكل وحدات تحكم للسرعة للمحركات الكهربائية 220 فولت و 380 فولت . تصنف هذه الأجهزة على أنها ذات تقنية عاليةفهي تساعد على إجراء تحول أساسي في الخصائص الحالية (شكل الإشارة، وكذلك التردد). وهي مجهزة بترانزستورات أشباه الموصلات القوية، بالإضافة إلى مُعدِّل عرض النبض. تتم عملية تشغيل الجهاز بأكملها من خلال التحكم في وحدة خاصة على متحكم دقيق. يحدث التغير في سرعة دوران المحرك الدوار ببطء شديد.

ولهذا السبب يتم استخدام محولات التردد في الأجهزة المحملة. كلما كانت عملية التسارع أبطأ، سيتم وضع حمل أقل على علبة التروس، وكذلك الناقل. في جميع مولدات التردد يمكنك العثور على عدة درجات من الحماية: عن طريق الحمل والتيار والجهد وغيرها من المؤشرات.

تزود بعض نماذج محولات التردد الطاقة من جهد أحادي الطور (يصل إلى 220 فولت) وتولد منه جهدًا ثلاثي الطور. يساعد ذلك على توصيل محرك غير متزامن في المنزل دون استخدام دوائر وتصميمات معقدة بشكل خاص. في هذه الحالة، لن يفقد المستهلك الطاقة أثناء العمل مع مثل هذا الجهاز.

لماذا استخدام مثل هذا الجهاز المنظم؟

إذا تحدثنا عن المحركات المنظمةفالثورات المطلوبة هي:

تُستخدم الدوائر المستخدمة لإنشاء محولات التردد في المحرك الكهربائي على نطاق واسع في معظم الأجهزة المنزلية. يمكن العثور على مثل هذا النظام في مصادر الطاقة اللاسلكية، وآلات اللحام، وشواحن الهواتف، وإمدادات الطاقة لأجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، ومثبتات الجهد، ووحدات إشعال المصابيح للإضاءة الخلفية للشاشات الحديثة، وكذلك أجهزة تلفزيون LCD.

جهاز تحكم في سرعة المحرك الكهربائي 220 فولت

يمكنك أن تفعل ذلك بنفسك تمامًاولكن لهذا ستحتاج إلى دراسة جميع الميزات التقنية الممكنة للجهاز. من خلال التصميم يمكن تمييز عدة أنواع من الأجزاء الرئيسية. يسمى:

  1. المحرك الكهربائي نفسه.
  2. نظام التحكم الدقيق لوحدة التحويل.
  3. المحرك والأجزاء الميكانيكية المرتبطة بتشغيل النظام.

مباشرة قبل بدء تشغيل الجهاز، بعد تطبيق جهد معين على اللفات، تبدأ عملية تدوير المحرك بأقصى قدر من الطاقة. هذه هي الميزة التي ستميز الأجهزة غير المتزامنة عن الأنواع الأخرى. علاوة على ذلك، تتم إضافة الحمل من الآليات التي تحرك الجهاز. في النهاية، في المرحلة الأولى من تشغيل الجهاز، تزيد الطاقة، وكذلك الاستهلاك الحالي، إلى الحد الأقصى فقط.

في هذا الوقت، تحدث عملية إطلاق أكبر قدر من الحرارة. يحدث ارتفاع درجة الحرارة في اللفات، وكذلك في الأسلاك. استخدام التحويل الجزئيسوف يساعد في منع هذا من الحدوث. إذا قمت بتثبيت بداية ناعمة، ثم إلى علامة السرعة القصوى (والتي يمكن أيضًا ضبطها بواسطة المعدات وقد لا تكون 1500 دورة في الدقيقة، ولكن 1000 دورة في الدقيقة فقط)، سيبدأ المحرك في التسارع ليس في اللحظة الأولى من التشغيل، ولكن على مدى الثواني العشرة التالية (في نفس الوقت سيضيف الجهاز 100-150 دورة في كل ثانية). في هذا الوقت، يبدأ الحمل على جميع الآليات والأسلاك في الانخفاض عدة مرات.

كيفية صنع منظم بيديك

يمكنك إنشاء جهاز تحكم في سرعة المحرك الكهربائي بشكل مستقل تمامًا بحوالي 12 فولت. ولهذا يجب عليك استخدامه تبديل عدة مواقف في وقت واحد، بالإضافة إلى مقاوم سلكي خاص. وبمساعدة الأخير، يتغير مستوى جهد الإمداد (وفي نفس الوقت مؤشر سرعة الدوران). يمكن استخدام نفس الأنظمة لأداء الحركات غير المتزامنة، لكنها ستكون أقل فعالية.

منذ عدة سنوات، تم استخدام المنظمات الميكانيكية على نطاق واسع - لقد تم بناؤها على أساس محركات التروس أو متغيراتها. لكن مثل هذه الأجهزة اعتبرت غير موثوقة للغاية. أظهرت الوسائل الإلكترونية نفسها أفضل عدة مرات، لأنها لم تكن كبيرة جدًا وسمحت بتعديل محرك الأقراص بشكل أفضل.

من أجل إنشاء وحدة تحكم في دوران المحرك الكهربائي، فإن الأمر يستحق استخدام عدة أجهزة في وقت واحد، والتي يمكن شراؤها من أي متجر لاجهزة الكمبيوتر أو إزالتها من مخزون الأجهزة القديمة. لإكمال عملية الضبط، يجب عليك تشغيله دائرة مقاومة متغيرة خاصة. وبمساعدتها، تحدث عملية تغيير سعة الإشارة التي تدخل المقاوم.

تنفيذ نظام الإدارة

لتحسين أداء حتى أبسط المعدات بشكل كبير، من المفيد توصيل التحكم في وحدة التحكم الدقيقة بدائرة التحكم في سرعة المحرك. للقيام بذلك، يجب عليك اختيار معالج يحتوي على عدد مناسب من المدخلات والمخرجات، على التوالي: لتوصيل أجهزة الاستشعار والأزرار والمفاتيح الإلكترونية الخاصة.

لإجراء التجارب يجب عليك استخدام متحكم خاص AtMega 128هي وحدة التحكم الأسهل استخدامًا والمستخدمة على نطاق واسع. في الاستخدام المجاني، يمكنك العثور على عدد كبير من المخططات التي تستخدمه. من أجل أن يقوم الجهاز بالعملية الصحيحة، فإن الأمر يستحق تسجيل خوارزمية معينة من الإجراءات - ردود على حركات معينة. على سبيل المثال، عندما تصل درجة الحرارة إلى 60 درجة مئوية (سيتم ملاحظة القياس على الرسم البياني الخاص بالجهاز نفسه)، يجب أن يتم إيقاف تشغيل الجهاز تلقائيًا.

تعديل التشغيل

الآن يجدر الحديث عن كيفية ضبط السرعة في المحرك المصقول. نظرًا لحقيقة أن السرعة الإجمالية لدوران المحرك يمكن أن تعتمد بشكل مباشر على حجم مستوى الجهد الموفر، فإن أي أنظمة تحكم يمكنها أداء مثل هذه الوظيفة مناسبة تمامًا لهذا الغرض.

يجدر سرد عدة أنواع من الأجهزة:

  1. المحولات الذاتية المختبرية (LATR).
  2. لوحات تحكم المصنع المستخدمة في الأجهزة المنزلية (يمكنك حتى استخدام تلك المستخدمة في المكانس الكهربائية والخلاطات).
  3. الأزرار المستخدمة في تصميم الأدوات الكهربائية.
  4. الأنواع المنزلية من المنظمين المجهزة بعمل سلس خاص.

ولكن في الوقت نفسه، كل هذه الأساليب لها عيب معين. جنبا إلى جنب مع عملية تقليل السرعة، تنخفض القوة الإجمالية للمحرك أيضًا. في بعض الأحيان يمكن إيقافه حتى بمجرد لمسه بيدك. في بعض الحالات، قد يكون هذا أمرًا طبيعيًا تمامًا، ولكن في معظم الأحيان يعتبر مشكلة خطيرة.

سيكون الخيار الأكثر قبولًا هو أداء وظيفة ضبط السرعة باستخدام تطبيقات مولد السرعة.

غالبًا ما يتم تثبيته في المصنع. عندما تنحرف سرعة دوران المحركات عبر الترياسات الموجودة في المحرك، سيتم نقل مصدر الطاقة الذي تم تعديله بالفعل، مصاحبًا لسرعة الدوران المطلوبة. إذا تم تضمين التحكم في دوران المحرك نفسه في مثل هذه الحاوية، فلن يتم فقدان الطاقة.

كيف يبدو هذا في التصميم؟ الأهم من ذلك كله هو التحكم المتغير في عملية الدوران، والذي يتم إنشاؤه بناءً على استخدام أشباه الموصلات.

في الحالة الأولىسنتحدث عن المقاومة المتغيرة باستخدام عملية التعديل الميكانيكية. سيتم توصيله على التوالي بمحرك المبدل. سيكون العيب في هذه الحالة هو الإطلاق الإضافي لبعض الحرارة وإهدار إضافي لمورد البطارية بأكملها. أثناء هذا التعديل، يحدث فقدان عام للطاقة أثناء دوران المحرك. ويعتبر الخيار الأكثر اقتصادا. لا يستخدم للمحركات القوية إلى حد ما للأسباب المذكورة أعلاه.

في الحالة الثانيةأثناء استخدام أشباه الموصلات، تتم عملية التحكم في المحرك من خلال تطبيق عدد معين من النبضات. الدائرة قادرة على تغيير مدة هذه النبضات، والتي بدورها ستغير السرعة الإجمالية لدوران المحرك دون فقدان الطاقة.

إذا كنت لا ترغب في تصنيع المعدات بنفسك، ولكنك ترغب في شراء جهاز جاهز تمامًا للاستخدام، فيجب عليك إيلاء اهتمام خاص للمعلمات والخصائص الرئيسية، مثل الطاقة ونوع نظام التحكم في الجهاز والجهد في الجهاز والتردد وجهد التشغيل. سيكون من الأفضل حساب الخصائص العامة للآلية بأكملها، حيث يستحق استخدام منظم جهد المحرك العام. تجدر الإشارة إلى أنك بحاجة إلى إجراء مقارنة مع معلمات محول التردد.