컬렉터 모터의 회전 주파수 조절기 안정기. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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정류자 모터가 장착된 많은 가전 제품 및 전동 공구에서는 모터 축 속도 및 토크를 조정할 수 없습니다. 이로 인해 이러한 장치는 사용하기 불편하여 최적 모드와는 거리가 먼 많은 작업을 수행해야 합니다. 이러한 단점은 DC 모터 UV-705(400V, 10A)를 제어하도록 설계된 속도의 제안된 조정기 안정기에 의해 제거됩니다. 조절기는 다른 컬렉터 모터와 함께 사용할 수 있습니다.

아래에 설명된 레귤레이터를 사용하여 주파수와 토크를 XNUMX에서 엔진이 개발한 최대 범위로 변경하고 유지할 수 있습니다. 감소된 토크 모드는 예를 들어 와인더에서 와이어의 장력을 제한하거나 가공 중인 재료에 끼일 경우 절단 도구의 파손을 방지하는 데 유용합니다. 이 장치는 비례 적분(PI) 컨트롤러 알고리즘을 구현합니다.

장치의 구성표가 그림에 나와 있습니다. 1. 전기 모터 M1은 트리니스터 VS1, VS2 및 다이오드 VD3, VD4의 제어 정류기에 의해 구동됩니다. DC 전원은 AC 컬렉터 모터에도 유리합니다. 심지어 공칭 모드보다 이 모드에서 더 많은 토크를 발생시킵니다. 모터를 션트하는 저항 R10은 모터의 컬렉터-브러시 어셈블리에 내재된 단기 회로 차단으로 스위치 온 트리니스터를 통과하는 전류가 턴오프 전류보다 크게 유지되도록 합니다.

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트리니 스터를 여는 펄스는 단 접합 트랜지스터의 아날로그 회로에 따라 연결된 트랜지스터 VT3, VT4 기반 생성기, VT5 트랜지스터 기반 전력 증폭기 및 펄스 변압기 T1로 구성된 노드에 의해 형성됩니다.

전원 전압의 각 반주기가 시작될 때 트랜지스터 VT1, VT2의 제로 검출기는 커패시터 C1을 방전한 후 저항 R6, R19 및 다이오드 VD10을 통해 흐르는 전류에 의해 커패시터가 충전되고 출력에 비례합니다. 연산 증폭기 DA1의 전압. 충전 전류가 클수록 커패시터 C1 양단의 전압이 단일 접합 트랜지스터의 아날로그 작동 임계 값에 더 빨리 도달합니다. 이 순간 약 200μs의 지속 시간을 갖는 펄스가 형성되어 트리니스터 VS1, VS2 중 하나를 엽니다. 이 반주기에서 양극의 전압은 음극에 대해 양의 값입니다.

실험에서 알 수 있듯이 이러한 지속 시간의 펄스는 테스트된 트리니스터를 여는 데 충분합니다. 펄스를 줄임으로써 제어 장치에서 소비하는 전력을 1,6W로 줄일 수 있었습니다(저항 R1에서 소비되는 전력을 고려).

엔진 M1에 기계적으로 연결된 타코제너레이터 G1에서 샤프트 속도에 비례하는 전압이 안정화 시스템에 들어갑니다. 연산 증폭기 DA1은 이 전압을 속도 조절기인 가변 저항 R12의 엔진에서 나오는 전압과 비교하는 요소 역할을 합니다. 커패시터 C4는 주 전압이 적용되는 순간 전체 엔진 속도의 단기 포함을 제거합니다.

R20C5 회로를 통한 피드백 덕분에 연산 증폭기 DA1은 오류 신호를 증폭할 뿐만 아니라 속도 안정화 시스템을 위한 비례 적분 필터 역할도 합니다. 가변 저항 R19는 토크를 조절합니다. 저항이 많을수록 토크가 줄어듭니다.

조절기-안정기의 대부분의 부품은 1,5mm 두께의 단면 유리 섬유로 만든 보드에 배치됩니다(그림 2). 고정 저항 - MLT, 산화물 커패시터 - K50-6, 커패시터 C1 및 C5 - KM-4, KM-5 또는 기타 세라믹. 펄스 변압기 T1은 K16x10x4 2000NM 페라이트 링에 감겨 있습니다. 와이어 PEV-50 2의 0,35회 권선 두 권선은 D. Priymak의 기사 "Winding a pulse transformer"("Radio", 1988, 9호, 60면) . 집에서 만든 것 대신 기성품 변압기 MIT-4vm을 설치할 수 있습니다.

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소형 DC 전기 모터 DPM-20-3.01이 타코 제너레이터로 사용되었으며 DPM-25-NZ-03 또는 DP-1-26TsR-2M (원심 조절기 제거 후 후자)을 사용할 수 있습니다. 예를 들어 전기 기계 장난감 및 휴대용 테이프 레코더와 같은 영구 자석 고정자가 있는 다른 소형 컬렉터 모터도 적합합니다. 타코 제너레이터 G1과 전기 모터 M1의 샤프트의 기계적 연결은 단단하고 유격이 없어야 합니다. 그렇지 않으면 안정화 시스템이 안정성을 잃고 회전 속도에서 감쇠되지 않은 진동이 발생할 수 있습니다.

타코 제너레이터를 선택할 때 네트워크에 전기적으로 연결되고 기계적으로 M1 전기 모터의 샤프트 및 하우징에 연결되며 작업자가 접근할 수 있고 때로는 접지된다는 점을 염두에 두어야 합니다. 후자는 전기 안전을 보장하지만 타코 제너레이터의 절연이 파손되면 조절기가 고장납니다. 샤프트와 하우징에서 타코 제너레이터 권선의 절연 품질이 의심스러운 경우 VD1에 12 ... 15 V의 교류 전압을 적용하여 레귤레이터 안정기의 무 변압기 전원 공급 장치를 거부하는 것이 좋습니다 소형 전력 강압 변압기의 브리지.

주로 저항 R11 및 R13을 선택하여 레귤레이터를 조정하여 다이어그램에 따라 가변 저항 R12 엔진을 상위 위치로 설정하면 M1 전기 모터가 완전히 정지합니다. 지정된 최대 속도(낮은 위치의 엔진 R12)는 저항 R16을 선택하여 달성됩니다.

가변 저항 R12의 엔진을 한 위치에서 다른 위치로 급격하게 변환하면 모터 샤프트 M1의 회전 속도가 너무 느리게 새로운 정상 값에 도달하거나 이 프로세스에 회전 속도의 변동이 수반되는 경우 필요합니다. 저항 R20 및 커패시터 C5의 값을 선택합니다. 편의상 인쇄 회로 기판(그림 2)은 지정된 커패시터에 대한 추가 접촉 패드를 제공하여 두 개의 더 작은 커패시턴스에서 "모집"할 수 있습니다.

저자: V.Voinkov, Severodvinsk, Arkhangelsk 지역.

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