Схема управления бесщеточным асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором

 

Принцип управления асинхронным двигателем

Работа устройства основана на методе управления, при котором двигатель питается синусоидальным напряжением 220 В переменного тока в течение нескольких полных периодов, а затем, на следующие несколько периодов, питание отключается.

Время включения и выключения составляет от долей секунды до нескольких секунд, а благодаря инерционности вентилятора остановка и запуск асинхронного двигателя в процессе регулирования не происходит, возникает лишь небольшой «плавающий» эффект изменения оборотов.

Время включения постоянно, но за счет изменения времени перерыва между последующими включениями регулируется результирующая мощность, подаваемая на приемник, и, как следствие, частота вращения двигателя.

Принципиальная схема управления асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором представлена ​​на рисунке выше. Симисторы плохо работают с индуктивной нагрузкой, поэтому вместо исполнительной схемы с симистором было использовано решение с выпрямительным мостом и МОП-транзистором (элементы В1, Т1). Это решение является более надежным в данном применении. За синхронное переключение транзистора отвечает специализированный драйвер MC33152.

Трансформатор, 4 диода и стабилизатор IC3 обеспечивают питание +5 В для микроконтроллера. Светодиод сигнализирует о работе схемы – частота мигания пропорциональна установленной мощности, а диод D5 и резисторы R5, R4 образуют схему контроля перехода через ноль напряжения электросети.

После сборки регулятор сразу готов к работе. Источник питания должен быть подключен к клеммам POW, а двигатель — к клеммам OUT. Переменный резистор R8 используется для регулировки времени паузы, т.е. скорости вращения ротора. Подстроечный резистор R9 позволяет установить количество периодов синусоиды напряжения во время включения питания.

Этот параметр следует определить экспериментально, чтобы двигатель работал как можно более плавно. Благодаря синхронизации с сетевым напряжением схема не генерирует электромагнитные помехи, и подключенный двигатель не «гудит». У некоторых двигателей может быть слышен только «хлопок» при пуске.

Внимание! Несмотря на использование сетевого трансформатора, схема не имеет гальванической развязки с сетью. Даже на вторичной обмотке трансформатора присутствуют напряжения, опасные для здоровья и жизни человека.

Перечень элементов схемы регулятора

Перечень элементов принципиальной схемы поможет облегчить сборку устройства своими руками:

  • R1 — 56 кОм/ 2Вт;
  • R2 — 100 Ом;
  • R3, R6, R7 — 2,4 кОм;
  • R4, R5 — 22 кОм;
  • R8 — 50 кОм переменный резистор;
  • R9 — 50 кОм подстроечный резистор;
  • C1, C4 — 100 мКф/25 В;
  • C2, C3, C5 — 100 нФ;
  • B1 — диодный мост 4 A/600 В;
  • D1…D5 — 1N4007;
  • D6 — светодиод;
  • IC1 — ATtiny13 (запрограммирован);
  • IC2 — MC33152;
  • IC3 — 78L05;
  • F1 — предохранитель;
  • TR1 — трансформатор 9 В, минимум 200 мА;
  • JP1 — разъем;
  • CON1 — разъем ARK3/500;
  • POW, OUT — разъем ARK2/750.
Оцените статью:
1 балл из 52 балла из 53 балла из 54 балла из 55 баллов из 5
Loading...Loading...
Поделитесь с друьями!
Практическая электроника и технические поделки для начинающих
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: