Ao usar um motor elétrico em ferramentas, um dos problemas sériosé ajustar a velocidade de sua rotação. Se a velocidade não for rápida o suficiente, a ação da ferramenta não é eficaz o suficiente.
Se for excessivamente alto, isso leva não apenas a um desperdício significativo de energia elétrica, mas também a uma possível queima da ferramenta. quando também alta velocidade rotação, a operação da ferramenta também pode se tornar menos previsível. Como corrigi-lo? Para isso, costuma-se usar um controlador de velocidade especial.
Motor para ferramentas elétricas e electrodomésticos geralmente se refere a um dos 2 tipos principais:
No passado, a segunda dessas categorias era a mais comum. Agora, aproximadamente 85% dos motores usados em ferramentas elétricas, utensílios domésticos ou de cozinha são do tipo comutador. Isso se explica pelo fato de terem maior grau de compacidade, serem mais potentes e o processo de controle ser mais simples.
A operação de qualquer motor elétrico é construída sobre um princípio muito simples: se uma moldura retangular for colocada entre os pólos do ímã, que pode girar em torno de seu eixo, e uma corrente contínua for passada através dela, a moldura irá girar. O sentido de rotação é determinado de acordo com a “regra da mão direita”.
Este padrão pode ser usado para operar um motor coletor.
O ponto importante aqui é conectar a corrente a este quadro. Como ele gira, contatos deslizantes especiais são usados para isso. Depois que a estrutura girar 180 graus, a corrente através desses contatos fluirá para direção oposta. Assim, o sentido de rotação permanecerá o mesmo. Nesse caso, a rotação suave não funcionará. Para conseguir esse efeito, costuma-se usar várias dezenas de quadros.
O motor coletor geralmente consiste em um rotor (armadura), um estator, escovas e um tacogerador:
A facilidade de ajustar a velocidade do motor coletor é determinada pelo fato de que a velocidade de rotação depende diretamente da magnitude da tensão aplicada.
Além disso, uma característica importante é que o eixo de rotação pode ser conectado diretamente a uma ferramenta rotativa sem o uso de mecanismos intermediários.
Se falamos sobre sua classificação, podemos falar sobre:
Neste caso, estamos falando exatamente de qual corrente os motores elétricos são alimentados.
A classificação também pode ser feita de acordo com o princípio de excitação do motor. Em um dispositivo de motor coletor, a energia elétrica é fornecida ao rotor e ao estator do motor (se usar eletroímãs).
A diferença é como essas conexões são organizadas.
Aqui é costume distinguir:
Agora vamos falar sobre como você pode ajustar a velocidade dos motores coletores. Devido ao fato de que a velocidade de rotação do motor depende simplesmente da quantidade de tensão aplicada, qualquer meio de ajuste que possa realizar essa função é bastante adequado para isso.
Aqui estão alguns exemplos dessas opções:
No entanto, todos os métodos acima têm uma falha muito importante. Junto com a diminuição da velocidade, a potência do motor também diminui. Em alguns casos, pode até ser parado com apenas uma mão. Em alguns casos, isso pode ser aceitável, mas, na maioria das vezes, é um grande obstáculo.
Uma boa opção é realizar o controle de velocidade através do uso de um tacogerador. Geralmente é instalado na fábrica. No caso de desvios na velocidade do motor, uma alimentação já corrigida correspondente à velocidade desejada é transferida para o motor. Se o controle de rotação do motor estiver embutido neste circuito, não haverá perda de energia aqui.
O que parece construtivamente? O ajuste de rotação do reostato mais comum e feito com base no uso de semicondutores.
No primeiro caso, estamos falando de uma resistência variável com ajuste mecânico. Está ligado em série ao motor coletor. A desvantagem é a geração de calor adicional e desperdício adicional de vida útil da bateria. Com este método de ajuste, há perda de potência de rotação do motor. É uma solução barata. Não aplicável para motores suficientemente potentes pelas razões mencionadas.
No segundo caso, ao usar semicondutores, o motor é controlado pela aplicação de certos impulsos. O circuito pode alterar a duração de tais pulsos, que por sua vez altera a velocidade de rotação sem perder a potência.
Existir várias opções esquemas de regulamentação. Vamos dar uma olhada em um deles com mais detalhes.
Aqui está o esquema de seu trabalho:
Inicialmente, este dispositivo foi desenvolvido para ajustar o motor do comutador em veículos elétricos. Era sobre um onde a tensão de alimentação é de 24 V, mas este projeto é aplicável a outros motores.
O ponto fraco do circuito, que foi determinado ao testar sua operação, é a pouca adequação para muito grandes valores força atual. Isso se deve a alguma desaceleração na operação dos elementos do transistor do circuito.
Recomenda-se que a corrente não seja superior a 70 A. Não há proteção de corrente e temperatura neste circuito, por isso é recomendável construir um amperímetro e monitorar a corrente visualmente. A frequência de comutação será de 5 kHz, é determinada pelo capacitor de 20 nF C2.
Ao alterar a intensidade da corrente, essa frequência pode variar entre 3 kHz e 5 kHz. O resistor variável R2 é usado para regular a corrente. Ao usar o motor elétrico em ambiente doméstico, é recomendável usar um regulador do tipo padrão.
Ao mesmo tempo, recomenda-se escolher o valor de R1 de forma a ajustar corretamente o funcionamento do regulador. Da saída do microcircuito, o pulso de controle é alimentado a um amplificador push-pull baseado nos transistores KT815 e KT816, depois vai para os transistores.
A placa de circuito impresso tem um tamanho de 50 por 50 mm e é feita de fibra de vidro unilateral:
Neste diagrama, 2 resistores de 45 ohms são indicados adicionalmente. Isso é feito para possivelmente conectar um ventilador de computador convencional para resfriar o dispositivo. Ao usar um motor elétrico como carga, é necessário bloquear o circuito com um diodo de bloqueio (snubber), que, de acordo com suas características, corresponde a um valor duplo da corrente de carga e um valor duplo da tensão de alimentação.
A operação do dispositivo na ausência de tal diodo pode levar a danos devido a um possível superaquecimento. Nesse caso, o diodo precisará ser colocado no dissipador de calor. Para fazer isso, você pode usar uma placa de metal, que tem uma área de 30 cm2.
As chaves reguladoras funcionam de forma que a perda de energia nelas seja bem pequena. NO circuito original, um ventilador de computador padrão foi usado. Para conectá-lo, foi utilizada uma resistência limite de 100 ohms e uma tensão de alimentação de 24 V.
O dispositivo montado fica assim:
Ao fabricar uma unidade de energia (na figura inferior), os fios devem ser conectados de forma que haja um mínimo de dobras nos condutores por onde passam grandes correntes. Vemos que a fabricação de tal dispositivo requer certos conhecimento profissional e habilidades. Talvez em alguns casos faça sentido usar um dispositivo adquirido.
Para escolher corretamente o tipo de regulador mais adequado, você precisa ter uma boa ideia de quais são as variedades desses dispositivos:
Dependendo da finalidade e das propriedades do consumidor, os preços para os reguladores podem variar significativamente.
Na maior parte, eles estão na faixa de cerca de 3,5 mil rublos a 9 mil:
Nem toda furadeira ou rebarbadora moderna é equipada com um controlador de velocidade de fábrica e, na maioria das vezes, o controle de velocidade não é fornecido. No entanto, tanto as esmerilhadeiras quanto as furadeiras são construídas com base em motores coletores, o que permite a cada um de seus proprietários, que sabe manusear um ferro de solda, fazer seu próprio controlador de velocidade disponível componentes eletrônicos, mesmo de nacionais, mesmo de importados.
Neste artigo, vamos considerar o esquema e o princípio de operação do controlador de velocidade do motor mais simples, e a única condição é que o motor seja um comutador - com lamelas características no rotor e escovas (que às vezes faíscas).
O diagrama acima contém um mínimo de detalhes e é adequado para ferramentas elétricas de até 1,8 kW e acima, para furadeira ou rebarbadora. Um esquema semelhante é usado para ajustar a velocidade em modo automático máquinas de lavar roupas, nos quais existem motores coletores de alta velocidade, bem como em dimmers para lâmpadas incandescentes. Tais esquemas, em princípio, permitirão regular a temperatura de aquecimento de uma ponta de ferro de solda, um aquecedor elétrico baseado em elementos de aquecimento, etc.
Os seguintes componentes eletrônicos são necessários:
Resistor constante R1 - 6,8 kOhm, 5 watts.
Resistor variável R2 - 2,2 kOhm, 2 watts.
Constante do resistor R3 - 51 Ohm, 0,125 W.
Capacitor de filme C1 - 2 microfarads 400 V.
Capacitor de filme C2 - 0,047 microfarads 400 volts.
Diodos VD1 e VD2 - para tensão de até 400 V, para corrente de até 1 A.
Tiristor VT1 - para a corrente necessária, para uma tensão reversa de pelo menos 400 volts.
No coração do circuito está um tiristor. O tiristor é um elemento semicondutor com três terminais: um ânodo, um cátodo e um eletrodo de controle. Depois que um pulso curto de polaridade positiva é aplicado ao eletrodo de controle do tiristor, o tiristor se transforma em um diodo e começa a conduzir corrente até que essa corrente seja interrompida em seu circuito ou mude de direção.
Depois que a corrente parar ou quando sua direção mudar, o tiristor fechará e parará de conduzir a corrente até que o próximo pulso curto seja aplicado ao eletrodo de controle. Bem, como a tensão na rede doméstica é senoidal variável, cada período da rede senoidal do tiristor (como parte deste circuito) começará a funcionar estritamente a partir do momento definido (na fase definida) e quanto menos o tiristor estiver aberto durante cada período, quanto mais baixas forem as revoluções das ferramentas elétricas e quanto mais tempo o tiristor estiver aberto, maior será a velocidade.
Como você pode ver, o princípio é simples. Mas em relação a uma ferramenta elétrica com motor coletor, o circuito funciona de forma mais complicada, sobre isso falaremos mais adiante.
Então, na rede aqui estão conectados em paralelo: um circuito de controle de medição e um circuito de potência. O circuito de medição consiste em resistores constantes e variáveis R1 e R2, capacitor C1 e diodo VD1. Pra que serve essa corrente? Este é um divisor de tensão. A tensão do divisor e, o que é importante, o EMF traseiro do rotor do motor, somam-se em antifase e formam um impulso para abrir o tiristor. Quando a carga é constante, então o tempo do estado aberto do tiristor é constante, portanto as revoluções são estabilizadas e constantes.
Assim que a carga na ferramenta e, portanto, no motor aumenta, o valor de back-EMF diminui, à medida que as revoluções diminuem, o que significa que o sinal para o eletrodo de controle do tiristor aumenta e a abertura ocorre com menos atraso, que ou seja, a potência fornecida ao motor aumenta, aumentando as revoluções caídas. Assim, a velocidade permanece constante mesmo sob carga.
Como resultado da ação combinada dos sinais do back-emf e do divisor resistivo, a carga não afeta muito a velocidade e, sem um regulador, esse efeito seria significativo. Assim, com a ajuda deste esquema, um controle de velocidade estável é alcançável em cada meio ciclo positivo da senóide de rede. Em velocidades de rotação médias e baixas, esse efeito é mais pronunciado.
Porém, com o aumento da velocidade, ou seja, com o aumento da tensão retirada do resistor variável R2, a estabilidade de manter uma velocidade constante diminui.
Nesse caso, é melhor fornecer um botão de derivação SA1 em paralelo com o tiristor. A função dos diodos VD1 e VD2 é garantir uma operação de meia onda do regulador, pois as tensões do divisor e do rotor são comparadas apenas na ausência de corrente no motor.
O capacitor C1 expande a faixa de regulação em baixas velocidades e o capacitor C2 reduz a sensibilidade à interferência de faíscas de escova. O tiristor precisa ser altamente sensível para que uma corrente inferior a 100 μA possa abri-lo.
O bom funcionamento do motor, sem solavancos e picos de potência, é a chave para sua durabilidade. Para controlar esses indicadores, é usado um controlador de velocidade do motor elétrico para 220V, 12 V e 24 V, todos esses conversores de frequência podem ser feitos à mão ou você pode comprar uma unidade pronta.
O controlador de velocidade do motor, conversor de frequência é um dispositivo para poderoso transistor, que é necessário para inverter a tensão, bem como fornecer uma parada e partida suaves do motor de indução usando PWM. PWM - controle de pulso amplo de dispositivos elétricos. É usado para criar uma senóide específica de corrente alternada e contínua.
Foto - um poderoso regulador para um motor assíncronoO exemplo mais simples de um conversor é um regulador de tensão convencional. Mas o dispositivo em discussão tem uma gama muito maior de trabalho e potência.
Os conversores de frequência são usados em qualquer dispositivo alimentado por energia elétrica. ESCs fornecem controle de motor elétrico extremamente preciso para que a velocidade do motor possa ser alterada para cima ou para baixo, mantenha o RPM no nível certo e proteja os instrumentos de rotação. Nesse caso, o motor elétrico usa apenas a energia necessária para o funcionamento, em vez de operá-lo com força total.
Foto - controlador de velocidade do motor DC Por que você precisa de um controlador de velocidade para um motor elétrico assíncrono:
O dispositivo é frequentemente usado para máquina de solda (principalmente para semi-automática), fogão elétrico, série electrodomésticos(aspirador de pó, máquina de costura, rádio, máquina de lavar), aquecedor doméstico, vários modelos de navios, etc.
Foto - controlador de velocidade PWM O controlador de velocidade é um dispositivo composto pelos seguintes três subsistemas principais:
Quando o motor CA é iniciado com potência total, a corrente é transferida com a potência total da carga, isso é repetido 7-8 vezes. Essa corrente dobra os enrolamentos do motor e gera calor que será liberado por muito tempo. Isso pode reduzir significativamente a durabilidade do motor. Em outras palavras, o conversor é uma espécie de inversor de passo que fornece dupla conversão de energia.
Foto - diagrama do regulador para um motor coletor Dependendo da tensão de entrada, o controlador de frequência da velocidade de um motor elétrico trifásico ou monofásico retifica a corrente de 220 ou 380 volts. Essa ação é realizada por meio de um diodo retificador, localizado na entrada de energia. Em seguida, a corrente é filtrada usando capacitores. Em seguida, o PWM é formado, o circuito elétrico é responsável por isso. Agora os enrolamentos do motor de indução estão prontos para transmitir o sinal de pulso e integrá-los à senóide desejada. Mesmo com um motor microelétrico, esses sinais são emitidos, no verdadeiro sentido da palavra, em lotes.
Foto - sinusóide operação normal motor elétrico Existem várias características pelas quais você precisa escolher um controlador de velocidade para um carro, um motor elétrico de máquina-ferramenta e necessidades domésticas:
Nesse caso, você também precisa entender que existe o chamado controlador de rotação universal. Este é um conversor de frequência para motores brushless.
Foto - diagrama do controlador para motores brushless Este circuito tem duas partes - uma é lógica, onde o microcontrolador está localizado no microcircuito, e a segunda é a alimentação. Basicamente, esse circuito elétrico é usado para um poderoso motor elétrico.
Vídeo: controlador de velocidade do motor com SHIRO V2
Pode ser simplificado regulador triac revoluções do motor elétrico, seu diagrama é apresentado a seguir, e o preço consiste apenas em peças vendidas em qualquer loja elétrica.
Para o trabalho, precisamos de um triac poderoso como o BT138-600, aconselha a revista de engenharia de rádio.
Foto - diagrama do controlador de velocidade faça você mesmo No esquema descrito, as rotações serão reguladas usando o potenciômetro P1. O parâmetro P1 determina a fase do sinal de pulso de entrada, que por sua vez abre o triac. Esse esquema pode ser usado tanto no campo quanto em casa. Você pode usar este regulador para máquinas de costura, ventiladores, furadeiras de bancada.
O princípio de funcionamento é simples: no momento em que o motor desacelera um pouco, sua indutância cai, e isso aumenta a tensão em R2-P1 e C3, o que por sua vez leva a uma abertura mais longa do triac.
Controlador tiristor com retorno funciona um pouco diferente. Ele fornece o fluxo de retorno de energia para o sistema de energia, o que é muito econômico e benéfico. Este dispositivo eletrônico envolve a inclusão em circuito elétrico poderoso tiristor. O esquema dele é assim:
Aqui, para fornecer corrente contínua e retificação, são necessários um gerador de sinal de controle, um amplificador, um tiristor e um circuito de estabilização de velocidade.
Em mecanismos simples, é conveniente instalar reguladores analógicos de corrente. Por exemplo, eles podem alterar a velocidade de rotação do eixo do motor. Do lado técnico, é fácil fazer esse regulador (você precisará instalar um transistor). Aplicável para ajustar a velocidade independente de motores em robótica e fontes de alimentação. Os dois tipos mais comuns de reguladores são de canal único e canal duplo.
Vídeo nº 1. Controlador de canal único em ação. Altera a velocidade de rotação do eixo do motor girando o botão do resistor variável.
Vídeo nº 2. Aumentar a velocidade de rotação do eixo do motor durante a operação de um regulador de canal único. O aumento no número de revoluções do valor mínimo para o máximo quando o botão do resistor variável é girado.
Vídeo número 3. Controlador de canal duplo em ação. Configuração independente da velocidade de rotação dos eixos do motor com base nos resistores de ajuste.
Vídeo número 4. A tensão na saída do regulador é medida com um multímetro digital. O valor resultante é igual à tensão da bateria, da qual foram subtraídos 0,6 volts (a diferença ocorre devido à queda de tensão na junção do transistor). Ao usar uma bateria de 9,55 volts, uma mudança de 0 a 8,9 volts é registrada.
A corrente de carga dos reguladores de canal único (foto. 1) e de dois canais (foto. 2) não excede 1,5 A. Portanto, para aumentar a capacidade de carga, o transistor KT815A é substituído por um transistor KT972A. A numeração dos pinos para esses transistores é a mesma (e-k-b). Mas o modelo KT972A é operável com correntes de até 4A.
O dispositivo controla um motor, alimentado por uma tensão na faixa de 2 a 12 volts.
Os principais elementos de design do regulador são mostrados na foto. 3. O dispositivo consiste em cinco componentes: dois resistores de resistência variável com resistência de 10 kOhm (nº 1) e 1 kOhm (nº 2), um transistor modelo KT815A (nº 3), um par de parafusos de duas seções blocos de terminais para conectar o motor (nº 4) e a entrada da bateria (nº 5).
Nota 1. Terminais de parafuso não são necessários. Com a ajuda de um fio trançado de instalação fina, você pode conectar o motor e a fonte de alimentação diretamente.
O procedimento operacional do controlador do motor é descrito pelo diagrama de fiação (Fig. 1). Dada a polaridade, uma tensão constante é aplicada ao conector XT1. Uma lâmpada ou um motor está conectado ao conector XT2. Na entrada, um resistor variável R1 é ligado, a rotação de seu botão altera o potencial na saída do meio em oposição ao menos da bateria. Através do limitador de corrente R2, a saída intermediária é conectada à saída base do transistor VT1. Nesse caso, o transistor é conectado de acordo com o circuito de corrente regular. O potencial positivo na saída de base é aumentado movendo-se para cima a saída do meio da rotação suave do botão do resistor variável. Há um aumento na corrente, devido à diminuição da resistência da junção coletor-emissor no transistor VT1. O potencial diminuirá se a situação for inversa.
Diagrama de circuito É necessária uma placa de circuito impresso de 20x30 mm, feita de uma folha de fibra de vidro laminada em um lado (espessura permitida de 1 a 1,5 mm). A Tabela 1 lista os componentes do rádio.
Nota 2. O resistor variável necessário para o dispositivo pode ser de qualquer produção, é importante observar os valores de resistência atual para ele indicados na tabela 1.
Nota 3. Para ajustar correntes acima de 1,5A, o transistor KT815G é substituído por um KT972A mais potente (com corrente máxima de 4A). Nesse caso, o padrão da placa de circuito impresso não precisa ser alterado, pois a atribuição de pinos para ambos os transistores é idêntica.
Para trabalhos posteriores, você precisa baixar o arquivo localizado no final do artigo, descompactá-lo e imprimi-lo. Um desenho do regulador é impresso em papel brilhante (arquivo) e um desenho de instalação (arquivo) é impresso em uma folha de escritório branca (formato A4).
Em seguida, o desenho da placa de circuito (nº 1 na foto. 4) é colado nos trilhos de transporte de corrente lado oposto placa de circuito impresso (nº 2 na foto. 4). É necessário fazer furos (nº 3 na foto. 14) no desenho de instalação nos assentos. O desenho de instalação está anexado a placa de circuito impresso cola seca, enquanto os furos devem coincidir. A Foto.5 mostra a pinagem do transistor KT815. 
A entrada e a saída dos soquetes dos blocos de terminais são marcadas em branco. Uma fonte de tensão é conectada ao bloco terminal através do clipe. Um regulador de canal único totalmente montado é mostrado na foto. A fonte de alimentação (bateria de 9 volts) é conectada no estágio final da montagem. Agora você pode ajustar a velocidade de rotação do eixo usando o motor, para isso você precisa girar suavemente o botão de ajuste do resistor variável.
Para testar o dispositivo, você precisa imprimir um desenho de disco do arquivo. Em seguida, você precisa colar este desenho (nº 1) em papelão grosso e fino (nº 2). Em seguida, com a ajuda de uma tesoura, recorta-se um disco (nº 3).
A peça resultante é virada (nº 1) e um quadrado de fita isolante preta (nº 2) é preso ao centro para melhor aderência da superfície do eixo do motor ao disco. Você precisa fazer um furo (nº 3) conforme mostrado na imagem. Em seguida, o disco é instalado no eixo do motor e você pode iniciar o teste. O controlador de motor de canal único está pronto!
Usado para controlar independentemente um par de motores ao mesmo tempo. A energia é fornecida a partir de uma tensão na faixa de 2 a 12 volts. A corrente de carga é classificada em até 1,5 A por canal.
Os principais componentes do projeto são mostrados na foto.10 e incluem: dois aparadores para ajustar o 2º canal (nº 1) e o 1º canal (nº 2), três blocos terminais de parafuso de duas seções para saída para o 2º motor (nº 3), para a saída do 1º motor (nº 4) e para a entrada (nº 5).
Nota.1 A instalação de terminais de parafuso é opcional. Com a ajuda de um fio trançado de instalação fina, você pode conectar o motor e a fonte de alimentação diretamente.
O circuito do controlador de dois canais é idêntico ao circuito elétrico do controlador de canal único. Consiste em duas partes (Fig. 2). A principal diferença: o resistor de resistência variável é substituído por um resistor de ajuste. A velocidade de rotação dos eixos é definida antecipadamente. 
Nota 2. Para ajustar rapidamente a velocidade de rotação dos motores, os resistores de ajuste são substituídos por um fio de montagem com resistores de resistência variável com os valores de resistência especificados no diagrama.
Você precisará de uma placa de circuito impresso de tamanho 30x30 mm, feita de uma folha de fibra de vidro laminada em um lado com espessura de 1-1,5 mm. A Tabela 2 lista os componentes do rádio.
Após baixar o arquivo compactado localizado no final do artigo, é necessário descompactá-lo e imprimi-lo. Um desenho de um regulador para transferência térmica (arquivo termo2) é impresso em papel brilhante e um desenho de instalação (arquivo montag2) é impresso em uma folha de escritório branca (formato A4).
O desenho da placa de circuito é colado nos trilhos condutores de corrente no lado oposto da placa de circuito impresso. Os orifícios são formados no desenho de instalação nos assentos. O desenho de montagem é fixado na placa de circuito impresso com cola seca, sendo que os furos devem coincidir. A pinagem do transistor KT815 está sendo feita. Para verificar, conecte temporariamente as entradas 1 e 2 com um fio de montagem.
Qualquer uma das entradas está conectada ao poste de alimentação (o exemplo mostra uma bateria de 9 volts). O menos da fonte de energia está conectado ao centro do bloco de terminais. É importante lembrar: o fio preto é “-” e o vermelho é “+”.
Os motores devem ser conectados a dois blocos terminais e a velocidade desejada também deve ser ajustada. Após testes bem-sucedidos, é necessário remover a conexão temporária das entradas e instalar o dispositivo no modelo do robô. O controlador de motor de dois canais está pronto!
Nos diagramas e desenhos necessários apresentados para o trabalho. Os emissores dos transistores são marcados com setas vermelhas.
O bom funcionamento do motor, sem solavancos e picos de potência, é a chave para sua durabilidade. Para controlar esses indicadores, é usado um controlador de velocidade do motor elétrico para 220V, 12 V e 24 V, todos esses conversores de frequência podem ser feitos à mão ou você pode comprar uma unidade pronta.
O controlador de velocidade do motor, o conversor de frequência é um poderoso dispositivo de transistor, necessário para inverter a tensão, bem como para garantir uma parada e partida suaves de um motor assíncrono usando PWM. PWM - controle de pulso amplo de dispositivos elétricos. É usado para criar uma senóide específica de corrente alternada e contínua.
Foto - um poderoso regulador para um motor assíncronoO exemplo mais simples de um conversor é um regulador de tensão convencional. Mas o dispositivo em discussão tem uma gama muito maior de trabalho e potência.
Os conversores de frequência são usados em qualquer dispositivo alimentado por energia elétrica. ESCs fornecem controle de motor elétrico extremamente preciso para que a velocidade do motor possa ser alterada para cima ou para baixo, mantenha o RPM no nível certo e proteja os instrumentos de rotação. Nesse caso, o motor elétrico usa apenas a energia necessária para o funcionamento, em vez de operá-lo com força total.
Foto - controlador de velocidade do motor DC Por que você precisa de um controlador de velocidade para um motor elétrico assíncrono:
O dispositivo é frequentemente usado para uma máquina de solda (principalmente para dispositivos semiautomáticos), um fogão elétrico, vários eletrodomésticos (aspirador de pó, máquina de costura, rádio, máquina de lavar), aquecedor doméstico, vários modelos de navios, etc.
Foto - controlador de velocidade PWM O controlador de velocidade é um dispositivo composto pelos seguintes três subsistemas principais:
Quando o motor CA é iniciado com potência total, a corrente é transferida com a potência total da carga, isso é repetido 7-8 vezes. Essa corrente dobra os enrolamentos do motor e gera calor que será liberado por muito tempo. Isso pode reduzir significativamente a durabilidade do motor. Em outras palavras, o conversor é uma espécie de inversor de passo que fornece dupla conversão de energia.
Foto - diagrama do regulador para um motor coletor Dependendo da tensão de entrada, o controlador de frequência da velocidade de um motor elétrico trifásico ou monofásico retifica a corrente de 220 ou 380 volts. Essa ação é realizada por meio de um diodo retificador, localizado na entrada de energia. Em seguida, a corrente é filtrada usando capacitores. Em seguida, o PWM é formado, o circuito elétrico é responsável por isso. Agora os enrolamentos do motor de indução estão prontos para transmitir o sinal de pulso e integrá-los à senóide desejada. Mesmo com um motor microelétrico, esses sinais são emitidos, no verdadeiro sentido da palavra, em lotes.
Foto - onda senoidal de operação normal do motor elétrico Existem várias características pelas quais você precisa escolher um controlador de velocidade para um carro, um motor elétrico de máquina-ferramenta e necessidades domésticas:
Nesse caso, você também precisa entender que existe o chamado controlador de rotação universal. Este é um conversor de frequência para motores brushless.
Foto - diagrama do controlador para motores brushless Este circuito tem duas partes - uma é lógica, onde o microcontrolador está localizado no microcircuito, e a segunda é a alimentação. Basicamente, esse circuito elétrico é usado para um poderoso motor elétrico.
Vídeo: controlador de velocidade do motor com SHIRO V2
Você pode fazer um controlador de velocidade de motor triac simples, seu circuito é apresentado abaixo e o preço consiste apenas em peças vendidas em qualquer loja de materiais elétricos.
Para o trabalho, precisamos de um triac poderoso como o BT138-600, aconselha a revista de engenharia de rádio.
Foto - diagrama do controlador de velocidade faça você mesmo No esquema descrito, as rotações serão reguladas usando o potenciômetro P1. O parâmetro P1 determina a fase do sinal de pulso de entrada, que por sua vez abre o triac. Esse esquema pode ser usado tanto no campo quanto em casa. Você pode usar este regulador para máquinas de costura, ventiladores, furadeiras de bancada.
O princípio de funcionamento é simples: no momento em que o motor desacelera um pouco, sua indutância cai, e isso aumenta a tensão em R2-P1 e C3, o que por sua vez leva a uma abertura mais longa do triac.
Um controlador de feedback do tiristor funciona de maneira um pouco diferente. Ele fornece o fluxo de retorno de energia para o sistema de energia, o que é muito econômico e benéfico. Este dispositivo eletrônico envolve a inclusão de um poderoso tiristor no circuito elétrico. O esquema dele é assim:
Aqui, para fornecer corrente contínua e retificação, são necessários um gerador de sinal de controle, um amplificador, um tiristor e um circuito de estabilização de velocidade.
