Graude-msk.ru

Ремонт бытовой техники
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Регулировка оборотов электродвигателя 220В, 12В и 24В

Регулировка оборотов электродвигателя 220В, 12В и 24В

Для плавности увеличения и уменьшения скорости вращения вала существует специальный прибор – регулятор оборотов электродвигателя 220в. Стабильная эксплуатация, отсутствие перебоев напряжения, долгий срок службы – преимущества использования регулятора оборотов двигателя на 220, 12 и 24 вольт.

Способы изменения вращения зависят от модели электрической машины. Характеристики электрических машин отличаются: постоянного и переменного тока, однофазные, трехфазные. Поэтому говорить нужно о каждом случае отдельно.

УСТРОЙСТВО ЭЛЕКТРОННЫХ РЕГУЛЯТОРОВ ОСВЕЩЕННОСТИ

Получившие распространение в настоящее время регуляторы освещения построены на основе электронной схемы. Принцип работы таких устройств заключается в том, что на источник света подаётся не полный период переменного напряжения, а только часть, длительность которой регулируется.

Это достигается путём применения электронных ключей (обычно тиристоров), которые, закрываясь в нужные моменты времени «отрезают» часть синусоиды питающего напряжения. Фаза выключения тиристора регулируется, благодаря чему изменяется длительность питания лампы в течение каждого периода.

В результате применения таких регуляторов, на световой прибор поступают «обрывки» синусоиды, при этом яркость свечения пропорциональна среднему значению величины напряжения за период.

Кроме этого, применение регуляторов освещения может существенно продлить срок службы лампочек накаливания. Объясняется это тем, что электролампы перегорают, как правило, в момент включения, когда сопротивление холодной нити накала минимально, а подача толчком рабочего напряжения вызывает резкий бросок тока.

Большинство диммеров же устроено таким образом, что в момент включения на устройство освещения подаётся не более 10% рабочего напряжения, а дальнейшее его увеличение происходит плавно. Следует заметить, что эти приборы можно использовать только с активными инерционными нагрузками,

Например, с их помощью кроме регулирования яркости свечения лампочек накаливания, можно регулировать количество теплоты, выделяемой электрическими нагревателями, то есть применять их в системах управления отоплением.

Читайте так же:
Не виден регулировка яркости

Совершенно недопустимо применение диммирования электрических двигателей.

На тиристорах

Такая модель диммера на тиристорах по принципу действия идентична предыдущему варианту, но вместо симистора в роли ключа выступают тиристоры. Из-за особенностей работы тиристора целесообразнее устанавливать такое электронное устройство для каждой полуволны синусоиды напряжения.

Пример схемы такого диммера приведен на рисунке ниже:

 Схема регулятора на транзисторах

Схема регулятора на тиристорах

Начнем разбор работы схемы с положительного полупериода кривой напряжения – конденсатор C1 заряжается по цепи из токоограничивающих резисторов R3 — R4 — R5. Когда величина заряда достигнет порогового значения для динистора V3, он открывается и подает управляющий импульс на тиристор V1. В режиме ключа V1 начинает пропускать напряжение к нагрузке, выдавая определенный участок кривой напряжения.

При отрицательном полупериоде синусоиды V1 запирается, ток через него протекать не будет, а на конденсатор C2 через токозадающую цепь R1 – R2 — R5 будет поступать заряд, который со временем откроет динистор V4. Через него будет протекать ток на управляющий электрод тиристора V2, после открытия транзистора на нагрузку пойдет такая же часть полупериода синусоиды, но с противоположным знаком.

Такой регулятор мощности светового потока может использоваться не только для изменения яркости освещения ламп, но и для управления температурой нагрева паяльника и других устройств.

Выбор периода с учетом особенностей питающей сети и инертности нагрузки шим регулятора.

В питающей сети 220V переменный ток имеет форму синусоиды с частотой 50 Герц, я привязал включение и выключение нагрузки к целому числу полуволн сетевого напряжения, соответственно минимально я могу включить нагрузку на один полупериод сети — то есть на 0,01 с или на 10ms. Дальше следует выбрать шаг градации мощности при приближении к максимальной и определить для себя на сколько ступеней мы будем регулировать мощность в нагрузке. Постановка задачи :

  • минимальное время включения нагрузки 10ms
  • количество ступеней регулировки мощности от 50 до 100
  • растягивание шкалы при приближении к максимальной мощности
  • мощность в нагрузке P=U²/R
  • сжатие шкалы на минимальной мощности нагрузки
  • адаптация регулировки мощности применительно к LED нагрузке
  • правила хорошего тона или гоу в прерывания
Читайте так же:
Регулировка поворотно откидное механизмов пластиковых окнах

Сложнее всего сделать выбор по количеству ступеней регулировки — ведь микропроцессор позволяет реализовать практически любое значение. Компромисс выбираем исходя из здравого смысла — например ограничиться десятком ступеней регулировки мощности как по мне маловато да и не так сложно изменить мощность на 10% одним поворотом энкодера, выбирать количество ступеней больше ста думаю тоже излишне — для того чтобы включить на полную мощность придется делать много оборотов энкодером — вот в районе 50-60 ступеней самое оно. Не буду слишком растягивать описание — результат эмпирически получилось 65 ступеней регулировки мощности где 65 ступень это 100% мощности а 1 это 0% мощности.

Плотнее всего шкала возле 100% мощности потому что мощность это квадрат напряжения а мы можем пропускать в нагрузку целые полупериоды с ограниченным периодом, ведь если период будет больше минуты будут возможные ограничения применения и этот мощный шим регулятор окажется бесполезной игрушкой из-за недостаточной инертности нагревательной системы.

По простому регулятор мощности для тэна управляет ТЕНом, например для поддержания минимального кипения в той же схеме ректификации, а из-за периода в несколько минут может получиться что в момент включения тиристора жидкость кипит а в момент выключения перестает, снова же эмпирически период около 10-15 секунд думаю устроит практически любое применение.

Рассмотрим шкалу регулировки мощности активной инертной нагрузки

Упустим изначальные вычисления и на примере максимума и минимума объясню принцип адаптации шкалы регулировки мощности. Период 10,2 секунды — это 1020 полуволн сетевого напряжения шкала из 65 делений — то есть почти 16 полуволн отвечают за один шаг шкалы.

  • то есть между 65 и 60 шагом 1020 и 1004 полуволн напряжения сети или в пересчете на соотношение по мощности это (940/1020)²•100%=85%
  • в то же время между 65 и 60 шагом по шкале индикации % получается (100%/65)•5=92%
  • соответственно между 1 и 6 шагом внизу шкалы 8% по шкале индикации и по мощности соответственно ((5•16)/1020)²•100%=0,6%
Читайте так же:
Для регулировки скорости канального вентилятора

То есть два несоответствия на 60 шаге условной шкалы по равномерной градации получаем отображение 92% а на самом деле в нагрузке 85% мощности на начальном этапе шкалы на 6 положении соответственно должно быть 8% а на самом деле всего 0,6% мощности. Поэтому для эргономики и соответствия визуальной шкалы и периода ШИМ вводим в скетч массив заранее просчитанных значений периода и например возьмем тот же шестой элемент как самый показательный (71/255)²•100% = 7,7% мощности для 60 элемента (243/255)²•100% = 90,8% мощности. Отображаем 8% — в нагрузке 7,7% и отображаем 92% — в нагрузке 90,8% в таком же ключе пересчитаны все остальные элементы массива мощности. Это очень удобно и эргономично.

Рассмотрим шкалу регулировки мощности LED нагрузки.

Ни для кого не секрет то, что LED это на сегодня широко распространенные источники как освещения так и подсветки, в том числе и для фото и видео. Было бы неправильно обойти вниманием возможность регулировки яркости этих источников света, но было бы совсем скучно если бы было все так просто. Зависимость яркости освещения от линейной шкалы естественно нелинейна!

Зависимость освещенности от яркости источника света

Зависимость восприятия освещенности человеком от яркости источника света

Не сложно заметить, что для уменьшения освещенности в два раза источник света должен уменьшить свою яркость примерно до 12%! Для уменьшения освещенности в четыре раза нужно уменьшить яркость источника вплоть до 3%. Яркость LED зависит от мощности выделяемой на кристалле , а так как LED прибор токовый, то и мощность будем считать по току.

В качестве нагрузки в большинстве распространенных LED лент подсветки последовательно с кристалом или с тройкой LED кристаллов включается токоограниивающий резистор , а так как регулировка будет посредством ШИМ , то можно приравнять управление по напряжению к управлению током, проходящим в цепи. То есть для 50% освещенности скважность ШИМ должен быть и для 25% скважность ШИМ должна быть

Читайте так же:
Регулировка яркости светодиодной ленты с пультом

Тут важен принцип формирования массива значений. Аналогично с пересчетом шкалы по активной нагрузке массив

отвечает за шкалу яркости которая в свою очередь корелируется с током через токоограничительный резистор. То есть яркость пропорциональна мощности выделяющейся на резисторе P=I²R ток в свою очередь можно рассчитать для белых линеек по три диода по формуле I=(12-9,6)/R так например яркая лента из 5630 кристаллов на линейку кушает около 80mA и резистор 33 ома то регулировать будем ток на этом резисторе за вычетом постоянной составляющей напряжения 9,6 вольт. Аналогично для 10 элемента шкалы ((8/255)*12-9,6)²

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector