В посте обсуждается электронный регулятор скорости вращения двигателя или схема контроллера, использующая контур сигнала обратной связи частоты вращения через сеть датчиков Холла. Идея была предложена г-ном Имса Нага.
Цели и требования схемы
- Большое спасибо за уделенное время. Я считаю, что эта схема подходит для однофазного питания. У меня трехфазный генератор переменного тока 7 кВА, и я хотел бы соединить его с дизельным двигателем транспортного средства, имеющим ускоритель вместо регулятора скорости.
- Я хотел бы реализовать - «ЭЛЕКТРОННЫЙ РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ДВИГАТЕЛЯ», который, вероятно, будет иметь электронный сервоуправляемый механизм, такой как - Схема датчика скорости (датчик оборотов двигателя) для привода серводвигателя для приведения в действие механизма акселератора для поддержания постоянная частота вращения двигателя относительно нагрузки, приложенной к генератору переменного тока.
- Это поможет сохранить частоту и напряжение генератора. Я мог бы позаботиться о механическом аспекте, если вы любезно спроектируете схему для управления серводвигателем таким образом, чтобы его можно было поворачивать в любом направлении относительно изменения оборотов двигателя. Большое спасибо в ожидании.
Принципиальная электрическая схема
ПРИМЕЧАНИЕ: ДВИГАТЕЛЬ МОЖНО ЗАМЕНИТЬ СОЛЕНОИДОМ НА ПРУЖИНУ 12 В.
Дизайн
На приведенном выше рисунке можно увидеть схему регулятора или регулятора частоты вращения дизельного двигателя с использованием процессора частоты вращения с обратной связью или схема тахометра
Левый каскад IC1 555 образует простую схему тахометра, которая сконфигурирована с Датчик холла прикреплен к грузовому колесу двигателя для измерения скорости вращения.
Число оборотов в минуту преобразуется в пропорционально изменяющуюся частоту или частоту импульсов и применяется на базе BJT для переключения контакта № 2 IC1.
Схема работы
IC1 в основном настроен в моностабильном режиме, который заставляет его выход генерировать пропорционально регулируемое переключение ВКЛ / ВЫКЛ, период которого устанавливается с использованием показанного потенциометра 1M.
Выходной сигнал IC1, который передает информацию об оборотах в виде расширенных синхронизированных импульсов, адекватно сглаживается каскадом интегратора, состоящим из пары RC-компонентов с резисторами 1 кОм, 10 кОм и 22 мкФ. Конденсаторы 2,2 мкФ.
Этот этап преобразует грубые данные об / мин моностабильного устройства в достаточно плавно изменяющееся или экспоненциально изменяющееся напряжение.
Это экспоненциально изменяющееся напряжение можно увидеть, подключенное к выводу № 5 следующего каскада IC2 555, сконфигурированного как нестабильная схема.
Функция этого нестабильного сигнала состоит в том, чтобы генерировать очень узкий или низкий выход ШИМ на его выводе №3 в нормальных рабочих условиях.
Здесь нормальное рабочее состояние относится к ситуации, когда измеренная частота вращения находится в пределах указанного предела, а на вывод № 5 IC2 не поступает входное напряжение от эмиттерного повторителя. Этот низкий выход ШИМ может быть реализован путем соответствующей настройки двух резисторов 100 кОм и конденсатора 1 мкФ, связанных с контактом №6 / 2 IC2 и контактом №7.
Этот низкий PWM от контакта № 3 IC2 не может переключить TIP122 достаточно сильно, и, следовательно, указанный узел моторного колеса не может получить требуемый импульс и поэтому остается отключенным.
Однако, когда число оборотов в минуту начинает расти, тахометр начинает вырабатывать экспоненциально более высокие напряжения, что, в свою очередь, вызывает пропорциональное увеличение напряжения на выводе № 5 IC2.
Это впоследствии позволяет TIP122 работать более жестко, а подключенному двигателю получить достаточный крутящий момент, так что он начинает нажимать на подключенную педаль акселератора в сторону режима замедления.
Эта процедура вынуждает дизельный двигатель снизить скорость, что, соответственно, приводит к тому, что тахометр и ступени ШИМ возвращаются в исходное состояние и устанавливают требуемую управляемую скорость для дизельного двигателя.
Вместо показанного устройства ускорительного двигателя коллектор TIP122 может быть альтернативно подключен к Блок CDI дизельного двигателя для идентичного снижения скорости, для облегчения твердотельной и более надежной реализации обсуждаемой схемы электронного управления скоростью двигателя или электронного регулятора скорости двигателя.
Как настроить
Первоначально держите ступени IC1, IC2 отключенными, удалив перемычку эмиттерного повторителя с вывода № 5 IC2.
Затем убедитесь, что два резистора 100 кОм соответствующим образом заменены и отрегулированы таким образом, чтобы контакт № 3 микросхемы IC2 генерировал максимально узкие ШИМ (при временном интервале включения приблизительно 5%).
После этого, используя Регулируемый источник питания от 0 до 12 В , подайте переменное напряжение на вывод № 5 IC2 и подтвердите пропорционально возрастающую ШИМ на выводе № 3.
После тестирования нестабильной секции ее тахометр должен быть проверен путем подачи известных импульсов числа оборотов в минуту, соответствующих желаемому превышению предельного числа оборотов. Во время настройки базовая предустановка эмиттерного повторителя BJT так, чтобы его эмиттер мог генерировать не менее 10 В или уровень, достаточный для того, чтобы заставить IC2 PWM создать требуемый крутящий момент на подключенном двигателе управления педалью.
После некоторых дополнительных настроек и экспериментов вы можете рассчитывать на достижение необходимого автоматического регулирования скорости для двигателя и нагрузки, связанной с ним.
ОБНОВИТЬ
Если заменить двигатель подпружиненным соленоидом, то описанная выше конструкция может быть значительно упрощена, как показано ниже:
Вал соленоида может быть соединен с педалью акселератора для выполнения предполагаемого автоматического регулирования скорости двигателя.
Для получения дополнительных сведений о преобразователе частоты в напряжение см. Эта статья .
Предыдущая статья: Схема приложения для фитнес-зала с таймером Далее: Зарядка аккумулятора с помощью цепи пьезоэлемента
