Подключение однофазного двигателя: схемы, проверка, видео
Чаще всего к нашим домам, участкам, гаражам подведена однофазная сеть 220 В. Поэтому оборудование и все самоделки делают так, чтобы они работали от этого источника питания. В этой статье рассмотрим, как правильно сделать подключение однофазного двигателя.
Содержание статьи
- 1 Асинхронный или коллекторный: как отличить
- 1.1 Как устроены коллекторные движки
- 1.2 Асинхронные
- 2 Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей
- 2.1 С пусковой обмоткой
- 2.2 Конденсаторный
- 2.2.1 Схема с двумя конденсаторами
- 2.2.2 Подбор конденсаторов
- 2.2.3 Изменение направления движения мотора
Асинхронный или коллекторный: как отличить
Вообще, отличить тип двигателя можно по табличке — шильдику — на которой написаны его данные и тип. Но это только в том случае, если его не ремонтировали. Ведь под кожухом может быть что угодно. Так что если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.
Как устроены коллекторные движки
Отличить асинхронный и коллекторный двигатели можно по строению. У коллекторных обязательно есть щетки. Они расположены возле коллектора. Еще обязательный атрибут движка этого типа — наличие медного барабана, разделенного на секции.
Такие двигатели выпускаются только однофазные, они часто устанавливаются в бытовой технике, так как позволяют получить большое число оборотов на старте и после разгона. Также они удобны тем, что легко позволяют менять направление вращения — необходимо только поменять полярность. Несложно также организовать изменение скорости вращения — изменением амплитуды питающего напряжения или угла его отсечки. Потому и используются подобные двигатели в большей части бытовой и строительной техники.
Строение коллекторного двигателяНедостатки коллекторных двигателей — высокая шумность работы на больших оборотах. Вспомните дрель, болгарку, пылесос, стиральную машину и т.д.. Шум при их работе стоит приличный. На малых оборотах коллекторные двигатели не так шумят (стиральная машина), но не все инструменты работают в таком режиме.
Второй неприятный момент — наличие щеток и постоянного трения приводит к необходимости регулярного технического обслуживания. Если токосъемник не чистить, загрязнение графитом (от стирающихся щеток) может привести к тому, что соседние секции в барабане соединятся, мотор попросту перестанет работать.
Асинхронные
Асинхронный двигатель имеет статор и ротор, может быть одно и трёхфазным. В данной статье рассматриваем подключение однофазных двигателей, потому речь пойдет только о них.
Асинхронные двигатели отличаются невысоким уровнем шумов при работе, потому устанавливаются в технике, шум работы которой критичен. Это кондиционеры, сплит-системы, холодильники.
Строение асинхронного двигателяЕсть два типа однофазных асинхронных двигателей — бифилярные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Вся разница состоит в том, что в бифилярных однофазных двигателях пусковая обмотка работает только до разгона мотора. После она выключается специальным устройством — центробежным выключателем или пускозащитным реле (в холодильниках). Это необходимо, так как после разгона она только снижает КПД.
В конденсаторных однофазных двигателях конденсаторная обмотка работает все время. Две обмотки — основная и вспомогательная — смещены относительно друг друга на 90°. Благодаря этому можно менять направление вращения. Конденсатор на таких двигателях обычно крепится к корпусу и по этому признаку его несложно опознать.
Более точно определить бифилярный или конденсаторный двигатель перед вами, можно при помощи измерений сопротивления обмоток. Если сопротивление вспомогательной обмотки больше в два раза (разница может быть еще более значительная), скорее всего, это бифилярный двигатель и эта вспомогательная обмотка пусковая, а значит, в схеме должен присутствовать выключатель или пусковое реле. В конденсаторных двигателях обе обмотки постоянно находятся в работе и подключение однофазного двигателя возможно через обычную кнопку, тумблер, автомат.
Схемы подключения однофазных асинхронных двигателей
С пусковой обмоткой
Для подключения двигателя с пусковой обмоткой потребуется кнопка, у которой один из контактов после включения размыкается. Эти размыкающиеся контакты надо будет подключить к пусковой обмотке. В магазинах есть такая кнопка — это ПНВС. У нее средний контакт замыкается на время удержания, а два крайних остаются в замкнутом состоянии.
Внешний вид кнопки ПНВС и состояние контактов после того как кнопка «пуск» отпущена»Сначала при помощи измерений определяем какая обмотка рабочая, какая — пусковая. Обычно вывод от мотора имеет три или четыре провода.
Рассмотрим вариант с тремя проводами. В этом случае две обмотки уже объединены, то есть один из проводов — общий. Берем тестер, измеряем сопротивление между всеми тремя парами. Рабочая имеет самое меньшее сопротивление, среднее значение — пусковая обмотка, а наибольшее — это общий выход (меряется сопротивление двух последовательно включенных обмоток).
Если выводов четыре, они звонятся попарно. Находите две пары. Та, в которой сопротивление меньше — рабочая, в которой больше — пусковая. После этого соединяем один провод от пусковой и рабочей обмотки, выводим общий провод. Итого остается три провода (как и в первом варианте):
- один с рабочей обмотки — рабочий;
- с пусковой обмотки;
- общий.
С этими тремя проводами и работаем дальше — используем для подключения однофазного двигателя.
Со всеми этими
Все три провода подключаем к кнопке. В ней тоже имеется три контакта. Обязательно пусковой провод «сажаем на средний контакт (который замыкается только на время пуска), остальные два — на крайние (произвольно). К крайним входным контактам ПНВС подключаем силовой кабель (от 220 В), средний контакт соединяем перемычкой с рабочим (обратите внимание! не с общим
). Вот и вся схема включения однофазного двигателя с пусковой обмоткой (бифилярного) через кнопку.
Конденсаторный
При подключении однофазного конденсаторного двигателя есть варианты: есть три схемы подключения и все с конденсаторами. Без них мотор гудит, но не запускается (если подключить его по схеме, описанной выше).
Схемы подключения однофазного конденсаторного двигателяПервая схема — с конденсатором в цепи питания пусковой обмотки — хорошо запускаются, но при работе мощность выдают далеко не номинальную, а намного ниже. Схема включения с конденсатором в цепи подключения рабочей обмотки дает обратный эффект: не очень хорошие показатели при пуске, но хорошие рабочие характеристики. Соответственно, первую схему используют в устройствах с тяжелым пуском (бетономешалки, например), а с рабочим конденсором — если нужны хорошие рабочие характеристики.
Схема с двумя конденсаторами
Есть еще третий вариант подключение однофазного двигателя (асинхронного) — установить оба конденсатора. Получается нечто среднее между описанными выше вариантами. Эта схема и реализуется чаще всего. Она на рисунке выше в середине или на фото ниже более детально. При организации данной схемы тоже нужна кнопка типа ПНВС, которая будет подключать конденсатор только не время старта, пока мотор «разгонится». Потом подключенными останутся две обмотки, причем вспомогательная через конденсатор.
При реализации других схем — с одним конденсатором — понадобится обычная кнопка, автомат или тумблер. Там все соединяется просто.
Подбор конденсаторов
Есть довольно сложная формула, по которой можно высчитать требуемую емкость точно, но вполне можно обойтись рекомендациями, которые выведены на основании многих опытов:
- рабочий конденсатор берут из расчета 70-80 мкФ на 1 кВт мощности двигателя;
- пусковой — в 2-3 раза больше.
Рабочее напряжение этих конденсаторов должно быть в 1,5 раза выше, чем напряжение сети, то есть, для сети 220 вольт берем емкости с рабочим напряжением 330 В и выше. А чтобы пуск проходил проще, для пусковой цепи ищите специальный конденсатор. У них в маркировке присутствует слова Start или Starting, но можно взять и обычные.
Изменение направления движения мотора
Если после подключения мотор работает, но вал крутится не в том направлении, которое вам надо, можно поменять это направление. Это делают поменяв обмотки вспомогательной обмотки. Когда собирали схему, один из проводов подали на кнопку, второй соединили с проводом от рабочей обмотки и вывели общий. Вот тут и надо перекинуть проводники.
Как все может выглядеть на практике3 Объяснение простых схем контроллера скорости двигателя постоянного тока
Схема, которая позволяет пользователю линейно управлять скоростью подключенного двигателя путем вращения присоединенного потенциометра, называется схемой контроллера скорости двигателя.
Здесь представлены 5 простых в сборке схем регулятора скорости для двигателей постоянного тока, первая с использованием MOSFET IRF540, вторая с использованием IC 555, третья концепция с IC 4093, четвертая конструкция включает IC 741, а пятая конструкция использует IC 556, с обработкой крутящего момента
Очень крутая и простая схема регулятора скорости двигателя постоянного тока может быть построена с использованием всего одного полевого МОП-транзистора, резистора и потенциометра, как показано ниже: настроен как повторитель источника или общий режим стока, чтобы узнать больше об этой конфигурации, вы можете обратиться к этому сообщению, в котором обсуждается версия BJT, тем не менее, принцип работы остается прежним.
В приведенной выше конструкции контроллера двигателя постоянного тока регулировка потенциометра создает переменную разность потенциалов на затворе MOSFET, а исток MOSFET просто следует за значением этой разности потенциалов и соответствующим образом регулирует напряжение на двигателе.
Это означает, что источник всегда будет отставать от напряжения на затворе на 4 или 5 В и изменяться вверх/вниз в зависимости от этой разницы, представляя переменное напряжение на двигателе от 2 В до 7 В.
Когда напряжение затвора составляет около 7 В, вывод истока будет подавать на двигатель минимум 2 В, вызывая очень медленное вращение двигателя, а 7 В будет доступно на выводе истока, когда регулировка потенциометра генерирует полные 12 В на затворе. мосфета.
Здесь мы можем ясно видеть, что контакт источника MOSFET, кажется, «следует» за затвором и, следовательно, является последователем источника имени.
Это происходит потому, что разница между затвором и истоком MOSFET всегда должна быть около 5 В, чтобы MOSFET работал оптимально.
В любом случае, описанная выше конфигурация помогает обеспечить плавное регулирование скорости двигателя, и такая конструкция может быть построена довольно дешево.
Вместо MOSFET можно также использовать биполярный транзистор, и фактически биполярный транзистор обеспечит более высокий диапазон регулирования от 1 до 12 В на двигателе.
Демонстрационный видеоролик
Когда дело доходит до равномерного и эффективного управления скоростью двигателя, идеальным вариантом становится контроллер на основе ШИМ, здесь мы узнаем больше о простой схеме для реализации этой операции.
Использование полевого МОП-транзистора в качестве мощного потенциометра
На следующем рисунке ниже показана очень простая схема регулятора скорости двигателя постоянного тока, в которой полевой МОП-транзистор используется в качестве мощного потенциометра (реостата). Схема предназначена для работы с двигателями постоянного тока на 12 В, потребляющими пиковый ток менее 5 ампер.
Питание от сети переменного тока подается через выключатель S1 на первичную обмотку разделительно-понижающего трансформатора T1. Схема двухтактного выпрямителя двухполупериодного выпрямления D1 и D2 выпрямляет выходной сигнал T1, а результирующий нефильтрованный выходной сигнал постоянного тока в определенной степени сглаживается конденсатором C1 для получения относительно постоянного потенциала постоянного тока.
На этом выходе постоянного тока может быть значительный уровень пульсаций, однако в данном приложении это не имеет значения. Tr1 обеспечивает питание нагрузки и смещается через цепь резистивного делителя, состоящую из R1, VR1 и R2.
Напряжение смещения затвора, подаваемое на Tr1, может оказаться недостаточным для того, чтобы полевой МОП-транзистор мог вести осмысленно с движком VR1 в конце его вращения, и двигатель не будет работать.
Перемещение движка VR1 к противоположному концу его вращения позволяет постоянно увеличивать смещение на Tr1, что приводит к неуклонному уменьшению сопротивления стока к истоку.
Из-за этого мощность, подаваемая на двигатель, увеличивается вместе со скоростью двигателя, пока Tr1 не достигнет насыщения (когда двигатель работает на полной скорости). Таким образом, VR1 можно использовать для изменения скорости двигателя от минимальной до максимальной.
C2 отфильтровывает любой шум сети или другие электрические помехи, которые в противном случае могли бы быть уловлены схемой затвора Tr1 с высоким импедансом, предотвращая снижение скорости двигателя до нуля.
D3 — это защитный диод, который подавляет любые чрезмерные скачки обратного напряжения, которые могут возникнуть в результате чрезмерной индуктивной нагрузки двигателя.
Конструкцию простого контроллера скорости двигателя, использующего ШИМ, можно понять следующим образом:
Первоначально, когда на схему подается питание, триггерный контакт находится в низком логическом положении, поскольку конденсатор C1 не заряжен.
Вышеуказанные условия инициируют колебательный цикл, в результате чего на выходе устанавливается высокий логический уровень.
Высокий выход теперь заставляет конденсатор заряжаться через D2.
При достижении уровня напряжения, составляющего 2/3 напряжения питания, срабатывает контакт №6, который является порогом срабатывания микросхемы.
В момент срабатывания контакта №6 контакты №3 и №7 возвращаются к низкому логическому уровню.
При низком уровне на контакте №3 конденсатор C1 снова начинает разряжаться через D1, и когда напряжение на C1 падает ниже уровня, составляющего 1/3 напряжения питания, контакты №3 и №7 снова становятся высокими, вызывая цикл следовать и продолжать повторять.
Интересно отметить, что C1 имеет два дискретно установленных пути для процесса зарядки и разрядки через диоды D1, D2 и через плечи сопротивления, установленные потенциометром соответственно.
Это означает, что сумма сопротивлений, с которыми сталкивается C1 во время зарядки и разрядки, остается неизменной независимо от того, как установлен потенциометр, поэтому длина волны выходного импульса всегда остается неизменной.
Однако, поскольку периоды времени зарядки или разрядки зависят от значения сопротивления, встречающегося на их пути, потенциометр дискретно устанавливает эти периоды времени в соответствии со своими настройками.
Поскольку периоды времени заряда и разряда напрямую связаны с выходным рабочим циклом, они варьируются в зависимости от регулировки потенциометра, придавая форму предполагаемым переменным ШИМ-импульсам на выходе.
Среднее значение соотношения метка/пробел дает выход ШИМ, который, в свою очередь, управляет скоростью двигателя постоянного тока.
Импульсы ШИМ подаются на затвор MOSFET, который реагирует и регулирует ток подключенного двигателя в ответ на настройку потенциометра.
Уровень тока через двигатель определяет его скорость и, таким образом, реализует эффект управления через потенциометр.
Выходная частота микросхемы может быть рассчитана по формуле:
F = 1,44(VR1*C1)
МОП-транзистор можно выбрать в соответствии с требованиями или током нагрузки.
Принципиальную схему предлагаемого регулятора скорости двигателя постоянного тока можно увидеть ниже:
Изображение прототипа:
Видео Доказательство тестирования:
В приведенном выше видеоролике мы можем увидеть, как конструкция на основе IC 555 используется для управления скоростью двигателя постоянного тока. Как вы можете убедиться, хотя лампочка отлично реагирует на ШИМ и меняет свою интенсивность от минимального свечения до максимально слабого, двигатель не работает.
Сначала двигатель не реагирует на узкие ШИМ, а запускается рывками после того, как ШИМ настроены на значительно большую ширину импульса.
Это не означает, что в цепи есть проблемы, это связано с тем, что якорь двигателя постоянного тока плотно удерживается между парой магнитов. Чтобы инициировать запуск, якорь должен совершить скачкообразное вращение через два полюса магнита, что невозможно при медленном и мягком движении. Он должен начинаться с толчка.
Именно поэтому двигатель изначально требует более высоких настроек ШИМ, и как только начинается вращение, якорь получает некоторую кинетическую энергию, и теперь достижение более низкой скорости становится возможным за счет более узких ШИМ.
Тем не менее, доведение вращения до едва движущегося медленного состояния может быть невозможным по той же причине, что описана выше.
Я изо всех сил старался улучшить реакцию и добиться максимально медленного управления ШИМ, внеся несколько изменений в первую диаграмму, как показано ниже:
Сказав это, двигатель может демонстрировать лучшее управление на более медленных уровнях, если двигатель прикреплен или привязан к грузу через шестерни или систему шкивов.
Это может произойти из-за того, что нагрузка будет действовать как демпфер и поможет обеспечить контролируемое движение при более медленной регулировке скорости.
Еще одна простая схема ШИМ-контроллера двигателя постоянного тока
Конструкция № 3: контроллер двигателя постоянного тока с несколькими функциями
Следующая схема контроллера двигателя постоянного тока обеспечивает несколько функций управления, таких как:
- ШИМ-управление скоростью.
- Прямая скорость без ШИМ-управления скоростью (с медленной инициализацией).
- Вперед/Назад.
- Внезапный тормоз.
При нажатии переключателя A срабатывает функция ШИМ, и скорость двигателя можно регулировать, перемещая потенциометр P1.
При нажатии переключателя B в положение ON или OFF двигатель меняет направление вращения с вращения против часовой стрелки на движение по часовой стрелке. Это означает, что этот переключатель B можно использовать для включения движения двигателя вперед/назад.
Независимо от положения переключателя A, если переключатель C нажат, двигатель сразу достигает полной скорости. В этом положении функция ШИМ не работает.
Если оба переключателя A и C разомкнуты, двигатель останется выключенным.
Схема №4: использование одного операционного усилителя
Схема операционного усилителя, описанная ниже, может использоваться для регулирования скорости и направления вращения двигателя. Он работает как повторитель напряжения, а его положительный вход (контакт № 3) подключен к потенциометру R3, который работает как контроллер двойного назначения для скорости и направления двигателя.
В средней точке диапазона потенциометра выходной сигнал операционного усилителя близок к нулю, поэтому ни Q1, ни Q2 не проводят ток. Перемещение ползунка потенциометра в сторону положительного полюса приведет к тому, что выход операционного усилителя станет положительным, позволяя Q1 проводить ток к двигателю и увеличивать его скорость.
Установка потенциометра в сторону отрицательного напряжения приведет к тому, что на выходе операционного усилителя появится отрицательное напряжение, что приведет к включению транзистора Q2 и выключению транзистора Q1. Это действие изменяет направление вращения двигателя.
В зависимости от направления вращения скорость двигателя увеличивается, когда движок потенциометра перемещается к любому концу его диапазона. Чтобы определить максимально допустимый диапазон напряжения постоянного тока для выбранного двигателя, может потребоваться контроль изменения напряжения на эмиттерах транзисторов Q1 и Q2.
Изменение скорости двигателя постоянного тока может показаться не таким сложным, и вы можете найти множество схем для этого.
Однако эти схемы не гарантируют постоянного уровня крутящего момента при более низких скоростях двигателя, что делает их работу весьма неэффективной.
Более того, на очень низких скоростях из-за недостаточного крутящего момента двигатель может заглохнуть.
Еще одним серьезным недостатком является то, что в этих схемах нет функции реверса двигателя.
Предлагаемая схема полностью свободна от вышеперечисленных недостатков и способна генерировать и поддерживать высокие уровни крутящего момента даже на минимально возможных скоростях.
Работа схемы
Прежде чем мы обсудим предлагаемую схему ШИМ-контроллера двигателя, мы также хотели бы изучить более простую альтернативу, которая не так эффективна. Тем не менее, его можно считать достаточно хорошим, пока нагрузка на двигатель не высока и пока скорость не снижена до минимального уровня.
На рисунке показано, как можно использовать одну микросхему 556 для управления скоростью подключенного двигателя, мы не будем вдаваться в подробности, единственным заметным недостатком этой конфигурации является то, что крутящий момент прямо пропорционален скорости двигателя. .
Возвращаясь к предложенной схеме контроллера скорости с высоким крутящим моментом, здесь мы использовали две ИС 555 вместо одной или, скорее, одну ИС 556, которая содержит две ИС 555 в одном корпусе.
Принципиальная схема
Основные характеристики
Вкратце предлагаемый контроллер двигателя постоянного тока включает следующие интересные функции:
Скорость можно плавно изменять от нуля до максимума, без остановки.
Крутящий момент никогда не зависит от уровней скорости и остается постоянным даже при минимальных уровнях скорости.
Вращение двигателя может быть перевернуто или реверсировано в течение доли секунды.
Скорость регулируется в обоих направлениях вращения двигателя.
Две микросхемы 555 выполняют две отдельные функции. Одна секция сконфигурирована как нестабильный мультивибратор, генерирующий прямоугольные импульсы с частотой 100 Гц, которые подаются на предыдущую секцию 555 внутри корпуса.
Вышеуказанная частота отвечает за определение частоты ШИМ.
Транзистор BC 557 используется в качестве источника постоянного тока, который поддерживает заряженным соседний конденсатор на его коллекторном плече.
Это создает пилообразное напряжение на вышеупомянутом конденсаторе, которое сравнивается внутри микросхемы 556 с образцом напряжения, приложенного извне по показанной схеме выводов.
Внешнее пробное напряжение может быть получено от простой цепи питания переменного напряжения 0–12 В.
Это изменяющееся напряжение, подаваемое на микросхему 556, используется для изменения ШИМ импульсов на выходе и, в конечном счете, используется для регулирования скорости подключенного двигателя.
Переключатель S1 используется для мгновенного изменения направления вращения двигателя, когда это необходимо.
Перечень деталей
- R1, R2, R6 = 1 кОм,
- R3 = 150 кОм,
- R4, R5 = 150 Ом,
- R7, R8, R9, R10 = 470 Ом мс,
- С1 = 0,1 мкФ,
- С2, С3 = 0,01 мкФ,
- C4 = 1 мкФ/25VT1,
- T2 = TIP122,
- T3, T4 = TIP127
- T5 = BC557,
- T6, T7 = BC547,
- D1- —D4 = 1N5408,
- Z1 = 4V7 400 мВт
- IC1 = 556,
- S1 = переключатель SPDT
Вышеприведенная схема была вдохновлена следующей схемой драйвера двигателя, которая была давно опубликована в индийском журнале elektor electronic.
Управление крутящим моментом двигателя с помощью ИС 555
Первую схему управления двигателем можно значительно упростить, используя переключатель DPDT для реверсирования двигателя и транзистор эмиттерного повторителя для реализации управления скоростью, как показано ниже:
Улучшенный крутящий момент на низкой скорости с помощью КМОП-ШИМ-управления
Хотя схема контроллера скорости с одним полевым МОП-транзистором, описанная в начале статьи, включает в себя преимущество простоты, она может иметь несколько недостатков. Один из них заключается в том, что в полевом МОП-транзисторе существует значительный уровень рассеяния, особенно когда скорость двигателя регулируется примерно на 50 процентов от оптимальной. Однако это может быть, конечно, не серьезной проблемой, и просто требует установки умеренно большого радиатора на MOSFET.
Гораздо более серьезной проблемой является то, что двигатель может заглохнуть, как только этот тип линейного контроллера будет настроен на любые более низкие скорости. Это связано с тем, что MOSFET в этой ситуации имеет относительно высокое сопротивление, что обеспечивает вход питания со значительно высоким выходным сопротивлением.
Когда нагрузка на двигатель увеличивается, он пытается потреблять чрезмерный ток питания, но это приводит к большему падению напряжения на транзисторе и более низкому напряжению питания на двигателе. В результате мощность, подаваемая на двигатель, существенно не меняется, а скорее уменьшается. Из-за этого мотор имеет склонность глохнуть. Кроме того, существует обратная реакция, при которой снижение нагрузки на двигатель снижает потребление тока, что приводит к большему напряжению питания и значительному увеличению скорости двигателя.
Используя контроллер, который подает импульсный ШИМ-сигнал на двигатель, вы можете значительно улучшить управление скоростью двигателя.
Улучшенный крутящий момент с помощью КМОП-ШИМ-управления скоростью
Один из методов реализации этого, и тот, который используется здесь, состоит в том, чтобы иметь схему, которая обеспечивает фиксированную длительность выходного импульса при изменении частоты импульсов для изменения скорости двигателя. Низкая частота создает длинные промежутки между импульсами и подает на двигатель относительно небольшую мощность.
При увеличении частоты заметных промежутков между импульсами нет, и двигатель получает почти постоянный сигнал. Это приводит к высокой средней мощности двигателя, который работает на полной скорости. Преимущество этой системы заключается в том, что когда двигатель работает в импульсном режиме, он, по существу, получает полную мощность во время периодов включения импульсов и может потреблять большой ток питания, если этого действительно требует нагрузка на двигатель.
В результате двигатель питается последовательностью сильных импульсов, которые не допускают остановки и обеспечивают повышенный крутящий момент даже на пониженных скоростях.
На следующем рисунке показана принципиальная схема импульсного регулятора скорости двигателя постоянного тока. Здесь T1, D1, D2 и C1 получают достаточный источник постоянного тока от сети переменного тока. Tr1 подключен последовательно с двигателем, но его затвор получает выходной сигнал от схемы нестабильного мультивибратора.
Эта ШИМ-схема построена с использованием двух из четырех вентилей КМОП-устройства 4001, которые используются в нестабильных КМОП-схемах довольно традиционной конструкции.
Можно увидеть пару времязадающих резисторов, подключенных между выходом затвора 1 и соединением R1 и C2, что отличается от традиционной конструкции ШИМ. VR1 и R2 — это два резистора, а также направляющие диоды D3 и D4, соединенные последовательно с выходом логического элемента И-НЕ 1.
Два диода гарантируют, что R2 работает как времязадающий резистор всякий раз, когда выход нестабильного устройства высок, а VR1 работает как времязадающий резистор, когда выход низкий.
Период выходных импульсов постоянен, так как R2 имеет заданное значение. Интервал между ними можно изменить, варьируя VR1. Это значение будет почти равно нулю при настройке на минимальное сопротивление. Соотношение выходных меток больше десяти к одному при максимальном сопротивлении. Таким образом,
VR1 можно настроить для создания желаемой скорости двигателя с эффективным крутящим моментом, при этом самая низкая скорость достигается при полном сопротивлении, а самая высокая скорость достигается при нулевом сопротивлении.
Прецизионное управление двигателем с использованием одного операционного усилителя
Чрезвычайно усовершенствованное или сложное управление двигателем постоянного тока. Двигатель может быть достигнут с использованием операционного усилителя и тахогенератора. Операционный усилитель выполнен в виде переключателя, чувствительного к напряжению. В схеме, показанной ниже, как только выходное напряжение тахогенератора становится ниже заданного опорного напряжения, переключающий транзистор включается, и на двигатель подается 100% мощность.
Переключение операционного усилителя произойдет всего за пару милливольт вокруг опорного напряжения. Вам понадобится двойной источник питания, который может быть просто стабилизирован стабилитроном.
Этот контроллер двигателя обеспечивает бесступенчатую регулировку диапазона без каких-либо механических проблем.
Выходной сигнал операционного усилителя составляет всего +/- 10% от уровня питающих шин, таким образом, используя повторитель с двойным эмиттером, можно управлять огромными скоростями двигателя.
Опорное напряжение может быть зафиксировано с помощью термисторов, LDR и т. д. Экспериментальная установка, указанная на принципиальной схеме, использовала операционный усилитель RCA 3047A и двигатель 0,25 Вт 6 В в качестве тахогенератора, который генерировал около 4 В при 13000 об/мин для предполагаемой обратной связи.
Дополнительные схемы :
ШИМ-управление двигателем с использованием только биполярных транзисторов
Следующая схема также использует принцип ШИМ для желаемого управления скоростью двигателя, однако она не зависит от каких-либо интегральных схем или ИС, а использует только обычные биполярные транзисторы. для реализации. Я взял это со страницы старого журнала.
Цепи управления двигателем с использованием LM3524
ИС LM3524 представляет собой специализированную схему ШИМ-контроллера, которая позволяет нам настраивать очень полезные и точные схемы управления скоростью двигателя, как описано ниже:
На приведенной выше схеме показана базовая схема управления двигателем ШИМ с использованием ИС LM3524. В конструкцию дополнительно включено управление с обратной связью на базе датчиков через микросхему LM2907.
Небольшой магнит прикреплен к валу двигателя, так что во время вращения магнит проходит близко к трансформатору приемной катушки с железным сердечником. Механизм заставляет вращающийся магнит индуцировать резкий электрический импульс в катушке датчика, который используется LM2907 в качестве триггерного входа и соответствующим образом обрабатывается в качестве управляющего импульса обратной связи для микросхемы LM3524.
Система обратной связи гарантирует, что заданная скорость никогда не отклонится от заданного значения, обеспечивая точный контроль скорости. Потенциометр на выводе № 2 LM3524 используется для управления скоростью двигателя.
Безсенсорное управление, без обратной ЭДС двигателя
Следующая конструкция ШИМ-управления скоростью LM3525 позволяет осуществлять управление с обратной связью без включения сложного механизма тахометра или громоздких датчиков, реализованных в предыдущей конструкции.
Здесь противоЭДС двигателя используется как сигнал обратной связи и подается на вход микросхемы LF198. В случае, если скорость имеет тенденцию к превышению установленного уровня, LF198 сравнивает нарастающий сигнал ЭДС с эталонным сигналом с выхода LM393. Результирующий вывод направляется на усилитель ошибки ИС LM3524 для необходимой обработки выходного ШИМ на транзисторы драйвера. Управляемый ШИМ из-за этой обратной связи без датчика через обратную ЭДС в конечном итоге позволяет двигателю оставаться точно фиксированным на правильной скорости, регулируемой потенциометром на выводе № 2.
Generac Power Systems — Часто задаваемые вопросы о переносных генераторах
Панировочные сухари
Главная > > > Часто задаваемые вопросы о портативном генераторе В дополнение к нашей библиотеке часто задаваемых вопросов, приведенной ниже, у нас также есть обширная поддержка продукта, доступная в виде демонстрационных видеороликов. В них подробно описаны некоторые из наших наиболее распространенных вопросов и опасений в визуальном динамическом формате. Нажмите на видео ниже, которые лучше всего отвечают на ваши вопросы.
Мой переносной генератор не запускается. Что я должен делать?
Если ваш портативный генератор не запускается, вы можете предпринять несколько шагов, чтобы снова запустить его. Во-первых, проверьте уровень топлива и добавьте его, если необходимо. Затем правильно установите клапан. Проверьте и при необходимости долейте масло, а также проверьте соединение свечи зажигания. Установите дроссель и убедитесь, что все соединения надежны. Демонстрацию и другие советы по запуску генератора смотрите в этом коротком видео.
Как обслуживать портативный генератор?
Регулярное техническое обслуживание генератора важно для продления срока службы вашего устройства. Это следует делать один раз в год или каждые 100 часов наработки. Это включает в себя шесть шагов: очистку устройства, замену масла, очистку воздушного фильтра, ежемесячную эксплуатацию устройства, зарядку аккумулятора и правильное хранение устройства. В видео подробно рассказывается, как все это сделать правильно.
Почему мой генератор не производит энергию?
Чтобы выяснить, почему ваш генератор не производит энергию, сначала убедитесь, что все отключено от устройства. Затем используйте работающее устройство, такое как вентилятор коробки, чтобы проверить выход. Тогда проверь свои тормоза. Вам также может понадобиться прошить устройство. В этом видео объясняется, как это сделать, а также предлагаются другие советы.
Как мне собрать портативный генератор?
Собрать портативный генератор несложно, но важно сделать это правильно. Вам нужно будет установить ручку, ножки, колеса и аккумулятор. В этом видео показано, какие инструменты вам нужны и как точно собрать каждую деталь.
Почему двигатель работает неровно?
Существует несколько причин, по которым двигатель вашего устройства может работать с перебоями. Вам нужно будет убедиться, что в нем достаточно топлива, проверить воздушный фильтр, отрегулировать клапан и многое другое. В этом видео пошагово будут рассмотрены все контрольные точки.
Как зарядить портативный электрогенератор?
Чтобы правильно зарядить портативный генератор, выполните четыре простых, но важных шага. К ним относятся подключение аккумулятора к устройству, подключение зарядного устройства к стене, подключение другого конца зарядного устройства к устройству и обеспечение наличия сетевого питания. Также важно никогда не перезаряжать аккумулятор. Generac демонстрирует наглядную демонстрацию каждого шага вместе с советами по зарядке в этом видео.
Как залить масло в переносной генератор?
При заливке масла в портативный генератор необходимо выполнить 3 важных шага. Во-первых, убедитесь, что устройство стоит на ровной поверхности. Затем залейте масло и, наконец, убедитесь, что уровень на щупе находится на отметке FULL. Каждое портативное устройство оснащено нашим двигателем G-Force. Есть 2 места заполнения, но одновременно доступно только одно. Заполняйте только один и не переполняйте. Посмотрите это видео для полной демонстрации.
Как удалить несвежий бензин?
**Дополнительные видео скоро появятся!**
Где сделан двигатель?
ДвигателиGenerac G-FORCE® и OHVI разработаны и производятся компанией Generac Power Systems Inc.
на наших предприятиях в Висконсине.
Двигатели Generac OHV не разрабатываются и не производятся в США
Чем отличается двигатель Generac G-FORCE® от двигателей с воздушным охлаждением, используемых в генераторах других марок?
В отличие от других двигателей, используемых для резервного производства электроэнергии, двигатели Generac G-FORCE® разработаны специально для генераторов. Они спроектированы для работы в течение длительного периода времени, необходимого во время серьезного отключения электроэнергии или на рабочей площадке. В них используется тот же тип масляной смазки под давлением, которая обеспечивает долгую и безотказную работу автомобильных двигателей.
Какой тип масла рекомендуется? Как часто его нужно менять?
При температуре выше 32°F используйте SAE 30.
При температуре ниже 40°F и ниже -10°F используйте 10W-30. Синтетика 5W-30 может использоваться при любых температурах. Масло следует менять после первых 20–30 часов работы, а затем каждые 100 часов работы.
Какой тип бензина рекомендуется для моего портативного генератора?
Используйте чистый свежий неэтилированный бензин с октановым числом не менее 87.
Как часто мне следует выполнять плановое техническое обслуживание портативного генератора?
Все генераторы требуют периодического технического обслуживания, например замены масла и фильтров, для обеспечения максимальной производительности в течение многих лет надежной работы. Обратитесь к руководству пользователя, чтобы узнать о процедурах и графиках планового технического обслуживания.
-
Нужно ли заземлять переносной генератор?
Это зависит от приложения.
При использовании только удлинителей заземляющий стержень не требуется. (Если у вас есть портативный генератор с нейтралью. Это можно найти в руководстве пользователя.)
При подключении к электрической панели (электросистема здания, ручной переключатель, автодом и т. д.) вам необходимо подключить генератор к заземляющий стержень.
Заземляющие стержни необходимо вбить в землю, а затем соединить с наконечником заземления на генераторе с помощью кабеля заземления. Стержень должен быть по крайней мере 8 футов в земле.
Мы настоятельно рекомендуем вам ознакомиться со всеми применимыми федеральными, государственными и местными нормами, касающимися заземления, и соблюдать их.
В какой момент следует сливать бензин при хранении портативного устройства?
Настоятельно рекомендуется слить топливо из бака и запустить карбюратор всухую, если вы планируете хранить переносной двигатель более 30 дней.
Могу ли я выпускать выхлопные газы переносного генератора из закрытого помещения? Где я должен установить свой портативный компьютер?
Нет. Никогда не запускайте генератор в помещении, в гараже или в закрытом помещении. Портативные генераторы предназначены для работы на улице, где есть хорошая вентиляция. Вам нужно расположить портативное устройство подальше от дверей и окон, чтобы выхлопные газы не попадали внутрь дома. Образовавшийся угарный газ может вызвать серьезное отравление.
Вы также должны обязательно установить портативное устройство там, где оно будет защищено от влаги, дождя и снега.
Можно ли использовать переносной генератор в ненастную погоду?
НИКОГДА не запускайте генератор под дождем, снегом или в других условиях повышенной влажности. НИКОГДА не запускайте генератор в помещении или в гараже.
Где я могу приобрести детали для своего портативного генератора?
Деталиможно приобрести у любого авторизованного дилера Generac. Воспользуйтесь нашей системой поиска дилеров, чтобы найти ближайшего к вам дилера. Вы можете купить запчасти онлайн или по телефону (877) 500-7499. Каталожные номера указаны в руководстве пользователя.
Я не могу найти свое оригинальное руководство по эксплуатации.
Как я могу получить еще одну копию?
Руководства пользователя и другую документацию можно загрузить с нашей страницы технической поддержки, указав серийный номер устройства, или связаться с нами для получения дополнительной помощи.
Где я могу найти дилера GENERAC в США или Канаде?
Чтобы найти ближайшего к вам дилера, обратитесь к разделу «Поиск дилеров» на этом веб-сайте.
Куда мне обратиться для гарантийного ремонта портативного генератора?
Любой авторизованный дилер Generac может выполнить гарантийное обслуживание. Чтобы найти местного авторизованного дилера Generac, воспользуйтесь нашим локатором или свяжитесь с нами для получения дополнительной информации.
Наши авторизованные сервисные центры предоставляют запасные части, услуги и информацию по оборудованию Generac, независимо от того, где оно было приобретено. В авторизованных сервисных центрах работают обученные технические специалисты, поддерживающие все аспекты линейки портативных генераторов Generac.
Что такое технология POWERRUSH™?
ТехнологияPowerRush™ увеличивает пусковую мощность, позволяя запускать больше оборудования с двигателем, например, электроинструменты и кондиционеры для жилых автофургонов.
Что такое технология True Power™?
ТехнологияTrue Power™ обеспечивает чистую энергию для безопасной зарядки или питания электронных устройств, таких как смартфоны, планшеты, ноутбуки, телевизоры или беспроводные маршрутизаторы.
Почему мой переносной генератор не запускается?
У этой проблемы может быть несколько причин. Есть ли свежий газ и нефть? Включен ли кран отсечки топлива? Переключатель включения/выключения находится в положении «включено»? Чаще всего свеча зажигания повреждена или неисправна и подлежит замене. Также проблема может быть связана с повреждением топливопровода. Карбюратор может быть заблокирован или поврежден. Могут быть проблемы со сжатием.
Проблема может исходить от самого стартера. Аккумулятор электростартера может разрядиться. Были ли электрические устройства подключены к генератору перед запуском агрегата? Генераторы должны стабилизироваться и прогреться, прежде чем можно будет использовать электроприборы. Если генератор по-прежнему не запускается, лучше всего, чтобы устройство проверил сервисный дилер Generac, который диагностирует проблему и предложит решение.
Почему мой портативный генератор перестал работать?
Если генератор работал эффективно без каких-либо признаков неисправности и внезапно останавливался, проверьте, чтобы были достаточные уровни газа и масла. Если в генераторе соответствующий уровень топлива, проверьте, не сработал ли автоматический выключатель. Генератор мог отключиться из-за перегрузки, которая может повредить его внутренние компоненты. В этой ситуации вам нужно сбросить автоматические выключатели и включить с его помощью меньше приборов. Если проблема не устранена, то возможно что-то не так с самим генератором. Вы должны обратиться к сервисному дилеру Generac для осмотра и ремонта.
Как запустить генератор, который давно не использовался?
Вам необходимо проверить все части генератора, чтобы убедиться, что они в хорошем состоянии.
Особое внимание следует уделить карбюратору. Вам необходимо очистить его, чтобы обеспечить бесперебойную работу машины. Тебе следует сменить топливо. То же самое относится и к свече зажигания. Проверьте уровень масла, при необходимости добавьте еще. Не забудьте вынести генератор на открытое пространство, прежде чем запускать его. Это важная мера безопасности.
Почему мой переносной генератор постоянно отключается?
Сколько нагрузок подключено к генератору? Перегрузка генератора сверх его мощности может привести к повреждению генератора и подключенных к нему электрических устройств. Попробуйте отключить нагрузки и запустить генератор с меньшей нагрузкой. Включен ли кран отсечки топлива? Без полностью открытого топливного клапана газ не может попасть в двигатель для его правильной работы. Если топливный клапан открыт, проверьте топливный фильтр и топливопровод на наличие засоров.
Забитые топливопроводы могут ограничивать количество топлива, поступающего в двигатель. Масло полное? Объем масла указан в руководстве по эксплуатации. Если рекомендованное количество добавлено, но оно все еще не достигает резьбы на картере, добавьте достаточное количество масла, чтобы оно достигло нижней части резьбы, даже если это больше, чем рекомендуется в руководстве. Генераторы Generac оснащены системой отключения при низком уровне масла, чтобы защитить двигатель от повреждения при низком уровне масла.
Мой портативный генератор работает, но не обеспечивает питание.
Все выключатели включены? Каждая розетка снабжена автоматическим выключателем с возвратом в исходное положение для защиты генератора от перегрузки. Если все выключатели включены, попробуйте прошить генератор на месте. Генераторы в хранилище могут потерять свой магнетизм и не производить электричество, даже если двигатель работает.
Если выключатели не сработали, а прошивка сработала, возможно, необходимо заменить щетки генератора с щетками. Лучше всего, если устройство будет проверено сервисным дилером Generac, который проведет диагностику проблемы и предложит решение.
Что означают CSA, 49ST и 50ST?
CSA означает, одобрена ли модель Канадской ассоциацией стандартов, 49ST означает, что продукт не соответствует требованиям Калифорнии, а 50ST означает, что он доступен для продажи в Калифорнии.
Как прошить портативный генератор в полевых условиях с помощью электродрели?
Во время работы генератора подключите электрическую дрель к розетке генератора (аккумуляторная дрель не работает). Если сеялка реверсивная, переместите переключатель направления в переднее положение.
Нажмите на спусковой крючок дрели и проверните патрон дрели в обратном направлении 3-5 раз. Это возбудит поле, и теперь генератор должен производить электричество. Если вращение патрона в одном направлении не работает, попробуйте повернуть патрон в другом направлении, так как у вас может быть переключатель реверса в положении назад. Будьте осторожны, как только поле будет возбуждено, генератор выдаст мощность, и дрель начнет работать. Если вспышка поля не заставляет генератор работать, у вас могут быть дополнительные проблемы помимо отсутствия намагниченности в роторе. Дилер сервисной службы Generac потребует дальнейших испытаний.
Что означает не-CUL?
CUL сертифицирован Canadian Underwriter’s Laboratories Inc. Если на продукте указано, что он не соответствует требованиям CUL, это означает, что эта модель не сертифицирована для использования в Канаде.
Как долго мой портативный компьютер будет работать от заряженного аккумулятора?
5-8 часов
9-11 часов
12–14,5 часов
32 часа
ГП15000Е 50% нагрузка GP2200i 25% нагрузки GP3000i 25% нагрузки ГП3250 50% нагрузка ГП3300 49СТ 50% нагрузка GP3500iO 25% нагрузки 50% нагрузка ГП3600 50% нагрузка ГП5500 50% нагрузка ГП6500Е 50% нагрузка ГП7500Е 50% нагрузка GP8000E 50% нагрузка GP8500E 50% нагрузка ГП17500Е 50% нагрузка iQ2000 25% нагрузки iQ3500 50% нагрузка 25% нагрузки RS5500 50% нагрузка RS7000E 50% нагрузка XC6500 50% нагрузка КС6500Е 50% нагрузка XC8000E 50% нагрузка XD5000E 50% нагрузка XP10000E 50% нагрузка XT8000E 50% нагрузка XT8000EFI 50% нагрузка XG10000E 50% нагрузка
Ищете больше? В разделе онлайн-поддержки продукции Generac вы можете найти технические характеристики, руководства по продуктам, часто задаваемые вопросы, обучающие видеоролики и многое другое для вашего продукта.