Регулятор оборотов электродвигателя от стиральной машины своими руками с тахометром
Добавил пользователь Morpheus Обновлено: 19.09.2024
Сейчас мы рассмотрим как управлять вращением мотора стиральной машины, скоростью и направлением. Этот материал является продолжением темы подключения моторов от СМА, поднятой по многочисленным просьбам посетителей сайта 2 Схемы.
Сразу заметим, что это коллекторный двигатель, для которого не нужен пусковой конденсатор. Этот двигатель, как правило, оснащен тахометром, который являясь частью обратной связи стабилизирует частоту вращения. Без него мотор может чрезмерно увеличить обороты, вплоть до отказа двигателя. Электродвигатели этого типа быстродействующие, могут выдавать даже несколько тысяч оборотов в минуту, что может быть помехой в некоторых устройствах.
Прежде всего по наклейке на корпусе двигателя необходимо прочитать, какая мощность у него. В качестве альтернативы проверьте ваттметром, вставленным в розетку электросети, чтобы узнать сколько энергии потребляет мотор. Эти типы двигателей обычно потребляют несколько сотен ватт мощности. В разных источниках указано энергопотребление от 120 до 360 Вт.
Двигатель имеет две скорости вращения. На холостом ходу (на стирке) мотор потребляет мощность 40 Вт. Вторая скорость вращения, при которой двигатель потребляет 300 Вт мощности (при отжиме). Эти скорости изменяются соответствующим переключением обмоток на статоре двигателя. Во время отжима обороты двигателя могут составлять даже несколько тысяч об/мин.
Подключение двигателя от СМА к сети 220 В
При подключении коллекторного двигателя к сети, один конец щетки и провода обмотки подключаем вместе (или ставим перемычку на контактную колодку), другой конец проводов подключаем к сети 220 В.
Направление вращения мотора будет зависеть от коммутации проводов обмотки, подключенных к 220 В. Если нужно изменить направление движения мотора – установите перемычку на другую пару проводов, или задействуйте двухсекционный переключатель, как показано на схеме.
Схема простого регулятора скорости мотора
Конечно скорость лучше всего контролируется инвертором, но для несложных любительских устройств должно быть достаточно простых самодельных регуляторов.
Минимальные обороты получились с этой схемой 200 об / мин. С2 это плавный старт. Плавный пуск работает отлично на холостом ходу, хотя с нагрузкой на вал, при необходимости, подберите R5 = 0 – 3 кОм в зависимости от нагрузки; R6 = 18 – 51 Ом в зависимости от симистора; R4 = 3 – 10 кОм – это защита Т3; RR1 = 2 -10 кОм – регулятор скорости связан с сетью гальванически, требуется защита от сетевого напряжения. Есть потенциометры с пластиковой осью, желательно использовать именно их.
Китайские модули регуляторов оборотов
На сайтах магазинов по электронике есть готовые регуляторы оборотов, например вот такой:
Контроллер скорости 400 Вт, 50/60 Гц, 220 В переменного тока. Цена примерно 1000 руб.
В этом контроллере используется инверторная схема, то есть широкий диапазон регулирования скорости. Подходит для двигателя переменного тока 220 В 50/60 Гц. Диапазон регулирования скорости составляет 90-1400 об / мин 50 Гц, 90-1700 об / мин 60 Гц. Способ подключения:
Красный – это основной провод двигателя, желтый провод – заземления. Просто подключите блок согласно электросхеме и убедитесь в правильности.
В общем варианты есть разные, и задействовав такой модуль можно на базе мотора от стиралки сделать действительно неплохое и полезное устройство, например шлифовальный станок для мастерской.
Прекрасный для самоделок мотор от стиральной машины имеет слишком высокие обороты, и малый ресурс на максимальных оборотах. Поэтому я применяю простой самодельный регулятор оборотов (без потери мощности). Схема опробована и показала прекрасный результат. Обороты регулируются примерно от 600 до max.
Потенциометр электрически изолирован от сети, что повышает безопасность пользования регулятором.
Симистор необходимо поставить на радиатор.
Оптопара (2 шт) практически любая, но EL814 имеет внутри 2 встречных светодиода, и просится в эту схему.
Высоковольтный транзистор можно поставить, например, IRF740 (от БП компьютера), но жалко такой мощный транзистор ставить в слаботочную цепь. Хорошо работают транзисторы 1N60, 13003, КТ940.
Вместо моста КЦ407 вполне подойдет мост из 1N4007, или любой на >300V, и ток >100mA.
Регулировка от 600 оборотов подходит для большинства самоделок, но для особых случаев предлагается схема с германиевым транзистором. Минимальные обороты удалось снизить до 200.
Минимальные обороты получил 200 об/мин (170-210, электронный тахометр на низких оборотах плохо меряет), транзистор Т3 поставил ГТ309, он прямой проводимости,и их много. Если поставить МП39, 40, 41, П13, 14, 15, то обороты должны еще снизиться, но уже не вижу надобности. Главное, что таких транзисторов как грязи, в отличие от МП37 (смотри форум).
Плавный пуск прекрасно работает, Правда на валу мотора пусто, но от нагрузки на валу при пуске, подберу R5 при необходимости.
R5 = 0-3к3 в зависимости от нагрузки;; R6 = 18 Ом - 51 Ом - в зависимости от симистора, у меня сейчас этого резистора нет;; R4 = 3к - 10к - защита Т3;; RР1 = 2к-10к - регулятор скорости, связан с сетью, защита от сетевого напряжения оператора обязательна. Есть потенциометры с пластмассовой осью, желательно использовать. Это большой недостаток данной схемы, и если нет большой необходимости в малых оборотах, советую использовать V17 (от 600 об/мин).
С2 = плавный пуск, = время задержки включения мотора;; R5 = заряд С2, = наклон кривой заряда, = время разгона мотора;; R7 - время разряда С2 для следующего цикла плавного пуска (при 51к это примерно 2-3 сек)
Вы публикуете как гость. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.
Примечание: Ваш пост будет проверен модератором, прежде чем станет видимым.
Последние посетители 0 пользователей онлайн
Объявления
Топ авторов темы
more 78 постов
Sova1 326 постов
aleks58 76 постов
Angry_Simistor 174 постов
Популярные посты
Sova1
Все, мнения закончились. В конец обсуждения привожу конечный результат, дабы люди не копались во всем форуме. А в осадке у нас осталась V17. В процессе эксплуатации подобрал номиналы плавного пуска
TIMIK74
очень многих коробит БЕЗГРАМОТНОСТЬ, которую проходят еще в школе, на уроках РУССКОГО ЯЗЫКА. И правильно поставленное предложение и вопрос в нем - это уже заявка на разумный ответ со стороны отвечающи
Dr. West
Не отвечают потому, что мало кому охота расшифровывать тот словесный понос, что ты вываливаешь.
Изображения в теме
так то существуют. Мало того, работает даже схема "генератор-усилитель нагруженный на трансформатор". Разгонял такой схемой водяной насос для аквариума, вполне успешно. Но, как мне показалось, кпд такого девайса где-то в районе ануса
Питается оно первоначально от той же платы регулятора, а 5 вольт стабилизирует импульсный стабилизатор, что бы уменьшить ток потребления от регулятора. Но несмотря на это всё же пришлось увеличить ёмкость конденсатора С14 в схеме регулятора в два раза. Для индикации использовал 4х разрядный китайский индикатор с контроллером TM1637.
Сигнал от тахогенератора оцифровывает компаратор с гистерезисом. Из-за идеи использования гистерезиса решил не экспериментировать со встроенным в микроконтроллер, а использовать внешний компаратор.
Так как у меня нет данных по двигателю, то для определения числа полюсов и проверки алгоритма расчета сделал встроенный стробоскоп на светодиоде.
Для проверки наклеил на вал бумажку и сделал на ней отметку фломастером. При освещении светодиодом отметка почти "застывает" на месте, можно проверить значения на индикаторе с расчетными.
Примерно соответствует. Максимальное число оборотов получилось 20000. По скольку настоящих данных про двигатель не знаю, прошу знатоков поделиться информацией. Так как индикатор 4х разрядный, то младший разряд не отображается. Для увеличения точно измерений и показаний нужно будет увеличить точность расчетов, тут конечно С выигрывает перед ассемблером. Но пока работает простой и быстрый (и ленивый) алгоритм на ассемблере :).
В заключении небольшое видео.
Попросили меня собрать регулятор оборотов коллекторного двигателя от стиральной машины на микросхеме TDA1085. Регулятор исправно заработал, но при сборке кое что мне не понравилось в плате и схеме. Почитав про эту микросхему я скорректировал электрическую схему и разработал свою печатную плату.
Схема регулятора оборотов получилась вот такая.
Для устройства разработа двухсторонняя печатная плата. Некоторые резисторы и конденсаторы использованы в исполнении для поверхностного монтажа. В отличии от распространенных в интернете схеме и плате, в моей по возможности разнесены высоковольтные и низковольтные цепи, "земля" разведена в соответствии с рекомендациями документов на микросхему. Вот так выглядит готовая плата изготовленная на заводе.
Один из вариантов собранной платы регулятора.
Расположение и номиналы деталей на верхней стороне платы.
Расположение и номиналы деталей на нижней стороне платы.
Видео работы регулятора.
Комментарии 1342
Добрый день подскажите, пожалуйста, этот регулятор оборотов работает без потерь мощности я правильно понял, в электронике не силен от слова совсем, но хотелось бы попробовать собрать что-то такое.
Доброе утро! Отправил.
Доброе утро! Отправил.
Добрый вечер! Попробуйте отключить светодиод на 12 ноге. R5 подбирайте начиная с 10кОм.
Читайте также: