Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) icon

Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema)




Скачати 58.51 Kb.
НазваУправление асинхронным двигателем. (Автор: Fema)
Дата конвертації29.05.2013
Розмір58.51 Kb.
ТипДокументи

Управление асинхронным двигателем.

(Автор: Fema)



Схема состоит из тактового генератора на сдвиговом регистре. На выходе, которого бегает по кругу единичка, при достижении конца она сбрасывает регистр в позицию 10000000... для этого первый разряд регистра подключен через инвертор, что бы при обнулении регистра в первом проводнике магистрали (параллельные горизонтальные проводники) на выходе будет 1 вместо нуля, нужен для задания начального состояния.

Далее сигнал "1" просто сдвигается каждым тактом генератора и подается поочередно на горизонтальные проводники магистрали и включает соответственные транзисторы (диаграмма внизу на схеме), в коллекторах которых торчат по трансформатору (10-30витков на любом ферритовом кольце 10..15мм 2000нн, изолировать обмотки можно несколькими слоями фум-лентой для сантехники). Трансформатор можно подобрать и какой-нибудь крохотный готовый, что бы могли пролезать через него 1:1 импульсы 8 кГц 4V, 60..100ма в импульсе, но c изоляцией между обмотками не менее 2000v.

На все транзисторы в эмиттер подается общий запирающий сигнал от отдельного генератора, что бы на выходе вместо 1 импульса было несколько (пакет 8..10кгц) - это что бы лучше энергия пролезала через маленькие импульсные трансформаторы, да и для симисторов несколько импульсов полезно (бывает, они не всегда открываются с первого импульса).

В эмиттере транзистора вспомогательного генератора стоит диод - он согласует своим падением напряжения на нем (любой светодиод как раз даст 2v) и логический нуль у микросхем 561 серии с режимом закрытия транзисторов 0v. К561 серия может питаться 5..12v - как удобнее, но порог нуля у них выше, чем у К555 серии.

Рассмотрим одну фазу (для других фаз все аналогично, но сдвинуто по времени цикла на 120 градусов):

1 шаг. Первым импульсом заряжается через симистор фазовый конденсатор от источника 300v, после его заряда ток уменьшается, так как напряжения источника и конденсатора сравниваются и симистор сам закрывается от отсутствия тока.

2 шаг. Приходит импульс на открытие фазового симистора. Ток с конденсатора через дроссель и обмотку мотора перезаряжает этот же конденсатор до обратного знака и при прекращении тока симистор сам закрывается

3 шаг. Приходит импульс опять на этот же симистор, но конденсатор имеет уже другую полярность, но симистор и эту полярность пропускает в обратном направлении через дроссель и обмотку мотора и опять перезаряжает конденсатор обратным знаком (теперь знак заряда, такой как был после первого шага) и при прекращении тока симистор сам закрывается.

4 шаг. Повторяется действие с шага 1. Опять подзаряжается фазовый конденсатор через дополнительный симистор, но если индуктивности мотора и дросселя достаточно зарядили конденсатора, то подзарядка только немного восстанавливает потерянное напряжение на сопротивлениях проводов 5..10% вместо обычных 100% как делается в стандартных контроллерах.

5 шаг. Если приходит от датчика Холла сигнал отрицательный фронт, то регистр сбрасывается в состояние начала обслуживания первой фазы и все продолжает работать своим чередом, а если сигнал от датчика не приходит, то все крутится с заданной частотой. Причем сигнал от датчика срабатывает каждый второй оборот, что бы мотор резче набирал обороты. Датчик Холла нужен только для двигателей с постоянным магнитом на роторе или с обмоткой на роторе. Для асинхронного двигателя с КЗ-ротором сигнал датчика просто не используется.

Дроссель по питанию нужен только что бы ограничить ток подзарядки конденсаторов и что бы не пробились симисторы и может быть заменен на ограничительный резистор.

Конденсаторы фазовые по параметрам примерно соответствуют тем, которые рекомендуются как фазосдвигающие для используемого мотора при питании от двухфазной сети. Их можно делать и меньше по номиналу, будет только немного понижаться мощность, а вот если они превысят некоторое критическое значение емкости (для индуктивности данного мотора и его номинальной скорости), то контроллер "захлебнется" и будет резко потреблять лишний ток "не по делу". Большие конденсаторы не будут успевать поменять полярность, за отведённый промежуток времени для данной скорости вращения и симисторы их будут только зря насильно заряжать нужной полярностью от источника питания.

Дроссели последовательно с мотором нужны только для плохих моторов. Хорошие моторы, у которых R/L<30 если же это значение меньше 30, то фазовые дросселя практически не нужны (разве что выжать из мотора то, что он не хотел отдавать), а вот если больше, то дросселями уменьшается это отношение R/L (суммарное мотор+дроссель).

Симисторы можно попробовать маломощные, но дешевые типа КУ208 или мощные, например ТС161-200. Симисторы можно заменить двумя спаренными тиристорами, включенными встречно-параллельно, но тогда придется каждый трансформатор мотать уже по две отдельные вторичные обмотки (хорошо изолированные между собой), что бы подключить к каждому тиристору свою обмотку. Цепочка резистор-конденсатор параллельно симисторам рекомендуется в справочниках для более четкого включения их при работе на индуктивную нагрузку, иначе по слухам будут частые пропуски "зажигания" при использовании некоторых мощных симисторов.

Трансформаторную развязку я считаю наилучшей, и более надежной, чем опторазвязка использующая отдельные оптопары, но цельные оптотиристоры будут нормально работать, если они подойдут по мощности (мало из чего выбирать они более дорогие). Так же огромной мощности симисторы и тиристоры более доступны в магазинах и на рынках.

Если хочется поставить тиристоры вместо симисторов, то их придется ставить уже по 2 вместо 1 симистора, включенных встречно-параллельно. В итоге фазных тиристоров будет уже 6 вместо 3 симисторов.

А вот 3 симистора (левых на схеме) используемых для подзарядки фазных конденсаторов, можно заменить простыми тиристорами без проблем (там ток течет всегда однонаправленно, но потеряется возможность работы в режиме генератора). Так как они соединены своими катодами вместе, которые можно посадить на корпус (-300v), то можно напрямую без трансформаторов включать, но при этом теряется развязка силовой высоковольтной схемы и слаботочной - для домашних экспериментов может подойти, но не для профессиональной работы (так как любой случайный некондиционный тиристор выбьет сразу ВСЕ микросхемы контроллера)



На прилагаемой схеме, я показал несколько возможных вариантов включения симисторов, тиристоров, и оптотиристоров, но как я уже сказал, первую опубликованную схему с трансформаторами я считаю оптимальной, с надежной развязкой и при этом достаточно малогабаритной!!

По поводу моторов, которые можно запустить в самовращение - главное посмотреть их параметры, если у мотора отношение R/L<30 то с таким мотором можно повозится, а если отношение больше 30 то это не для нас (любителей). Если такие и можно закрутить в режиме СЕ, то только через специальные контроллеры, и обязательно с последовательно выключенными качественными дросселями, что бы уменьшить суммарное R/L. И уж так получается, что нормальное отношение (R/L<30 - ом/генри) чаще встречается у моторов с мощностью 2 и более киловатт.

По просьбе трудящихся нарисовал схему управления обычных симисторов вообще без трансформаторов, используя только развязку через емкости, но теперь вместо маленьких трансформаторов нужны будут емкости неполярные 0,5..1 мкф и выдерживать должны не менее чем 1000v.



Что бы под нагрузкой падение индуктивности моторной обмотки не влияло на резонанс нужно ставить последовательно дополнительный дроссель, который и будет основной индуктивностью, с которой и настраивается резонанс, в этом случае падение под нагрузкой индуктивности мотора уже мало будет влиять на параметры резонанса.

Про развязывающие трансформаторы я уже писал выше, они могут быть на любом походящем сердечнике (частоты все равно маленькие) намотайте 20..100 витков двойным проводом и подключите к одному симистору (подав на него вольт 30) и попробуйте вход трансформатора подключить 2..3v от батарейки - если включится симистор, значит трансформатор походит. Реально амплитуда выходного импульса должна быть не менее 3v и 100ма получить и этого достаточно для открытия любого симистора.

Катушки La..Lc - для отладки схемы не требуются, они нужны, когда уже все работает, и хочется выжать дополнительную мощность под нагрузкой сверх возможности мотора (и не забыть что на фазовых конденсаторах резко повысится рабочее напряжение!). Параметры индуктивностей (как я писал выше) должны только УМЕНЬШАТЬ суммарное отношение R/L мотора+последовательного дросселя.

Фазовые емкости можно ставить для отладки небольшие (ограничений в меньшую сторону нет, просто уменьшится мощность мотора). А вот когда схема заработает, то емкость нужно повысить до максимально возможной, но не более некоторого значения. Имеется порог, после которого на рабочей скорости вращения без нагрузки резко повышается ток потребления, этого не нужно допускать. Для прикидки параметров максимальная емкость примерно будет в районе той, какую емкость рекомендуют как фазосдвигающую для питания этого мотора от однофазной сети (есть таблицы для разных мощностей АД).

Эта схема работает по принципу управляемого резонанса, но так как каждый такт колебания останавливается (тактируется) симистором, то мотор будет работать в режиме оптимального резонанса в широком диапазоне фазовых емкостей и нагрузок. Но требует хотя бы элементарное знание электроники для настройки режимов включения симисторов.

6 февраля 2010г.



Схожі:

Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) iconЦентрифуга см-6М
Оснащена асинхронным двигателем, на который устанавливается два вида бакет роторов с навесными адаптерами. Конструкция и электронная...
Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) iconДокументи
1. /Управление суднов Вар (4)/razmetka 2.doc
2. /Управление...

Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) iconБесплатно опубликовать статью в ежегодном сборнике научных статей «Управление персоналом в инновационной среде»
«Управление персоналом в инновационной среде», который издается кафедрой «Управление персоналом и социология» Уральского государственного...
Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) iconМетодические инструменты комплексной оценки экономической эффективности корпоративного управления на промышленных предприятиях российской федерации
Специальность 08. 00. 05. – Экономика и управление народным хозяйством (экономика, организация и управление предприятиями, отраслями...
Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) iconЛекция 12. По теме: Системный и функциональный подход к управлению банкротством
Управление в широком смысле слова это синтез средств и спо­собов подготовки управленческих решений и организация их испол­нения....
Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) icon«Моделирование, управление и устойчивость (mcs-2012)»
Тематика конференции включает (но не исчерпывается) следующие направления: математические модели в экономике, управление и стабилизация...
Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) iconДокументи
1. /Управление судном Вар 13/Вопрос 1Процедура подготовки судна к плаванию в штормовых условиях.doc
Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) iconУправление региональным развитием
Федоров Г. М. Управление регио­наль­ным развитием: Государственное регулирование экономики, основы региональной политики и социально-экономическое...
Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) iconСогласовано: Главное управление имущественных отношений Алтайского края Начальник Главного управления А. А. Неверов 2011 г. Распоряжение от № утверждено
Главное управление Алтайского края по здравоохранению и фармацевтической деятельности
Управление асинхронным двигателем. (Автор: Fema) iconМножество магий
Широко распространены такие направления, как управление стихиями (огонь, вода, воздух, земля), целительство, алхимия, управление...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©te.zavantag.com 2000-2017
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи