Mạch điều khiển tốc độ động cơ điện tử

Bài đăng thảo luận về bộ điều chỉnh tốc độ động cơ hoặc mạch điều khiển điện tử sử dụng vòng lặp tín hiệu phản hồi RPM thông qua mạng cảm biến hiệu ứng hội trường. Ý tưởng do ông Imsa Naga yêu cầu.

Mục tiêu và yêu cầu của mạch

1. Cảm ơn vi đa danh thơi gian cho tôi. Tôi tin rằng mạch này sẽ phù hợp với nguồn cung cấp một pha. Máy phát điện của tôi là 3 pha 7KvA và tôi muốn kết hợp nó với động cơ xe diesel có bộ tăng tốc thay cho bộ điều tốc.
2. Những gì tôi muốn triển khai là - Một 'NGƯỜI ĐIỀU CHỈNH TỐC ĐỘ ĐỘNG CƠ ĐIỆN TỬ' có thể sẽ có một cơ chế điều khiển servo điện tử chẳng hạn như- Một mạch Cảm biến tốc độ (Cảm biến RPM của động cơ) để điều khiển động cơ servo kích hoạt cơ chế tăng tốc nhằm duy trì tốc độ không đổi của động cơ so với tải tác dụng lên máy phát điện.
3. Điều này sẽ giúp duy trì tần số cũng như điện áp của máy phát điện. Tôi có thể quan tâm đến khía cạnh cơ học, nếu bạn vui lòng thiết kế một mạch để điều khiển động cơ Servo theo cách mà nó có thể quay sang một trong hai hướng đối với sự thay đổi trong RPM của động cơ. Cảm ơn bạn rất nhiều trong Anticipation.

Sơ đồ mạch

LƯU Ý: ĐỘNG CƠ CÓ THỂ ĐƯỢC THAY THẾ BẰNG CHẤT RẮN TẢI TRỌNG 12 V

Thiết kế

Mạch của bộ điều tốc hoặc bộ điều khiển động cơ diesel có thể được nhìn thấy trong hình trên bằng cách sử dụng bộ xử lý RPM phản hồi hoặc mạch đo tốc độ

Tầng IC1 555 bên trái tạo thành một mạch đo tốc độ đơn giản được cấu hình với Cảm biến hiệu ứng hall được gắn với bánh xe tải của động cơ để cảm nhận tốc độ RPM của nó.

RPM được chuyển đổi thành tần số hoặc tần số xung thay đổi tương ứng và được áp dụng ở cơ sở của BJT để chuyển đổi chân số 2 của IC1.

Hoạt động mạch

Về cơ bản, IC1 được lắp đặt ở chế độ ổn định đơn khiến đầu ra của nó tạo ra chuyển đổi BẬT / TẮT điều chỉnh tương ứng, có chu kỳ được đặt bằng cách sử dụng nồi 1M được hiển thị.

Đầu ra từ IC1 mang nội dung RPM ở dạng xung thời gian mở rộng được làm mượt một cách thích hợp bởi một tầng tích hợp bao gồm một vài thành phần RC sử dụng điện trở 1K, 10K và 22uF. Tụ điện 2,2uF.

Giai đoạn này chuyển đổi dữ liệu RPM thô của monostable thành điện áp thay đổi một cách hợp lý hoặc thay đổi theo cấp số nhân.

Điện áp thay đổi theo cấp số nhân này có thể được nhìn thấy được kết nối với chân số 5 của giai đoạn IC2 555 tiếp theo được cấu hình như một mạch ổn định.

Chức năng của bộ ổn định này là tạo ra một đầu ra PWM rất hẹp hoặc thấp tại chân số 3 của nó trong điều kiện hoạt động bình thường.

Ở đây điều kiện hoạt động bình thường đề cập đến tình huống khi RPM được cảm nhận nằm trong giới hạn quy định và chân số 5 của IC2 không nhận được bất kỳ đầu vào điện áp nào từ bộ theo bộ phát. Ngõ ra PWM thấp này có thể được thực hiện bằng cách điều chỉnh phù hợp hai điện trở 100k và tụ điện 1uF được kết hợp với chân IC2 # 6/2 và chân # 7.

PWM thấp này từ chân số 3 của IC2 không thể chuyển TIP122 đủ cứng và do đó cụm bánh xe động cơ được chỉ định không thể có được động lượng cần thiết và do đó sẽ ngừng hoạt động.

Tuy nhiên, khi RPM bắt đầu tăng, máy đo tốc độ bắt đầu tạo ra điện áp cao hơn theo cấp số nhân, do đó gây ra điện áp tăng tương ứng ở chân số 5 của IC2.
Điều này sau đó cho phép TIP122 hoạt động mạnh hơn và động cơ được kết nối để đạt được đủ mô-men xoắn để nó bắt đầu nhấn bàn đạp ga đi kèm theo hướng chế độ giảm tốc.

Quy trình này buộc động cơ diesel giảm tốc độ của nó, tương ứng làm cho máy đo tốc độ và các giai đoạn PWM khôi phục về điều kiện ban đầu của chúng và thực thi tốc độ được kiểm soát cần thiết cho động cơ diesel.

Thay vì bố trí động cơ tăng tốc được hiển thị, bộ thu của TIP122 có thể được nối dây với Đơn vị CDI của động cơ diesel để giảm tốc độ giống hệt nhau, để tạo điều kiện cho trạng thái rắn và thực hiện đáng tin cậy hơn của mạch điều khiển tốc độ động cơ điện tử đã thảo luận hoặc mạch điều tốc động cơ điện tử.

Làm thế nào để thiết lập

Ban đầu giữ ngắt kết nối các giai đoạn IC1, IC2 bằng cách loại bỏ liên kết theo bộ phát với chân số 5 của IC2.

Tiếp theo, đảm bảo rằng hai điện trở 100k được thay đổi và điều chỉnh thích hợp sao cho chân số 3 của IC2 tạo ra các PWM hẹp nhất có thể (@ tỷ lệ thời gian BẬT khoảng 5%).

Sau đó, sử dụng Nguồn điện có thể điều chỉnh 0 đến 12V , áp dụng một điện áp thay đổi tại chân số 5 của IC2 và xác nhận PWM tăng tương ứng ở chân số 3.

Sau khi kiểm tra phần có thể điều chỉnh, máy đo tốc độ của nó phải được kiểm tra bằng cách áp dụng một xung RPM đã biết tương ứng với RPM vượt quá giới hạn mong muốn. Trong quá trình điều chỉnh giá trị đặt trước cơ sở BJT theo bộ phát sao cho bộ phát của nó có thể tạo ra ít nhất 10V hoặc một mức đủ để khiến IC2 PWM tạo ra mô-men xoắn cần thiết trên động cơ điều khiển bàn đạp được kết nối.

Sau một số tinh chỉnh và thử nghiệm thêm, bạn có thể mong đợi đạt được điều khiển tốc độ tự động cần thiết cho động cơ và tải được kết nối với nó.

CẬP NHẬT

Nếu động cơ được thay thế bằng bộ điện từ nạp lò xo, thì thiết kế ở trên có thể được đơn giản hóa nhiều như dưới đây:

Trục điện từ có thể được kết hợp với bàn đạp ga để thực hiện điều chỉnh tốc độ động cơ tự động dự kiến.

Để biết thêm các tùy chọn liên quan đến bộ chuyển đổi tần số sang điện áp, bạn có thể tham khảo bài viết này .