Схема регулировки оборотов болгарки: Страница не найдена – Ковка, сварка, кузнечное дело

Содержание

Машина углошлифовальная, регулировка оборотов УШМ-125-1100 ТМ3

Мощная машина компактного исполнения для резки, шлифовки, обдирки и зачистки дома, в гараже, мастерской. Удобный хват для надежного удержания, регулировка оборотов, возможность установки дополнительной рукоятки с левой и правой стороны обеспечивают удобство и полный контроль над изделием во время работы. Конструктивные решения, защищающие изделие от пыли (пылезащищенный выключатель), гарантируют надежную работу инструмента долгие годы

Ключ имбусовый:

Ключ имбусовый

Ключ специальный:

Ключ специальный

Кожух защитный:

Кожух защитный

Руководство по эксплуатации:

Руководство по эксплуатации

Рукоятка дополнительная:

Рукоятка дополнительная

Углошлифовальная машина:

Углошлифовальная машина

Антивибрационная основная рукоятка:

нет

Быстрозажимная гайка sds:

нет

Габариты:

36х13х10. 5 см

Диаметр диска:

125 мм

Диаметр диска, мм:

125

Длина кабеля:

2 м

Длина сетевого кабеля:

2 м

Дополнительная рукоятка:

есть

Защита от непреднамеренного пуска:

есть

Защита от перегрузки:

есть

Защита от повреждения коллектора:

есть

Масса в упаковке:

2.6 кг

Масса изделия:

2. 3 кг

Масса изделия, кг:

2.3

Мощность:

1100 Вт

Мощность, Вт:

1100

Напряжение:

230/50 В/Гц

Отключающиеся угольные щетки:

есть

Отключение питания при заклинивании диска:

есть

Отключение угольных щеток:

есть

Плавный пуск:

нет

Поворотная голова:

есть

Поворотная основная рукоятка:

нет

Поддержание постоянных оборотов под нагрузкой:

нет

Посадочный диаметр:

22. 2 мм

Регулировка оборотов:

–

Регулировка положения кожуха без инструмента:

нет

Резьба шпинделя:

М14

Суперфланец:

есть

Усиленная пылезащита:

нет

Фиксация кнопки включения:

есть

Число оборотов:

3000-11000 об/мин

Электронная регулировка оборотов:

есть

Электронные системы:

естьнет

ЗУБР_УШМ-125-1100 ТМ3_instruction. pdf (ЗУБР_УШМ-125-1100_ТМ3_instruction.pdf, 10,190 Kb) [Скачать]

схема подключения самодельного регулятора числа оборотов. Как сделать регулировку из диммера

Углошлифовальная машина Bosch GWS 9-125 S с регулировкой оборотов. Фото ВсеИнструменты.ру

Необходимость выполнения одним видом электроинструмента работ, требующих изменения установленных основных характеристик, приводит к оснащению его дополнительными устройствами. Так, например, болгарка с регулятором оборотов значительно повышает свои функциональные возможности. Более подробную информацию об особенностях эксплуатации УШМ с регулятором оборотов найдете в данном разделе.

Зачем болгарке низкие обороты?

Интегрированная функция регулирования скорости диска дозволит деликатно обрабатывать такие материалы, как пластмасса или древесная порода. На низких оборотах увеличивается комфортность и безопасность работы. В особенности полезна такая функция в электро- и радиомонтажной практике, в автосервисах и реставрационных мастерских.

Сегодня, посреди проф юзеров электроинструмента существует устойчивое мировоззрение, что чем проще устроен аппарат, тем он надёжнее. А дополнительный сервисный «фарш» лучше вынести вне агрегата. При таком раскладе ремонт техники существенно упрощается. Потому некие компании специально выпускают выносные отдельные электрические регуляторы, которые подключаются к сетевому шнуру машины.

Что это такое?

В болгарках с регулятором скорости применяют коллекторные двигатели с последовательным возбуждением. Они могут работать на постоянном или переменном токе. Двигатель такого типа легко регулируется изменением тока в цепи.

Благодаря тому, что современные регуляторы используют ключевое импульсное управление, они греются очень незначительно и могут быть встроены в корпус даже малогабаритного инструмента. Для регулирования используется потенциометр, ручка которого выводится на рукоятку машины.

Зачем контролировать скорость движения диска?

Различные скорости резания или шлифования требуются по физическим свойствам материалов, с которым работают. Так, высокая скорость при небольшом давлении требуется при резке твердых материалов, которые иначе могут крошиться или раскалываться. Мягкие материалы, нестойкие к действию тепла (термопласты, дерево), наоборот, требуют малой скорости:

керамика: 10000 об/мин;
металл: 8000 об/мин;
твердые пластики: 5000 – 8000 об/мин;
дерево: 3000 – 5000 об/мин;
мягкие пластики: менее 2000 об/мин.

Все профессиональные инструменты снабжены стабилизированным регулятором скорости, но недорогие бытовые УШМ, мощностью менее 1200 Вт, не всегда дополняются им. В этой статье поговорим о том, как сделать такой регулятор самостоятельно, чтобы уменьшить обороты.

Источник

Регулятор оборотов и плавный запуск — с какой целью необходимы

В современных болгарках используют две принципиальные функции, повышающие надёжность и безопасность инструмента:

регулятор оборотов — устройство, созданный для конфигурации количества оборотов мотора в разных режимах работы;
плавный запуск — схема, обеспечивающая неспешное повышение оборотов мотора от нуля до наибольшего при включении устройства.

Используются в электромеханических инструментах, в конструкции которых употребляется коллекторный движок. Содействуют уменьшению износа механической части агрегата в свое время включения. Понижают нагрузку на электронные элементы механизма, запуская их в работу равномерно.

Как проявили исследования параметров материалов, более насыщенная выработка трущихся узлов происходит в свое время резкого перехода из состояния покоя в режим резвого движения. Например, один пуск бензинового двигателя в автомобиле равняется по износу поршневой группы к 700 км пробега.

При включении питания происходит скачкообразный переход от состояния покоя до вращения диска с движением 3.5,5–10 тыщ об/мин. Тем, кто работал с болгаркой, отлично понятно чувство, что машинка просто «вырывается из рук». В этот момент и происходит подавляющее количество поломок, связанных с механической частью агрегата.

Не наименьшую нагрузку испытывают и обмотки статора и ротора. Коллекторный движок стартует работая в режиме недлинного замыкания, электродвижущая сила уже толкает вал вперёд, однако инерция ещё не позволяет ему крутиться. Появляется скачок пускового тока в катушках электромотора. Конечно конструктивно они рассчитаны на такую работу, наступает момент приходит момент (к примеру, при скачке напряжения в сети), когда изоляция обмотки не выдерживает и происходит межвитковое замыкание.

При включении в электронную схему инструмента схем плавного запуска и конфигурации частоты вращения мотора, нашему клиенту остается вышеизложенные трудности автоматом исчезают. Не считая всего остального, решается неувязка «провала» напряжения в общей сети в момент пуска ручного инструмента. Это означает, что холодильник, телек либо компьютер не будут подвержены угрозы «перегорания». А предохранительные автоматы на счётчике не будут срабатывать и отключать ток дома либо квартире.

Схема плавного запуска употребляется в болгарках средней и высочайшей ценовой категорий, блок регулировки оборотов — в большей степени в проф моделях УШМ.

Регулировка оборотов позволяет обрабатывать болгаркой мягенькие материалы, делать узкую шлифовку и полировку — на большой скорости дерево либо краска просто сгорят.

Дополнительные электросхемы увеличивают цена инструмента, но наращивают срок службы и уровень безопасности во время работы.

Ремонт угловой шлифмашины — своими руками

Сколы зубьев шестерен. Лучше всего обратиться в специализированную мастерскую по вопросу перемотки статора.

Устраняется неисправность заменой кабеля или выбрасыванием вышедшего из строя участка. Шпонкой служит шарик небольшого диаметра. Одни узлы требуют смазки, другие — изнашиваются и подлежат замене.

Многие испытывали на собственной практике явление реактивности при работе электродрели. Ресурс этих устройств обычно ограничен несколькими годами, конечно, все зависит от интенсивности использования.

Пружина прижимает щетку и по мере стирания щетки пружина все ниже опускается в стальной щеткодержатель. Механизм работы болгарки заключается в подаче крутящего момента от ротора посредством шестеренки на шпиндель рабочего органа круг, отрезной камень.

Проверку проводят поэтапно, проверяя и прозванивая каждый из элементов электросхемы устройства. Этот инструмент приобрел популярность из-за своей многофункциональности и удобства в работе.

Необходимый для ремонта инструмент

В процессе ремонта следует снять кожух и протестировать цепь на участке подвода электротока к пусковой кнопке. Для тех же целей для ремонта и профилактики нам понадобится знать устройство болгарки, которое неразрывно связано с процессом разборки. Цепи управления состоят из кнопки, регулирующей обороты и осуществляющей плавный пуск инструмента, угольных щеток, обеспечивающих передачу переменного напряжения на ламели коллектора. Модели болгарки Makita выпускаются для дисков диаметрами мм, мм, мм, мм и м.

Шестерня вала крепится на резьбе. Щетки При работе болгарки графитные щетки постепенно стираются. Этим сглаживается толчок, а заодно уменьшается вибрация, обеспечивается плавность хода рабочего органа. Установка ротора в корпус редуктора Отремонтированный или новый ротор с надетыми подшипниками вставляете в корпус редуктора, надеваете, согласно чертежу, все детали, насаживаете ведущую шестеренку и фиксируете гайкой. На производстве шестерню нагрели, а вал охладили.

Для этого применяют плоскую поверхность диска. Если ваша болгарка после сборки работает без посторонних шумов, без рывков, вас можно поздравить. Шестерня на валу якоря имеет левую резьбу и с помощью резьбового соединена с валом якоря. Ремонт коллектора и ламелей ротора Демонтаж ротора не представляет особой сложности. Ремонт болгарки своими руками

Работа схемы

Подстроечный резистор VR1 изменяет время заряда конденсатора C1. При подаче напряжения на схему, в 1-ый момент времени (1-ый полупериод входной синусоиды) симисторы DB3 и TRIAC закрыты. Напряжение на выходе равно нулю. Конденсатор C1 заряжается, напряжение тут увеличивается. В определённый момент времени, задаваемый цепочкой R1-VR1, напряжение на конденсаторе превосходит порог открытия симистора DB3, симистор раскрывается. Напряжение с конденсатора передаётся на управляющий электрод симистора TRIAC, который также раскрывается. Через открытый симистор начинает протекать ток. Сначала второго полупериода синусоиды симисторы запираются пока, пока конденсатор C1 не перезарядится в оборотную сторону. Таким макаром, на выходе выходит импульсный сигнал сложной формы, амплитуда которого находится в зависимости от времени работы цепи C1-VR1-R1.

Установка самодельной платы

Неприемлимо готовых рецептов по монтажу. Кто, которые решили оборудовать УШМ регулятором, располагает его сообразно своим целям модели инструмента. Кто-то вставляет устройство в ручку держателя, кто-то в специальную дополнительную коробку на корпусе.

В разных моделях место снутри корпуса болгарки а возможно различным. В неких довольно свободного места для установки управляющего блока. В других приходится выносить его на поверхность и укреплять другим методом. Но хитрость в том факте, что, обычно, в задней части инструмента всегда существует определённая полость. Предназначена она для циркуляции воздуха и остывания.

Обычно здесь и размещается заводской регулятор оборотов. Сделанную своими силами схему конечно поместить в это место. Чтоб регулятор не перегорел, тиристоры следует установить на радиатор.

Достоинства универсальных УШМ

УШМ (болгарка) METABO WEV 10-125 Quick 600388000 (в коробке). Фото 220Вольт

Не всегда обычной болгаркой без дополнительных опций удается решить задачу по обработке некоторых видов материалов, рабочий инструмент не приспособлен для эффективной работы на оборотах, которые выдает болгарка без регулятора скорости. Особенно остро проблема выбора нужных режимов стоит перед пользователями, занимающимися шлифовкой, зачисткой, полировкой различных материалов. Для выполнения работ иногда приходится искать другой инструмент с подходящими характеристиками.

Универсальность УШМ с регулировкой числа оборотов как раз состоит в возможности задавать самостоятельно скорость вращения, например, кордщеток при зачистке. При выполнении шлифовальных операций увеличивается пятно контакта между рабочим инструментом и обрабатываемой поверхностью, что требует применения болгарок повышенной мощности. Такие болгарки с установленными на них дополнительными опциями выполняют практически любой вид работ с различными материалами.

Критерии выбора УШМ с электронным регулятором частоты вращения

Болгарка с электронным регулятором оборотов далеко не дешевый вариант приобретения. Следует четко представлять объем работ, при выполнении которых понадобится изменение скорости вращения рабочего инструмента. Убедившись в обоснованности покупки болгарки с такой опцией, подбираются технические характеристики УШМ в сочетании с возможностями электронного блока регулирования влиять на подбор режима работы. Подробную информацию о критериях выбора можно найти по ссылке «Выбираем болгарку с регулировкой оборотов».

Особенности монтажа готового блока

В покупке и установке промышленного регулятора вовнутрь болгарки, в большинстве случаев приходится видоизменять корпус — прорезать в нём отверстие для вывода регулировочного колеса. Однако это может неблагоприятно отразиться на жёсткости кожуха. Потому предпочтительной является установка устройства снаружи.

Числа на регулировочном колесе обозначают количество оборотов шпинделя. Значение это не абсолютное, а условное. «1» — малые обороты, «9» — наибольшие. Другие числа служат для ориентировки при регулировании. Размещение колеса на корпусе бывает разным. К примеру, на УШМ Bosch PWS 1300–125 CE, Wortex AG 1213–1 E либо Watt WWS-900, оно размещено у основания рукояти. В других моделях, таких как Makita 9565 CVL, регулировочное колесо находится в торце кожуха.

Схема подключения регулятора к болгарке не непростая, однако время от времени не всегда просто протянуть кабели к кнопке, которая размещается на другом конце корпуса устройства. Задачка может отважиться подбором рационального сечения провода либо выводом его на поверхность кожуха.

Неплохой вариант — установка регулятора по устройства по другому крепление к сетевому кабелю. Редко всё выходит с первой пробы, при устройство приходится протестировать, после этого внести некие коррективы. Это составляет легче делать, когда доступ к его элементам открыт.

Принципиально! Если отсутствует стаж с электротехническими схемами, целесообразнее приобрести готовый заводской регулятор иначе говоря УШМ, оснащённую этой функцией.

Управление по эксплуатации устройства

Основное правило при эксплуатации болгарки с самодельным регулятором оборотов — соблюдение режима работы и отдыха. Существует, что движок, работающий на «отрегулированном» напряжении, в особенности очень нагревается. При шлифовании на пониженных оборотах принципиально делать нередкие перерывы, чтоб обмотки коллектора не сгорели.

Также очень не рекомендуется включать инструмент, если регулятор оборотов выставлен на на уровне кинотеатра — пониженного напряжения не хватит на прокрутку ротора, ламели коллектора останутся работая в режиме недлинного замыкания, обмотки начнут перенагреваться. Открутите переменный резистор на максимум, потом, включив УШМ, снизьте обороты до подходящей величины.

Соблюдение правильного порядка включения и регулировки дозволит эксплуатировать болгарку неограниченно не один год.

Сегодня, следует осознавать, что регулировка скорости оборотов на болгарке происходит соблюдая принцип водопроводного крана. Устройство не наращивает количество оборотов, он может только понижать их. Отсюда вывод, что если наибольшая паспортная скорость 3000 об/мин,то при подключении регулятора оборотов, болгарка

работает в спектре ниже, чем наибольшая скорость.

Внимание! Если УШМ уже содержит внутри себя электрические схемы, к примеру, уже оборудована регулятором оборотов, то тиристорный регулятор работать не будет. Внутренние схемы устройства просто не включатся.

Как сделать регулировку для УШМ в домашних условиях, самодельные варианты

Относительно простую схему регулировки на полупроводниковых приборах некоторые пользователи, имеющие навык работы с электротехническими технологиями, могут сделать самостоятельно. Однако, она не сможет эффективно подстраивать силу тока при снижении оборотов, и величина крутящего момента на рабочем валу может быть недостаточной. Это не будет большим препятствием при проведении работ по полировке, резке тонколистового металла или обработке мягких материалов (пластика и подобных ему).

Если изготовление схемы собственными руками вызывает затруднения или характер работ с болгаркой, например с камнем или керамикой, требует использовать более сложную систему с микросхемой, возможен вариант приобретения готового блока и установки его на болгарку.

Авторы представленных ниже видео предлагают свои подходы к решению оснастить болгарку регулировкой оборотов.

Стандартный диммер для изменения яркости освещения нашел применение в эксплуатации болгарки в следующем видео.

Важно: мощность диммера должна быть минимум не меньше мощности болгарки. Качество полировальных работ и меньшее количество выделяемой пыли при их проведении определяют целесообразность доработки электрической части болгарки с использованием стандартного диммера. Данная конструкция требует разумной дозировки ручной нагрузки при проведении работ, так как не исключается перегрев двигателя и есть риск выхода его из строя.

Готовый полупроводниковый регулятор мощности можно купить в интернет-магазинах. Автор следующего видео приобрел в Aliexpress китайский экземпляр, при чем достаточно большой мощности – 4 кВт. Такая величина позволяет повысить универсальность его применения. Много бытовых приборов (болгарка, дрель, нагревательные элементы в виде ТЭНов) эксплуатируются в рядах мощностей, где такой регулятор может достаточно эффективно работать. Основной недостаток таких регуляторов — невозможность поддерживать нагрузку длительное время (электроинструмент быстро перегревается и требуется его остановка для охлаждения).

Управление частотой вращения некоторых электрических инструментов можно осуществлять не только вручную с помощью поворотного колесика. Некоторыми устройствами удобнее управлять с помощью педалей. В следующем видео автор демонстрирует такой способ управления. Здесь взят регулятор оборотов выполненный в виде педали со швейной машинки и адаптирован для управления электрическим лобзиком. Ничего не мешает сделать такой вариант управления болгаркой, однако необходимость этого должна быть обоснована характером проводимых работ.

Без потери мощности

Регулятор, который изменяет обороты, не теряя мощности, самостоятельно изготовить практически невозможно. Такие устройства с обратной связью по отслеживанию величины оборотов и корректировкой на их основании силы тока выпускаются только производителями болгарок. Изготовить или установить самостоятельно можно только регуляторы на полупроводниковых схемах, которые не гарантируют 100% сохранения мощности при изменении частоты вращения шпинделя болгарки.

Как уменьшить/увеличить скорость вращения диска

Готовую недорогую китайского производства плату можно смонтировать, как сделал автор следующего видео, в отдельном пластиковом корпусе, подключенного к кабелю с вилкой и установленном на нем розеткой. Подключив вилку к электрической сети, а болгарку к нему через розетку, можно изменяя регулировочным колесиком величину переменного сопротивления, устанавливать на УШМ требуемые обороты. Полировка поверхности таким электроинструментом будет производиться намного качественнее.

Как поставить, подключить

Пользователи болгарок придумали много разных способов компоновки регулятора оборотов и болгарки, для которой он предназначен. Он может находиться в качестве автономного элемента вне корпуса болгарки, так и встраиваться внутрь. Ниже представлены видео с такими вариантами.

В качестве внешнего управляющего устройства в следующем видео автор использует переноску с кнопкой включения/выключения. Как раз вместо этой самой кнопки вставляется готовая китайская плата на полупроводниках. Технология электромонтажных работ выполнена на хорошем техническом уровне. Такую переноску будет удобно использовать во время выполнения болгаркой работ, требующих применения низких оборотов.

Разместить дополнительные устройства внутри корпуса болгарки бывает достаточно сложной проблемой. Часто требуется принятие нетривиальных решений, как, например, в следующем видео. Здесь, чтобы поместить плату с регулировкой оборотов и плавным пуском, пришлось поменять кнопки, задействованные в работе рычага включения/выключения. В освободившееся пространство удалось разместить симистор с радиатором охлаждения регулятора оборотов и плату с микросхемой плавного пуска болгарки.

Как отключить, убрать датчик напряжения

В следующем видео у автора на одной из моделей болгарки вышел из строя регулятор оборотов. Попытки его отремонтировать не увенчались успехом. Автор описывает, как можно убрать поломанный регулятор и собрать электрическую схему без него (просто подключить обмотки статора напрямую через выключатель). Болгарка будет функционировать, только на одних лишь максимальных оборотах.

2 способа плавного пуска электроинструмента с обычной розетки

Владельцы ручного электроинструмента, как любители так и профессионалы, часто сталкиваются с его поломками.

Не всегда это происходит по вине пользователя. Есть особенности, из-за которых это происходит вне зависимости от внешних факторов. Это зависит от технического совершенства изделия, его цены и области применения. Значительной части неисправностей можно избежать даже при использовании недорогих электроинструментов, если выполнить их несложную доработку, например, сделать плавный пуск.

Устройство

В болгарках без плавного пуска на обмотки коллекторного двигателя сразу подается напряжение сети 220 В, а для приведения его в рабочее состояние требуется повышенный пусковой ток. Устройство плавного пуска обеспечивает постепенное нарастание напряжения и соответственно, ток при запуске также не растет скачкообразно.

Обеспечить такой режим пуска возможно при использовании специальной электронной схемы. Основным компонентом ее является полупроводниковая микросхема, которая управляет другим, более мощным полупроводниковым прибором симистором, обеспечивающим подачу мощности на электропривод болгарки. Тиристоры микросхемы работают с задержкой питающего напряжения, до того момента пока конденсатор цепи не зарядится полностью. Принцип работы микросхемы удачно сочетается с обеспечением плавного пуска болгарок.

Микросхемы к1182, LM358

Наиболее известная микросхема для устройства плавного пуска к1182. Эта микросхема была создана еще в советские времена и сейчас ее не так просто найти. Существуют другие более доступные микросхемы, например, LM358. Многие современные болгарки в заводском исполнении устройства используют микросхему LM358.

Микросхема LM358

Особенности и срок службы

В ручных электроинструментах, таких как: болгарка(ушм), циркулярная пила, шуруповерт, дрель – используют коллекторные двигатели с последовательным возбуждением.
Они могут работать на постоянном и на переменном токе.

Для их запитки в большинстве случаев используется обычная электросеть 230 В 50 Гц. Раньше для профессионального инструмента использовалась сеть 380 В. Теперь, с ростом мощности потребителей в однофазных сетях (офисы и жилой сектор), появились и профессиональные электроинструменты на 220 В.

Коллекторные двигатели имеют большой крутящий и пусковой моменты, компактны, легко изготавливаются на повышенное напряжение. Крутящий момент здесь является решающим. При невысокой массе машины он как раз подходит для ручного электроинструмента. Но у таких электромоторов имеются недостатки и слабые места. Одно из таких слабых мест – щеточный узел.

Щетки из прессованного графита с наполнителями трутся о медные пластины коллектора и подвергаются механическому износу и электроэрозии. Это приводит к увеличению искрения и повышает пожарную и взрывоопасность электроинструмента. Попадание минеральной пыли внутрь ускоряет износ. Хотя вентиляторы, предусмотренные конструкцией, выдувают воздух наружу, пыль и цемент могут легко попадать внутрь. Во время простоя, если инструмент неудачно положили, пыль легко попадает внутрь. На практике это постоянное явление.

Щетки электродвигателя из прессованного графита

Еще один недостаток электроинструмента – частые поломки редуктора. Это происходит как раз из-за большого пускового момента. Достоинство оборачивается недостатком. С поломкой редуктора приходится менять инструмент, ремонту они, обычно, не подлежат. К сожалению, промышленность, в стремлении снизить себестоимость продукции делает это за счет качества. Хочешь пользоваться хорошим электроинструментом – плати немалые деньги.

С последним недостатком как раз можно эффективно бороться плавным пуском. Многие производители делают это, но не всегда уделяют этому достаточно внимания. Хорошие регуляторы оборотов есть не у всех инструментов.

Принцип действия

Устройство плавного пуска в УШМ заводского исполнения находится внутри корпуса болгарки и соединяется контактами с кнопкой включения и обмотками статора электропривода. Требуется определенное время для выхода УШМ на номинальный режим и электромагнитное поле, создаваемое равномерно нарастающими силой тока и напряжением через обмотки статора, заставляет якорь привода болгарки плавно набирать обороты.

Для болгарок, где производителем не предусмотрено такое устройство, обычно в очень редких случаях удается скрыть его под корпусом болгарки. Наиболее часто оно выполняется в виде отдельного блока, обустроенного в разрыве цепи силового кабеля. Однако принцип действия от этого не меняется.

Сборка модели с симисториями серии VS1

Собирайте на Triac VS1 гладкий старт для дробилки своими руками можно с помощью нескольких выпрямительных блоков. Конденсаторы для устройства подходят для линейного типа мощностью 40 пФ. Начните сборку модификации с помощью пайки резисторов. Конденсаторы устанавливаются последовательно между изоляторами. Номинальное напряжение высококачественного стартера составляет 200 В.

Затем, чтобы сделать плавный старт для болгар своими руками, собранный симистор взят и припаян в начале цепи. Минимальная рабочая частота для него должна составлять 30 Гц. В этом случае тестер должен отображать значение 50 Ом. Если есть проблемы с перегревом конденсаторов, вам необходимо использовать дипольные фильтры.

Недостатки УШМ без плавного пуска

Аккумуляторная угловая шлифмашина Metabo W 18 LTX 125 602174850 с плавным пуском. Фото ВсеИнструменты.ру

Кроме обеспечивающих комфортные условия работы пользователю, болгарка с плавным пуском обладает рядом других достоинств.

Отсутствие во время плавного пуска болгарки большого пускового тока, который в разы превышает номинальное значение этого параметра во время работы, повышает надежность электрической части электроинструмента. В этом случае провода обмоток не испытывают перегрузок и не растрескиваются, ламели коллектора и щетки не подвергаются износу от повышенного искрения, в местах контакта не происходят процессы, ухудшающие соединение.
Во время равномерного повышения числа оборотов до номинального значения болгарка с плавным пуском не испытывает повышенных динамических нагрузок, которые возникают при его отсутствии. Мгновенный набор 6000 оборотов в минуту и более не проходит бесследно для шестеренчатой передачи и подшипниковых узлов. Они быстрее выходят из строя, поэтому болгарки без такого устройства чаще ремонтируются.

Стартеры для болгар 1000 Вт

Стартеры для этих болгар производятся на симисторах с перегрузкой 20 А. Стандартная схема устройства включает триод, стабилизатор и три транзистора. Выпрямительный блок чаще всего устанавливается на проводной основе. Конденсаторы могут использоваться с фильтром или без него. Минимальная частота обычной модели составляет 30 Гц. При сопротивлении 40 Ом пускатели способны поддерживать большие перегрузки. Однако проблемы могут возникать при низких оборотах болгар.

Как сделать блок пуска для электроинструмента

Существует достаточно много вариантов самостоятельного оборудования болгарки устройством плавного пуска. Некоторые из них представлены в авторских видео.

Блок пуска на базе микросхемы LM358

В следующем видео автор делится опытом самостоятельного изготовления платы блока плавного пуска по схеме, взятой из интернета, на базе микросхемы LM358. Корпус для платы автор изготовил из коробочки из-под шампуня, что говорит о богатой фантазии мастеров самодеятельного творчества. Автор не просто слепо скопировал схему из интернета, а доработал с заменой характеристик некоторых ее элементов: транзисторов, диодов, резисторов. Радиатор для охлаждения полупроводниковых приборов взят из магнитофона. Для того, чтобы была возможность разместить блок плавного пуска внутри корпуса болгарки, а не как в случае предложенного варианта, разработана плата меньшего размера.

Технология работ по изготовлению блока пуска

Автор следующего видео подробно описывает приемы работ, применяемые комплектующие и вспомогательные технологические материалы для изготовления устройства плавного пуска. Здесь в качестве базового элемента взята микросхема к1182. Технология не рассчитана на применение в качестве основы печатной платы, автор называет такую сборку технологией «навесного монтажа». При таком производстве работ кроме пайки применяется крепление отдельных элементов с помощью крепежных изделий, например, так крепится симистор к теплоотводу. Готовый блок пуска не универсален для всех болгарок. На двух отдельно взятых автором УШМ они выходили на режим за ощутимо разный промежуток времени.

Один из вариантов компоновки самодельного блока пуска

В качестве исходного варианта автор следующего видео выбрал известную в интернете сборку с микросхемой LM358.Так как собранный пусковой блок не поместился внутри корпуса болгарки, автор «упаковал» внутрь лишь симистор с радиатором, по причине хороших условий охлаждения от колеса вентилятора болгарки. Остальную часть блока вместе с микросхемой закрепил на корпусе УШМ.

Использование утюга в качестве дополнительной нагрузки для снижения оборотов болгарки

Этот способ не относится конкретно к теме плавного пуска болгарки. Однако, для понимания принципа действия электронного устройства диммер, который используется для регулировки мощности (или количества оборотов) болгарки вполне приемлем. В следующем видео утюг забирает определенную мощность у УШМ, тем самым снижая ее обороты.

Типовую схему блока пуска следует дорабатывать для каждого отдельного электроинструмента

Автор следующего видео рассказывает как оборудовал свою бытовую болгарку устройством плавного пуска для увеличения срока эксплуатации.

Важно: схема может отлично работать для регулировки яркости лампы, но для необходимого функционирования болгарки при пуске быть неспособной выполнять задачу. Для эффективной работы ее следует «настроить», а именно подобрать нужные величины резисторов, емкостей конденсаторов и возможно изменить характеристики полупроводниковых приборов.

Как приспособить в болгарке штатный диммер для регулировки оборотов

В следующем видео автор доработал кнопку включения (сделал ее подпружиненной) с целью использования возможностей покупного диммера для регулировки оборотов болгарки. После включения болгарки перемещением кнопки устанавливается требуемый режим оборотов. Диммер фиксирует этот режим и при повторном включении производится его установка.

Советы по выбору

Как правильно выбрать УШМ? Для этого стоит воспользоваться несколькими основными критериями.

Для выбора подходящего инструмента стоит определиться с конкретным видом работ, которые предстоит выполнять данным инструментом. Болгарки могут быть разных видов: сетевые, с аккумуляторами, бензиновые и пневматические.

Сетевые модели, пожалуй, распространены более всего. Такие болгарки работают от домашней сети, то есть – от простой розетки. Такие модели инструмента обладают высокой мощностью, компактностью и высокой скоростью вращения режущих дисков.

Но ограничение в работе с такой болгаркой связано с зависимостью от электросети. Например, при работе на улице не всегда поблизости есть розетка и приходится пользоваться различными удлинителями.

Аккумуляторные приборы лишены данного минуса. Они имеют специальное крепление для блоков питания, которые заряжаются от электросети. После зарядки работать таким инструментом можно без всяких проводов. Обычно такие болгарки имеют компактные размеры и небольшие диаметры режущих дисков. Как правило, стоят такие модели дороже стандартных инструментов. Также период их работы ограничен емкостью блока питания.

Бензиновые модели болгарок встречаются нечасто. Такие приборы отличаются крупными габаритами, ведь им необходим бак для топлива, а также двигатель внутреннего сгорания. Среди плюсов стоит выделить высокую мощность данных моделей, широкий спектр выбора дисков и автономность. К отрицательным аспектам относится их вес и объемность, высокий уровень шума и, конечно, дополнительные затраты на топливо для работы прибора.

Пневматические модели УШМ часто используются в производственных целях и очень редко для бытовых работ. Это необычные болгарки, которые работают от потока сжатого воздуха, нуждаются в специальном компрессоре. У таких моделей полностью исключена проблема перегревания, а период работы может быть ограничен только лишь человеческим фактором. Также такие модели являются самыми легкими и бесшумными.

Для несложных работ по обработке и шлифовке поверхностей подойдут легкие модели шлифовальных машин с небольшим диаметром режущего круга. Для работ по резке прочных материалов стоит подбирать более мощное и, соответственно, громоздкое оборудование с большим диаметром дисков. Диаметры дисков могут быть от 125 (минимальный размер) до 230 (максимальный размер) мм – то есть диапазон размеров довольно широкий. Универсальным диаметром режущего диска является 180 мм. Таким кругом можно и обрабатывать поверхности, и резать материал.

При выборе диска стоит провести внимательный визуальный осмотр. Даже небольшие повреждения и сколы могут привести к крайне печальным последствиям. К слову, почти 90% несчастных случаев при работе с болгаркой происходит по вине дефекта на режущих дисках.

Также важным критерием выбора является удобство работы. Болгарка должна быть снабжена удобными ручками, не должна выскальзывать из ладони и иметь большой вес. Многие болгарки имеют электронное реле для защиты от скачков напряжения и перегрузок. Это полезная функция, поэтому стоит выбирать инструмент с таким предохранителем.

Рекомендуется выбирать модели с функцией плавного запуска. Это поможет инструменту прослужить гораздо большее время, да и пользоваться болгаркой с такой функцией гораздо удобнее и безопаснее.

Как подключить, установка

Для пользователей болгарок, не имеющих навыков электромонтажных работ можно приобрести отдельно продающийся блок плавного пуска. Необходимо будет лишь правильно его установить. Существую два варианта размещения пускового устройства — внутри корпуса болгарки и, в случае невозможности, снаружи.

В следующем видео автор один из приобретенных блоков с помощью небольшой доработки корпуса болгарки разместил внутри его. Два провода блока пуска подсоединяются по следующей схеме: один провод к контакту выключателя, другой к обмотке статора электропривода.

В другом видео автору также удалось поместить приобретенный блок внутри болгарки. Однако схему подключения он выбрал другую — в разрыв сети. При этом не важно учитывать куда подсоединять «ноль», а куда «фазу».

РЕГУЛЯТОР ОБОРОТОВ ДЛЯ ШЛИФОВАЛЬНОЙ МАШИНКИ

Рассказать в: На сегодняшний день в магазинах есть очень великий выбор электроинструмента. Все они отличаются как по цене, так и по функциональным возможностям и надежности. Почти у всех современных моделей електродрелей, лобзиков, шуруповертов есть регулятор оборотов. Но шлифмашины с такой возможностью встречается очень редко, а если и есть, то намного дороже. Чтоб не переплачивать лишнего, решил оснастить свою купленную давно болгарку регулятором оборотов. Для резки металла отрезным камнем регулятор в принципе не нужен, но для шлифовки корпусов в радиолюбительской практике он просто не заменим.

Принципиальная схема регулятора оборотов болгарки Итак, схема регулятора.

Как проверить

В домашних условиях перед сборкой болгарки с устройством плавного пуска неплохо проверить его на разрыв в цепи. В следующем видео проверяется устройство с тремя выводами. Обычно на корпусе пускового устройства имеется схема подключения. Здесь два провода сетевых, один идет к электроприводу. Если собрать цепь с индикаторной лампочкой, включив в нее устройство пуска, то определить разрыв в нем возможно загоранием/не загоранием индикаторной лампочки.

Стартеры для bulgariaks с симистором для 20 A

Устройства с симисторами 20 А подходят для профессиональных болгар. Многие модели используют контакторные резисторы. Прежде всего, они способны работать на высокой частоте. Максимальная температура стартера равна 55 градусам. Большинство моделей хорошо защищены. Стандартная конструкция устройства включает в себя использование трех контакторов емкостью 30 пФ. Эксперты говорят, что устройства отличаются своей проводимостью.

Минимальная частота пускателей составляет 35 Гц. Они могут работать в сети постоянного тока. Модификации подключаются через адаптеры. Для двигателей мощностью 200 Вт такие устройства хорошо подходят. Фильтры часто устанавливаются с триодами. Индекс чувствительности для них составляет не более 300 мВ. Проводные компараторы с системой защиты довольно распространены. Если рассматривать импортированные модели, то они имеют интегральный преобразователь, который устанавливается с изоляторами. Проводимость тока обеспечивается на уровне 5 мкм. При сопротивлении 40 Ом модель способна стабильно поддерживать высокие обороты.

Подключение цепей управления

Запуск и остановка электродвигателя реализуется двух- или трехпроводными схемами.

Старт привода производится нажатием кнопки. Остановка электрической машины осуществляется повторным нажатием.

При выборе трехпроводной схемы, плавный пуск и торможение двигателя осуществляется нажатием кнопок “старт” и “стоп”.

УПП этой модели позволяет настраивать пусковое напряжение в диапазоне от 30% до 75% от номинального значения электросети. По умолчанию выставлено 50% . Длительность нарастания и снижения напряжения регулируется в интервале от 2-х до 20 секунд. Эта величина определяет время разгона и остановки электрической машины.

Все электрические соединения выполняются кабелями с медными жилами, рекомендованных производителями марок и сечения. Настойки привода и программирование УПП проводятся в соответствии с алгоритмом, указанным производителем. Перед пробным пуском для проверки работоспособности привода необходимо проверить схему подключения и корректность настроек.

Понадобится

Микросхема – КР1182ПМ1.
R1 – 470 Ом. R2 – 68 килоом.
C1 и C2 – 1 микрофарад — 10 вольт.
C3 – 47 микрофарад – 10 вольт.

Макетная плата для монтажа компонентов схемы «чтобы не заморачиваться с изготовлением печатной платы». Мощность устройства зависит от марки симистора, который вы поставите. Например, среднее значение тока в открытом состоянии у разных симисторов:

BT139-600 — 16 ампер,
BT138-800 — 12 ампер,
BTA41-600 — 41 ампер.

Плавный запуск электроинструмента. Плавный пуск и регулировка оборотов болгарки

Случающиеся иногда отказы ручного электроинструмента – шлифовальных машин, электрических дрелей и лобзиков зачастую бывают связаны с их большим пусковым током и значительными динамическими нагрузками на детали редукторов, возникающими при резком пуске двигателя.

Устройство плавного пуска коллекторного электродвигателя, описанное в , сложно по схеме, в нем имеется несколько прецизионных резисторов и оно требует кропотливого налаживания. Применив микросхему фазового регулятора КР1182ПМ1 , удалось изготовить значительно более простое устройство аналогичного назначения, не требующее налаживания. К нему можно без всякой доработки подключать любой ручной электроинструмент, питающийся от однофазной сети 220 В, 50 Гц. Пуск и остановка двигателя производятся выключателем электроинструмента, причем в его выключенном состоянии устройство ток не потребляет и может неограниченное время оставаться подключенным к сети.

Схема предлагаемого устройства изображена на рисунке. Вилку ХР1 включают в сетевую розетку, а в розетку XS1 вставляют сетевую вилку электроинструмента. Можно установить и соединить параллельно несколько розеток для инструментов, работающих поочередно.

При замыкании цепи двигателя электроинструмента его собственным выключателем на фазовый регулятор DA1 поступает напряжение. Начинается зарядка конденсатора С2, напряжение на нем постепенно увеличивается. В результате задержка включения внутренних тиристоров регулятора, а с ними и симистора VSI в каждом последующем полупериоде сетевого напряжения уменьшается, что приводит к плавному нарастанию протекающего через двигатель тока и, как следствие, увеличению его оборотов. При указанной на схеме емкости конденсатора С2 разгон электродвигателя до максимальных оборотов занимает 2…2,5 с, что практически не создает задержки в работе, но полностью исключает тепловые и динамические удары в механизме инструмента.
После выключения двигателя конденсатор С2 разряжается через резистор R1. и через 2…З сек. все готово к повторному запуску. Заменив постоянный резистор R1 переменным, можно плавно регулировать отдаваемую в нагрузку мощность. Она снижается с уменьшением сопротивления.
Резистор R2 ограничивает ток управляющего электрода симистора, а конденсаторы С1 и СЗ – элементы типовой схемы включения фазового регулятора DA1.

Все резисторы и конденсаторы припаяны непосредственно к выводам микросхемы DA1. Вместе с ними она помещена в алюминиевый корпус от стартера люминесцентной лампы и залита эпоксидным компаундом. Наружу выведены лишь два провода, подключаемые к выводам симистора. Перед заливкой в нижней части корпуса просверлено отверстие, в которое вставлен резьбой наружу винт МЗ. Этим винтом узел закреплен на теплоотводе симистора VS1 площадью 100 см”. Такая конструкция показала себя достаточно надежной при эксплуатации в условиях повышенной влажности и запыленности.
Какого-либо налаживания устройство не требует. Симистор можно использовать любой, класса по напряжению не менее 4 (то есть с максимальным рабочим напряжением не менее 400 В) и с максимальным током 25 50 А. Благодаря плавному старту двигателя пусковой ток не превышает номинального. Запас необходим лишь на случай заклинивания инструмента.
Устройство испытано с электроинструментами мощностью до 2,2 nкВт. Так как регулятор DA1 обеспечивает протекание тока в цепи управляющего электрода симистора VS1 в течение всей активной части полупериода, нет ограничения на минимальную мощность нагрузки. Автор подключал к изготовленному устройству даже электробритву “Харьков”.

К. Мороз, г. Надым, ЯНАО

ЛИТЕРАТУРА
1. Бирюков С. Автомат плавного пуска коллекторных электродвигателей – Радио 1997, N* 8. с 40 42
2. Немич А. Микросхема КР1182ПМ1 – фазовый регулятор мощности – Радио 1999, N» 7, с. 44-46.

Если в вашем арсенале есть старенькая угловая шлифовальная машина, не спешите списывать её со счетов. Используя несложную электрическую схему, прибор можно легко модернизировать, добавив к нему функцию изменения частоты оборотов. Благодаря простому регулятору, который реально собрать своими руками за несколько часов, функциональность аппарата значительно возрастёт. Снизив частоту вращения, болгарку можно применить как шлифовальный и заточный станок для различных видов материалов. Появляются новые возможности для применения дополнительных насадок и оснастки.

Для чего болгарке низкие обороты?

Встроенная функция регулирования скорости диска позволит деликатно обрабатывать такие материалы, как пластмасса или древесина. На низких оборотах повышается комфортность и безопасность работы. Особенно полезна такая функция в электро- и радиомонтажной практике, в автосервисах и реставрационных мастерских.

Кроме того, среди профессиональных пользователей электроинструмента существует устойчивое мнение, что чем проще устроен аппарат, тем он надёжнее. А дополнительный сервисный «фарш» лучше вынести за пределы силового агрегата. При таком раскладе ремонт техники значительно упрощается. Поэтому некоторые компании специально выпускают выносные отдельные электронные регуляторы, которые подключаются к сетевому шнуру машины.

Регулятор оборотов и плавный пуск – для чего нужны

В современных болгарках применяют две важные функции, повышающие надёжность и безопасность инструмента:

регулятор оборотов – прибор, предназначенный для изменения количества оборотов двигателя в различных режимах работы;
плавный пуск – схема, обеспечивающая медленное увеличение оборотов двигателя от нуля до максимального при включении устройства.

Применяются в электромеханических инструментах, в конструкции которых используется коллекторный двигатель. Способствуют уменьшению износа механической части агрегата во время включения. Снижают нагрузку на электрические элементы механизма, запуская их в работу постепенно.

Как показали исследования свойств материалов, наиболее интенсивная выработка трущихся узлов происходит во время резкого перехода из состояния покоя в режим быстрого движения. К примеру, один запуск двигателя внутреннего сгорания в автомобиле приравнивается по износу поршневой группы к 700 км пробега.

При включении питания происходит скачкообразный переход от состояния покоя до вращения диска со скоростью 2,5–10 тысяч оборотов в минуту. Тем, кто работал с болгаркой, хорошо известно ощущение, что машинка просто «вырывается из рук». Именно в этот момент и происходит подавляющее количество поломок, связанных с механической частью агрегата.

Не меньшую нагрузку испытывают и обмотки статора и ротора. Коллекторный двигатель стартует в режиме короткого замыкания, электродвижущая сила уже толкает вал вперёд, но инерция ещё не позволяет ему вращаться. Возникает скачок пускового тока в катушках электромотора. И хотя конструктивно они рассчитаны на такую работу, рано или поздно наступает момент (например, при скачке напряжения в сети), когда изоляция обмотки не выдерживает и происходит межвитковое замыкание.

При включении в электрическую схему инструмента схем плавного пуска и изменения частоты вращения двигателя, все вышеизложенные проблемы автоматически исчезают. Кроме всего прочего, решается проблема «провала» напряжения в общей сети в момент запуска ручного инструмента. А это значит, что холодильник, телевизор или компьютер не будут подвержены опасности «перегорания». А предохранительные автоматы на счётчике не будут срабатывать и отключать ток в доме или квартире.

Схема плавного пуска используется в болгарках средней и высокой ценовой категорий, блок регулировки оборотов – преимущественно в профессиональных моделях УШМ.

Регулировка оборотов позволяет обрабатывать болгаркой мягкие материалы, выполнять тонкую шлифовку и полировку – на большой скорости дерево или краска просто сгорят.

Дополнительные электросхемы повышают стоимость инструмента, но увеличивают срок службы и уровень безопасности при работе.

Как собрать схему регулятора своими руками

Простейший регулятор мощности, подходящий для болгарки, паяльника или лампочки, легко собрать своими руками.

Принципиальная электрическая схема

Для того чтобы собрать простейший регулятор оборотов для болгарки, необходимо приобрести детали, изображённые на этой схеме.

Принципиальная схема регулятора оборотов

R1 – резистор, сопротивлением 4,7 кОм;
VR1 – подстроечный резистор, 500 кОм;
C1 – конденсатор 0,1 мкФ х 400 В;
DIAC – симистор (симметричный тиристор) DB3;
TRIAC – симистор BT-136/138.

Работа схемы

Подстроечный резистор VR1 изменяет время заряда конденсатора C1. При подаче напряжения на схему, в первый момент времени (первый полупериод входной синусоиды) симисторы DB3 и TRIAC закрыты. Напряжение на выходе равно нулю. Конденсатор C1 заряжается, напряжение на нём возрастает. В определённый момент времени, задаваемый цепочкой R1-VR1, напряжение на конденсаторе превышает порог открытия симистора DB3, симистор открывается. Напряжение с конденсатора передаётся на управляющий электрод симистора TRIAC, который также открывается. Через открытый симистор начинает протекать ток. В начале второго полупериода синусоиды симисторы закрываются до тех пор, пока конденсатор C1 не перезарядится в обратную сторону. Таким образом, на выходе получается импульсный сигнал сложной формы, амплитуда которого зависит от времени работы цепи C1-VR1-R1.

Порядок сборки

Сборка этой схемы не затруднит даже начинающего радиолюбителя. Запчасти доступны, купить их можно в любом магазине. В том числе и выпаять со старых плат. Порядок сборки регулятора на тиристорах следующий:

Как подключить прибор к болгарке, варианты

Подключение регулятора зависит от того, какой вид прибора выбран. Если используется простая схема, достаточно вмонтировать её в канал сетевого питания электроинструмента.

Установка самодельной платы

Не существует готовых рецептов по монтажу. Каждый, кто решил оборудовать УШМ регулятором, располагает его сообразно своим целям и модели инструмента. Кто-то вставляет прибор в ручку держателя, кто-то в специальную дополнительную коробку на корпусе.

В различных моделях пространство внутри корпуса болгарки может быть разным. В некоторых достаточно свободного места для установки управляющего блока. В других приходится выносить его на поверхность и крепить иным способом. Но хитрость в том, что, как правило, в задней части инструмента всегда существует определённая полость. Предназначена она для циркуляции воздуха и охлаждения.

Полость в задней части аппарата

Обычно именно здесь и располагается заводской регулятор оборотов. Сделанную своими руками схему можно поместить в это пространство. Чтобы регулятор не перегорел, тиристоры следует установить на радиатор.

Видео: плавный пуск плюс и регулировка оборотов двигателя

Особенности монтажа готового блока

При покупке и установке заводского регулятора внутрь болгарки, чаще всего приходится модифицировать корпус – прорезать в нём отверстие для вывода регулировочного колеса. Но это может неблагоприятно отразиться на жёсткости кожуха. Поэтому предпочтительной является установка прибора снаружи.

Регулировочное колесо изменяет обороты

Цифры на регулировочном колесе обозначают количество оборотов шпинделя. Значение это не абсолютное, а условное. «1» – минимальные обороты, «9» – максимальные. Остальные цифры служат для ориентировки при регулировании. Расположение колеса на корпусе бывает различным. Например, на УШМ Bosch PWS 1300–125 CE, Wortex AG 1213–1 E или Watt WWS-900, оно расположено у основания рукояти. В других моделях, таких как Makita 9565 CVL, регулировочное колесо находится в торце кожуха.

Схема подключения регулятора к болгарке не сложная, но иногда не так просто протянуть кабели к кнопке, которая располагается на другом конце корпуса прибора. Задача может решиться подбором оптимального сечения провода или выводом его на поверхность кожуха.

Регулятор подключается согласно схеме

Хороший вариант – установка регулятора на поверхности прибора или крепление к сетевому кабелю. Не всегда всё получается с первой попытки, иногда прибор приходится протестировать, после чего внести некоторые коррективы. А это легче делать, когда доступ к его элементам открыт.

Важно! Если отсутствует опыт работы с электротехническими схемами, целесообразнее приобрести готовый заводской регулятор или УШМ, оснащённую этой функцией.

Крепление к сетевому шнуру

Руководство по эксплуатации устройства

Основное правило при эксплуатации болгарки с самодельным регулятором оборотов – соблюдение режима работы и отдыха. Дело в том, что двигатель, работающий на «отрегулированном» напряжении, особенно сильно греется. При шлифовании на пониженных оборотах важно делать частые перерывы, чтобы обмотки коллектора не сгорели.

Также крайне не рекомендуется включать инструмент, если регулятор оборотов выставлен на минимум – пониженного напряжения не хватит на прокрутку ротора, ламели коллектора останутся в режиме короткого замыкания, обмотки начнут перегреваться. Открутите переменный резистор на максимум, затем, включив УШМ, снизьте обороты до нужной величины.

Соблюдение правильного порядка включения и регулировки позволит эксплуатировать болгарку неограниченно долгое время.

Кроме того, следует понимать, что регулировка скорости оборотов на болгарке происходит по принципу водопроводного крана. Прибор не увеличивает количество оборотов, он может только понижать их. Из этого следует, что если максимальная паспортная скорость 3000 об/мин,то при подключении регулятора оборотов, болгарка будет работать в диапазоне ниже, чем максимальная скорость.

Внимание! Если УШМ уже содержит в себе электронные схемы, например, уже оборудована регулятором оборотов, то тиристорный регулятор работать не будет. Внутренние схемы прибора просто не включатся.

Видео: самодельный регулятор оборотов УШМ

Оснащение болгарки схемой регулировки оборотов двигателя, повысит эффективность использования прибора. и расширит его функциональный диапазон. Также это сэкономит технологический ресурс шлифовальной машины и увеличит срок её службы.

Недостатком небольших дешевых болгарок является отсутствие плавного пуска и регулировки оборотов. Каждый, кто включал мощный электроприбор в сеть, замечал как в этот момент падает яркость сетевого освещения. Это происходит из-за того, что мощные электроприборы в момент запуска потребляют огромный ток, соответственно, проседает напряжение в сети. Сам инструмент может выйти из строя, особенно китайский с ненадежными обмотками.

Система мягкого пуска защитит и сеть, и инструмент. Также не будет сильной отдачи (толчка) в момент включения. А регулятор оборотов позволит долго работать без перегрузки инструмента.

Представленная схема срисована с промышленного образца, устанавливаемая на дорогие приборы. Ее можно использовать не только для болгарки, но и для дрели, фрезерного станка и др., где стоит коллекторный двигатель. Для асинхронных двигателей схема не подойдет, там требуется частотный преобразователь.

Сначала нарисовал печатную плату для системы плавного пуска, без компонентов для регулировки оборотов. Это сделано специально, т.к. в любом случае регулятор надо выводить проводами. Имея схему каждый сам разберется что куда подключить.

В схеме регулирующим элементом является сдвоенный операционный усилитель LM358, через транзистор VD1 управляющий силовым симистором BTA20-600. Я не достал его в магазине и поставил BTA28 (более мощный). Для инструмента до 1кВт подойдет любой симистор с напряжением более 600В и током 10-12А. Т.к. схема имеет мягкий старт, то пусковые токи не спалят такой симистор. В ходе работы симистор нагревается и его следует установить на радиатор.

Известно явление самоиндукции, которое наблюдается при размыкании цепи с индуктивной нагрузкой. В нашей схеме цепь R1-C1 гасит самоиндукцию при выключении болгарки и защищает симистор от пробоя. R1 от 47 до 68 Ом, мощностью 1-2Вт. Конденсатор пленочный на 400В.

Резистор R2 обеспечивает ограничение тока для низковольтной части цепи управления. Сама эта часть является и нагрузкой, и в какой-то мере, стабилизирующим звеном. Благодаря этому после резистора можно не стабилизировать питание. Хотя есть вариант такой же схемы с дополнительным стабилитроном. Я его не поставил, т.к. напряжение питания микросхемы, итак, в пределах нормы.

Возможные замены маломощных транзисторов указаны под схемой.

Подстройку регулятора делают с помощью многооборотного резистора R14, а основную регулировку резистором R5. Схема не дает регулировку мощности от 0, а только от 30 до 100%. Если же нужен более простой мощный регулятор от 0, то можно собрать вариант проверенный годами. Правда для болгарки получение минимальной мощности бессмысленно.

Дешевую болгарку достаточно легко модернизировать, чтоб существенно увеличить срок ее эксплуатации так что у нее не заклинит редуктор и не перегорят обмоточные провода якоря. Обычно эти проблемы свойственны при, резком пуске недорогой болгарки.

Вся модернизация состоит только в сборке простой схемы во внешнем коробе.

Прототип конструкции на рисунке ниже использовался для регулировки накала ламп, то есть для работы на чисто активную нагрузку.

Основой конструкции является микросхема К1182ПМ1Р. Она узкоспециализированная, и как это сегодня не странно звучит, отечественного производства. В случае необходимости время старта можно увеличить, поставив большую емкость конденсатора С3. Пока идет заряд этого конденсатора, электродвигатель плавно увеличивает обороты до максимума. Резистор сопротивлением 68 кОм оптимально выбран для нашей схемы. Если хотите сделать регулятор мощности, тогда нужно заменить сопротивление R1 переменным. Сопротивление в 100 кОм, и больше.

Если добавить в силовую часть схемы VS1 типа ТС-122-25, можно плавно запускать практически любую болгарку, мощностью от 600 до 2700 Вт. Для подключения электроинструмента мощностью до 1500 Вт, вполне хватит симисторов BT139, BT140. Симистор в рассматриваемой схеме полностью не отпирается, он отрезает около 15В сетевого напряжения, но это падение не сказывается на работе электроинструмента. Но при сильном нагреве последнего, обороты подключенного устройства существенно падают. Поэтому рекомендована установка симистора на радиатор.

В роли отличного корпуса из изоляционного материала подойдет типовая распределительная коробка. К ней привинчивается розетка и подсоединяется кабель с вилкой, что делает эту конструкцию очень похожей на удлинитель сделанный своими руками.

Если хотите можно собрать чуть более сложную схему плавного пуска. Она является типовой для модуля XS–12. Он устанавливается в электроинструмент при заводском производстве многих фирм.

Если хотите регулировать обороты подсоединенного электродвигателя, тогда конструкция немного усложняется: т.к устанавливается подстроечный резистор, на 100 кОм, и регулировочное сопротивление на 50 кОм.

В целях экономии, можно оснастить регулятором оборотов типовую болгарку. Такой регулятор для шлифования корпусов различной радиоэлектронной аппаратуры является незаменимым инструментом в арсенале радиолюбителя.

В связи с особенностями конструкции, старт угловой шлифовальной сопряжен с высокими динамическими нагрузками. За счет массы рабочего диска, в начале вращения на ось редуктора действуют силы инерции. Это влечет за собой некоторые негативные моменты:

Нагрузки на ось при резком старте создают инерционный рывок, который при большом диаметре и массе диска может вырвать электроинструмент из рук;

ВАЖНО! При запуске болгарки, всегда держите инструмент обеими руками, и будьте готовы к его удержанию. В противном случае можно получить травму. Данное предупреждение особенно актуально для тяжелых алмазных или стальных дисков.

При резкой подаче рабочего напряжения на двигатель, возникает перегрузка по току, которая проходит после набора номинальных оборотов;

В результате чего изнашиваются щетки и перегреваются обе обмотки электромотора. При постоянном включении и выключении электроинструмента, перегрев может оплавить изоляцию обмоток и привести к короткому замыканию, с последующим дорогостоящим ремонтом.

Большой крутящий момент при резком наборе оборотов преждевременно изнашивает шестерни редуктора УШМ;

В некоторых случаях возможно отламывание зубьев и заклинивание редуктора.

Перегрузки, которые воспринимает рабочий диск, могут разрушить его при запуске двигателя.

Поэтому наличие защитного кожуха обязательно.

ВАЖНО! Во время запуска болгарки, открытый сектор кожуха должен быть направлен в сторону, противоположную от оператора.

Чтобы лучше понять механику работы, рассмотрим устройство болгарки на чертеже. Хорошо видны все элементы, испытывающие перегрузку при резком старте.

Схематический чертеж расположение рабочих органов и систем управления в болгарке

Для уменьшения пагубных воздействий резкого пуска, производители выпускают болгарки с регулировкой оборотов и плавным пуском.

Регулировка оборотов находится на рукоятке инструмента

Но таким приспособлением оснащаются лишь модели средней и высокой ценовой категории. Многие домашние мастера приобретают УШМ без регулятора и замедления пусковых оборотов. Особенно это касается мощных экземпляров с диаметром отрезного диска более 200 мм. Такую болгарку мало того что тяжело удержать в руках во время запуска, износ механики и электрической части происходит гораздо быстрее.
Выход один – установить плавный пуск болгарки самостоятельно. Существуют готовые заводские устройства с регулятором оборотов и замедлением старта двигателя при запуске.

Готовое устройство для регулировки плавного пуска

Такие блоки устанавливаются внутрь корпуса, при наличии свободного места. Однако, большинство пользователей УШМ предпочитают изготавливать схему для плавного пуска болгарки самостоятельно, и подключать ее в разрыв питающего кабеля.

Как изготовить схему плавного пуска угловой шлифовальной машины своими руками

Популярная схема реализуется на основе управляющей микросхемы фазового регулирования КР118ПМ1, а силовая часть выполнена на симисторах. Такое устройство достаточно просто монтируется, не требует дополнительной настройки после сборки, а стало быть, изготовить ее может мастер без специализированного образования, достаточно уметь держать в руках паяльник.

Электрическая схема регулировки плавного пуска для болгарки

Предложенный блок можно подключить к любому электроинструменту, рассчитанному на переменное напряжение 220 вольт. Отдельный вынос кнопки питания не требуется, доработанный электроинструмент включается штатной клавишей. Схему можно установить как внутрь корпуса болгарки, таки и в разрыв питающего кабеля в отдельном корпусе.

Наиболее практичным является подключение блока плавного пуска к розетке, от которой запитывается электроинструмент. На вход (разъем ХР1) подается питание от сети 220 вольт. К выходу (разъем XS1) подключается расходная розетка, в которую втыкается вилка УШМ.

При замыкании клавиши пуска болгарки, по общей цепи питания подается напряжение на микросхему DA1. На управляющем конденсаторе происходит плавное нарастание напряжения. По мере заряда оно достигает рабочей величины. За счет этого тиристоры в составе микросхемы открываются не сразу, а с задержкой, время которой определяется зарядом конденсатора. Симистор VS1, управляемый тиристорами, открывается с такой же паузой.

Посмотрите видео с подробным разъяснением как сделать и какую схему применить

В каждом полупериоде переменного напряжения, задержка уменьшается в арифметической прогрессии, в результате чего напряжение на входе в электроинструмент плавно возрастает. Этот эффект и определяет плавность запуска двигателя болгарки. Следовательно обороты диска возрастают постепенно, и вал редуктора не испытывает инерционного шока.

Время набора оборотов до рабочего значения определяется емкостью конденсатора С2. Величина 47 мкФ обеспечивает плавный пуск за 2 секунды. При такой задержке нет особого дискомфорта для начала работы с инструментом, и в то же время сам электроинструмент не подвергается избыточным нагрузкам от резкого старта.

После выключения УШМ, конденсатор С2 разряжается сопротивлением резистора R1. При номинале 68 кОм время разряда составляет 3 секунды. После чего устройство плавного пуска готово к новому циклу запуска болгарки.
При небольшой доработке, схему можно модернизировать до регулятора оборотов двигателя. Для этого резистор R1 заменяется на переменный. Регулируя сопротивление, мы контролируем мощность двигателя, меняя его обороты.

Таким образом, в одном корпусе можно выполнить регулятор оборотов двигателя и устройство плавного пуска электроинструмента.

Остальные детали схемы работают следующим образом:

Резистор R2 контролирует величину силы тока, протекающую через управляющий вход симистора VS1;
Конденсаторы С1 и С2 являются компонентами управления микросхемой КР118ПМ1, используемыми в типовой схеме включения.

Для простоты и компактности монтажа, резисторы и конденсаторы припаиваются прямо к ножкам микросхемы.

Симистор VS1 может быть любым, со следующими характеристиками: максимальное напряжение до 400 вольт, минимальный пропускной ток 25 ампер. Величина тока зависит от мощности угловой шлифовальной машины.

По причине плавного пуска болгарки, ток не будет превышать номинального рабочего значения для выбранного электроинструмента. Для экстренных случаев, например, заклинивания диска УШМ – необходим запас по току. Поэтому значение номинальной величины в амперах следует увеличить вдвое.

Номиналы радиодеталей, использованных в предлагаемой электросхеме – испытаны на УШМ мощностью 2 кВт. Запас по мощности имеется до 5 кВт, это связано с особенностью работы микросхемы КР118ПМ1.
Схема рабочая, многократно исполненная домашними мастерами.

Регулятор оборотов для болгарки своими руками

Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

Регулятор оборотов для болгарки (самый простой) Всем привет, нужно регулитровать обороты болгарки, чтоб можно было полирнуть пластик. тоесть нужно 1500 -2000 оборотов Хочу сбрать просто, поставить регулятор для света домашний и розетку, нашёл фото у нас на форуме. так же пойдёт дело??))

Регулятор оборотов для болгарки (самый простой) Как регулирует? Если для лампы он может и постоянку на выходе давать. Для болгарки не годиться. Болгарке надо переменку, Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

Алексей Викторович Самара (13 November 2016 – 11:39) писал:

Болгарке все равно… Можно и регулятор для ламп накаливания и обычный ЛАТР Регулятор оборотов для болгарки (самый простой) что за латр?????ну так же на фото и есть помоему регулятор ламп накаливания)))) или я заблуждаюсь???)))) нужен короче самый девовый вариант чтоб регулировать скорость болгарки)) Регулятор оборотов для болгарки (самый простой) Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

Диммер (светорегулятор) надо мощный, они даже до кризы фирменные стоили больше простенькой полировалки.

Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

bogdan5106 (13 November 2016 – 11:36) писал:

нужно регулитровать обороты болгарки, чтоб можно было полирнуть пластик. тоесть нужно 1500 -2000 оборотов

Лучше используйте дрель, там обороты макс. 1500…3000. А у болгарки 6500…10000 и при их снижении до 1500 сильно потеряете в крутящем моменте Регулятор оборотов для болгарки (самый простой) Полировошную машынку, по виду как болгарка. Если не охота покупать, можно в прокатной конторе на сутки взять. Я обороты регулировал как то, питая постоянной от бп, для серверов сотовых станцый.и на зарядник от кары включал, 70 воль тожэ, по стоянка и там и там Регулятор оборотов для болгарки (самый простой) Я в болгарке уместил

Прикрепленные изображения

Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

Если не охота паять, эту же схему можно выдрать из пылесоса с неисправным двигателем…

Регулятор оборотов для болгарки (самый простой) Как вариант пойдет, но если на болгарке скорость скинуть до 2т, сил у неё тоже не останется. Димером от китайской бор машинки (ват 100) безболезненно кручу всяко разно,в том пилу 2,5 квт Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

Наверное схемку соберу, со схемой сил у неё нормально будет????

Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

bogdan5106 (13 November 2016 – 14:08) писал:

Наверное схемку соберу, со схемой сил у неё нормально будет????

Нет. Схема крутящего момента не прибавит. Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

Svod (13 November 2016 – 11:55) писал:

Лучше используйте дрель, там обороты макс. 1500…3000.

Лучше дрель с регулировкой оборотов. Регулятор оборотов для болгарки (самый простой) Дрель есть такая, то есть проще полировать Дрелью??

Сообщение отредактировал bogdan5106: 13 November 2016 – 14:31

Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

bogdan5106 (13 November 2016 – 14:30) писал:

Дрель есть такая, то есть проще полировать Дрелью??

Точно. Проще. Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

bogdan5106 (13 November 2016 – 11:36) писал:

Всем привет, нужно регулитровать обороты болгарки, чтоб можно было полирнуть пластик. тоесть нужно 1500 -2000 оборотов Хочу сбрать просто, поставить регулятор для света домашний и розетку, нашёл фото у нас на форуме. так же пойдёт дело??)) Интерсколовская машина УШМ – 125/1100Э имея штатный регулятор такого издевательства не выдержала , сгорел индуктор . Надобно полировальную УПМ – 180Э например . Регулятор оборотов для болгарки (самый простой) Так у меня и есть такой интер скол)) и тоже сгорел родной регулятор, хотел починить…. а там все залито эпоксидной…. фиг разберёшКто нибудь чинил такую болгарку??? Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

bogdan5106 (13 November 2016 – 15:57) писал:

сгорел родной регулятор, хотел починить….

Ага простенький такой https://electronics-l…log/82.html#cut , я не решился бы , это не псевдоСмоленский Диолд об трёх деталях . Регулятор оборотов для болгарки (самый простой)

Ну там явно не такая схема как представлен на по сылке выше…..

Page 2

www.chipmaker.ru

Регулятор оборотов для болгарки своими руками

Хотя создание регулятора оборотов для болгарки мало, кому необходимо, все же встречаются модели, которые имеют сделанную ручную регулировку оборотов диска. Регулирование угловой шлифовальной машины значительно отличается от электрического шуруповерта или дрели, потому что:

На протяжении работы используется абсолютно другой хват.
Проводить регулировку в течение работы запрещено. Регулирование должно проводиться только тогда, когда аппарат выключен.

Необходимость регулировки скорости вращения диска

Существует несколько причин:

Когда производится резка металла (в независимости от толщины материала), результат проводимой работы находится в зависимости от скорости вращения диска. Если производится резка металла большой толщины, то скорость должна быть наиболее максимальной. Если вы работаете с материалом, у которого толщина небольшая, то скорость необходимо снизить, так как при большой скорости происходит быстрое замыливание поверхности диска.
Если производится резка кафеля на большой скорости, то это представляет определенную опасность. Также диск, крутясь с огромной скоростью, начинает отбивать маленькие кусочки материала, тем самым, делая его поверхность щербатой. Так как камень имеет разнообразные типы, используется для каждого вида своя определенная скорость. Для многих минералов применяются высокие обороты.
Если проводится шлифовка или полировка, то регулировка оборотов болгарки просто необходима. Если обороты выставлены неправильно, то поверхность материала будет испорчена. Например, может быть испорчен материал, который имеет лакокрасочное покрытие.
Если постоянно применяются диски, которые имеют различный диаметр, то регулятор оборотов для болгарки обязательно должен быть в наличии. Если вы меняете диск болгарки на другой, у которого диаметр больше, скорость оборотов необходимо снизить. Нельзя удержать в руках шлифовальную машину, у которой диск с огромным диаметром.
Выбор скорости оборотов при полировке бетонного материала находится в зависимости от применения определенного вида коронок. При снижении скорости вращения момент кручения не должен уменьшаться.
Если вы применяете алмазный диск, то число его оборотов необходимо снизить, иначе поверхность из-за перегрева начнет выходить из строя. Конечно, если вы используете угловую шлифовальную машину для резки труб, уголков или профилей, то наличие регулятора не нужно. Но если болгарка используется для разнообразных целей, то регулятор оборотов для УШМ просто необходим. Все эти причины показывают, что наличие регулятора болгарки обязательно.

Описание регулятора болгарки

Регулятор угловой шлифовальной машины – это реостат (переменный резистор), который уменьшает напряжение (все осуществляется регулирующим устройством). Нужен контроль силы тока, потому что при уменьшении количества оборотов будет снижение мощности строительного аппарата. Следовательно, будет уменьшаться крутящий момент. В итоге, станет маленькая величина напряжения, и при определенном сопротивлении у электрического двигателя не получится повернуть вал. Поэтому необходимо следовать определенной схеме: Схема угловой шлифовальной машины складывается из модуля плавного пуска и непосредственно регулятора оборотов.

Современные продвинутые модели имеют отличительную электронную систему, и не каждый человек сможет позволить себе приобрести его.

Самостоятельное создание регулятора

Как сделать регулятор своими самостоятельно? Стремление пристроить обыкновенное электронное устройство, предназначенное для изменения электрической мощности (диммер) заканчивается ничем. В первую очередь, диммер для болгарки рассчитан на иную нагрузку. Также диммер не имеет совмещения с управлением обмоткой электрического мотора. Поэтому нужно проводить монтаж отдельной схемы. Также необходимо придумать, где она будет располагаться внутри корпуса болгарки.

Важный момент: если вы вообще не имеете какого-либо опыта работы с электрическими схемами, лучше всего купить готовый фирменный регулятор для болгарки либо угловую шлифовальную машину с наличием данной функции.

Простой полупродниковой прибор (тиристорный регулятор) можно соорудить своими руками. Для данной процедуры будет необходимо 5 радиоэлементов. Радиоэлементы можно купить на радиорынке. Благодаря компактности можно спокойно провести размещение приготовленную схему в болгарке, не повредив эргономику и надежность. Однако сохранение крутящего момента не происходит при уменьшении оборотов на болгарку. Данный вариант лучше всего подойдет для обработки мягких металлов, а также жести, которая имеет маленькую толщину.

Если вы проводите обработку камня, то необходимо установить диск, который имеет размер 180 миллиметров. Далее нужно создать более усложненную схему регулятора. В данной схеме модулем управления будет являться микросхема КР1182ПМ1. Данная схема имеет контроль над силой тока при различных оборотах, а также делает потерю крутящего момента минимальной при уменьшении оборотов. При использовании такой схемы эксплуатация двигателя увеличивается.

Если угловая шлифовальная машина используется в качестве циркулярки, то нужно болгарку оснастить точкой подключения. Благодаря такой точки, осуществляется подключение, и регулировать обороты можно дистанционно. У вас получится отличный самодельный регулятор оборотов.

От того, как вы сделали регулятор, не зависит то, что это обязательный компонент угловой шлифовальной машины, который делает возможности работы шире и позволяет комфортно использовать данный строительный инструмент. Также после установки регулятора необходимо провести пробный запуска УШМ, чтобы проверить: не вырывается ли строительный инструмент из рук. Внешний регулятор оборотов для болгарки своими руками можно сделать.

pro-instrument.com

РЕГУЛЯТОР ОБОРОТОВ ДЛЯ ШЛИФОВАЛЬНОЙ МАШИНКИ

radioskot.ru

Плавный пуск для болгарки своими руками – экономия ваших средств и защита электроинструмента

В связи с особенностями конструкции, старт угловой шлифовальной машины сопряжен с высокими динамическими нагрузками. За счет массы рабочего диска, в начале вращения на ось редуктора действуют силы инерции. Это влечет за собой некоторые негативные моменты:

Нагрузки на ось при резком старте создают инерционный рывок, который при большом диаметре и массе диска может вырвать электроинструмент из рук;

При резкой подаче рабочего напряжения на двигатель, возникает перегрузка по току, которая проходит после набора номинальных оборотов;

Большой крутящий момент при резком наборе оборотов преждевременно изнашивает шестерни редуктора УШМ;

В некоторых случаях возможно отламывание зубьев и заклинивание редуктора.

Перегрузки, которые воспринимает рабочий диск, могут разрушить его при запуске двигателя.

Поэтому наличие защитного кожуха обязательно.

Схематический чертеж расположение рабочих органов и систем управления в болгарке

Регулировка оборотов находится на рукоятке инструмента

Но таким приспособлением оснащаются лишь модели средней и высокой ценовой категории. Многие домашние мастера приобретают УШМ без регулятора и замедления пусковых оборотов. Особенно это касается мощных экземпляров с диаметром отрезного диска более 200 мм. Такую болгарку мало того что тяжело удержать в руках во время запуска, износ механики и электрической части происходит гораздо быстрее. Выход один – установить плавный пуск болгарки самостоятельно. Существуют готовые заводские устройства с регулятором оборотов и замедлением старта двигателя при запуске.

Готовое устройство для регулировки плавного пуска

Как изготовить схему плавного пуска угловой шлифовальной машины своими руками

Электрическая схема регулировки плавного пуска для болгарки

Посмотрите видео с подробным разъяснением как сделать и какую схему применить

После выключения УШМ, конденсатор С2 разряжается сопротивлением резистора R1. При номинале 68 кОм время разряда составляет 3 секунды. После чего устройство плавного пуска готово к новому циклу запуска болгарки. При небольшой доработке, схему можно модернизировать до регулятора оборотов двигателя. Для этого резистор R1 заменяется на переменный. Регулируя сопротивление, мы контролируем мощность двигателя, меняя его обороты.

Остальные детали схемы работают следующим образом:

Резистор R2 контролирует величину силы тока, протекающую через управляющий вход симистора VS1;
Конденсаторы С1 и С2 являются компонентами управления микросхемой КР118ПМ1, используемыми в типовой схеме включения.

Для простоты и компактности монтажа, резисторы и конденсаторы припаиваются прямо к ножкам микросхемы.

Номиналы радиодеталей, использованных в предлагаемой электросхеме – испытаны на УШМ мощностью 2 кВт. Запас по мощности имеется до 5 кВт, это связано с особенностью работы микросхемы КР118ПМ1. Схема рабочая, многократно исполненная домашними мастерами.

obinstrumente.ru

На сегодняшний день в магазинах есть очень великий выбор электроинструмента. Все они отличаются как по цене, так и по функциональным возможностям и надежности. Почти у всех современных моделей електродрелей, лобзиков, шуруповертов есть регулятор оборотов. Но шлифмашины с такой возможностью встречается очень редко, а если и есть, то намного дороже. Чтоб не переплачивать лишнего, решил оснастить свою купленную давно болгарку регулятором оборотов. Для резки металла отрезным камнем регулятор в принципе не нужен, но для шлифовки корпусов в радиолюбительской практике он просто не заменим.

Принципиальная схема регулятора оборотов болгарки

Итак, схема регулятора. Она очень простая, и на нашем форуме есть тема для ее обсуждения. Даже для начинающего радиолюбителя собрать ее не составит труда. Детали не дорогие, и их можно с легкостью купить в магазине, или выпаять со старых плат (если они конечно там есть). Можно собрать и отдельно в коробочке с розеткой. Потом использовать ее как переноску с регулятором мощности. Какое-то время у меня так и было. После надоело тягаться с переносками, и я собрал регулятор в ручке шлифмашины.

Для начала нужно собрать все детали в кучу. Открутить рукоятку болгарки, и продумать место расположения каждого элемента схемы. В разных марках шлифмашин разные рукоятки, и как вы там все расположите, да и вообще, влезет ли все туда – это уже ваша забота. На крайний случай можно собрать в отдельной коробке.

Радиатор вырезал из куска алюминия. К нему прикрутил симистор. Он кстати не сильно греется при работе, поэтому радиатор можно сделать с небольшой площадью. Дальше припаял все детали навесным монтажом согласно схемы.

Чтоб при работе это все дело не растряслось и не закоротило – поклеил эпоксидной смолой. Переменный резистор установил с другой стороны. На него надел большую пластмассовую рукоятку. Даже при работе с ней удобно изменять обороты шлифовального круга.

Модернизированная шлифмашина работает у меня уже более двух лет. Нареканий нет, да и ресурс механических частей увеличился, так как она не работает постоянно на максимальных оборотах. Устройство собрал и испытал Бухарь. Украина.

Форум по силовым регуляторам

Обсудить статью РЕГУЛЯТОР ОБОРОТОВ ДЛЯ ШЛИФОВАЛЬНОЙ МАШИНКИ

Управление скоростью электроинструмента с помощью SCR

Прочитав эту статью, вы сможете создать установку с регулируемой скоростью для угловой шлифовальной машины

Фрезеровщики по дереву
Воздуходувки
Колочные пилы
Циркулярные пилы / специальные пилы
Для прецизионных мини-инструментов с двигателями переменного тока

Эту настройку также можно использовать для следующих целей: Схема затемнения для ламп накаливания
Схема затемнения для ламп GLS
Может управлять кухонным миксером

Эта схема в основном представляет собой блок регулирования напряжения, который работает на SCR (кремниевый управляемый выпрямитель).В настоящее время на рынке существует два вида. Один рассчитан на 2000 Вт, а другой – на 4000 Вт. Вы можете принять решение в зависимости от требований к мощности.

Примечание. Эта схема не будет работать с «электроинструментами», имеющими следующие функции. Предварительный выбор скорости, мягкий старт, защита от перезапуска. Если эту схему обойти, она будет работать.

Осторожно

Работа за столом. Не на полу. Если человек контактирует с 220 В, электричество ослабляет человека.Мозг пытается разорвать контакт из-за рефлекторного действия. Если человек лежит на полу, он не сможет собрать энергию, чтобы выйти из ситуации. Следовательно, работайте безопасно.

Блок SCR выделяет тепло. Обеспечьте вентиляцию, чтобы избежать повреждения цепи.

Заявление об ограничении ответственности : Большинство ссылок являются партнерскими. Если вы совершите какую-либо покупку по этим ссылкам, без каких-либо дополнительных затрат для вас , , мы можем получить небольшую комиссию для поддержания работы нашего сайта .

Какой SCR купить?

Как уже говорилось, тиристоры доступны с разной номинальной мощностью. Самый низкий – 2000 Вт и до 4000 Вт и более в будущем. Ранее эти схемы имели более высокую стоимость производства. Сегодня технологии продвинулись, и эти SCR легко доступны для конечного потребителя.

Покупка SCR зависит исключительно от мощности, потребляемой устройством, с которым будет использоваться. Например, угловая шлифовальная машина с номинальной мощностью 600 Вт будет потреблять более или менее 600 Вт при использовании.Но начальный ток будет высоким, о чем нам нужно позаботиться. Следовательно, всегда лучше учитывать вдвое больше, чем он потребляет во время работы.

Ссылка для покупки

SCR: Amazon.in

SCR мощностью 2000 Вт будет бесперебойно работать при нагрузке 1000 Вт без особого нагрева. Я лично использую SCR мощностью 2000 Вт для управления скоростью моей 5-дюймовой угловой шлифовальной машины мощностью 1200 Вт. Я построил эту схему в 2018 году. До сих пор работает нормально. Никаких проблем.

Подключение SCR

В этом проекте рекомендуется обеспечить заземление корпуса SCR, если он сделан из металла (металлический корпус несет очень небольшую утечку около 20-30 вольт при измерении относительно земли) При подготовке корпусов убедитесь, что клеммы не замыкаются друг на друга. из-за корпуса.Выполните подключения в соответствии со схемой ниже.

Совет: Нет необходимости подключать нейтраль к SCR. Обычно подсоединяется нейтраль на SCR. Электронные схемы, такие как тиристоры, усилители постоянного напряжения, понижающие преобразователи, не обязательно нуждаются в отрицательном входе.

Настройка SCR для контроля скорости

Вам необходимо установить минимальное выходное напряжение в тиристоре с помощью винта на потенциометре W103 (синего цвета), который уже установлен в цепи.
( Внизу имеется простая для понимания видеосвязь. )
Перед тем, как вы это сделаете, вам необходимо подключить схему к электросети, измерить выходной сигнал с помощью мультиметра и устройство, которое будет использоваться с SCR должен быть подключен.Вы также можете использовать лампу GLS. Если вы подключаете угловую шлифовальную машину, снимите диск, фланец и гайку. Помните, что не кладите схему на металлический стол во время ее настройки, так как это приведет к короткому замыканию и сожжению цепи.

Примечание : Минимальное выходное напряжение зависит от входного переменного напряжения. Предположим, в день установки SCR, если входное напряжение было 250 вольт, а вы установили выход на 50 вольт, тогда вы всегда будете получать 50 вольт на выходе, если только вход не изменится.

Теперь, в какой-то момент дня, если входное напряжение упадет до 230 В, (Да! Напряжение изменится.Это не в вашей власти), то выходное напряжение SCR тоже падает. Не решайте, что SCR перестал работать.

Совет : Если к выходу SCR не подключено никакое устройство, вы получите полный выход переменного тока.
Посмотрите эту простую видео-демонстрацию. Не обращайте внимания на фоновый шум.

Спасибо, что уделили время моему блогу. Если это содержание было сочтено полезным или у вас есть вопросы, дайте мне знать в комментариях. Удачного яркого дня.

Двигатели и частотно-регулируемые приводы для ленточно-шлифовальных машин

Возникает так много вопросов о том, какой двигатель и частотно-регулируемый привод использовать в ленточно-шлифовальном станке размером 2 x 72 дюйма. Нет простого ответа, если вы любите рыть мусор, как я. Однако более серьезный взгляд необходим, если вы планируете тратить деньги. Вам нужна надежная комбинация, которая отвечает вашим потребностям и выдержит условия шлифовки стали.

Первый наиболее часто задаваемый вопрос касается моторов беговой дорожки.Да, они дешевые, ну, как правило, бесплатные. И да, их можно использовать для питания некоторых инструментов в вашем магазине. Однако, исходя из моего собственного опыта и опыта многих других, двигатели беговой дорожки по сути обречены на отказ в среде шлифования стали. Не говоря уже о бесконечном количестве возможных проблем, связанных со взломом различных плат контроллеров, негерметичными двигателями, плохим регулированием скорости, разным напряжением, странными размерами валов и т. Д. Извините всем, вы поклонники двигателей беговой дорожки, но эти двигатели действительно доставляют больше хлопот, чем они есть ценность.

Я использую двигатель постоянного магнита ICON Fitness DC на своем токарном станке, но не рекомендую эту установку для тех, кто строит приличную и надежную ленточно-шлифовальную машину 2 x 72 дюйма.

Асинхронный двигатель переменного тока

Асинхронные двигатели переменного тока – лучший выбор для ленточно-шлифовальных машин. Они прочные, обладают большим крутящим моментом и очень хорошо восстанавливаются после нагрузки. Следующие правила – это то, что я придумал, чтобы помочь выбрать правильный мотор. Порядок, в котором они появляются, важен, поскольку чем ниже номер правила, тем важнее он для приложения.

ДВИГАТЕЛЬ ПРАВИЛО 1: Двигатель должен быть трехфазным.
ДВИГАТЕЛЬ ПРАВИЛО 2: Двигатель должен быть опломбирован.
ДВИГАТЕЛЬ ПРАВИЛО 3: Двигатель должен иметь достаточную мощность для выполнения работы.
ДВИГАТЕЛЬ ПРАВИЛО 4: Двигатель должен иметь соответствующее напряжение для питания от частотно-регулируемого привода.
ДВИГАТЕЛЬ ПРАВИЛО 5: Двигатель должен иметь подходящий размер рамы для ленточно-шлифовального станка.
ДВИГАТЕЛЬ ПРАВИЛО 6: Двигатель должен иметь соответствующую номинальную скорость вращения.

Вы хотите вложить деньги в правильный двигатель, поэтому давайте подробно рассмотрим каждый из них.

ДВИГАТЕЛЬ ПРАВИЛО 1: Двигатель должен быть трехфазным.

ЧРП выводят три фазы. Чтобы двигатель работал на частотно-регулируемом приводе, двигатель также должен быть трехфазным. Это должно быть очевидно на паспортной табличке двигателя, в описании продукта, и часто внешний вид дает нам подсказки. Найдите PH 3 или PHASE: 3 или 3 PH

ПРАВИЛО 2 ДВИГАТЕЛЯ: Двигатель должен быть опломбирован.

Как производитель ножей, ваш ленточно-шлифовальный станок будет шлифовать сталь. Сталь неприятна, когда она попадает внутрь двигателя. Двигатели – это, по сути, электромагнитные машины.Магниты любят притягивать сталь. Открытые двигатели – плохой выбор для ленточно-шлифовального станка. Герметичные или закрытые двигатели лучше всего подходят для этой среды. Найдите в описании продукта буквы TEFC (Totally Enclosed Fan Cooled).

ПРАВИЛО 3 ДВИГАТЕЛЯ: Двигатель должен иметь достаточную мощность для выполнения работы.

Мощность – ключевой фактор при выборе двигателя для кофемолки. Кто-то скажет, что чем больше, тем лучше, но это не всегда так по нескольким причинам:

Не у всех есть источник электроэнергии для питания большого двигателя.
Для двигателей большего размера получить колеса сложнее.
Двигатели с более крупной рамой не всегда помещаются в имеющемся у вас пространстве.

На ум приходит 1–2 лошадиные силы на дюйм ширины ремня. Это будет означать, что для ремня шириной 2 дюйма мы ищем от 2 до 4 лошадиных сил. На самом деле мы собираемся довольствоваться примерно половиной этой мощности.

Если у вас в магазине только 120 В, вам нужен двигатель мощностью 1,5 лошадиные силы.
Если у вас в магазине 240 В, вам нужен двигатель мощностью от 2 до 3 лошадиных сил.

Причины этих рейтингов основаны не на самих двигателях, а, скорее, на частотно-регулируемых приводах, которые приводят в действие двигатели. Например iit

ПРАВИЛО 4 ДВИГАТЕЛЯ: Двигатель должен иметь соответствующее напряжение для питания от частотно-регулируемого привода.

ЧРП, обычно используемые в ленточно-шлифовальных станках, выдают трехфазное напряжение 230 В. Выбранный двигатель должен работать при трехфазном напряжении 230 В. Технические характеристики двигателя обычно указывают 208–230 В или 208–230 / 460. Пока он может работать на 208, 220, 230, 240 и т. Д.это будет хорошо. Распространенной ошибкой является покупка двигателя только на 460 В. Этот двигатель не будет работать с интересующими нас частотно-регулируемыми приводами без дополнительного оборудования и дополнительных затрат.

ДВИГАТЕЛЬ ПРАВИЛО 5: Двигатель должен иметь подходящий размер рамы для ленточно-шлифовального станка.

Двигатели бывают стандартных типоразмеров. Размеры рамы определяют монтажную схему, диаметр вала и некоторые другие важные свойства двигателя. Национальная ассоциация производителей электрооборудования или NEMA имеет список корпусов двигателей и стандартных размеров для каждого размера.Размер рамы не обязательно указывает на мощность, однако, как правило, используются более крупные размеры рамы для создания более мощных двигателей.

При изготовлении ленточно-шлифовального станка у нас возникают два ключевых вопроса, связанных с размером рамы.

Какой диаметр отверстия колеса или шкива мы собираемся использовать?
Будет ли двигатель установлен на лапах или на торце?

Двигатели типоразмера 56 имеют валы диаметром 5/8 дюйма. Рамы двигателей 143T и 145T имеют валы диаметром 7/8 дюйма.Парни, которые делают колеса, считают эти размеры обычными и предлагают колеса под стать. Двигатели типоразмера 182T и 184T имеют валы диаметром 1-1 / 8 дюйма, и производители колес часто не имеют колес с отверстиями такого большего размера в своем обычном складе. Конечно, можно изготовить или купить нестандартное колесо, но это придет за дополнительное время или за дополнительную плату.

Что касается монтажа, нужно определиться, в какую сторону будет устанавливаться двигатель. В некоторых конструкциях шлифовальных машин двигатель крепится к основанию с помощью четырех болтов.Это называется «на лапах». В других конструкциях двигатель крепится непосредственно к раме кофемолки четырьмя болтами к торцу мотора, а вал проходит через раму. Это называется «лицевой монтаж». Очень распространенная рама для ленточно-шлифовальных машин – NEMA 56C. Он будет прикреплен к шлифовальным машинам, таким как NorthRidge, Wuertz TW-90, Wilmot’s TAG и EERF и мой Sayber OSG. К счастью, некоторые двигатели могут быть установлены как на лапах, так и на торце, и их можно снять, что делает их более гибкими с точки зрения дизайна.

ПРАВИЛО 6 ДВИГАТЕЛЯ: Двигатель должен иметь соответствующую номинальную частоту вращения.

Скорость двигателя важна, но ее можно компенсировать, используя частотно-регулируемый привод для увеличения скорости двигателя или используя ведущее колесо большего диаметра, чтобы компенсировать недостаток скорости.

Шкив, вал и ремень также могут использоваться для компенсации скорости двигателя. Однако не все конструкции шлифовальных машин допускают эти дополнительные движущиеся части. Также существует риск возникновения вибрации и кражи мощности, которую эта система промежуточного вала отводит от ремня.

Нет жестких правил, только цифры, основанные на рекомендованных производителем абразивных материалах скорости ленты для различных материалов. Эти числа приводят к использованию одного из двух типов двигателей.

Двигатель 3600 об / мин и ведущее колесо 4 дюйма
Двигатель 1800 об / мин и ведущее колесо 7 или 8 дюймов.

Поскольку двигатель 1800 об / мин имеет больше проводов (медных) внутри двигателя, их производство, как правило, более дорогое. Это с добавленной стоимостью большего диаметра ведущих колес, очевидным выбором становится двигатель на 3600 об / мин и 4-дюймовое ведущее колесо.

Теперь, когда у нас есть хорошее представление о том, что мы хотим от двигателя, давайте посмотрим на VFD.

Частотно-регулируемый привод (VFD)

К счастью, в отношении частотно-регулируемых приводов не так много правил, как правил для двигателей. Однако каждый из них одинаково важен для защиты ваших инвестиций.

VFD ПРАВИЛО 1: У вас должен быть доступный источник питания для эффективной работы VFD и двигателя.
VFD ПРАВИЛО 2: VFD должен быть способен соответствовать или превышать номинальные параметры двигателя.
VFD ПРАВИЛО 3: VFD должен быть защищен от вредного воздействия стальной пыли.

ПРАВИЛО 1 ЧРП: У вас должен быть доступный источник питания для эффективной работы ЧРП и двигателя.

Промышленные частотно-регулируемые приводы переменного тока бывают разных классов напряжения. Обычно это 100 В, 200 В, 400 В и 600 В. Нас интересуют классы 100 В и 200 В, поскольку это то, что мы, вероятно, будем иметь для электроснабжения в наших домах или магазинах.

Если у вас только 120 Вольт, вам следует выбрать частотно-регулируемый привод, подходящий для работы двигателя мощностью 1,5 лошадиных силы.
Если у вас напряжение 240 В, вам следует выбрать частотно-регулируемый привод, подходящий для работы двигателя мощностью от 2 до 3 лошадиных сил.

Случай с питанием на 120 В довольно ясен. Вам понадобится стандартный автоматический выключатель на 20 А и розетка. В настоящее время они распространены в некоторых частях Северной Америки. В дополнение к розетке рекомендуется использовать кабель 12 AWG для подачи питания на вход частотно-регулируемого привода.

Некоторые частотно-регулируемые приводы, рассчитанные на 1,5 лошадиные силы, имеют входной ток 20+ ампер. Для этого потребуется автоматический выключатель на 30 А большего размера и подходящая розетка на 30 А. Для этой системы рекомендуется использовать кабель 10 AWG для подачи питания на вход частотно-регулируемого привода.

ПРАВИЛО 2 ЧРП: ЧРП должен соответствовать или превышать номинальные параметры двигателя.

Это правило может быть очевидным для некоторых, но время от времени мне все еще задают вопрос о включении большего двигателя на меньший VFD. Не делайте этого. Однако вполне допустимо запускать меньший двигатель на большем VFD.

Не используйте двигатель большей мощности на частотно-регулируемом приводе меньшей мощности.

В ЧРП можно настроить параметры двигателя, чтобы «сообщить» ЧРП, как защитить двигатель.Например, у меня есть частотно-регулируемый привод на 2 лошадиные силы, приводящий в движение двигатель мощностью 1 л.с. Не проблема. Я устанавливаю параметр или щелкаю переключателем, и частотно-регулируемый привод теперь может правильно управлять и защищать двигатель.

Двигатель большего размера потребляет больше тока, чем двигатель меньшего размера. Если частотно-регулируемый привод не может обеспечить этот ток, это может привести к повреждению частотно-регулируемого привода. Или, что более вероятно, частотно-регулируемый привод выключится и остановит работу двигателя. Не совсем то, что мы хотим.

Подберите параметры электропитания для частотно-регулируемого привода и установите двигатель на частотно-регулируемый привод.Попросите электрика помочь с электроснабжением.

ПРАВИЛО 3 ЧРП: ЧРП должен быть защищен от вредного воздействия стальной пыли.

ЧРП бывают разных вариантов «упаковки». Некоторые полностью изолированы от пыли и воды, а другие открыты, и для защиты их необходимо установить в подходящие корпуса. Еще раз, в Северной Америке NEMA имеет некоторые стандарты, которые определяют, насколько открытым или герметичным является корпус.

NEMA 1 = пальцы и мелкие предметы не могут попасть внутрь.
NEMA 3 = пальцы, мелкие предметы, падающий дождь и пыль
NEMA 4 = защищен от воды и пыли
NEMA 4x = защищен от воды и пыли и устойчив к коррозии

В остальном мире IEC использует двузначное число Это определяет рейтинг IP (степень защиты от проникновения).См. Рейтинг IP.

Обычно частотно-регулируемые приводы предлагаются с защитой NEMA 1 (IP20). Это означает, что вы не можете воткнуть внутрь ЧРП что-то размером более 1/2 дюйма, скажем, пальцами. Для этого типа ЧРП потребуется корпус (коробка) для дополнительной защиты от пыли.

Есть несколько модели специализированных частотно-регулируемых приводов, которые предлагают защиту NEMA 4 или NEMA 4x.Компания KB Electronics добилась большого успеха со своими линейками частотно-регулируемых приводов NEMA 4x.

Какой бы частотно-регулируемый привод вы ни выбрали, он должен соответствовать требованиям по защите от стальной пыли.По сути, у вас два варианта:

Купите частотно-регулируемый привод NEMA 1 и поместите его в стальную или пластиковую коробку, добавьте вентилятор и воздушный фильтр.
Купите NEMA 4 VFD.

Конечно, существуют соображения стоимости и времени. NEMA 1 VFD будет дешевле (в пересчете на одну лошадиную силу), чем эквивалентные модели NEMA 4 или NEMA 4x VFD. NEMA 1 VFD также потребует покупки и установки дополнительных элементов, как уже упоминалось. Выбор часто зависит от времени и ноу-хау.

Предлагаемые пакеты

Для источника питания 120 В я бы рекомендовал 1.Двигатель мощностью 5 лошадиных сил и частотно-регулируемый привод на 1,5 / 2 лошадиные силы от KB Electronics. Этот двигатель можно установить на лапах или лицом в любую популярную кофемолку. VFD имеет регулировку скорости, вперед и назад, и требует лишь небольшого количества проводки, чтобы вы могли начать работу.

Для питания 240 В я бы порекомендовал 2-сильный двигатель и такой же ЧРП от KB Electronics. Приятным в этом приводе является то, что он может работать как от источников питания на 120, так и на 240 вольт.

120 В – Иногда возникает потребность в ленточно-шлифовальном станке, который можно подключить «где угодно». В основном они ограничены 1 лошадиной силой. Однако для менее требовательной шлифовки и полировки достаточно 1 лошадиных сил. Я имею в виду, что если вы убиваете мотор в 1 лошадку, возможно, вы делаете что-то не так!

Подключения

Для подключения частотно-регулируемого привода к электросети вам понадобится трехжильный кабель и вилка, подходящая к вашей розетке.Обычно я использую SJOOW (иногда называемый «шиной для кабины», поскольку его куртка – это податливая резина, как шина). Этот же кабель можно использовать для подключения выхода частотно-регулируемого привода к двигателю, за исключением того, что для кабеля двигателя требуются четыре проводника.

Типичные штекеры на 120 В – NEMA 5-15P и NEMA 5-20P

	NEMA 5-15p
	NEMA 5-15p

Если у вас в магазине 240 В, используйте вилку NEMA 6.Они бывают разных размеров, но 15 А и 20 А наиболее популярны не только для сварочных аппаратов, но и для других аппаратов.

	NEMA 6-15p
	NEMA 6-20p

В дополнение к вилке вам понадобится кабель, некоторые приспособления для снятия натяжения и несколько соединителей для проводки. Они доступны в HomeDepot или Lowes.

3-жильный и
4-жильный кабель SOOW
или SJOOW.
Часто продается на
футах или метрах в
коробочных магазинах.

Устройство для снятия натяжения
(зажим для шнура)
Они используются
для фиксации кабеля
и его защиты.
См. Схему ниже
для приложений.

Вам также могут понадобиться соединители
базовой проводки
, такие как кольцевые и вилочные наконечники
.

Для соединений
внутри двигателя рекомендуется
использовать гайки для проводов
.

Для крепления двигателя
потребуются 4 гайки и один кольцевой наконечник
.

То, что вам нужно, будет зависеть от напряжения питания (115 В или 230 В) и номера модели частотно-регулируемого привода. Планируйте это как минимум:

Припасов:

Проволочные гайки (4)
Проушины вилки – синие для 14 AWG или желтые для 12 AWG (5)
Кольцевые наконечники – синие для 14 AWG или желтые для 12 AWG (3)
Изолента (1 фут)

Инструменты:

Инструмент для снятия изоляции с обжима
Набор отверток
Большой разводной ключ или плоскогубцы для затягивания гаек разгрузки от натяжения
Молоток для выталкивания пробивных пробок.

Собираем все вместе

ВНИМАНИЕ: Если вы не уверены, как выполнить безопасное электрическое подключение, проконсультируйтесь с квалифицированным персоналом. Работа с электрическими цепями под напряжением может быть чрезвычайно опасной. Кроме того, неправильно подключенное оборудование может стать причиной пожара. Для вашей безопасности и безопасности окружающих всегда обращайтесь к инструкциям производителя по установке и убедитесь, что все электрические соединения выполнены в соответствии с местными и национальными электротехническими нормами. В случае сомнений обратитесь за помощью к электрику. Оставайся в безопасности.

ЧРП будет поставляться с печатным руководством или, как минимум, ссылкой на PDF-файл, который вы можете загрузить, и справочную информацию по подключению привода. Практически все двигатели имеют схему подключения, прикрепленную к самому двигателю, крышке клеммной коробки или паспортной табличке двигателя.

Для подключения к ЧРП вам понадобится трехжильный кабель SJOOW подходящей длины или аналогичный кабель. Три провода предназначены для подключения вилки к входным клеммам частотно-регулируемого привода.

CB05 – Регулятор нагрузки двигателя шлифовального станка

JEMM Controls, Inc.производит и ремонтирует электронику и гидрораспределители для сельскохозяйственного и промышленного шлифовального оборудования. Охватывает управление нагрузкой как топлива, так и электродвигателя.

CB05 – это контроллер нагрузки двигателя, предназначенный для использования на шлифовальном оборудовании. Он был разработан для обеспечения стабильного выхода материала без нагрузки на двигатель.

Настройка ручек управления нагрузкой двигателя CB05

Описание

Переключатель режима

ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ РЕЖИМА переключается в три положения:

АВТО

Это положение предназначено для автоматической загрузки двигателя в соответствии с настройкой ручки FEED, где ручка CALIBRATE изменяет диапазон ручки FEED.Установите AUTO для автоматической загрузки двигателя и отрегулируйте степень загрузки двигателя с помощью ручки FEED.

ВЫКЛ.

В этом положении отключается питание схемы управления. Установите на ВЫКЛ. отключает все электрическое питание от схемы CB05, что, в свою очередь, останавливает бак кофемолки, учитывая переключатель, клапан и кабели, работающие правильно.

РУКОВОДСТВО

Это положение предназначено для работы бака кофемолки на максимальных оборотах. Установка РУЧНАЯ подаст напряжение аккумуляторной батареи системы на соленоидную катушку клапана и, следовательно, заставит бак кофемолки вращаться на полной скорости.Используйте вольтметр, чтобы убедиться, что напряжение системы достигает соленоида, когда есть проблемы с вращением бака, не достигающим максимальных оборотов.

КАЛИБРОВКА

Установите ручку CALIBRATE до упора против часовой стрелки, чтобы остановить бак, когда переключатель режимов находится в положении AUTO и когда двигатель работает на полном газу.

КОРМА

Установите ручку FEED до упора против часовой стрелки, чтобы остановить бак, когда тумблер режима находится в положении AUTO, и когда ручка CALIBRATE отрегулирована должным образом, а двигатель работает на полном газу.

МОЩНОСТЬ

Если индикатор POWER не горит, значит, питание системной батареи не поступает на схему CB05. CB05 или системная проводка неисправны, когда CB05 позволяет напряжению попасть на соленоид клапана, когда тонкая лампа не горит.

ДАТЧИК

ДАТЧИК Индикатор горит ВКЛ. , когда входной сигнал, попадающий внутрь CB05, имеет достаточную величину (> 2 В RMS) и достаточно высокую частоту (> 300 Гц).Проверьте эту лампу, если система не будет работать, когда тумблер режима CB05 находится в положении MANUAL, чтобы убедиться, что входной сигнал, поступающий в CB05, адекватен. Этот световой индикатор не горит , когда входной сигнал, попадающий внутрь CB05, слишком мал по величине или частоте.

Настройка ручек управления загрузкой двигателя CB05

Для настройки CB05 для использования выполните следующие действия:

Установите двигатель на желаемую скорость шлифования.
Установите ручки CALIBRATE и FEED в крайнее положение по часовой стрелке.
Установите переключатель на блоке управления в положение AUTO .
Поворачивайте ручку CALIBRATE против часовой стрелки, пока бак не начнет вращаться. ПРИМЕЧАНИЕ: эта ручка сделает 10 полных оборотов.
Поворачивайте ручку FEED против часовой стрелки, пока не будет достигнута максимальная желаемая скорость бака.
Начать шлифование. При необходимости отрегулируйте ручку подачи.
Если обороты двигателя падают слишком сильно, поверните ручку FEED по часовой стрелке.
Если обороты двигателя падают слишком мало, поверните ручку FEED против часовой стрелки.
Ручка CALIBRATE должна быть отрегулирована при изменении RMP двигателя.

Цепи управления скоростью | Техническое решение для диплома Engg по теме

Ответ: На рисунке ниже показаны схемы подключения входного счетчика, в котором клапан регулирования расхода размещен в первичной линии, непосредственно перед
нагрузкой. Следующие меры давления принимаются в трех разных точках. В измерителе в контуре регулирование скорости достигается путем изменения регулировки потока
клапана управления потоком, который регулирует поток масла, поступающего к головной части цилиндра.Следует отметить, что управление потоком
в данном контуре осуществляется только в прямом направлении, т.е. в обратном ходе обратный поток из головки цилиндра проходит через обратный клапан.

Преимущества измерителя в цепи:

Основным преимуществом схемы дозирования является то, что цилиндр принимает одностороннее давление со значением, соответствующим реальной нагрузке. Относительно небольшое трение (из-за давления с одной стороны, определяемого нагрузкой) поршневого уплотнения обеспечивает его долгий срок службы.Равномерное движение штока поршня даже на очень низкой скорости.

Оценка расхода производится на основе большой площади поршня, что является значительным преимуществом, когда необходимо достичь очень малых скоростей поршневого штока.

Недостаток схемы дозирования: Главный недостаток этой схемы заключается в том, что на стороне штока поршня цилиндра отсутствует давление, из-за чего нагрузка, приводимая в действие штоком поршня, не удерживается в нужном положении. Это означает, что в случае нагрузок «тянущего» типа, если нагрузка внезапно схлопывается, шток
выскакивает вперед, вызывая неконтролируемое смещение.Необходимо принять специальные меры противовеса, если вышеуказанная схема будет использоваться для таких приложений.

Применение измерительной цепи:

Измерители в цепях обычно используются, когда характеристики нагрузки постоянны и положительны. Если нагрузка неустойчивая или отрицательная, привод будет двигаться рывками. Следовательно, измерительные схемы идеально подходят для плоскошлифовальных, фрезерных станков и т. Д.

В.2 . Объяснить с помощью схемы Meter Out Circuit и объяснить ее работу?

Ответ: На приведенной ниже принципиальной схеме показаны соединения контура расходомера, в котором клапан регулирования расхода подключен во вторичной линии, непосредственно
после нагрузки. На различных манометрах производятся следующие измерения давления.

Давление
манометр P1: Показывает Pmax, установленный предохранительным клапаном. Это давление создается в левом боковом объеме цилиндра независимо от нагрузки; следовательно, уплотнение с этой стороны всегда подвергается максимальному давлению.

Манометр P2
: Показывает давление P2, которое определяется разницей между давлением Pmax и давлением нагрузки. Эта разница зависит от

соотношение двухпоршневых площадей.

Манометр P3: Давление в обратном ходе всегда равно 0. В контуре с расходомером регулирование скорости достигается путем изменения регулировки потока клапана управления потоком, который регулирует выходящий поток

со стороны штока поршня цилиндра.Здесь также следует отметить, что в данном контуре управление потоком осуществляется только в прямом направлении, то есть в обратном ходе поток насоса к концу штока поршня цилиндра пропускается через обратный клапан.

Преимущество дозирующего контура: Нагрузка всегда находится под давлением с обеих сторон, т. Е. Уравновешивается, даже когда нагрузка меняет направление (например, начинает тянуть). Неконтролируемых рывков не происходит.

Недостатки дозирующего контура: Левая сторона цилиндра всегда находится под максимальным давлением даже при минимальной нагрузке.Благодаря постоянному давлению с обеих сторон увеличивается трение и сокращается срок службы уплотнения.

Применения: Цепи с выходным дозатором успешно применяются в таких операциях, как сверление, растачивание, развёртывание и т. Д., Когда сверла и фрезы, проходящие через заготовку, часто имеют тенденцию перетаскивать весь инструментальный блок. лучшее решение.

К. 3 . Объясните с помощью эскиза Обескровливание Цепь и объясните его работу

Ответ: Это третья основная схема, которая не контролирует ни поток, идущий к приводу, ни поток, возвращающийся от привода, но управляет отклоненной частью жидкости для управления потоком.В этом типе контура регулирующие клапаны размещаются в байпасной линии. Скорость цилиндра в этом случае определяется разницей между подачей насоса и потоком, направляемым в резервуар
через клапан управления потоком. Выпускной клапан может быть в

напорный трубопровод или в трубопроводе цилиндра.

Преимущество отводного контура: В отличие от контура дозирования и отвода избыточный поток не проходит через предохранительный клапан, следовательно, система более эффективна и экономит энергию, так как гидравлическая жидкость не нагревается из-за протекать через предохранительный клапан.

Недостатки контура отвода воздуха: Контуры отвода воздуха обеспечивают меньшую точность регулирования скорости, поскольку в этих контурах измеренный поток направляется в резервуар, а не в цилиндр. В таких схемах каждый цилиндр должен питать отдельный насос. Отводной контур недостаточно чувствителен, чтобы компенсировать очень небольшой расход, например, при точном растачивании

Приложения: Отводные контуры применяются там, где давление достаточно постоянное и точное регулирование скорости не является основным требованием.Эти схемы широко используются в протяжных станках
, формовочных станках, строгальных станках и т. Д., Где должно использоваться большое количество жидкости, а небольшой процент пропускается.

Три способа управления однофазным асинхронным двигателем

Каждый день инженеры разрабатывают продукты, в которых используются однофазные асинхронные двигатели. Регулирование скорости однофазных асинхронных двигателей желательно в большинстве приложений управления двигателями, поскольку оно не только обеспечивает регулировку скорости, но также снижает потребление энергии и звуковой шум.

Большинство однофазных асинхронных двигателей являются однонаправленными, что означает, что они предназначены для вращения в одном направлении. Либо путем добавления дополнительных обмоток, внешних реле и переключателей, либо путем добавления зубчатых передач, направление вращения можно изменить. Используя системы управления на основе микроконтроллеров, можно добавить в систему изменение скорости. В дополнение к опции изменения скорости, направление вращения также может быть изменено в зависимости от используемых алгоритмов управления двигателем.

Двигатели с постоянным разделенным конденсатором (PSC) – самый популярный тип однофазных асинхронных двигателей.В этой статье будут рассмотрены различные методы и топологии приводов для управления скоростью двигателя PSC в одном и двух направлениях.

Интерфейс микроконтроллера

Микроконтроллер – это мозг системы. Часто контроллеры, используемые для приложений управления двигателем, имеют специализированные периферийные устройства, такие как ШИМ для управления двигателем, высокоскоростные аналого-цифровые преобразователи (АЦП) и диагностические выводы. PIC18F2431 и dsPIC30F2010 от Microchip имеют эти встроенные функции.

Наличие доступа к специализированным периферийным устройствам микроконтроллера упрощает реализацию алгоритмов управления.

Каналы АЦП используются для измерения тока двигателя, температуры двигателя и температуры радиатора (подключены к выключателям питания). Третий канал АЦП используется для считывания уровней потенциометра, который затем используется для установки скорости двигателя. Дополнительные каналы АЦП могут использоваться в конечном приложении для считывания различных датчиков, таких как бесконтактный переключатель, датчики мутности, уровня воды, температуры морозильной камеры и т. Д.

Входы и выходы общего назначения (I / Os) могут использоваться для взаимодействия переключает и отображает в приложении.Например, в приложении для холодильника эти универсальные входы / выходы могут использоваться для управления ЖК-дисплеем, семисегментным светодиодным дисплеем, кнопочным интерфейсом и т. Д. Каналы связи, такие как I2C ^(TM) или SPI ^{( TM)} используются для соединения платы управления двигателем с другой платой для обмена данными.

Интерфейсы неисправностей и диагностики включают в себя входные линии со специальными функциями, такими как возможность отключения ШИМ в случае катастрофических сбоев в системе. Например, в посудомоечной машине, если привод заблокирован из-за скопившихся отходов, это может помешать вращению двигателя.Эта блокировка может быть обнаружена в виде перегрузки по току в системе управления двигателем. Используя функции диагностики, эти типы неисправностей могут регистрироваться и / или отображаться, или передаваться на ПК для устранения неисправностей обслуживающего персонала. Часто это предотвращает серьезные отказы и сокращает время простоя продукта, что приводит к снижению затрат на обслуживание.

Аппаратный интерфейс для PIC 18F2431 или dsPIC30F2010.

ШИМ – это основные периферийные устройства, используемые для управления двигателем. Используя указанные выше входные данные, алгоритм управления двигателем микроконтроллера определяет рабочий цикл ШИМ и схему вывода. К наиболее ценным функциям PWM относятся дополнительные каналы с программируемым мертвым временем. ШИМ могут быть выровнены по краям или по центру. Выровненные по центру ШИМ имеют то преимущество, что они снижают электромагнитный шум (EMI), излучаемый изделием.

Вариант № 1: Однонаправленное управление

Управление VF в одном направлении упрощает топологию привода и алгоритм управления.Задача состоит в том, чтобы создать источник питания с переменным напряжением и частотой из источника питания с фиксированным напряжением и частотой (такого как источник питания от настенной розетки). На рисунке на странице 85 показана блок-схема этой топологии привода с тремя основными секциями построения, которые обсуждались ранее. Обмотки двигателя подключены к центру каждого полумоста на выходной секции инвертора. Многие двигатели, имеющиеся в наличии, имеют как основную, так и пусковую обмотки, соединенные вместе с конденсатором, включенным последовательно с пусковой обмоткой.В этой конфигурации двигатель может иметь только два выступающих провода (M1 и M2).

MCU, показанный на блок-схеме, имеет модуль PWM управления мощностью (PCPWM), который способен выводить до трех пар PWM с зоной нечувствительности между парами. Зона нечувствительности важна в приложении управления асинхронным двигателем, чтобы избежать перекрестной проводимости шины постоянного тока через переключатели питания, когда один выключается, а другой включается. Схема диагностики может включать в себя контроль тока двигателя, контроль напряжения на шине постоянного тока и контроль температуры на радиаторе, подключенном к силовым переключателям и двигателю.

Блок-схема топологии привода с тремя основными секциями здания. В этой конфигурации двигатель может иметь только два выступающих провода (M1 и M2). Показанный MCU имеет модуль ШИМ, который способен выводить до трех пар ШИМ с зоной нечувствительности между парами.

Двунаправленное управление с помощью H-моста.

Двунаправленное управление

Большинство двигателей PSC предназначены для работы в одном направлении. Однако во многих приложениях требуется двунаправленное вращение двигателя. Исторически для достижения двунаправленного вращения использовались зубчатые передачи или внешние реле и переключатели. При использовании механических шестерен вал двигателя вращается в одном направлении, а шестерни прямого и обратного хода включаются и выключаются в соответствии с требуемым направлением. С помощью реле и переключателей полярность пусковой обмотки электрически меняется на обратную в зависимости от требуемого направления.

К сожалению, все эти компоненты увеличивают стоимость системы для базового управления включением и выключением в двух направлениях.

В этом разделе мы обсудим два метода двунаправленного управления скоростью для двигателей PSC с использованием привода на основе микроконтроллера. Обсуждаемые здесь топологии привода создают эффективные напряжения, которые приводят в действие главную обмотку и пусковую обмотку с фазовым сдвигом на 90 градусов относительно друг друга. Это позволяет разработчику системы навсегда удалить конденсатор, включенный последовательно с пусковой обмоткой, из схемы, тем самым снижая общую стоимость системы.

Вариант № 2: H-мостовой инвертор

У этого метода есть удвоитель напряжения на входе; на выходе используется H-мост или двухфазный инвертор (см. рисунок выше). К каждому полумосту подключаются один конец основной и пусковой обмоток; другие концы соединены вместе в нейтральной точке источника переменного тока, которая также служит центральной точкой для удвоителя напряжения.

Для схемы управления требуются четыре ШИМ с двумя дополнительными парами и достаточной зоной нечувствительности между дополнительными выходами.PWM0-PWM1 и PWM2-PWM3 – это пары ШИМ с зоной нечувствительности. Используя ШИМ, шина постоянного тока синтезируется для обеспечения двух синусоидальных напряжений, сдвинутых по фазе на 90 градусов, с различной амплитудой и переменной частотой в соответствии с профилем VF. Если напряжение, приложенное к основной обмотке, отстает от пусковой обмотки на 90 градусов, двигатель вращается в прямом направлении. Чтобы изменить направление вращения, напряжение, подаваемое на главную обмотку, должно опережать напряжение, подаваемое на пусковую обмотку.

Фазовые напряжения при вращении двигателя в прямом и обратном направлении.

Этот метод преобразователя H-моста для управления двигателем типа PSC имеет следующие недостатки.

Основная и пусковая обмотки имеют разные электрические характеристики. Таким образом, ток, протекающий через каждый переключатель, неуравновешен. Это может привести к преждевременному выходу из строя коммутационных аппаратов в инверторе.

Общая точка обмоток напрямую подключена к нейтрали. Это может увеличить количество коммутационных сигналов, проникающих в основной источник питания, и может увеличить шум, излучаемый в линию.В свою очередь, это может ограничить уровень электромагнитных помех продукта, нарушая определенные цели и нормы проектирования.

Эффективное обрабатываемое постоянное напряжение относительно высокое из-за удвоения входного напряжения.

Наконец, стоимость самой цепи удвоителя напряжения высока из-за двух мощных конденсаторов большой емкости.

Лучшим решением для минимизации этих проблем было бы использование трехфазного инверторного моста, как обсуждается в следующем разделе.

Вариант № 3: Использование трехфазного инверторного моста

Входная секция заменена на стандартный диодно-мостовой выпрямитель.В выходной секции установлен трехфазный инверторный мост. Основное отличие от предыдущей схемы – способ подключения обмоток двигателя к инвертору. Один конец основной и пусковой обмоток подключены к одному полумосту каждый. Остальные концы связываем вместе и подключаем к третьему полумосту.

Управление с помощью трехфазного инверторного моста.

При такой топологии привода управление становится более эффективным.Однако алгоритм управления усложняется. Напряжениями обмоток, Va, Vb и Vc, следует управлять для достижения разности фаз между эффективными напряжениями на основной и пусковой обмотках, чтобы иметь фазовый сдвиг на 90 градусов относительно друг друга.

Чтобы иметь равные уровни напряжения и нагрузки на всех устройствах, что улучшает использование устройства и обеспечивает максимально возможное выходное напряжение для заданного напряжения на шине постоянного тока, все три фазных напряжения инвертора поддерживаются на одной и той же амплитуде, как указано в :

| Va | = | Vb | = | Vc |

Эффективное напряжение на основной и пусковой обмотках, как указано по формуле:

Vmain = Va-Vc

Vstart = Vb-Vc

Направление вращения можно легко контролировать с помощью фазового угла Vc по отношению к Va и Vb. .

На рисунках на стр. 87 показаны фазные напряжения Va, Vb и Vc, эффективные напряжения на основной обмотке (Vmain) и пусковой обмотке (Vstart) для прямого и обратного направлений соответственно.

Использование метода управления трехфазным инвертором на компрессоре мощностью 300 Вт дало 30% экономии энергии по сравнению с первыми двумя методами.

Требуемые ресурсы микроконтроллера
Ресурс	однонаправленный	Двунаправленный H-образный мост	Двунаправленный с трехфазным мостом	Банкноты
Память программ	1.5 Кбайт	2,0 Кбайт	2,5 Кбайт	–
Память данных	~ 20 байт	~ 25 байтов	~ 25 байт	–
ШИМ каналов	2 канала	2 канала	3 канала	Дополняет мертвое время
Таймер	1	1	1	8- или 16-битный
Аналого-цифровой преобразователь	3-4 канала	3-4 канала	3-4 канала	Ток двигателя, измерения температуры, потенциометр регулировки скорости
Цифровые входы / выходы	от 3 до 4	от 3 до 4	от 3 до 4	Для пользовательских интерфейсов, таких как переключатели и дисплеи
Входы неисправностей	1 или 2	1 или 2	1 или 2	Для перегрузки по току / перенапряжения / перегрева и т. Д.
Сложность алгоритма управления	Низкая	Средний	Высокая	–
Сравнение затрат
	однонаправленный	Двунаправленный с Н-мостом	Двунаправленный с трехфазным мостом
Секция входного преобразователя	Low – Однофазный диодный мостовой выпрямитель	High – из-за цепи удвоителя напряжения	Low – Однофазный диодный мостовой выпрямитель
Выходная секция инвертора	Low – Два полумоста	Средний – Два полумоста.Силовые выключатели на повышенное напряжение	High – трехфазный инвертор. Использование интегрированных силовых модулей (IPM) лучше, чем дискретных компонентов
Двигатель	Medium – Требуется пусковой конденсатор	Low – Пусковой конденсатор снят с двигателя	Low – Пусковой конденсатор снят с двигателя
Время разработки	Короткий	Средний	длинный
Общая стоимость	Низкая	Средний	Medium – Эффективный контроль при заданной стоимости

Еще одно преимущество использования трехфазного метода управления состоит в том, что та же самая топология приводного оборудования может использоваться для управления трехфазным асинхронным двигателем.В этом сценарии микроконтроллер должен быть перепрограммирован для вывода синусоидального напряжения с фазовым сдвигом на 120 градусов относительно друг друга, что приводит в действие трехфазный асинхронный двигатель. Это сокращает время разработки.

Однофазные асинхронные двигатели очень популярны в бытовой технике, а также в промышленных и бытовых приложениях. PSC – самый популярный тип однофазных асинхронных двигателей. Управление скоростью двигателя имеет множество преимуществ, таких как энергоэффективность, снижение слышимого шума и лучший контроль над приложением.В этой статье мы обсудили различные методы управления скоростью, которые можно использовать с двигателем PSC в однонаправленном и двунаправленном режимах. Наилучшие результаты дает управление двигателем PSC с использованием топологии трехфазного инвертора.

Фазное напряжение при вращении двигателя в прямом и обратном направлениях.

Универсальная цепь управления скоростью двигателя для ручного смесителя

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение в целом относится к ручным миксерам для пищевых продуктов и, в частности, к электродвигателю и схеме управления скоростью для такого миксера.

Электрический ручной миксер для пищевых продуктов обычно включает в себя корпус, имеющий ручку и содержащий электродвигатель и зубчатую передачу, соединяющую двигатель с вращающимися в противоположных направлениях гнездами для съемных взбивателей. Предоставляется сетевой шнур для подключения микшера к бытовой электросети. Выбор нескольких скоростей обычно осуществляется с помощью переключателя с большим пальцем.

Одна проблема универсальных двигателей, используемых в миксерах для пищевых продуктов, заключается в том, что для таких двигателей характерно снижение скорости в ответ на увеличение нагрузки и ускорение в ответ на уменьшение нагрузки.В результате, когда лопасти миксера вводятся в смешиваемый продукт, скорость миксера часто снижается до нежелательного уровня. Пытаясь компенсировать это действие, оператор часто выбирает более высокую скорость с помощью переключателя выбора скорости, что заставляет смеситель возвращаться к приемлемой скорости под нагрузкой. Сложность возникает, когда взбиватели отводятся от пищи или когда нагрузка внезапно уменьшается, например, при добавлении жидкости в смешиваемую пищу.При уменьшении нагрузки двигатель миксера внезапно ускоряется, что может привести к тому, что пища будет с большой скоростью отброшена в нежелательных направлениях.

Задача, лежащая в основе настоящего изобретения, состоит в том, чтобы предоставить простой, экономичный двигатель с регулируемой скоростью и регулирование скорости для использования в ручном смесителе, который обеспечивает хорошее регулирование скорости при любой выбранной настройке скорости в ответ на изменяющиеся условия нагрузки.

Электродвигатели универсального типа нашли широкое применение в ручных миксерах для пищевых продуктов с различными схемами управления скоростью.Один из распространенных типов схемы управления скоростью включает в себя прерывание формы волны переменного напряжения 60 Гц, приложенной к двигателю, так что ток подается на двигатель только в течение части текущего цикла. Более низкие скорости достигаются за счет вырезания большей части формы волны, так что среднее приложенное напряжение значительно меньше, чем среднее значение полной синусоидальной формы.

Прерывание формы сигнала может быть достигнуто с помощью схемы переключения. В основе такой коммутационной схемы иногда используется симисторный полупроводниковый прибор.Симистор – это трехконтактное устройство, с помощью которого можно переключать относительно большие величины переменного тока между двумя основными выводами с помощью очень небольшого пускового тока на третьем пусковом выводе. Симисторы возвращаются в непроводящее состояние при изменении направления тока через главные клеммы, что делает их особенно полезными при управлении цепями переменного тока. Симистор может быть включен с помощью соответствующей схемы управления при выбранном фазовом угле в каждом полупериоде.

Было бы желательно предоставить схему управления скоростью для электродвигателя для использования в ручном смесителе, который использует проверенное управление скоростью с прерыванием тока с универсальным электродвигателем, но при этом улучшается регулирование скорости в ответ на изменения нагрузки.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение включает схему управления скоростью для двигателя универсального типа, в которой средство переключения для переключения тока на двигатель управляется схемой, обеспечивающей сигнал линейного изменения для переключения средства переключения при выбранном фазовом угле, и сигнал ошибки, пропорциональный скорости двигателя, который суммируется с сигналом линейного изменения, чтобы обеспечить управление фазовым углом переключения в соответствии с нагрузкой.

В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящее изобретение включает электрическую схему управления скоростью в сочетании с электродвигателем для использования в ручном миксере для пищевых продуктов, при этом миксер может быть подключен к источнику электрического тока переменной полярности с фиксированной частотой. и имеющий циклическую форму волны напряжения.Двигатель имеет обмотку якоря и обмотку возбуждения, последовательно соединенные друг с другом, и обмотка возбуждения включает в себя множество отводов, каждый из которых может подключаться по выбору к источнику тока. Предусмотрены средства для выборочного подключения выбранного одного из ответвлений к источнику тока, чтобы избирательно возбуждать часть обмотки возбуждения для работы двигателя на выбранной одной из множества скоростей двигателя. Электрическая схема управления скоростью включает в себя средства переключения, реагирующие на сигнал запуска, для проведения электрического тока от источника тока через обмотку якоря и выбранную часть обмотки возбуждения в течение части каждого цикла источника тока.Средство пускового сигнала подключено по схеме к средству переключения для создания сигнала запуска, чтобы вызвать переключение средства переключения при заданном фазовом угле относительно формы волны напряжения источника тока. Средство сигнала ошибки соединено по схеме со средством сигнала запуска для формирования сигнала ошибки, величина которой пропорциональна скорости двигателя, при этом средство сигнала ошибки соединено по цепи со всей обмоткой возбуждения, причем сигнал ошибки суммируется с сигнал запуска для изменения фазового угла средства переключения для компенсации изменений нагрузки, приложенной к двигателю.

Целью настоящего изобретения является обеспечение улучшенного управления скоростью двигателя для ручного миксера для пищевых продуктов, имеющего улучшенное регулирование скорости в ответ на изменения нагрузки.

Другие цели и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из следующего описания предпочтительного варианта осуществления со ссылкой на чертеж.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА

На рисунке представлена принципиальная схема электронной схемы управления скоростью универсального электродвигателя ручного миксера для пищевых продуктов.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Обращаясь, в частности, к фиг. 1 проиллюстрирована схема управления скоростью для электродвигателя для использования в ручном кухонном смесителе в соответствии с настоящим изобретением. Двигатель M представляет собой электродвигатель универсального типа с последовательной обмоткой, имеющий узел якоря A1, включающий обмотку якоря и коммутатор, и обмотку возбуждения F1. Обмотка якоря узла A1 якоря соединена последовательно с обмоткой возбуждения F1, как это характерно для двигателей универсального типа, так что ток в обмотке якоря равен току в обмотке возбуждения и синфазен с ним.Обмотка возбуждения F1 включает в себя множество отводов T1-T5. Электроэнергия подается на выбранный один из ответвлений T1-T5 через переключатель S1 для осуществления ступенчатого управления скоростью.

В универсальном двигателе скорость якоря увеличивается при ослаблении магнитного поля обмотки возбуждения. Следовательно, в проиллюстрированном варианте осуществления скорость двигателя M увеличивается по мере того, как отводы T1-T5 выбираются по порядку, с отводом T5, подающим мощность на наименьшую часть обмотки F1 возбуждения, что приводит к настройке наивысшей скорости.

Двигатель M подключен через питающие линии L1 и L2 к источнику однофазного переменного электрического тока фиксированной частоты, имеющего синусоидальную форму волны. Обычно источником питания может быть обычное бытовое электроснабжение, обеспечиваемое с регулируемой частотой 60 Гц и номинальным напряжением 117 В. Линия питания L2 выборочно подключается к полю F1 двигателя M на выбранном одном из ответвлений возбуждения T1-T5. через однополюсный многоточечный переключатель S1. Линия питания L1 подключена к якорю A1 двигателя M через полупроводниковый переключатель Q1.Таким образом, полупроводниковый переключатель Q1, двигатель M и переключатель S1 соединены последовательно друг с другом через линии питания L1 и L2.

Полупроводниковый переключатель Q1 предпочтительно представляет собой моноблочный симистор Quadrac® с внутренним запуском, производимый Teccor Electronics, Inc., 1801 Hurd Drive, Irving, Tex. 75038. Это устройство представляет собой двунаправленный переключатель переменного тока, состоящий из симистора и диакритического триггера. соединены вместе внутри одной упаковки. Таким образом, Q1 выглядит снаружи как трехконтактное устройство, включающее основные выводы MT1 и MT2, подключенные к линии, подлежащей переключению, и триггерный вывод TR.Клемма MT1 Q1 подключена к якорю A1 двигателя M, а клемма MT2 Q1 подключена к линии L1.

Конденсатор C1 подключается между выводом TR триггера полупроводникового переключателя Q1 и соединением якоря A1 и выводом MT1. Резистор R1, конденсатор C2 и диод D1 включены последовательно друг с другом между линией L1 и тем концом обмотки возбуждения F1, который находится вдали от якоря A1. Соединение конденсатора C2 и резистора R1 подключено к триггерной клемме TR полупроводникового переключателя Q1.

Когда Q1 находится в проводящем состоянии, ток проходит через него между клеммами MT2 и MT1. Таким образом, ток проходит между линиями L1 и L2 через двигатель M, заставляя якорь A1 вращаться. Если бы Q1 работал при 100% рабочем цикле, он действовал бы по существу как соединение короткого замыкания. Среднее напряжение, подаваемое линиями питания L1 и L2 на двигатель M, должно быть постоянным и иметь максимальное значение, доступное от источника питания. Таким образом, скорость двигателя M будет полностью зависеть от напряженности поля, выбранного переключателем S1 и отводами T1-T5, а также от механической нагрузки на двигатель M.Как характерно для универсальных двигателей, скорость двигателя M имеет тенденцию к уменьшению в ответ на увеличение нагрузки.

Поскольку желательно, чтобы скорость двигателя оставалась относительно постоянной независимо от нагрузки, схема на фиг. 1 предназначен для регулирования скорости двигателя путем изменения среднего напряжения, подаваемого на двигатель в ответ на изменения нагрузки. Это достигается путем изменения рабочего цикла полупроводникового переключателя Q1 таким образом, чтобы рабочий цикл составлял около 90% в условиях работы без нагрузки для любой заданной настройки ступени переключателя S1, при этом рабочий цикл постепенно увеличивался до максимального значения рабочего цикла 100%. при увеличении нагрузки до максимума.Таким образом, тенденция двигателя к замедлению в ответ на увеличение нагрузки компенсируется увеличением среднего приложенного напряжения, что приводит к увеличению скорости двигателя.

Рабочий цикл Q1 изменяется путем изменения фазового угла, при котором Q1 запускается, относительно синусоидальной волны напряжения 60 Гц, подаваемой источником питания. Q1 обычно не проводит ток до тех пор, пока между клеммой TR триггера и основной клеммой MT1 не будет приложен достаточный перепад напряжения для разрыва внутреннего диакритического триггера, после чего входное сопротивление клеммы TR упадет, и ток триггера не будет протекать на контакт TR триггера. , тем самым включив внутренний симистор Q1 и пропустив ток между основными клеммами MT2 и MT1.В предпочтительном устройстве Quadrac® разность потенциалов срабатывания составляет приблизительно 3 В независимо от полярности. После проведения Q1 после этого перестает проводить при реверсировании тока, протекающего через него между основными выводами MT1 и MT2. Предположим, например, что Q1 был инициирован для проведения под углом фазы 30 ° относительно формы сигнала напряжения в сети, тогда Q1 будет продолжать проводить, пока ток, протекающий через Q1, не достигнет фазового угла 180 °, или, другими словами, до тех пор, пока форма волны тока пересекает нулевую линию, и происходит обратное течение тока.Q1 будет оставаться непроводящим до тех пор, пока не будет достигнут фазовый угол 210 ° (180 ° + 30 °) по отношению к линейному напряжению, в котором точка Q1 снова будет инициирована для проведения (с током в противоположном направлении от предыдущего) до тех пор, пока ток через Q1 достигает фазового угла 360 °, после чего цикл повторяется.

Следует отметить, что срабатывание Q на проводимость связано с напряжением, тогда как переход к непроводимости зависит от тока. Из-за реактивной природы двигателя M, который включен последовательно с Q1, существует фазовый сдвиг между напряжением, приложенным к Q1, и протекающим через него током.Как следствие, даже если Q1 не является проводящим для данного диапазона фазового угла, точный фазовый угол относительно формы волны линейного напряжения, при которой начинается период непроводимости, зависит от угла сдвига фаз между напряжением и током. Поскольку напряжение источника питания является синусоидальным, среднее напряжение, подаваемое на двигатель M через Q1, зависит не только от процентного коэффициента заполнения, но также от части синусоидальной волны напряжения, которая отключена. Отключение Q1 на период 30 °, например, с центром на пике синусоидальной волны с фазовым углом 90 °, приведет к гораздо более низкому среднему напряжению, чем если бы тот же период 30 ° был бы центрирован под фазовым углом. 15 °.Как будет объяснено ниже, схема управления скоростью по настоящему изобретению поддерживает фазовый угол (относительно формы сигнала линейного напряжения), при котором непроводимость Q1 начинается относительно постоянной для данной нагрузки независимо от скорости, выбранной переключателем S1 и ответвлениями. Т1-Т5.

Регулирующее действие схемы по фиг. 1 теперь будет объяснено относительно точки после запуска, в которой двигатель M вращается, а полупроводниковый переключатель S1 не проводит ток. Для целей настоящего начального объяснения предполагается гипотетическая схема, которая идентична схеме на фиг.1, за исключением того, что конденсатор C2 и диод D1 не используются. Ток будет течь от линии L1 через резистор R1 к зарядному конденсатору C1, при этом якорь A1 и часть обмотки возбуждения F1 замыкают цепь на линию L2. Напряжение, доступное для зарядки конденсатора C1, будет напряжением питания между линиями L1 и L2, за вычетом противо-ЭДС, генерируемой в той части обмотки возбуждения F1, которая возбуждается напряжением линии питания, то есть той части обмотки возбуждения F1 между якорем A1 и кран выбран переключателем S1.Скорость, с которой будет заряжаться конденсатор C1, будет зависеть от постоянной времени RC, установленной произведением значений R1 и C1, а также от доступного зарядного напряжения. Когда конденсатор C1 заряжен до потенциала, который превышает заданную разность потенциалов между клеммами TR и MT1, при которой полупроводниковый переключатель Q1 настроен на срабатывание, симистор в Q1 срабатывает для проведения, а Q1 будет проводить ток между основными клеммами MT2 и MT1, тем самым подает ток на двигатель M.Для любой заданной настройки отвода T1-T5 конденсатор C1 будет заряжаться до необходимого напряжения при постоянном фазовом угле относительно формы волны напряжения источника питания, предполагая, что двигатель M находился в состоянии устойчивого состояния с постоянной скоростью.

Если предположить, что нагрузка на двигатель M должна быть увеличена, скорость двигателя будет уменьшаться. Уменьшение скорости двигателя приведет к уменьшению генерируемой встречной ЭДС. Следовательно, напряжение линейного источника, доступное для зарядки конденсатора C1, когда Q1 непроводящий, будет уменьшено на меньшую величину ЭДС, что приведет к большему действующему приложенному напряжению и увеличению скорости.Таким образом, противодействующая ЭДС, генерируемая двигателем, будет служить переменной обратной связи, чтобы регулировать заряд конденсатора C1 и, следовательно, регулировать фазовый угол, при котором Q1 запускается, чтобы проводить.

Здесь будет понятно, что величина противо-ЭДС, генерируемая в части обмотки возбуждения, возбуждаемой линейным напряжением в вышеупомянутой гипотетической схеме, будет изменяться в соответствии с выбранным отводом скорости. Другими словами, когда отвод T5 выбирается с помощью переключателя S1, только небольшая часть обмотки возбуждения будет включена в ответвление схемы от L1 через резистор R1, конденсатор C1 и якорь A1 к L2; тогда как при выборе ответвления T1 почти вся обмотка возбуждения F1 будет включена в вышеупомянутую ветвь схемы.Как следствие, отношение противо-ЭДС к линейному напряжению будет сильно варьироваться от одной настройки скорости к другой, что приведет к плохому согласованию регулирования скорости в ответ на нагрузку между различными ответвлениями скорости T1-T5.

Решение проблемы неравномерного регулирования скорости между настройками скорости обеспечивается схемой на фиг. 1, который имеет ответвление, включающее диод D1 и конденсатор C2, подключенные последовательно друг к другу между выводом TR полупроводникового переключателя Q1 и концом обмотки возбуждения F1, удаленным от якоря A1.Таким образом, та часть обмотки возбуждения F1, которая находится между отводом T1-T5, выбранным переключателем S1, и концом обмотки возбуждения F1, удаленным от якоря A1, включается в ответвление.

В схеме фиг. 1, вся противо-ЭДС, создаваемая всей обмоткой возбуждения F1, подается обратно на вывод TR триггера через конденсатор C2. Благодаря диоду D1 обратная связь по противо-ЭДС подается через конденсатор C2 только во время чередования полупериодов сигнала напряжения питающей сети. Это предотвращает чрезмерное рассеивание мощности в конденсаторе C2.Таким образом, напряжение, доступное для зарядки конденсатора C1, является напряжением питания между линиями L1 и L2 за вычетом всей ЭДС, генерируемой во всей обмотке возбуждения F1.

За счет включения всей ЭДС, генерируемой во всей обмотке возбуждения, отношение ЭДС к приложенному сетевому напряжению питания не меняется так сильно между настройками скорости T1-T5, как в гипотетической схеме, обсужденной выше, и, следовательно, характеристики регулирования скорости Схема в ответ на снижение ЭДС становится более равномерной независимо от настройки скорости, как это обсуждается ниже.Следует отметить, что дополнительным преимуществом использования всей обмотки возбуждения F1 для установления сигнала ошибки напряжения ЭДС является предотвращение изменений углов фазы включения-выключения из-за изменения фазового сдвига при выборе различных скоростей. Фазовый сдвиг, индуцированный обмоткой возбуждения, постоянен независимо от того, какой отвод скорости T1-T5 выбран переключателем S1. Еще одно преимущество настоящего изобретения состоит в том, что отвод Т1 установки самой низкой скорости смещен от конца обмотки возбуждения F1 от якоря A1.Таким образом, даже при минимальной настройке скорости гарантируется, что генерируется достаточная противодействующая ЭДС, чтобы обеспечить хорошее регулирование скорости в ответ на нагрузку.

В схеме фиг. 1, ветвь схемы, включающая в себя резистор R1 и конденсатор C1, составляет генератор пускового сигнала пилообразного изменения, который генерирует пусковой сигнал пилообразного напряжения для переключения Q1 в проводящее состояние, когда пилообразное напряжение на С1 и, следовательно, между выводами TR и МТ1 Q1, достигает заданного уровня триггерного напряжения.Ветвь схемы на фиг. 1, включающий конденсатор C2, диод D1 и обмотку F1 возбуждения, составляет генератор сигнала ошибки, который генерирует сигнал напряжения ошибки, который суммируется с сигналом запуска, чтобы перевести Q1 в проводящее состояние. Напряжение сигнала ошибки пропорционально ЭДС счетчика, генерируемой двигателем M, когда Q1 находится в непроводящем состоянии. По мере того, как скорость двигателя M уменьшается в результате увеличения нагрузки, генерируемая противо-ЭДС также уменьшается. Таким образом, напряжение, доступное для зарядки конденсатора C1, увеличивается.Другими словами, сигнал пилообразного изменения триггера уменьшается за счет суммирования ЭДС счетчика меньшего размера, что приводит к генерации пилообразного сигнала с более крутым наклоном. Таким образом, линейно нарастающий сигнал достигает заданного напряжения запуска раньше в цикле формы сигнала напряжения сети, тем самым запуская Q1 с меньшим фазовым углом. Таким образом, Q1, будучи включенным ранее, остается в проводящем состоянии в течение более длительного периода сдвига фаз, вызывая увеличение среднего напряжения, приложенного к двигателю M.Следовательно, скорость двигателя M увеличивается, чтобы компенсировать снижение скорости, вызванное увеличением нагрузки.

Фазовый угол, при котором линейный сигнал запуска достигает предварительно установленного напряжения запуска, зависит от скорости, с которой заряжается конденсатор C1, которая определяется постоянной времени RC, установленной значениями компонентов, назначенными резистору R1 и конденсатору C1. Эти значения выбраны с учетом характеристик фазового сдвига напряжения / тока для всей цепи в сочетании с двигателем M для достижения рабочего цикла Q1 около 90% включения, 10% выключения в каждом полупериоде в условиях холостого хода, с выключенной частью цикла, происходящей в диапазоне фазового угла от около 30 ° до около 90 ° и от около 210 ° до около 270 °.

Хотя настоящее изобретение было подробно описано в контексте предпочтительного варианта осуществления, следует понимать, что изобретение этим не ограничивается. Следовательно, подразумевается, что объем изобретения включает любые вариации, применения или адаптации изобретения в соответствии с его общими принципами и включая такие отклонения от раскрытого варианта осуществления, которые входят в известную или обычную практику в области техники, к которой относится изобретение, и которые подпадают под прилагаемую формулу изобретения или ее эквиваленты.

Как создать схему контроллера скорости двигателя постоянного тока с высоким крутящим моментом

Драйвер широтно-импульсной модуляции для управления скоростью двигателя

Создание электронной схемы для управления скоростью двигателя постоянного тока может показаться довольно простым, и вы сможете найти много таких обычных схемы, связанные с регулированием скорости. Однако на практике вы обнаружите, что более простые схемы имеют один серьезный недостаток – они не могут плавно регулировать скорость двигателя на более низких уровнях, и, когда желаемая скорость уменьшается, крутящий момент двигателя также пропорционально уменьшается.Из-за этого в любой непредсказуемой точке мотор может просто очень резко остановиться. Кроме того, при включении питания двигатель может просто не запускаться при более низких настройках скорости и может потребовать первоначального ускорения путем увеличения настройки. Такие ситуации довольно нежелательны и не представляют собой идеального контроля скорости.

Предложенную схему можно считать практически идеальным регулятором скорости двигателя постоянного тока. По сути, это драйвер двигателя с широтно-импульсной модуляцией (PWM), который включает в себя два отдельных каскада для генерации импульсов.Внешний источник переменного напряжения постоянного тока эффективно преобразуется в изменяющийся сигнал ШИМ. Схема обеспечивает очень четко определенное и плавное управление скоростью подключенного двигателя даже на почти нулевых уровнях скорости, когда двигатель почти не движется, но никогда не останавливается. Скорость перехода можно точно регулировать без каких-либо сбоев. Кроме того, схема позволяет двигателю поддерживать высокий крутящий момент и позволяет мгновенно запускаться при включении даже при минимальных настройках скорости. Схема также оснащена переключателем, позволяющим мгновенно менять направление вращения двигателя, когда это необходимо.

Описание схемы

Функционирование схемы можно понять по следующим пунктам:

Для генерации пропорционально изменяющихся импульсов ШИМ необходимо подавать внешне переменное напряжение постоянного тока на вывод № 11 ИС. Эти импульсы дополнительно обрабатываются и эффективно используются для управления скоростью подключенного двигателя от нуля до максимума.

Обращаясь к рисунку, который мы видим, двойной таймер IC 556 составляет основу схемы. Как следует из названия, ИС состоит из двух дискретных секций таймера.Эта двойная функция ИС была отлично использована для генерации необходимых импульсов ШИМ.

Одна половина (левая сторона) ИС была подключена как нестабильный мультивибратор. Конфигурация используется для создания стабильных и постоянных колебаний с частотой около 100 Гц.

Вышеупомянутые импульсы соответственно определяют требуемую частоту ШИМ.

Транзистор T5 здесь выполняет функцию источника постоянного тока для заряда C3.

T5 вместе с R4 и C3 образует генератор постоянной пилообразной волны.

Другая половина (правая сторона) ИС сконфигурирована как компаратор напряжения.

Постоянно регулируемое напряжение постоянного тока, приложенное к управляющему входу № 11 этой половины ИС, и различные уровни напряжения в этой точке сравниваются с помощью генерируемого пилообразного напряжения, как описано выше.

Вышеупомянутая операция приводит к идеальному ШИМ, который становится доступным на выводе № 9 ИС.

6 вентилей IC4049 используются для буферизации выходного сигнала ШИМ перед его усилением.

Силовые транзисторы T1, T2 и T3, T4 используются для надлежащего усиления принятого сигнала ШИМ для управления подключенным двигателем постоянного тока, скорость которого необходимо регулировать.

Эти транзисторы вполне комфортно справляются с нагрузками до 6 ампер. Все диоды D1-D4 заземлены на случай возникновения обратной ЭДС (индуктивных скачков) двигателем и, таким образом, обеспечивают безопасную работу транзисторов.

Однократное нажатие на переключатель S1 позволит “визжать” и сразу же поменять направление вращения двигателя на противоположное с любой стороны, в зависимости от положения S1.Эту функцию может быть трудно найти во многих других схемах управления скоростью двигателя постоянного тока.

Список деталей

Все резисторы – 1 / 4Вт, 5%, CFR, если не указано иное.

R1, R2, R6, R7 = 1K,

R3 = 150K,

R4, R5 = 150E,

C1 = 0,1µ,

C2, C3 = 0,01µ,

C4 = 1 мкФ / 25 В, неполярный

T5 = BC 557B,

T1, T2 = TIP 122,

T3, T4 = TIP 127,

D1 —- D4 = 6 AMP, 300V,

Z1 = 3V / 400 мВт

N1 —-N4 = 4049,

IC1 = 556

S1 = SPDT

Контурная обратная ЭДС, контур контроллера скорости двигателя переменного тока

Показанная схема обратной ЭДС, контроллер скорости переменного тока с обратной связью представлена по запросу от Мистер.