Схема регулятора оборотов для болгарки своими руками: схема подключения самодельного регулятора числа оборотов. Как сделать регулировку из диммера?

Содержание

Схема подключения регулятора оборотов ушм бош

Автор admin На чтение 13 мин Просмотров 2 Опубликовано 8 апреля 2023 Обновлено 9 апреля 2023

Содержание

Схема регулятора оборотов болгарки бош
Регулятор оборотов и плавный пуск для болгарки
Что такое регулятор оборотов и для чего он нужен
Болгарки с регулятором оборотов: примеры на фото
Зачем нужен плавный пуск
Электронный блок в УШМ
Устройство электрического оборудования болгарки
Прочтение электрической схемы
Устранения мелких неисправностей
Замена графитовых щеток
Для чего вообще регулировать скорость вращения диска болгарки?
Типовая схема регулятора оборотов
Изготовление регулятора оборотов своими руками

Схема регулятора оборотов болгарки бош

У вас есть болгарка, но нет регулятора оборотов? Вы можете изготовить его своими руками.

Регулятор оборотов и плавный пуск для болгарки

И то и другое необходимо для надёжной и удобной работы электроинструмента.

Что такое регулятор оборотов и для чего он нужен

Это устройство предназначено для управления мощностью электродвигателя. С его помощью можно регулировать скорость вращения вала. Цифры на регулировочном колесе означают изменение частоты вращения диска.

Регулятор оборотов болгарки

Регулятор устанавливается не на все болгарки.

Болгарки с регулятором оборотов: примеры на фото

Отсутствие регулятора сильно ограничивает применение шлифовальной машины. Скорость вращения диска влияет на качество работы болгарки и зависит от толщины и твёрдости обрабатываемого материала.

Если скорость не регулируется, то обороты постоянно держатся на максимуме. Такой режим подходит только для твёрдых и толстых материалов, таких как уголок, труба или профиль. Причины, по которым наличие регулятора необходимо:

Для тонкого металла или мягкого дерева нужна более низкая скорость вращения. Иначе кромка металла оплавится, рабочая поверхность диска замылится, а дерево почернеет от высокой температуры.
Для резки минералов необходимо регулировать обороты. От большинства из них на высокой скорости откалываются мелкие кусочки и место реза становится неровным.
Для полировки автомобилей не нужна самая высокая скорость, иначе лакокрасочное покрытие испортится.
Чтобы поменять диск с меньшего диаметра на больший, надо уменьшить обороты. Практически невозможно удержать руками болгарку с большим диском, вращающимся на огромной скорости.
Алмазные диски нельзя перегревать, чтобы не испортить поверхность. Для этого снижаются обороты.

Зачем нужен плавный пуск

Наличие такого пуска — это очень важный момент. При запуске мощного электроинструмента, подключенного к сети, происходит бросок пускового тока, который во много раз превышает номинальный ток двигателя, напряжение в сети проседает. Хотя этот бросок кратковременный, он вызывает повышенный износ щёток, коллектора двигателя и всех элементов инструмента, по которым он протекает. Это может стать причиной выхода из строя самого инструмента, особенно китайского, с ненадёжными обмотками, которые могут в самый неподходящий момент сгореть во время включения. А также идёт большой механический рывок при запуске, что ведёт к быстрому износу редуктора. Такой пуск продлевает жизнь электроинструмента и увеличивает уровень комфорта при работе.

Электронный блок в УШМ

Электронный блок позволяет объединить регулятор оборотов и плавный пуск в одно целое. Электронная схема реализована по принципу импульсно — фазового управления с постепенным увеличением фазы открытия симистора. Таким блоком могут снабжаться болгарки разной мощности и ценовой категории.

Угловую шлифовальную машинку, получившую на постсоветском пространстве прозвище «болгарка», 3-4 десятка лет назад в своей домашней мастерской хотел иметь каждый хозяин. Тогда для большинства людей это действительно была мечта, поскольку производил этот электрический инструмент только один завод — «Элтос-Болгарка» в болгарском городе Пловдив (отсюда и народное название). И хотя за прошедшее время количество и ассортимент болгарок выросли неимоверно, главные узлы конструкции инструмента не изменились.

Болгарка используются не только для шлифовки и полировки поверхностей, но и для обработки металла, бетона (с помощью алмазных или абразивных кругов).

Устройство электрического оборудования болгарки

За 40 лет внешний вид болгарки практически не изменился: продолговатый корпус с вмонтированными внутрь двигателем и редуктором, сбоку прикрученная ручка и защитный кожух.

Болгарка, как и любой инструмент, рано или поздно отказывается работать. Но бывают ситуации, когда для устранения неисправности достаточно простейшего ремонта электрического оборудования. Чтобы выполнить этот мелкий ремонт, нужно иметь понятие, как такое оборудование работает внутри, и уметь читать его электрическую схему.

Электрическая схема шлифовальной машинки состоит из таких элементов:

якорь;
коллектор;
электрощетки;
редуктор;
статор;
ручки-держатели;
силовой кабель с вилкой.

Каждый из этих элементов выполняет в электрической цепи свои функции, неисправность каждого ведет к остановке работы инструмента. Например, якорь, являясь вращающимся элементом цепи, отвечает за вращения шлифовального диска. Чтобы заставить диск вращаться, якорь должен крутиться с еще большей скоростью. Поэтому чем больше скорость вращения якоря, тем больше мощность инструмента.

Коллектор — это площадка на якоре, на которую выходят все силовые и управляющие кабели. Его задача — переводить проходящие по обмоткам сигналы на понятный двигателю и управляющему блоку язык. Если снять крышку корпуса, то его отполированные пластины сразу бросаются в глаза, тем более что имеют сравнительно большие размеры.

Причины неисправности болгарки.

Предназначение электрощеток — обеспечивать подвод тока к коллектору от силового кабеля. Если они находятся в нормальном рабочем состоянии, то через вентиляционное отверстие будет видно их ровное свечение. Если же свечение незаметно или оно пульсирует, то это признак того, что со щетками есть проблемы.

Редуктор — очень важная деталь не только электрической схемы, но и всей конструкции болгарки. Его предназначение — подавать энергию от вращающегося якоря к шлифовальному диску, обеспечивая таким образом его вращение. Фактически именно редуктор отвечает за скорость и мощь вращения шлифовального диска болгарки.

Статор — наиболее технически сложный узел в электрической схеме болгарки. В нее впрессованы все обмотки якоря и ротора, определяющие их вращение. Находящиеся в статоре обмотки катушек рассчитаны до последнего витка. При выходе статора из строя удачно выполненная непрофессионалом его перемотка — очень редкий случай. Поэтому если в болгарке сломался статор, то лучше не рисковать и устранять его неисправность в мастерской.

Прочтение электрической схемы

Но знать предназначение основных элементов электросхемы инструмента мало, нужно еще уметь эту схему читать. И хотя электрическая схема у болгарки — не самое сложное, что может вам встретиться из электрических схем, но даже в ней человеку, далекому от электричества, разобраться без посторонней помощи бывает сложно.

Устройство обычной болгарки.

Схема болгарки устроена так: две обмотки статора подключены последовательно через кабель к сети с напряжением 220 В и электрически не связаны между собой. Их включение/выключение осуществляется при помощи выключателя, механически связанного с кнопкой пуска болгарки. Каждая обмотка через контакт соединена с графитовой щеткой.

Дальше электрическая цепь путем двух параллельно подключенных к графитовым щеткам обмоток идет на ротор, где и замыкается на контактах его коллектора. Примечательно, что якорную обмотку составляет множество обмоток, но непосредственно к графитовым щеткам подключены только две. В 9 случаях из 10 выход из строя шлифовальной машинки, как и любого электроинструмента, случается из-за разрыва в электрической цепи.

Для диагностики цепи и обнаружения в ней неисправностей используют специальный прибор — мультиметр. Этот портативный тестер пригодится не только для диагностики болгарки, но и любого другого электроинструмента, вплоть до электропроводки в доме.

Тестирование всегда следует начинать на участке ввода электрического тока и последовательно прозванивать мультиметром все элементы электрической цепи. Для проверки проводимости электричества мультиметр следует выставить в положение минимального сопротивления.

Устранения мелких неисправностей

Если при нажатии на кнопку «Пуск» болгарка не запускается, вполне возможно, что причина поломки не слишком серьезная и машинку можно починить своими силами. Существует правило ремонта любого электроинструмента — двигаться от простого к сложному.

Устройство якоря болгарки.

В приведенной ситуации в 9 случаях из 10 причиной неисправности будет разрыв электрической цепи на участке от источника питания к графитовым щеткам. Первым делом нужно снять кожух и проверить тестером, подводится ли электричество к кнопке «Пуск». Если электрический ток на клеммы кнопки не поступает, то достаточно поменять старый электрический провод на новый, чтобы отремонтировать инструмент.

Если ток поступает на пусковой механизм, но не идет дальше, то проблема в самой кнопке пуска. Ее нужно заменить, но делать это следует не спеша. Сначала требуется аккуратно разобрать пусковой механизм, при этом не поленитесь промаркировать снимаемые контакты. Для замены пришедшей в негодность кнопки подойдет любая, подходящая по размеру и с аналогичными параметрами. Особенно внимательными нужно быть при обратном подключении контактов, поскольку их неправильный монтаж наверняка обернется сгоревшей обмоткой или заклиненным якорем.

Если и электрический провод, и пусковая кнопка в полной исправности, но ток не поступает на графитовые щетки, нужно для начала зачистить прикрепленные к коллектору контактные пластины щеткодержателей. Если же и после выполнения этой процедуры болгарка не включается, то следует поменять сами щетки.

Замена графитовых щеток

Практика показывает, что именно графитовые щетки чаще всего становятся причиной неисправности болгарки. Срок их службы ограничен 1,5-2 годами. Заменить старые щетки на новые особого труда не составит. Чтобы проверить щетки, корпус должен быть открыт. Добраться до них несложно. Сначала нужно (при отключенном от розетки шнуре) прямой отверткой аккуратно приподнять и сдвинуть в сторону закрепленные на коллекторе щеткодержатели. Отвертку можно использовать и для извлечения щеток. Если у вас инструмент фирменный, то в нем, скорее всего, щетка удерживается с помощью пружины, и чтобы ее извлечь, достаточно отверткой эту пружину прижать. Если же инструмент китайский, то в нем стоят заглушки, которые придется убирать отверткой, только после этого можно снимать щетку.

Щетки нужно менять только на новые, купленные в специализированном магазине. Покупая их, обязательно возьмите с собой вынутую щетку и замерьте покупку, чтобы подходила по размерам. Вставьте новую щетку в щеткодержатель, обязательно проверьте, плавно ли она ходит.

Если она нигде ни за что не цепляется, то можно фиксировать щетку в щеткодержателе. Затем утопите ее внутрь и можете ставить щеткодержатель в посадочное гнездо. Аналогично замените и вторую щетку. Напоследок проверьте, насколько аккуратно и правильно вы уложили провода, не будут ли они нигде пережиматься. После этого можно закрывать корпус и пробовать включить машинку.

Замена щеток — это максимум, что здравый смысл допускает самостоятельно починить в болгарке, не рискуя из-за неопытности или неумения испортить инструмент.

Более сложные ремонты, такие как очистка коллектора, замена редуктора или якоря, не имея нужного опыта, лучше самостоятельно не делать. Если возникнет такая необходимость — пригласите в гости знакомого, который не раз уже выполнял подобный ремонт. Сам ремонт можете делать и своими руками, но только под его присмотром и по подсказкам.

А еще лучше — отвезите свой инструмент в мастерскую. Все же болгарка, даже полностью исправная, остается источником повышенной опасности. Лучше заплатить профессионалам за ремонт, чем платить врачам за свое лечение.

Если болгарка не оснащена регулятором оборотов, можно ли установить его самостоятельно?
Большинство угловых шлифовальных машин (УШМ), в простонародье болгарок, имеют регулятор оборотов.

Регулятор оборотов расположен на корпусе УШМ

Рассмотрение различных регулировок нужно начать с анализа электрической схемы болгарки.

простейшее представление электросхемы шлифовальной машины

Более продвинутые модели автоматически поддерживают скорость вращения вне зависимости от нагрузки, но чаще встречаются инструменты с ручной регулировкой оборотов диска. Если на дрели или электрическом шуруповерте используется регулятор куркового типа, то на УШМ такой принцип регулирование невозможен. Во-первых – особенности инструмента предполагают другой хват при работе. Во-вторых – регулировка во время работы недопустима, поэтому значение оборотов выставляется при выключенном моторе.

Для чего вообще регулировать скорость вращения диска болгарки?

При резке металла разной толщины, качество работы сильно зависит от скорости вращения диска.
Если резать твердый и толстый материал – необходимо поддерживать максимальную скорость вращения. При обработке тонкой жести или мягкого металла (например, алюминия) высокие обороты приведут к оплавлению кромки или быстрому замыливанию рабочей поверхности диска;
Резка и раскрой камня и кафеля на высокой скорости может быть опасной.
К тому же диск, который крутится с высокими оборотами, выбивает из материала мелкие куски, делая поверхность реза щербатой. Причем для разных видов камня выбирается разная скорость. Некоторые минералы как раз обрабатываются на высоких оборотах;
Шлифовальные работы и полировка в принципе невозможны без регулирования скорости вращения.
Неправильно выставив обороты, можно испортить поверхность, особенно – если это лакокрасочное покрытие на автомобиле или материал с низкой температурой плавления;
Использование дисков разного диаметра автоматически подразумевает обязательное наличие регулятора.
Меняя диск Ø115 мм на Ø230 мм, скорость вращения необходимо уменьшить практически вдвое. Да и удержать в руках болгарку с 230 мм диском, вращающимся на скорости 10000 об/мин практически нереально;
Полировка каменных и бетонных поверхностей в зависимости от типа используемых коронок производится на разных скоростях. Причем при уменьшении скорости вращения крутящий момент не должен снижаться;
При использовании алмазных дисков необходимо уменьшать количество оборотов, так как от перегрева их поверхность быстро выходит из строя.
Разумеется, если ваша болгарка работает только в качестве резака для труб, уголка и профиля – регулятор оборотов не потребуется. А при универсальном и разностороннем применении УШМ он жизненно необходим.

Типовая схема регулятора оборотов

Вот так выглядит плата регулятора оборотов в сборе

Регулятор оборотов двигателя – это не просто переменный резистор, понижающий напряжение. Необходим электронный контроль величины силы тока, иначе с падением оборотов будет пропорционально снижаться мощность, а соответственно и крутящий момент. В конце концов, наступит критически малая величина напряжения, когда при малейшем сопротивлении диска электродвигатель просто не сможет повернуть вал.
Поэтому, даже самый простой регулятор необходимо рассчитать и выполнить в виде проработанной схемы.

А более продвинутые (и соответственно дорогие) модели оснащаются регуляторами на основе интегральной микросхемы.

Интегральная схема регулятора. (наиболее продвинутый вариант)

Если рассматривать электрическую схему болгарки в принципе, то она состоит из регулятора оборотов и модуля плавного пуска. Электроинструменты, оснащенные продвинутыми электронными системами, существенно дороже своих простых собратьев. Поэтому далеко не каждый домашний мастер в состоянии приобрести такую модель. А без этих электронных блоков останется лишь обмотка электромотора и клавиша включения.

Надежность современных электронных компонентов УШМ превосходит ресурс обмоток двигателя, поэтому не стоит бояться приобретения электроинструмента, оснащенного такими приспособлениями. Ограничителем может быть лишь цена изделия. Мало того, пользователи недорогих моделей без регулятора рано или поздно приходят к самостоятельной его установке. Блок можно приобрести в готовом виде или изготовить самостоятельно.

Изготовление регулятора оборотов своими руками

Попытки приспособить обычный диммер мдля регулировки яркости лампы ничего не даст. Во-первых, эти устройства рассчитаны на совершенно другую нагрузку. Во-вторых, принцип работы диммера не совместим с управлением обмоткой электромотора. Поэтому приходится монтировать отдельную схему, и придумывать, как ее разместить в корпусе инструмента.

Самоделный регулятор скорости

Простейший тиристорный регулятор скорости вращения легко можно сделать самостоятельно. Для этого понадобится пять радиоэлементов, которые продаются на любом радиорынке.

Электрическая схема тиристорного регулятор скорости для вашего инструмента

Компактность исполнения позволяют разместить схему в корпусе УШМ без ущерба эргономике и надежности. Однако такая схема не позволяет сохранять крутящий момент при падении оборотов. Вариант подойдет для снижения оборотов при резке тонкой жести, проведении полировальных работ, обработке мягких металлов.

Если ваша болгарка используется для обработки камня, или на нее можно установить диски размером более 180 мм, необходимо собрать более сложную схему, где в качестве модуля управления используется микросхема КР1182ПМ1, или ее зарубежный аналог.

Электросхема регулировки оборотов с применением микросхемы КР1182ПМ1

Такая схема контролирует силу тока при любых оборотах, и позволяет минимизировать потерю крутящего момента при их снижении. К тому же, эта схема бережнее относится к двигателю, продлевая его ресурс.

Вопрос, как сделать регулировку оборотов инструмента, возникает при стационарном его размещении. Например, при использовании болгарки в качестве циркулярной пилы. В таком случае, регулятором оснащается точка подключения (автомат или розетка), и регулировка оборотов происходит дистанционно.

Вне зависимости от способа исполнения, регулятор оборотов УШМ расширяет возможности инструмента и добавляет комфорта при его использовании.

Источник

углошлифовальная машина без потери мощности, виды и характеристики

У большинства домашних мастеров под рукой всегда найдётся инструмент, который помогает отрезать кусок металла нужного размера, отшлифовать поверхность, даже заточить кухонный нож. Это угловая шлифовальная машина. Её диск вращается с большой скоростью, что обеспечивает эффективное выполнение работ. Но не всякая операция требует максимальных оборотов. Тогда пригодится болгарка с регулировкой оборотов, которая обеспечит качество и безопасность.

Типы инструмента

Обычно дома используются устройства, которые характеризуются небольшими размерами и повышенными требованиями к условиям работы. Их технические возможности не выходят за рамки бытовых операций. Как правило, через 15-20 минут руки мастера почувствуют повышение нагрева корпуса устройства. Это значит, что необходимо сделать паузу в работе. Интенсивная работа ежедневно не по плечу такой болгарке.

Для промышленного применения нужна высокопроизводительная, надёжная болгарка с плавным пуском и регулятором оборотов, с влаго- и пылезащищенным корпусом для манипуляций в неблагоприятной обстановке. Обычно подобные аппараты сложно сломать, поэтому для ежедневной полноценной работы он подходит отлично. При совершении операций таким устройством не выбирают вид материала, даже если он требует деликатной обработки. Стоит убавить скорость вращения диска и с такой работой справится любой инструмент.

Подобные агрегаты можно использовать и дома, например, при постройке загородного жилья или капитальном ремонте. Он покажет себя только с лучшей стороны.

Основные характеристики

Сама болгарка несложна как по устройству, так и по работе с ней.

Однако, как и любой инструмент, использоваться она должна результативно и безопасно. Для того чтобы эти качества совместить, необходимо разобраться в технических особенностях устройства.

Мощность двигателя

Большинство УШМ с регулятором оборотов имеет мощность электродвигателя в пределах от 500 до 1500 ватт. Есть, конечно, образцы с выходящим из этих рамок параметром, но популярны именно эти.

Модель средней мощности в 700-800 Вт неплохо справится с большинством материалов для резки. Операция шлифовки потребует инструмента мощнее, потому что при такой работе площадь соприкосновения с обрабатываемой поверхностью больше. Если двигатель не будет справляться, неизбежны остановки и, как следствие, перегрев инструмента. Поэтому для страховки нужно подобрать устройство помощнее. Тогда не придётся тщательно выбирать сферу его применения.

Защитная автоматика

Главным условием работы с электроинструментом стала безопасность. Любая вращающаяся машина, будь то дрель с регулировкой оборотов или шлифмашина, имеет целый комплекс защитных систем, защищающих человека от получения травм.

Самыми востребованными автоматическими видами охраны здоровья являются:

Устройство плавного запуска обеспечивает ровную работу вначале, после включения пусковой кнопки. Ограничивает пусковые токи, что продляет срок службы электрического сердца углошлифовальной машины.
Если диск инструмента клинит или закусывает, избежать травмы поможет аварийная остановка с помощью предохранительной муфты.
Во время работы при перекосе инструмент может вырваться из рук. Экстренный тормоз диска остановит вращение за 3 секунды.
Худшим врагом обмоток после короткого замыкания является абразивная пыль, попадающая внутрь вовремя шлифовки или резки. Для предотвращения её попадания внутрь электрической схемы, катушки пропитывают специальными составами.
Для комфортной работы в условиях интенсивного применения устройства в корпусе имеются теплоотводные прорези.

Если круги болгарки стачиваются неравномерно, возникают биение и дрожь инструмента. Для сглаживания этих последствий существует автоматическая балансировочная система.
При нагревании свыше 160 градусов скорость вращения замедляется, достигая 200, прекращается совсем. Так работает автоматика предохранения от перегрузок.

Число рукояток

Большие болгарки имеют обычно две ручки. Одна крепится слева или справа от шпинделя, вторая на задней части инструмента. Эта конструкция позволяет уверенно пользоваться довольно тяжёлым инструментом. Обычно обе рукоятки съёмные, поэтому по мере необходимости их можно убрать. Бытовые устройства и профессиональные малой мощности комплектуются одной отворачивающейся ручкой.

Размеры кругов

Они стандартные: 115, 125, 150, 180, 200, 230 мм. От диаметра зависит глубина реза. Однако маленькие диски полезны для работы в стеснённых неудобных условиях, даже если инструмент будет большого размера.

Если планируется приобрести инструмент для дома, нужно сразу иметь в виду профиль работы применяемого устройства. Чем больше диск, тем мощнее болгарка должна с ним работать. Максимальный размер круга требует применения аппарата мощностью свыше 1,8 киловатта. Соответственно и область применения его существенно расширяется.

Вес и количество оборотов

Устройства для работы с дисками диаметром 230 миллиметров весят не менее 5 килограммов. Однако такой инструмент нужен не всегда. Поэтому самые распространённые модели весят от 2 до 4 кг, что позволяет выполнять основные виды операций с болгаркой. Количество оборотов также зависит от диаметра круга. У аппаратов, работающих с большими дисками их число меньше. УШМ с кругами 115 и 125 размера имеют 10 или 11 тыс. оборотов в минуту. Самые большие — 6000-6500 об/мин.

Есть разница и в материале обработки. Считается, что для резки металла нужны большие обороты, а камень пилят с оборотами поменьше.

Имеются угловые шлифмашинки с регулировкой оборотов. При использовании различных дополнительных приспособлений можно понизить оборотистость до 3000 оборотов в минуту. Самые большие болгарки такой возможности не имеют.

Зажимная гайка и защитный кожух

Крепление диска осуществляется с помощью защитного ключа и стопора шпинделя. Как правило, он требуется только для снятия, потому что основная масса моделей использует способ самостоятельного зажимания при вращении.

Защита от разрушения круга на ходу, а также попадания искр и пыли в глаза и на кожные покровы возложена на защитный кожух. Первые разработки предусматривали его крепление винтами и гайками, что было неудобно ввиду частой их потери и требовало использования дополнительного инструмента. Встречаются такие болгарки и сейчас, особенно в нижнем ценовом сегменте.

В современных устройствах защита крепится на защёлке, у профессиональных дорогих моделей за счёт посадочного места с фиксатором при смещении на часть оборота. Это даёт возможность выбора удобной позиции кожуха при работе.

Регулировка скорости вращения диска

Качество выполняемой работы часто обусловлено установленной скоростью инструмента, если это позволяет конструкция. Твёрдые материалы большой толщины лучше поддаются резке на максимальных оборотах. Алюминиевая заготовка, наоборот, расплавится от нагрева. Поэтому есть такие режимы работы, которые требуют применения УШМ с регулировкой скорости:

Для работ по камню требуется пониженная скорость. Для каждого сорта выбирается своя.
Шлифование и отделка на повышенных оборотах может испортить изделие.
При замене круга с одного размера на другой требуется корректировка скорости.
Диски и коронки с алмазным напылением применяются на малых скоростях во избежание поломки в результате перегрева.

Если устройство работает исключительно для отрезных операций регулятор оборотов необязателен, но как инструмент для универсального применения просто необходим.

Схема регулятора оборотов

Для установки этой системы одного переменного сопротивления недостаточно. Если просто понизить напряжение в цепи, то уменьшится мощность и обороты устройства. Упав до минимальных значений, такое напряжение не провернёт вал болгарки. Поэтому необходимо разработать полную схему.

Самые современные регуляторы изготавливаются с применением интегральных микросхем. В состав электросхемы простейшего инструмента входят двигатель и кнопка пуска. Это надёжные компоненты, которые часто переживают само устройство. Поэтому не стоит бояться включения в неё электронных компонентов в виде настроечного модуля и системы плавного пуска.

Широкому распространению изделий с такими приспособлениями в массовом секторе мешает высокая цена. Однако очень часто изготавливают самодельные устройства или приобретают уже готовое изделие.

Изготовление своими руками

Для изготовления многие пробуют установить диммер от ламп освещения или регулятор вращения пылесоса.

Из этого ничего не выйдет из-за высоких нагрузок в первом случае и разницы в количестве оборотов во втором.

Чтобы самостоятельно изготовить устройство для корректировки скорости вращения, нужно уметь читать и разрабатывать электронные схемы и воплощать их в готовое изделие. Иначе нужно просто купить готовый регулятор или болгарку с ним.

Для изготовления элементарного регулятора тиристорного исполнения нужно приобрести на радиорынке пять необходимых деталей, а само устройство небольших размеров устройства уместится в корпусе без проблем. Но УШМ с таким приспособлением будет терять обороты при использовании. Его хватит только для полировки и работы с мягкими материалами.

Если планируются серьёзные работы с дисками больших диаметров, подойдёт регулятор на микросхеме КР1182ПМ1, или аналогичной импортной. Такая схема обеспечит минимальное падение мощности и поддержание оборотов, а также не изнашивает электродвигатель.

Особенно важен вопрос корректировки оборотов при изготовлении на основе болгарки различных стационарных станков вроде циркулярной пилы. Тогда регулятор можно подключить в отдельном пусковом автомате.

Любой способ коррекции вращения прибора расширяет спектр его применения и работа с ним становится более удобной и безопасной.

Эта бесшумная кофемолка спасет ваши уши и избавит вас от привычки к кофеину

Перейти к основному содержанию

The VergeЛоготип Verge.

Домашняя страница The Verge

The VergeЛоготип Verge.

Технология/
Умный дом/
Избранные видео

Кристин Суну

Фото Кристин Суну

20 декабря 2017 г., 14:15 2 UTC 90 |

Поделитесь этой историей

Если вы покупаете что-то по ссылке Verge, Vox Media может получить комиссию. См. наше заявление об этике.

Утро тяжело для кофеинового наркомана. Головные боли и раздражительность и так достаточно неприятны, но затем вам придется иметь дело с шумом кофемолки, прежде чем вы получите сок против мигрени, которого вы так отчаянно жаждете. №

В этой бесшумной кофемолке используется ручная кофемолка и мощный двигатель для медленного и бесшумного помола кофе. Он подключается к Интернету, поэтому вы можете настроить его на автоматический запуск или запускать с телефона. Вы даже можете настроить его так, чтобы он со временем перемалывал все меньше и меньше кофе, незаметно снижая потребление кофеина до тех пор, пока вы не вернетесь к более терпимому уровню зависимости или полностью не избавитесь от привычки пить кофе.

Лучшая часть? Вы можете построить его самостоятельно! Ознакомьтесь с приведенными ниже инструкциями. Если у вас есть вопросы о сборке или вы ищете другие хаки, найдите меня в Твиттере по адресу @christinesunu или зайдите на hackpretty.com.

Материалы

Контроллер двигателя (как этот)
Двигатель (я использовал двигатель 12 В, 10 об/мин)
Адаптер двигателя с установочным винтом
Керамическая кофемолка Hario Skerton
8 900 доступна здесь
Винты с плоской головкой #6 ⅜ дюйма (x4)
Винты с плоской головкой 4-40 ½ дюйма (x4)
Макетная плата
MOSFET (я использовал 30N06L)
Particle Electron
Штекер кабельного разъема Barrel Jack
Источник питания 12 В
Изолента

Примечание: это проект без пайки, предназначенный для работы с несколькими деталями, напечатанными на 3D-принтере. В настоящее время я работаю над чем-то более надежным для тех из вас, кто хочет больше припоя и металла. Если интересно, обращайтесь!

Построй!

Приступайте к печати. (Это может занять некоторое время.)

А пока настройте свой Electron, используя руководства в Particle Docs. Скопируйте и прошейте эту прошивку на свой Electron.

Разрежьте проволоку типа «крокодил» пополам и зачистите концы. Вкрутите один зажим типа «крокодил» в клемму «+», а другой — в клемму «-» клеммы MOTOR контроллера мотора.

Вкрутите перемычку «папа-папа» в клемму «-» клеммы POWER IN контроллера мотора. Вкрутите другой провод в клемму +.

Если бы вы сейчас подрезали провода типа «крокодил» к двигателю и подключили провода-перемычки к питанию и земле, вы могли бы включить двигатель, нажав кнопку. Когда вы нажимаете кнопку, он посылает сигнал на контроллер мотора для включения. Мы собираемся «взломать» кнопку, перерезав сигнал контроллеру мотора и отправив вместо этого собственный сигнал. Для этого нам нужно дать возможность подключить красный провод, соединяющий кнопку, с макетной платой.

Найдите красный провод, ведущий к кнопке. Разрежьте его пополам и зачистите концы. Разрежьте проволочную перемычку пополам и зачистите и эти концы. Вставьте штыревой разъем на конце провода, ведущего обратно к дисплею. Присоедините другой штекерный разъем к концу провода, ведущему обратно к кнопке. Можно сделать это без припоя, скрутив концы между собой и обмотав их изолентой.

Соедините детали следующим образом:

Теперь пришло время обновить нашу ручную шлифовальную машину. Получите детали, напечатанные на 3D-принтере, и очистите все опоры. Полностью разберите кофемолку на следующие части:

Вверните двигатель в крышку с помощью четырех крепежных винтов 4-40.

Прикрепите адаптер двигателя к двигателю, вставив крышку между двигателем и адаптером. Убедитесь, что плоская сторона адаптера открыта, а турбина двигателя находится на одном уровне с концом адаптера.

Прикрепите цилиндр с напечатанным изображением к адаптеру двигателя с помощью четырех винтов №6.

Найдите металлические штыри от кофемолки. Поместите их в распечатанный ствол зубцами наружу. Закрепите эту часть с помощью полукруглых вставок для бочковой шлифовальной машины.

Вкрутите жернова в верхнюю часть воронки. Залейте кофе.

Осторожно установите и завинтите крышку.

Прикрутите весь аппарат к банке.

Прикрепите провода типа «крокодил» к двигателю и включите его. Вы можете запустить кофемолку, нажав кнопку вручную, или активировав кофемолку с помощью онлайн-функций. Отрегулируйте потенциометр на самый низкий процент, при котором он все еще будет измельчать.

Смело размещайте свою электронику в интересных корпусах!

Теперь вы можете бесшумно молоть кофе!

Уменьшение потребления кофеина

Вы можете изменить количество кофе, которое кофемолка готовит каждый день, изменив переменную `grindTimeList`. Чтобы запланировать кофе каждую неделю, измените этот список, чтобы он отражал количество минут, которое ваш бот должен перемалывать каждый день, начиная с понедельника. Затем перепрограммируйте код на свой Electron.

Вы также можете изменить время отключения кофемолки, изменив переменную `coffeeHour`, которая представляет собой недельный график, отслеживающий, когда кофемолка должна отключаться. Не забудьте установить «часовой пояс» на смещение UTC вашего часового пояса.

Если вы предпочитаете использовать Календарь Google для запуска гриндера, настройте учетную запись на IFTTT. Настройте такой апплет:

. Это позволит вам молоть кофе за 45 минут до любой встречи в календаре «кофебота». Количество минут, которое он должен помолоть, должно быть указано в описании события:

Приятного кофеина!

Самый популярный

Почему я использую телефон с клавиатурой в 2023 году
Элон Маск основывает новую компанию по производству искусственного интеллекта под названием X.AI
Bluesky – мой любимый клон в Твиттере, но
Первый взгляд на CyberTruck Comical Comical Hardshiel процессоры Snapdragon и экраны с частотой 165 Гц
Новая док-станция CalDigit TS4 Thunderbolt 4 Dock имеет наибольшее количество портов за всю историю
0161
Новое зарядное устройство Satechi обеспечивает 165 Вт на четыре порта и имеет симпатичную подставку

Линейное управление скоростью для двигателя постоянного тока

— Реклама

Вот простой недорогой проект по линейному управлению скоростью двигателя постоянного тока для конкретных и точных приложений. Обычно широтно-импульсная модуляция (ШИМ) используется для изменения скорости двигателей постоянного тока. При фиксированной ширине импульса скорость двигателя остается неизменной, а при изменении его ширины меняется и скорость.

В этом проекте используется недорогая плата Audino Uno с небольшим количеством внешних компонентов. Схема преобразует время включения в линейное изменение скорости с управлением вперед-назад.

Как правило, небольшие двигатели постоянного тока используются для откручивания винтов, сверления отверстий в печатных платах, а также для прецизионного шлифования и т. д. В большинстве этих приложений вначале требуется низкая скорость, которая со временем увеличивается. Низкая скорость в начале позволяет корректировать положение заготовки и инструмента.

– Реклама –

Посмотреть это видео на YouTube

Например, двигатель постоянного тока, используемый для завинчивания или отвинчивания, требует низкой скорости при запуске. Если двигатель запустится на полной скорости в самом начале, вы пропустите забивное отверстие в головке винта, что приведет к неправильному завинчиванию или повреждению головки винта. Точно так же для сверления отверстий в печатной плате вначале может потребоваться низкая скорость, которая со временем увеличивается.
Как правило, поворотный потенциометр используется для управления скоростью двигателя постоянного тока, как показано в модуле на рис. 1. Но с этим предлагаемым регулятором скорости пользователь может сосредоточиться на сверлении или завинчивании, а не на изменении скорости с помощью потенциометра.

Рис. 1: Модуль регулятора скорости двигателя постоянного тока

Кроме того, линейный потенциометр имеет проблемы с износом, которые через некоторое время приводят к неправильному контакту и неправильной работе устройства. Потенциометры хороши, но имеют следующие фундаментальные проблемы:

1. Из-за частых циклов внутренние материалы изнашиваются из-за трения

2. Движение стеклоочистителя вызывает шум «скребков фейдера»

3. В некоторых случаях линейный/скользящий потенциометры (триггерный переключатель высокопроизводительной дрели) используются для управления скоростью в точке срабатывания двигателя. В таких случаях скорость мотора пропорциональна глубине или давлению в точке срабатывания. Пример рычажного переключателя управления скоростью, используемого в ручной электрической дрели, показан на рис. 2.

Рис. 2: Триггерный переключатель управления скоростью, используемый в ручной электрической дрели

Эта схема преобразует время включения в скорость двигателя постоянного тока. Таким образом, скорость двигателя увеличивается линейно от нуля до максимальной скорости, пока вы не держите нажатой кнопку включения/выключения.

Схема и принцип работы

На рис. 3 показана блок-схема переключателя управления скоростью на основе времени для двигателя постоянного тока. Используется источник питания постоянного тока 12 В с номинальным током, достаточным для питания платы Arduino Uno и двигателя. Питание подключается через 12-мм разъем питания к плате Arduino.

Рис. 3: Блок-схема переключателя управления скоростью на основе времени

Медленное возрастание скорости двигателя постоянного тока трудно обеспечить с помощью дискретных компонентов и микросхем синхронизации. Но здесь в качестве входа подключен простой кнопочный переключатель S1. LED1, подключенный к контакту 9 Arduino, действует как индикатор скорости. По мере того, как вы продолжаете нажимать на переключатель, яркость светодиода 1 увеличивается, а скорость двигателя постоянного тока увеличивается.

Схема передает сигнал ШИМ, генерируемый Arduino Uno, на приводной двигатель постоянного тока 12 В. Переключатель вперед-назад S2 используется для изменения направления вращения двигателя.

Рис. 4: Принципиальная схема переключателя скорости по времени для двигателя постоянного тока

На рис. 4 показана принципиальная схема переключателя скорости по времени для двигателя постоянного тока. Контакт 2 Arduino Uno Board1 подключен к контакту 5V/IOREF через кнопочный переключатель S1. Цифровой вывод 2 Arduino и переключатель S1 подключены к земле через общий резистор R3 сопротивлением 10 кОм. Контакт 9 Arduino Uno действует как выходной контакт, который также подключен к затвору полевого МОП-транзистора IRF540 (T1). МОП-транзистор лучше всего подходит для приложений ШИМ, а не транзистор.

Распиновка IRF540 показана на рис. 5. Сток подключен к источнику питания 12 В постоянного тока через диод D1, который защищает цепь при включении и выключении двигателя. Конденсатор С1 (1000 мкФ, 25 В) действует как сглаживающее устройство. Переключатель DPDT S2, подключенный между диодом D1 и двигателем, используется в качестве переключателя прямого/обратного хода.

Рис. 5: Детали выводов MOSFET IRF540

Для прототипа использовался небольшой двигатель постоянного тока на 12 В с номинальным током 500 мА и переключателем DPDT на 2 А. Для прототипа использовался источник питания 12 В, 1 А. Номинальные параметры источника питания 12 В постоянного тока, полевого МОП-транзистора, диода D1 и переключателя DPDT S2 определяются на основе номинальных характеристик двигателя постоянного тока.

Программное обеспечение

В схеме используется программа Time2SpeedSwitch.ino, написанная на языке программирования Arduino, которая загружается во внутреннюю память Arduino Uno. ATmega328P на Arduino Uno поставляется с предварительно запрограммированным загрузчиком, который позволяет пользователям загружать в него новый код без использования периферийного аппаратного программатора. Для компиляции и загрузки программы используется Arduino IDE 1.6.4. Скетч (программное обеспечение) является сердцем системы и выполняет все основные функции.

Программа проста и понятна. Комментарии даются в конце каждой командной строки. Входные и выходные контакты инициализируются. rpmIncrementFactor — это числовое значение, представляющее скорость увеличения скорости двигателя в шагах. Значение определяется пользователем и может быть установлено в соответствии с требованиями.

Функция задержки( ) определяет скорость увеличения скорости двигателя. Для увеличения скорости уменьшите значение задержки и наоборот. Для лучшего понимания кода программы его блок-схема показана на рис. 6.9.0003 Рис. 6: Блок-схема программы

Загрузить исходный код

Сборка и тестирование

Схема, включая плату Arduino Uno и другие периферийные компоненты, может быть помещена в коробку размером 10 x 10 см с разъемом постоянного тока 12 В для питания. вход. Разводка печатной платы, предложенная для схемы, показана на рис. 7, а расположение ее компонентов на рис. 8.

Рис. 7: Разводка печатной платы для схемыРис. 8: Компоновка компонентов печатной платы

Загрузить PDF-файлы с компоновкой печатных плат и компонентов: нажмите здесь

Переключатели S1 и S2 могут быть размещены рядом с двигателем по вашему усмотрению. LED1 может быть на передней панели для визуальной индикации.

Подсоедините мультиметр к контакту 9 и контакту GND Arduino, чтобы наблюдать числовое приращение напряжения на нем. Это значение соответствует скорости двигателя постоянного тока.