Новый румпель для лодочного моторчика – мастерская рыбака
Aleks34
Видеть результаты голосования (кто как голосовал) могут только пользователи с рейтингом выше 20.
?Ну а зачем новый? Чем прежний-то не устраивал?
Ну, во-первых: свой румпель я делал такой же длины, как и штатный, с которым мотор шёл из магазина. А в процессе эксплуатации выяснилось, что румпель длинноват, и его можно укоротить на несколько сантиметров. Это не так много, но в управлении будет гораздо лучше.
Во-вторых, мой румпель крепился к мотору жёстко, через шпильку.
Ну и в-третьих, как я уже сообщал ранее, на одной из рыбалок, шпилька крепления румпеля всё же сломалась, перед самым началом рыбалки.
Учитывая всё это, я решил сделать новый румпель своему моторчику. Основой для изготовления послужил старый светильник от токарного станка. Вернее одно из его колен.
Вот такой светильник. Раньше, он освещал рабочее место в моей мастерской. Теперь его место сменил более современный и лёгкий осветитель. А этот ушёл на пенсию, и теперь стал донором для нового румпеля.Я взял верхнее колено и немного доработал его напильником и дремелем.
Теперь о креплении румпеля к мотору. Всё осталось также, но теперь румпель крепится не жёстко, а через пружину. Она позволяет румпелю немного менять положение, относительно мотора, при сильных нагрузках со стороны румпеля, или мотора.
Подходящую пружину я нашёл в топливной форсунке от двигателя ЯМЗ — 238. Она обладает достаточной жёсткостью. Правда, пришлось укоротить её до нужной длины.
Вот она-то мне и нужна.Тросик управления дроссельной заслонкой и провод кнопки глушения мотора находятся внутри румпеля, так же, как и в прежнем варианте. Теперь румпель к мотору крепится не шпилькой, а мебельным болтом с широкой шляпкой. Сразу за шляпкой и находится пружина, которая прижимает румпель к мотору. Со стороны мотора болт фиксируется гайкой.
Пружина находится под шляпкой винта и закрыта пластиковой крышкой.Штатный румпель, с которым мотор шёл из магазина. Не имеет управления дроссельной заслонкой.Это первый вариант моего румпеля. Отработал без нареканий 9 лет, пока не сломалась шпилька крепления румпеля. (фото 2013 года) А это моя последняя версия румпеля. Он стал короче и, на мой взгляд, изящнее и красивее. Жаль, что не оказалось краски подходящего цвета. Был только серебристый металлик. Может быть позже и перекрашу, для полной гармонии. (фото 2022 года)Ну и в заключение несколько слов о самом моторе.
Как же время-то быстро летит! Казалось, что моторчик этот у меня появился не так давно, а уже прошло почти 10 лет! По моим скромным расчётам мотор прошёл около 1000 км. Это равняется расстоянию от Волгограда до Москвы. Были и длительные сплавы по Хопру и Дону, и более короткие. Моторчик всё выдержал. Только однажды он подвёл во время сплава по Дону, но это было по моей вине, я об этом писал в отчёте.
Свечу я так и не заменил, стоит та, которая была на момент покупки мотора. Мотор заводится и работает хорошо, Не вижу необходимости в замене свечи. А запасная всё также хранится в ЗИПе.
Ближе к лодочному сезону поменяю масло в редукторе и… Ни хвоста, ни чешуи!
Как сделать USB вентилятор из подручных средств
Очень часто в знойную жару в помещении не хватает хотя бы минимального потока воздуха. Для решения этой проблемы многие покупают настольные вентиляторы, они удобны и компактны, часть из них работает от USB, то есть их можно подключить к любой зарядке, повербанку либо ноутбуку, чтобы прохлада всегда была с вами.
Но зачем покупать то, что можно сделать самому из подручных средств? Для читателей сайта мы подготовили две простые инструкции, которые доходчиво объяснят, как сделать USB вентилятор в домашних условиях своими руками. Итак, все, что Вам нужно подготовить — это острый нож, хорошие ножницы, изоленту, ненужный USB шнур и, собственно, исполнительный орган самоделки. Что касается последнего, то тут принято использовать один из двух вариантов: старый кулер от компьютера либо моторчик от машинки или другой игрушки.
- Идея №1 – Используем кулер
- Идея №2 – Используем моторчик
Идея №1 – Используем кулер
Для того чтобы собрать USB вентилятор из кулера потребуется не более 15 минут. Для начала Вам необходимо подготовить кулер. От устройства выходят два провода – черный и красный, и иногда желтый, еще реже – синий. Желтый и синий нам не пригодятся. Зачищаем изоляцию на 10 мм и откладываем подготовленный элемент в сторону.
Далее нужно подготовить юсб провод.
Отрезаем одну его половину и в месте среза счищаем изоляцию острым ножом, отлично подойдет канцелярский. Под ней Вы увидите четыре провода, из которых необходимыми являются два: красный и черный. Их тоже зачищаем, при этом остальные два (как правило, зеленый и белый) лучше обрезать и заизолировать.
Теперь, как Вы понимаете, необходимо попарно соединить подготовленные контакты, согласно цветовой маркировке проводов: красный с красным, черный с черным с помощью скрутки. После этого нужно тщательно заизолировать места соединения кабеля с помощью изоленты или термоусадки и сделать подставку. Что касается подставки, то тут уже дело Вашей фантазии. Кто-то удачно применяет проволоку, другие очень интересно вырезают посадочное гнездо в картонной коробке.
В конце концов, самодельный мини вентилятор подключается к компьютеру или зарядному блоку, и Вы можете насладиться работой своего собственного электроприбора.
Идея с кулером
Идея №2 – Используем моторчик
Для того чтобы сделать USB вентилятор из моторчика и CD-диска, потребуется немного больше времени, но все же за час можно запросто смастерить такой электроприбор своими руками.
Мотор для такой самоделки стоит выбирать с рабочим напряжением примерно 5 Вольт, можно чуть больше. Если взять мотор на более низкое напряжение, то по цепи потечет слишком большой ток и мотор быстро выйдет из строя.
Сначала подготавливаем все элементы устройства. В этом случае Вам понадобится изготовить крыльчатку (лопасти).
Чтобы ее сделать рекомендуем использовать обыкновенный CD-диск. Расчерчиваем его на 8 равных частей и аккуратно прорезаем хорошими ножницами, чуть не доходя до центра. Далее разогреваем диск (удобно это делать зажигалкой), и когда пластик станет эластичнее, выгибаем лопасти под равным углом (как показано на фото).
Если крыльчатку выгнуть недостаточно, то во время вращения диска воздушный поток создаваться не будет. Однако если переусердствовать, то самоделка так же будет работать плохо и нестабильно.
Когда лопасти будут готовы, переходите к созданию основного механизма. Внутрь диска нужно вставить обыкновенную, обрезанную до нужного размера, пробку от шампанского, которую необходимо насадить на вал мотора.
Далее переходим к созданию подставки USB вентилятора для ноутбука.
Тут, как и в предыдущем варианте, все зависит от Вашей фантазии. Из всех подручных средств вариант с проволокой наиболее подходящий. Когда самодельный USB вентилятор будет готов, подключаем провода моторчика к проводам шнура юсб, как и в прошлом варианте, тщательно изолируем скрутку и переходим к испытаниям.
Наглядные видео инструкции:
Идея с диском
Идея с компакт-диском №2
Как Вы видите, для того чтобы сделать вентилятор из кулера либо моторчика от машинки требуется не так много времени и навыков в работе с электроприборами. Даже новичок может справиться с таким заданием! Обязательно посмотрите предоставленные нами видео, они помогут лучше понять принцип работы. Если у вас остались какие-либо вопросы, смело оставляйте их в комментариях.
Похожие материалы:
- Как сделать металлоискатель в домашних условиях
- Как разобрать выключатель света
- Как правильно сделать скрутку проводов
Отрасли, в которых используются двигатели переменного тока
Типовой промышленный двигатель переменного тока
Переменный ток и двигатели переменного тока в основном отвечают за то, чтобы вселенная продолжала гудеть. Обладая более чем 60-летним опытом работы в области двигателей переменного тока и электроники, продукты и приспособления American Control Electronics можно найти практически везде. Двигатели переменного тока, от маленьких до больших, можно найти на промышленных, коммерческих и жилых рынках. Двигатели переменного тока являются отличным источником энергии по ряду причин, например, в насосах, машинах для производства продуктов питания и напитков, автоматизированном конвейерном оборудовании, упаковочных операциях, стиральных машинах, электрических точилках для ножей, офисном оборудовании, печах и водонагревателях — и этот список можно продолжить.
и дальше.
Преимущества двигателей переменного тока
Двигатели переменного тока являются эффективными рабочими лошадками для решения любых задач. У них обычно нет проблем с торможением, перегревом или поломками из-за интенсивного использования. Это делает их отличным вариантом для приложений с высоким спросом, таких как погрузочно-разгрузочные работы, насосы, разлив и упаковка пищевых продуктов и напитков. Причина, по которой они такие прочные, заключается в том, что в них нет большого количества движущихся частей, что является преимуществом при использовании там, где надежность является ключевым фактором. Они хорошо работают в сельскохозяйственном оборудовании, а также в коммерческих приложениях, где время простоя означает потерю прибыли, например, в кофемашине для приготовления капучино. И когда мы в American Control Electronics говорим, что двигатели переменного тока заставляют вселенную гудеть, мы имеем в виду буквально. Одна из причин, по которой они популярны в индустрии гостеприимства, заключается в том, что они работают с низким уровнем шума.
Это также означает, что если вы имеете дело с ограничениями по шуму в промышленных условиях, двигатели переменного тока — ваш друг. Кроме того, есть гибкость: в двигателях переменного тока используется простой переключатель «вкл / выкл», или они могут работать с переменной скоростью и выходной мощностью с использованием ЧРП (преобразователя частоты), такого как система управления двигателем серии ACF. Они большие многозадачники. Например, они могут перемещать посылку, останавливаться для опечатывания, переходить к обработке отправления. Вы можете регулировать скорость перемещения стеклянных бутылок, останавливать их для маркировки, а затем подкатывать к месту упаковки.
Они работают в различных приложениях
Доступны электродвигатели переменного тока различных типоразмеров и вариантов для питания домашних устройств, таких как часы, дисководы, вентиляторы и газонокосилки. В коммерческом секторе запасные размеры силовых насосов, воздуходувок, компрессоров и конвейеров.
Компания American Control Electronics имеет более чем 60-летний опыт проектирования систем управления двигателями, поэтому наша команда готова работать над приложением для двигателя переменного тока, которое может вам понадобиться. Вы когда-нибудь задумывались, как можно синхронизировать несколько дверей в коридоре — это одно из пользовательских приложений ACE. Мотор двигает двери, а все думают приводы. Вы удивляетесь тому, как ваш любимый ресторан может быстро доставлять еду, когда все эти люди работают там, используя оборудование снова и снова? Преобразователи частоты ACE и двигатели переменного тока, вероятно, используются в оборудовании для розлива напитков и другом оборудовании, но мы также работали над эффективным двигателем для станка для заточки ножей, который сокращает время простоя.
Мы можем помочь
У вас есть вопросы о серийных асинхронных двигателях или вам нужна помощь в конкретном применении? Воспользуйтесь функцией чата на нашем сайте – https://www.
americancontrolelectronics.com или позвоните нам.
Бесколлекторные и щеточные двигатели постоянного тока: когда и почему лучше выбрать один из них | Статья
Pete Millett
СКАЧАТЬ PDFПолучайте ценные ресурсы прямо на свой почтовый ящик — рассылка раз в месяц
Подписаться
Мы ценим вашу конфиденциальность
Введение
Во многих устройствах управления движением используются двигатели постоянного тока с постоянными магнитами. Поскольку реализовать системы управления с использованием двигателей постоянного тока проще, чем с двигателями переменного тока, они часто используются, когда необходимо контролировать скорость, крутящий момент или положение.
Существует два типа широко используемых двигателей постоянного тока: коллекторные двигатели и бесщеточные двигатели (или двигатели BLDC). Как следует из их названий, щеточные двигатели постоянного тока имеют щетки, которые используются для коммутации двигателя, чтобы заставить его вращаться.
Бесщеточные двигатели заменяют функцию механической коммутации электронным управлением.
Во многих случаях можно использовать коллекторный или бесщеточный двигатель постоянного тока. Они функционируют на основе тех же принципов притяжения и отталкивания между катушками и постоянными магнитами. У обоих есть преимущества и недостатки, которые могут заставить вас выбрать один из них, в зависимости от требований вашего приложения.
Коллекторные двигатели постоянного тока
Коллекторные двигатели постоянного тока (изображение предоставлено maxon group)
В двигателях постоянного тока для создания магнитного поля используются витки проволоки. В щеточном двигателе эти катушки могут свободно вращаться, приводя в движение вал — они являются частью двигателя, которая называется «ротор». Обычно катушки наматываются на железный сердечник, хотя есть и щеточные двигатели без сердечника, в которых обмотка является самоподдерживающейся.
Неподвижная часть двигателя называется «статором».
Постоянные магниты используются для создания стационарного магнитного поля. Обычно эти магниты располагаются на внутренней поверхности статора снаружи ротора.
Для создания крутящего момента, который заставляет ротор вращаться, магнитное поле ротора должно непрерывно вращаться, чтобы его поле притягивало и отталкивало неподвижное поле статора. Чтобы заставить поле вращаться, используется скользящий электрический переключатель. Переключатель состоит из коммутатора, который обычно представляет собой сегментированный контакт, закрепленный на роторе, и неподвижных щеток, закрепленных на статоре.
По мере вращения ротора различные наборы обмоток ротора постоянно включаются и выключаются коммутатором. Это заставляет катушки ротора постоянно притягиваться и отталкиваться от неподвижных магнитов статора, что заставляет ротор вращаться.
Поскольку существует некоторое механическое трение между щетками и коллектором, а так как это электрический контакт, его, как правило, нельзя смазывать, в течение срока службы двигателя происходит механический износ щеток и коллектора.
Этот износ в конечном итоге достигнет точки, когда двигатель больше не работает. Многие щеточные двигатели, особенно большие, имеют сменные щетки, обычно сделанные из углерода, которые предназначены для поддержания хорошего контакта по мере износа. Эти двигатели требуют периодического обслуживания. Даже со сменными щетками со временем коллектор также изнашивается до такой степени, что двигатель необходимо заменить.
Для привода щеточного двигателя на щетки подается постоянное напряжение, которое пропускает ток через обмотки ротора, заставляя двигатель вращаться.
В тех случаях, когда требуется вращение только в одном направлении, а скорость или крутящий момент не нужно контролировать, для коллекторного двигателя вообще не требуется приводной электроники. В подобных приложениях напряжение постоянного тока просто включается и выключается, чтобы заставить двигатель работать или останавливаться. Это типично для недорогих приложений, таких как моторизованные игрушки. Если требуется реверс, это можно сделать с помощью двухполюсного выключателя.
Для облегчения управления скоростью, крутящим моментом и направлением используется «H-мост», состоящий из электронных переключателей — транзисторов, IGBT или MOSFET, — позволяющий двигателю вращаться в любом направлении. Это позволяет подавать напряжение на двигатель любой полярности, что заставляет двигатель вращаться в противоположных направлениях. Скоростью двигателя или крутящим моментом можно управлять с помощью широтно-импульсной модуляции одного из переключателей.
Бесщеточные двигатели постоянного тока
Бесщеточные двигатели постоянного тока (изображение предоставлено maxon group)
Бесщеточные двигатели постоянного тока работают по тому же принципу магнитного притяжения и отталкивания, что и щеточные двигатели, но имеют несколько иную конструкцию. Вместо механического коммутатора и щеток магнитное поле статора вращается с помощью электронной коммутации. Это требует использования активной управляющей электроники.
В бесщеточном двигателе к ротору прикреплены постоянные магниты, а к статору – обмотки.
Бесщеточные двигатели могут быть сконструированы с ротором внутри, как показано выше, или с ротором снаружи обмоток (иногда его называют двигателем с опережением).
Количество обмоток, используемых в бесщеточном двигателе, называется количеством фаз. Хотя бесщеточные двигатели могут иметь разное количество фаз, трехфазные бесщеточные двигатели являются наиболее распространенными. Исключением являются небольшие охлаждающие вентиляторы, которые могут использовать только одну или две фазы.
Три обмотки бесщеточного двигателя соединены по схеме «звезда» или «треугольник». В любом случае к двигателю подключаются три провода, а технология привода и форма сигнала идентичны.
Трехфазные двигатели могут быть сконструированы с различными магнитными конфигурациями, называемыми полюсами. Простейшие трехфазные двигатели имеют два полюса: ротор имеет только одну пару магнитных полюсов, северный и южный. Двигатели также могут быть построены с большим количеством полюсов, что требует большего количества магнитных секций в роторе и большего количества обмоток в статоре.
Большее количество полюсов может обеспечить более высокую производительность, хотя очень высокие скорости лучше достигаются при меньшем количестве полюсов.
Для привода трехфазного бесщеточного двигателя каждая из трех фаз должна быть подключена либо к входному напряжению питания, либо к земле. Для этого используются три схемы привода «полумост», каждая из которых состоит из двух ключей. Переключатели могут быть биполярными транзисторами, IGBT или MOSFET, в зависимости от требуемого напряжения и тока.
Существует ряд методов привода, которые можно использовать для трехфазных бесщеточных двигателей. Самые простые называются трапециевидной, блочной или 120-градусной коммутацией. Трапециевидная коммутация чем-то похожа на метод коммутации, используемый в щеточном двигателе постоянного тока. В этой схеме в любой момент времени одна из трех фаз соединена с землей, одна оставлена разомкнутой, а другая подключена к напряжению питания. Если требуется управление скоростью или крутящим моментом, обычно фаза, подключенная к источнику питания, модулируется по ширине импульса.
Поскольку фазы переключаются резко в каждой точке коммутации, а вращение ротора постоянно, при вращении двигателя возникает некоторое изменение крутящего момента (называемое пульсацией крутящего момента).
Для повышения производительности можно использовать другие методы коммутации. Синусоидальная или 180-градусная коммутация постоянно пропускает ток через все три фазы двигателя. Электроника привода генерирует синусоидальный ток через каждую фазу, каждая из которых смещена на 120 градусов относительно другой. Этот метод привода сводит к минимуму пульсации крутящего момента, а также акустический шум и вибрацию и часто используется для высокопроизводительных или высокоэффективных приводов.
Чтобы правильно вращать поле, управляющая электроника должна знать физическое положение магнитов на роторе относительно статора. Часто информация о положении получается с помощью датчиков Холла, установленных на статоре. Когда магнитный ротор вращается, датчики Холла улавливают магнитное поле ротора.
Эта информация используется электроникой привода для пропускания тока через обмотки статора в такой последовательности, которая заставляет ротор вращаться.
Используя три датчика Холла, трапециевидную коммутацию можно реализовать с помощью простой комбинационной логики, поэтому нет необходимости в сложной управляющей электронике. Другие методы коммутации, такие как синусоидальная коммутация, требуют немного более сложной управляющей электроники и обычно используют микроконтроллер.
Помимо обеспечения обратной связи по положению с помощью датчиков Холла, существуют различные методы, которые можно использовать для определения положения ротора без датчиков. Самый простой способ — контролировать противо-ЭДС на невозбужденной фазе, чтобы измерить магнитное поле относительно статора. Более сложный алгоритм управления, называемый Field Oriented Control или FOC, вычисляет положение на основе токов ротора и других параметров. FOC обычно требует довольно мощного процессора, так как многие вычисления должны выполняться очень быстро.
Это, конечно, дороже, чем простой трапециевидный способ управления.
Коллекторные и бесщеточные двигатели: преимущества и недостатки
В зависимости от области применения существуют причины, по которым вы можете предпочесть бесщеточный двигатель щеточному двигателю. В следующей таблице приведены основные преимущества и недостатки каждого типа двигателя:
| Коллекторный двигатель | Бесщеточный двигатель | |
| Пожизненный | Короткая (щетки изнашиваются) | Длинный (не носить щетки) |
| Скорость и ускорение | Средний | Высокий |
| Эффективность | Средний | Высокий |
| Электрический шум | Шумный (дуговой) | Тихий |
| Акустический шум и пульсация крутящего момента | Бедный | Средняя (трапециевидная) или хорошая (синусоидальная) |
| Стоимость | Самый низкий | Средний (дополнительная электроника) |
Срок службы
Как упоминалось ранее, одним из недостатков щеточных двигателей является механический износ щеток и коллектора.
В частности, угольные щетки являются жертвенными, и во многих двигателях они предназначены для периодической замены в рамках программы технического обслуживания. Мягкая медь коллектора также медленно изнашивается щетками и в конечном итоге достигает точки, когда двигатель больше не работает. Поскольку бесщеточные двигатели не имеют подвижных контактов, они не подвержены такому износу.
Скорость и ускорение
Скорость вращения щеточных двигателей может быть ограничена щетками и коллектором, а также массой ротора. На очень высоких скоростях контакт щетки с коллектором может стать неустойчивым, и искрение щетки увеличится. В большинстве щеточных двигателей также используется сердечник из многослойного железа в роторе, что придает им большую инерцию вращения. Это ограничивает скорость разгона и торможения двигателя. Можно построить бесщеточный двигатель с очень мощными редкоземельными магнитами на роторе, что минимизирует инерцию вращения. Конечно, это увеличивает стоимость.
Электрический шум
Щетки и коллектор образуют своего рода электрический переключатель. При вращении двигателя переключатели размыкаются и замыкаются, а через обмотки ротора, которые являются индуктивными, протекает значительный ток. Это приводит к искрению на контактах. Это создает большое количество электрических помех, которые могут попасть в чувствительные цепи. Возникновение дуги можно несколько смягчить, добавив конденсаторы или гасители RC между щетками, но мгновенное переключение коммутатора всегда вызывает электрический шум.
Акустический шум
Коллекторные двигатели имеют «жесткое переключение», то есть ток резко переходит с одной обмотки на другую. Создаваемый крутящий момент меняется в зависимости от вращения ротора, когда обмотки включаются и выключаются. В бесщеточном двигателе можно управлять токами обмоток таким образом, чтобы ток постепенно переходил от одной обмотки к другой. Это снижает пульсацию крутящего момента, которая представляет собой механическую пульсацию энергии на роторе.
Пульсации крутящего момента вызывают вибрацию и механический шум, особенно при низких скоростях вращения ротора.
Стоимость
Поскольку бесщеточные двигатели требуют более сложной электроники, общая стоимость бесщеточного привода выше, чем у щеточного двигателя. Несмотря на то, что бесщеточный двигатель проще в производстве, чем щеточный двигатель, поскольку в нем отсутствуют щетки и коммутатор, технология щеточного двигателя является очень зрелой, а производственные затраты низки. Ситуация меняется по мере того, как бесщеточные двигатели становятся все более популярными, особенно в крупносерийном производстве, например, в автомобильных двигателях. Кроме того, стоимость электроники, такой как микроконтроллеры, продолжает снижаться, что делает бесколлекторные двигатели более привлекательными.
Резюме
Благодаря снижению стоимости и повышению производительности бесщеточные двигатели становятся все более популярными во многих областях применения. Но есть еще места, где щеточные двигатели имеют больше смысла.
Многое можно узнать, глядя на внедрение бесщеточных двигателей в автомобилях. По состоянию на 2020 год большинство двигателей, которые работают всякий раз, когда работает автомобиль, такие как насосы и вентиляторы, перешли с щеточных двигателей на бесщеточные для повышения их надежности. Дополнительная стоимость двигателя и электроники более чем компенсирует более низкий уровень отказов в полевых условиях и снижение требований к техническому обслуживанию.
С другой стороны, двигатели, которые используются нечасто, например, двигатели, приводящие в движение сиденья с электроприводом и электрические стеклоподъемники, по-прежнему преимущественно щеточные. Причина в том, что общее время работы в течение срока службы автомобиля очень мало, и очень маловероятно, что двигатели откажут в течение срока службы автомобиля.
По мере того, как стоимость бесщеточных двигателей и связанной с ними электроники продолжает снижаться, бесщеточные двигатели находят применение в приложениях, которые традиционно использовались щеточными двигателями.
