Állítható fúrógép fordulatszám-szabályozó áramköre

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





A javasolt változtatható fúrósebesség-szabályozó áramkör állandó (állítható) sebességet tart a fúrógép motorjánál, a terheléstől függetlenül.

Az egyik leggyakrabban használt elektromos szerszám az elektromos fúrógép. Számtalan előnye ellenére a fúrógépnek egy fő hátránya van - állandóan nagy sebességű, sok alkalmazáshoz.



Még akkor is, ha kettős sebességű konfigurációk vannak, az alsó határ 300-750 fordulat / perc körüli értékeket ölel fel, ami még mindig nagyon gyors olyan finom munkáknál, mint a falazat fúrása vagy a légvágók használata lemezen.

A sebességszabályozó változata a fúrógépben lehetővé teszi a sebesség változtatását a teljes sebesség 0-75% -áig. Ezenkívül lehetővé teszi a normál sebességű működést anélkül, hogy leválasztaná a vezérlőt a fúróról.



Még a terhelés változása esetén is, a vezérlő beépített kompenzációval van felszerelve a jelentősen egyenletes sebesség megőrzése érdekében.

Hogyan működik

Az elektromos motor tipikus jellemzője, hogy fordított feszültséget állít elő, amely futás közben ellenzi az áramellátást.

Ezt az állapotot hátsó EMF-nek hívják. Megállapítottuk, hogy az ellentétes feszültség arányos az elektromos motor fordulatszámával. Az SCR fúrósebesség-szabályozó ezt a hatást használta arra, hogy meghatározott mennyiségű sebesség-terhelés kompenzációt biztosítson.

Ez a vezérlő a Szilícium-vezérelt egyenirányító (SCR) hogy félhullámú energiát juttasson a fúrómotorhoz. Az SCR vezetőképességének alapjai a következők:

  1. Az anód (A terminál) pozitív töltéssel rendelkezik a katódhoz (K terminál) képest.
  2. Amikor a kapu (G kapocs) legalább 0,6 V pozitív lesz a katódhoz képest.
  3. Körülbelül 10 mA áram áramlik a kapu termináljába.

Az az időpont, amikor a Az SCR bekapcsol minden pozitív fél ciklusban hatékonyan szabályozható a kapu feszültségének hullámalakjának szabályozásával. Összegzésképpen elmondhatjuk, hogy tökéletesen szabályozhatjuk a fúrógéphez leadott energia mennyiségét.

Az R1 és R2 ellenállások, valamint az RV1 potenciométer a feszültségosztó amely beállítható értékű félhullámú feszültséget biztosít az SCR kapujához. Ha a motor mozdulatlan, az SCR katódja 0 V-on lesz, és szinte teljesen bekapcsol. A fúrás sebességének növekedésével feszültség alakul ki a fúrón.

Ez a további potenciál csökkenti a kapu-katód tényleges feszültségét. Tehát, amikor a motor felgyorsul, a táplált teljesítmény addig csökken, amíg a motor stabil marad az RV1 konfigurációja által szabályozott fordulatszámon.

Tegyük fel, hogy terhelést helyeznek a fúróra. Ez hajlamos lesz lassítani a fúrót, és egyidejűleg csökkenti a fúró feszültségét. Ezután az SCR automatikusan előrehaladott tüzelési ideje miatt több energiát kap a motor.

Ezért a fúrás sebessége a beállítástól függetlenül fennmarad terheléstől függetlenül. A D2 dióda az R1, R2 és RV1-ben elárasztott teljesítmény felére csökkenti azáltal, hogy az áramot rajtuk keresztül csak pozitív félciklusokra korlátozza.

A D1 dióda megvédi az SCR kaput a rendkívüli fordított feszültségtől.

Az SW1 könnyen rövidre zárja az SCR-t teljes sebességű helyzetben. Ennek eredményeként az RV1 nem működik, és a teljes hálózati tápellátás a fúróra van ellátva.

Építkezés

A legfontosabb, hogy elengedhetetlen tudni, hogy a fúrósebesség-szabályozó áramköre leválasztó transzformátor nélkül közvetlenül csatlakozik az elektromos hálózathoz.

Ezért az összeszerelés során óvintézkedéseket kell tenni, nehogy súlyos vagy halálos sérülés következzen be.

Címkecsík vagy NYÁK használata nem szükséges, mert csak néhány elektronikus alkatrészt használnak fel. Csak két „levegőközti” csatlakozásra van szükség, ezeket biztonságosan kell szigetelni, hogy elkerülhető legyen a rövidzárlat esélye.

A projekthez egy csapra szerelhető SCR-t használnak. Ezt az alkatrészt a vele kapott forrasztó fül segítségével helyezzük el, és a kapcsoló középső fülére forrasztjuk.

3 A-ig terjedő terhelések esetén nincs szükség hűtőbordára. Ha műanyag csomagolású SCR van, akkor lyukat fúrhat a kapcsoló fülén keresztül, és egyenesen megcsavarozhatja az SCR-t.

Mindazonáltal ajánlott egy 25 mm x 15 mm méretű alumíniumdarabot elhelyezni az SCR és a kapcsoló fül között, hogy hűtőbordaként működjön.

Alapvető fontosságú elfelejteni, hogy az összes külső alkatrészt földelő csatlakozással kell ellátni, mert az egység 240 Vac-on működik. A tokhoz műanyag rekeszt használtunk, fém fedéllel.

Ezenkívül egy fémcsavarral rögzített kábelbilincset használnak a műanyag tok oldalán.

Ne felejtse el előkészíteni a földelő csatlakozást ehhez a csavarhoz, a fedélhez és a kimeneti aljzat földelő csatlakozójához.

Elengedhetetlen, hogy csak folyamatos vezetékeket használjon, mivel a földelő kábelek az egyik földelési pontról a másikra mennek, közbenső kapcsolatok nélkül. Rendben van, ha két földelő kábelt forrasztunk egy földelő fülre, de soha ne rögzítsünk két vezetéket egyetlen csavar alatt.

Az UB3 doboz alumínium burkolata nem robusztus ehhez az alkalmazáshoz, különösen akkor, ha a kimeneti aljzat furata elvágódik.

Ezért győződjön meg arról, hogy új fedelet készít egy 18-as vagy 16-os alumínium anyagból.

További biztonsági óvintézkedésként ajánlott kis mennyiségű ragasztót, lakkot vagy akár körömlakkot használni a csavar hornyain, amelyeket az egység belsejében rögzítenek. Ez garantálja a biztonságos felszerelést.

Egyes SCR-eknél észreveheti, hogy az R1 és R2 által biztosított kiváltó áram nem megfelelő. Ennek leküzdéséhez csak adjon hozzá egy 10k-os ellenállást párhuzamosan az egyes ellenállásokkal.

Hogyan kell használni

Először csatlakoztassa a fúrósebesség-szabályozó áramkört a hálózati tápellátáshoz, és a fúrót a vezérlőhöz.

Ezután válassza ki a kívánt sebességet - teljes vagy változó sebességű. Észreveheti, hogy nincs BE vagy KI kapcsoló, mert a váltás funkciót maga a fúró kapcsolója biztosítja.

Teljes fordulatszámon a fúró rendesen fut, és a vezérlés sebességszabályozásának nincs hatása.

Ha változtatható sebességet választunk, a vezérlés a teljes sebesség 0 és 75% -a között szabályozza a sebességet. Lehetséges, hogy a vezérlés kis sebességű és nagy sebességű végein holt zónák vannak.

Ez nagyon normális, és a fúró tulajdonságai és a vezérlőn belüli alkatrész-tűrések miatt következik be.

Rendkívül alacsony sebességnél terhelés nélkül észreveheti a fúrórándulásokat. De abban a pillanatban, amikor egy terhelést bevezetnek, a bunkó csökken és végül eltűnik.

Amíg a fúrót teljes sebességnél kisebb sebességgel használják, a motor hűtési hatása jelentősen csökken.

Ez azért történik, mert a hűtőventilátor az armatúra tengelyére van rögzítve, és lassabban forog. Ezért a fúró forróvá válik, ha kis sebességgel használja, ezért fontos, hogy ebben a módban ne használja hosszú ideig a fúrót.

ALKATRÉSZ LISTA
R1, R2 = ellenállás 10k 1W 5%
RV1 = Potenciométer 2,5 k Lin
D1, D2 = 1N4004 diódák
SCR1 = SCR 2N4443 vagy BT151 (8A / 10A, 400V)
SW1 = Kapcsoló doboz
3 -core flex és dugó
Kábelbilincs
3 tűs konnektor

Előfordulhat, hogy néhány SCR kiváltja az áramot a normál érték felett, ami gátolhatja az egységek működését. Ilyen esetekben párhuzamosan hozzáadhat SCR-eket, a két 10k-os ellenállással és további 10k-os ellenállással annak biztosítása érdekében, hogy elegendő áram álljon rendelkezésre az SCR-kapu kiváltásához.

Triac Phase Control használata

Szinte az összes fúrósebesség-szabályozót számos negatív szempont érinti. Például a nem megfelelő sebességstabilitás, a túl sok remegés csökkentett sebességnél és a motoráram észleléséhez alkalmazott soros ellenállásból származó nagy teljesítményveszteség.

Az ebben a cikkben ismertetett áramkör nem tartalmaz semmit ezekből a hátrányokból, ráadásul hihetetlenül egyszerű. A hálózati váltakozó áramú bemenetet D1 egyenlíti ki és R1 csökkenti.

A T1 által fogyasztott áramot P1-en keresztül tudta szabályozni, ezért manipulálhatta azt az egyenáramú feszültséget is, amely a C2-en keresztül, tehát a T2 bázison helyezkedik el. A T2 emitterkövetőként van összekötve, és a D3 katódban kialakuló feszültség körülbelül 5 V körül van a T2 alapfeszültség alatt.

Ha feltételezzük, hogy a motor kapcsol, de a triac áramellátása leáll, a vissza e.m.f. motor által létrehozott a triac T1 tüskéjén fog kialakulni.

Amíg ez a feszültség magasabb, mint a D3 katódfeszültség, a triac kikapcsolt állapotban marad, azonban a motor lassításával ez a feszültség csökken és a triac aktiválódik.

Abban az esetben, ha a motor terhelése megnő, ennek eredményeként a fúrómotor lelassul, a hátsó e.m.f. gyorsabban csökken, és a triac gyorsabban fog kiváltani, aminek következtében a motor újra felgyorsul.

Mivel a triac csak az AC hullámforma pozitív félciklusain aktiválható, a fúrósebesség-szabályozó nem állítja be folyamatosan a motor fordulatszámát nulláról a fojtási sebességre, és a normál teljes fordulatszámú munkához S1 van beépítve, amely aktiválja a trlac-ot teljesen.

Ennek ellenére az áramkör nagyon jó sebességszabályozási tulajdonságokat mutat a kritikus csökkentett sebességtartományban. Az L1 és a C1 r.f. a triac fázis aprítása okozta interferencia elnyomás.

L1 lehet a pulton kívül, könnyen elérhető r.f. több mikro-induktivitás csillapító fojtása.

Az L1 aktuális névleges értékének két és négy amper között kell lennie, a fúrómotor aktuális névleges értékéhez viszonyítva. Bármelyikről 600V 6 A triac rendkívül jól fog működni az áramkörben.




Előző: Nyomógombos fénytompító áramkör Következő: 4 hatékony PWM erősítő áramkör magyarázata