Bir imalat seçeneği düşünülmesi önerilmektedir. elektronik 24 V çalışma voltajına sahip bir DC motor için hız kontrol cihazı.
Motor devir kontrolörünün önerilen tasarımı, üretimi notta açıklanan bir delme makinesinde aletin dönme hızını değiştirmek için tasarlanmıştır.Delme makinesi - baklava". Bununla birlikte, bu cihaz diğer tasarımlarda güç kontrolü için kullanılabilir.
Takım devirlerini ayarlama ihtiyacı aşağıdaki nedenlerden kaynaklanır. İşlenen malzemenin, çapın ve takım tipinin değiştirilmesi, kesme hızının değiştirilmesini gerektirir. Örneğin, delme pleksiglas veya bazı termoplastik plastikler, metal delme için en uygun koşullarda, sadece işlenmiş malzemenin kesme bölgesinde erimesine ve matkaba yapışmasına yol açar. Aynı deliğin delinmesi, raybalanması ve havşa açılması da yüksek kaliteli yüzey işlemi için farklı devrimler gerektirir. Matkabın çapının arttırılması, devir sayısında orantılı bir azalma gerektirir. Ek olarak, bazen aletin dönüş yönünü tersine çevirmek gerekir. Bu koşulların temel olarak yerine getirilmesi için, bir elektronik hız kontrolörünün üretilmesi önerilmektedir.
Motor hız kontrol cihazının yapılması.
1. Kaynak veriler.
Bu örnekte, bir delme makinesinde 24 voltluk bir DC motor (0.7A) kullanılmaktadır.
Bu elektrik motorunun çalışması için uygun bir güç kaynağına ihtiyaç vardır.
Motorun çalışması için gerekli voltaj ve akım, eski bir TV'den alınan dikey bir tarama transformatörü TVK-110L-1 tarafından sağlanabilir. Küçük boyutları ve kütlesi (ШЛ 20 х 32) vardır ve ikincil sargıdan 22 ... 24 V voltaj ile 1 A akım üretebilir. Bu durumda, düzeltilmiş voltaj yaklaşık 30 V olacaktır, ancak akım tüketiminde bir artış ile çıkış voltajı biraz azalacaktır.
2. Doğrultucu imalatı.
İşleme aracının olası keskin bir frenlemesi ile, motor tarafından tüketilen akımın 1,5 ... 2,0 A'ya kadar yükselmesi muhtemel olduğundan, üretilen doğrultucu için akım sınırı marjlı diyotların kullanılması gerekir. Çalışma voltajı 30V'dan fazla ve sınırlama akımı 2.0A'dan fazla olan diyotların kullanılması tavsiye edilir.
Regülatörün düşünülen versiyonunda, eldeki optimal KD202D diyotlar (200V - 5.0A) kullanılır.
Seçilen diyotlardan bir köprü doğrultucu monte edeceğiz ve transformatörün sekonder sargısına bağlayacağız. Transformatöre şebekeden güç veriyoruz ve çıkış voltajını kontrol ediyoruz.
3. Cihaz için bir dava açmak.
Hız kontrol cihazının elektrikli parçasını yerleştirmenin zamanı geldi. Aşağıdaki seçenekler mümkündür. Makineden bağımsız ayrı bir durumda, makineye kalıcı olarak monte edilen ve ayrıca makine yapısına entegre edilen (örneğin, makine tablosuna).
Önerilen tasarım, olası daha ileri kullanım olasılıklarını dikkate alarak çeşitli cihazlar için bir güç regülatörü olduğundan, bu cihazın ayrı bir mobil durumda üretilmesi tavsiye edilir. Uygun bir davanın üretimi veya satın alınması isteklerinize ve yeteneklerinize bağlı olacaktır. İsteğe bağlı olarak, söz konusu tasarımda 90 x 70 x 90 mm boyutlarında kimyasallardan plastik bir şişe kullanılmıştır.
Konteyner üst parçayı kısmen kesmiştir. Ortaya çıkan pencere, 0.4 mm kalınlığında bir metal sacdan yapılmış dekoratif bir panel ile kapatılır. İş parçasının raflarının üç tarafına büküldükten sonra oluşan nervürler, panele çalışmak için yeterli sertliği verir. Bir yapıya monte edildiğinde panel ayrıca muhafazaya ekstra güç verir. Panel, çıkış voltajı için bir soket, bir güç regülatörü, elektronik devreli bir kart (alt) ile donatılmıştır.
Kasadaki pencerenin boyutuna göre, evrensel devre kartından, kontrolörün elektronik devresini barındırmak için bir çalışma kartı kesilir.
4. Regülatörün elektrik devresi.
İnternette, bir DC motorun hızını düzenlemek için birçok devre seçeneği bulabilirsiniz. En basit ve en kararlı devreler NE555 zamanlayıcısına dayanır. Minimum bileşen gerektirirler, pratik olarak yapılandırılmasına gerek yoktur ve hızlı bir şekilde monte edilirler. Bu nedenle, özgünlük için çaba göstermeyeceğiz, aşağıdaki şekle göre NE555 zamanlayıcılı kanıtlanmış bir jeneratör devresine dayanan bir elektronik hız kontrol cihazı yapacağız.
Kontrolör devresi, ithal entegre bir zamanlayıcı NE555 (yerli analog - KR1006VI1) olan DA1'i temel alır. Zamanlayıcının tasarımı çok fonksiyonlu bir entegre devredir (IC). Genellikle çeşitli cihazlarda (elektronik, bilgisayar teknolojisi, otomasyon) kullanılır. Bu zamanlayıcının temel amacı, tekrar periyodunun geniş bir aralığına (mikrosaniyeden birkaç saate kadar) sahip darbeler üretmektir.
NE555 zamanlayıcıdaki verilen kontrolör devresi, darbe genişlik modülasyonunu (PWM) kullanarak motor hızını kontrol etmenizi sağlar.
Bu yöntemde, motora giden besleme gerilimi sabit bir tekrarlama oranına sahip palslar şeklinde sağlanır, ancak aynı zamanda süreleri (darbe genişliği) kontrol edilebilir. Bu kontrol yöntemiyle, iletilen güç ve motor devri, darbe süresi ile orantılı olacaktır (PWM sinyalinin görev döngüsü - darbe süresinin süresine oranı).
PWM sinyal üretecinin NE555 zamanlayıcı üzerinde çalışma prensibi tekrar tekrar ve internette bulunabilecek ilgili yayınlarda ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.
Regülatör jeneratörü yaklaşık 500 Hz frekansında çalışır. Frekansı C1 kapasitörün kapasitansına bağlıdır. Darbe süresi değişken bir direnç R2 tarafından düzenlenecektir. Transistör VT1 üzerindeki akım amplifikatörü üzerinden PWM sinyal üretecinin çıkışından gelen sinyaller makine motorunu kontrol eder. Transistör VT1'in tabanına giren pozitif darbenin genişliğini artırarak, DC motora sağlanan gücü arttırırız veya bunun tersini yaparız.Darbe süresi ve dolayısıyla motor devri% 0 ila 95 ... 98 aralığında değiştirilebilir.
Aletin dönüş yönünü ters çevirmek, panoya takılan değiştirme anahtarı kullanılarak yapılabilir. Ancak tasarımı basitleştirmek için bu işlev, paneldeki soketteki fiş (kutup değişimi) döndürülerek gerçekleştirilir.
Kompozit n-p-n transistör KT 829A yerine, alan etkili bir transistör veya karşılık gelen gücün bir optokuplör kullanılabilir.
Regülatör 220 V şebekeden beslenecek ve 24 V çıkış gücü ile ayarlanacaktır NE555 zamanlayıcının besleme voltajı 5 ... 16 V aralığında olmalı, devrede 12V'luk stabil voltajdan çalışacaktır. Bu kontrolör devresi 24 ... 30 V dahilindeki başka bir güç kaynağından da çalışabilir.
5. Cihazın komple seti.
Cihazı yukarıdaki şemaya göre parçalar ile tamamlarız. Çıkış transistörü VT1 ve stabilizatör VR1, küçük radyatörlere monte edilmiştir. Verilen tasarımda alüminyum bir köşeden yapılmıştır.
6. Jeneratör devresinin çalışmasını kontrol edin.
İnternette NE555 zamanlayıcısında jeneratör devresinin birçok benzer varyantı vardır, ancak farklı devrelerdeki parçaların değerleri onlarca ve yüzlerce kez farklıdır. Bu nedenle, bir çalışma devresinin üretimini ve hata ayıklamasını kolaylaştırmak için, bir evrensel devre kartına önceden monte edilmesi tavsiye edilir.
Jeneratör devresini topluyoruz. Zamanlayıcı çıkışına (pin 3), n-p-n transistörün KT315'in tabanını bağlarız. Toplayıcının devresinde, 1kΩ sınırlayıcı bir dirençle gösterge LED'ini açıyoruz. Verici eksi devresine bağlıdır. Jeneratör devresini stabilize 12V güç kaynağından besliyoruz. Parçaların değerlerini seçerek, LED'in parlamasıyla jeneratörün doğru çalışmasını kontrol ediyoruz.
Kontrol LED'i doğrudan zamanlayıcı çıkışına da (pin 3) takılabilir, ancak NE555 zamanlayıcısının 200 mA'ya kadar bir çıkış akımı olduğunu unutmayın. Yakın evsel analog KR1006VI1, 100 mA'ya kadar bir çıkış akımına izin verir.
7. Hız kontrol devresinin montajı.
Kartın düzenini yapıyoruz - parçaları radyatörlere, değişken bir hız kontrol direncine, elektrolitik kapasitörlere yerleştiriyoruz. Parçaları monte etmek ve kartı cihaz paneline sabitlemek için kartta delikler açıyoruz. Regülatör devresinin çalışma panosuna montajını yapıyoruz.
8. Motor hız regülatörünün montajı.
Hız kontrol cihazının tüm düğümlerini topluyoruz. Pano kontaklarını metal panelden izole etmek için ince bir PCB contası kullanarak kartı cihaz paneline sabitliyoruz. Regülatörün çıkışı panelde bulunan prize bağlıdır. Ayrıca, terminallerine, ters yönde, VD3 diyotunu lehimliyoruz. Motor sargısının kendiliğinden indüksiyon darbelerini sönümleyecektir. Bu diyot, motorun performansının en az iki katı çalışma voltajına ve akımına dayanmalıdır.
Regülatör çalışma göstergesinin rolü, 12V voltajında LED1 LED şeridinin bir elemanı tarafından gerçekleştirilecektir. Tedavi alanının aydınlatmasını belirtmek için eşzamanlı olarak, motor tutucusunun omzuna, matkap aynasının üzerine yerleştirin (yapıştırın).
9. Sondaj makinesinin tasarımının sonuçlandırılması.
Üretilen makine üzerinde yapılan çalışmalar, tasarımının biraz iyileştirilmesine ihtiyaç olduğunu gösterdi.
Sabitleme vidasının altına, sıkıştırma basıncını geniş bir alana dağıtmanıza, sıkışmayı ortadan kaldırmanıza ve süspansiyon tabanının makine sehpasında kaymasını kolaylaştırmaya olanak tanıyan ek bir plaka monte edilmiştir.
Yorumcunun, aletin iş parçasına göre en uygun pozisyonunun kontrolü konusundaki önerisinde, ayarlanabilir bir durdurma yapılmış ve monte edilmiştir. Süspansiyon tabanının üstüne monte edilir ve üst süspansiyon kolu için bir durdurucu görevi görür. Vurgu, matkap aynası ve süspansiyon kolları sıfır çizgisinden 2 mm altına düşmeyecek şekilde ayarlanır. Durdurma konumundaki matkap, makine masasına temas edene kadar mandrene takılır.Böylece otomatik olarak en az 0,01 mm yer değiştirme ile 4 mm'lik optimum bölgede çalışacaktır.