Поетапний майстер-клас, як змайструвати саморобний регулятор оборотів в домашніх умовах. Покрокові схеми для складання своїми руками, підбір необхідних матеріалів і деталей.
При експлуатації багатьох електроінструментів, а також побутових приладів використовують колекторні електродвигуни. Хоча для їх живлення підходить і постійне, і змінну напругу, іноді постає питання про регулювання частоти обертання без втрат загальної потужності, адже в інструментах економ-класу можуть бути вбудовані регулятори.
наприклад, при роботі на «болгарці» радять вибирати різні швидкості обертання диска в залежності від товщини та твердості матеріалу. Саме в таких випадках на допомогу приходить регулятор оборотів двигуна (контролер), який не складно зібрати і своїми силами.
Основні функції регулятора обороту
, Використання таких перетворювачів дозволяє досягти багатьох цілей, а саме:
- можливість ступінчастого розгону і зниження обертів електродвигуна, що веде до зменшення навантажень і меншому споживанню електричної енергії;
- можна здійснити плавний запуск, а при миттєвому максимальному розгоні мотор отримує надвисокі навантаження, перегрівання обмотки і інших приводів;
- як засіб додаткового захисту електронних механізмів;
- скорочення витрат на техобслуговування силових агрегатів і насосів, так як знижуються ризики поломок приводу, а також окремих механізмів.
Без схожих вбудованих пристроїв не обходяться зварювальні апарати, стабілізатори напруги, ПК, телевізори і т. д.
Принцип роботи контролера
Будь регулятор оборотів колекторного двигуна можна спорудити як в окремому корпусі, так і вмонтувати в сам інструмент. Автономний варіант дає можливість використовувати його, в разі необхідності, з різними інструментами. У будь-якому випадку, на принципі функціонування регулятора це не позначається, тобто:
- живлення від мережі в 220 Вольт буде направлятися на конденсатор;
- відбувається повна зарядка конденсатора;
- потім навантаження буде передаватися на резистор, а також нижній кабель;
- електрод у тиристора (який з’єднаний з «+» на конденсаторі) отримає навантаження;
- починає передаватися заряд напруги;
- відкривається 2-ой напівпровідник;
- тиристор здійснює пропуск навантаження, отриманої з конденсатора;
- відбувається повна розрядка конденсатора;
- повтор напівперіоду (чим вище напруга, тим частіше відбувається повторення циклу).
Такі саморобні електронні регулятори обертів 220В, зроблені своїми руками, довговічні, надійні, компактні за своїми розмірами, безшумні, і в той же час дають можливість тонко налаштувати роботу всього приводу.
Основні деталі для складання
Перед тим, як зібрати регулятор, потрібно запастися необхідними елементами та інструментами. Це:
- Достатній набір дротів.
- Схема (береться з технічної літератури або з інтернету).
- Паяльник для роботи.
- Конденсатори, тиристор, резистори та ін.
До уваги! Якісна регулювання досягається включенням до схеми змінних резисторів, забезпечують плавне або ступінчасте) зміна кількості оборотів.
Технічні характеристики контролера
В цілому, такі саморобні прилади відповідають таким технічним параметрам:
- підтримуваний діапазон напруг = 110 − 240 Вольт;
- можливі навантаження в 2,5 кВт;
- використання робочої потужності в межах 300 Вт;
- можливо регулювати обороти в діапазоні від 9 до 99%.
Якщо після ознайомлення з усією інформацією постає питання, як зробити регулятор оборотів вашого двигуна, схеми та підказки фахівців напевно допоможуть розібратися в цьому не хитрому, по суті, насправді. Так і способів існує декілька: навісний монтаж, на поверхні друкованої або монтажної плати.
Можливості «слабких» струмів
Різні дитячі ігри, робототехніка, присадибна автоматика використовують двигуни з малою потужністю, які працюють від джерел живлення на 12 Вольт. Регулювання швидкості обертання в таких пристроях можна зробити, приєднавши послідовно в ланцюг резистор. Але при цьому досягається низький ККД, і немає можливості плавно змінювати швидкість обертання. Іноді, при низькій напрузі, може відбутися повна зупинка двигуна.
А зроблений своїми руками регулятор оборотів на 12В буде повністю відповідати необхідним характеристикам, хоча включає в себе мінімум елементів: транзистор, операційний підсилювач, таймер і мікросхему.
Якщо намічається використовувати більш сильні навантаження, можна взяти більш потужний польовий транзистор або зібрати більш складні системи, які мають підвищену точність регулювання (з таймером).
Різні варіанти схем дозволяють створювати не лише одноканальні, але і двоканальні регулятори.
Основні поради майстрам
Перед тим, як підібрати найбільш ефективний варіант регулятора, варто врахувати деякі підказки:
- одним з найважливіших критеріїв при виборі є потужність, яка повинна перевищувати або відповідати даним на вашому приладі або агрегаті;
- для колекторних двигунів частіше вибирають векторні регулятори, але скалярні більш надійні;
- напруга має відповідати допустимому діапазону;
- проводки вибираються не занадто довгі;
- надійне запаювання місць з’єднання і хороша ізоляція;
- так як основним призначенням пристрою є перетворення частоти, даний аспект вибирається у відповідності з тими чи іншими технічними вимогами.
Виходить, що при намаганні можна й знизити рівень шуму вентилятора у ПК, зменшивши напруга і число обертів за допомогою транзистора і двох резисторів.
Така робота зі складання простого контролера корисна для отримання додаткових корисних навичок, до того ж, допоможе заощадити гроші.
Фото саморобного регулятора обертів
