Как сделать таходатчик на электродвигатель
Чипгуру
Управление коллекторным двигателем с помощью U211b и таходатчика.
Управление коллекторным двигателем с помощью U211b и таходатчика.
Сообщение #1 omich » 11 май 2016, 15:17
Удивительно, но поиски по всему интернету на предмет реализации хоть кем-нибудь схемы на U211b приводят только на схемы с tda1085 и только упоминания, что можно и на U211b сделать не хуже, а также попадается разобранный инструмент, в котором схема построена именно на U211b и, сколько бы не искал, а искал еще со времен, когда переделал точило на U2010b, так больше и ни разу и не попалось ни одной разработки. Ну что же, приходится быть первопроходцем.
Как ранее упомянул, сначала я сделал управление точилом с коллекторным двигателем на U2010b, где обратная связь была по току и обороты поддерживались, хоть и значительно лучше заводской схемы, но все-таки довольно приблизительно, эта же схема на U211b позволяет поддерживать обороты при помощи таходатчика с очень большой точностью.
C1 = 0,015µ х 630v Пленочный, аналог К73-17
C2 = 0,47µ 630v Пленочный, аналог К73-17
C3 = 4.7µ СМД 1206
C4 = 22n СМД 0805 или 1206
C5 = 100µ 35v Электролит
C6 = 2.2µ СМД 0805 или 1206
C7 = 6.8n СМД 1206
C8 = 0,68µ СМД 0805 или 1206
C9 = 0,022 СМД 0805 или 1206
C10 = 0,47µ СМД 1206
C11 = 0,1µ СМД 0805 или 1206
C12 = 47µ 25v Электролит
R1 = 1.1k 0,25 Вт
R2 = 100 2 Вт
R3 = подбирается по току по формуле в схеме, возможно изготовить из проволоки
R4 = 10 2 Вт
R5 = 1M 0,25 Вт
R6 = 220k 0,25 Вт
R7 = 470k 0,25 Вт
R8 = 1M Подстроечный тип 3296 или любой подходящий по размеру
R9 = 510 СМД 0805 или 1206
R10 = 1М Подстроечный тип 3296 или любой подходящий по размеру
R11 = 82k СМД 1206
R12 = 820k СМД 0805 или 1206
R13 = 2,2k СМД 0805 или 1206
R14 = 10k СМД 0805 или 1206
R15 = 100k Переменный резистор, подбирать чисто под вашу конструкцию.
R16 = «Set speed min» Я установил перемычку, но так можно ставить СМД 0805 или 1206
R17 = «Set speed max» Я установил перемычку, но так можно ставить СМД 0805 или 1206
VD1 = HER108 можно заменить на любые 1А 1000в
VD2 = HER108 можно заменить на любые 1А 1000в
VD3 = BZV85C15 стабилистрон на 15 вольт
VS1 = BTA16-600 симистор. Если нужно управлять очень мощным двигателем, то можно поставить и BTA41-800 на радиаторе.
Для наглядности работы схемы снял небольшое видео:
http://www.youtube.com/embed/xgm6vuGGDBk
Плата изначально была разведена под резисторы в питании, но прямо на ней же удалось переделать на новую конденсаторную схему.
Кого заинтересовало управление коллекторного двигателя на U211b с таходатчиком или тахогенератором и захочет повторить конструкцию, то выкладываю печатную плату в формате Sprint-Layout 6.0.
В архиве с печатными платами наряду с U2010b добавил как вариант с резисторами, так и с конденсаторным питанием, но рекомендую делать конденсаторную, работает она замечательно.
Появился еще вариант печатной платы для корпуса DIP18 от форумчанина oyoy.
Ну и немного фоток:
Добываем магниты для датчика из сломанного HDD (подобные водятся и с кулерах и CD приводах и еще много где еще) :
Устанавливаем на вал двигателя:
Пока еще окончательно не решил как закрыть магнитную систему от железных опилок. Гайку с одной стороны сделал круглой и шлифанул до зеркала, чтобы потом закрыть отверстие чем-нибудь типа фетровой шторки.
Как перемотать коллекторный двигатель: намотка ротора своими руками, схемы, устройство таходатчика
Технологическое оснащение – класс оборудования, подвергающиеся частым перегрузкам, механическим повреждениям и воздействиям окружающей среды. Ненадлежащая эксплуатация, представленная несвоевременным техническим обслуживанием – гарантия неисправности.
Особенно это касается коллекторных двигателей. Попадание влаги внутрь устройства вызывает коррозию обмоток, мотор искрит, перегревается, вибрирует. Использование такого электрического инструмента небезопасно. Из-за последнего необходима перемотка коллекторного двигателя и намотка ротора. Если этого не сделать, тогда произойдет потеря технических характеристик вплоть до полного отказа – двигатель перестанет работать.
Таходатчик стиральной машины (ТСМ)
Данный элемент относится к обязательным компонентам, входящим в конструкцию стиралок. Он размещается на вращательном элементе, отвечая за контроль оборотов ротора. Изделие носит название тахогенератора. Встречаются случаи, когда его еще называют датчиком Холла. У всех этих элементов принцип функционирования одинаковый.
Специфика работы несложная:
Несвоевременное техническое обслуживание, возраст машинки запускают отрицательные процессы – дегенерацию внутренних механизмов, рабочих агрегатов. Следствиями этого являются неправильный контроль оборотов, растет шума, несоизмеримый установленными модулем управления показателями, перестает работать функция отжима белья.
Измерительный преобразователь – таходатчик размещен внизу стиралки. Его проверка примечательна разборкой задней стенки оборудования: откручивание крепежных болтов. Мотор соединен со шкивом за счет ременной передачи. Для его проверки необходимо демонтировать мотор, расположенный внутри машинки.
Алгоритм проверки работоспособности таходатчика:
Несоответствие хотя бы одному параметру – повод задуматься о скорейшей замене датчика. Поломки имеют место быть при длительной перегрузке стиральной машинки, например, большим количеством белья, превышающим максимально допустимый объем.
Признаки неисправности и замена
Первостепенный фактор – нарушение привычной работы стиралки из-за отсутствия правильных данных у блока управления. Как проявляется проблема:
Во время замены проводится демонтаж ТСМ со стиральной машины. Первоначально, отсоединяются разъемы датчика. Последние выдергиваются, откручиваются, вытаскиваются отверткой. Снимается крышка измерительного преобразователя – она на защелках. Производятся из пластика или металла – вид зависит от класса стиральной машинки. Откручиваются болты, крепящие таходатчик. Сборка производится обратным действиями.
Особенности функционирования коллекторного двигателя
Универсальные модели способны подпитываться как от переменного, так и от постоянного тока. Преимущество существенно распространило данные агрегаты в бытовом применении. Их устанавливают в различных электроинструментах, включая болгарки, шуроповерты, швейные и стиральные машинки.
Обмотки обоих компонентов, а именно статора и ротора выполняются в последовательном соединении. К последнему элементу, осуществляющему вращение, ток подводится через специальные щетки. Они соприкасаются с коллекторными пластинами, соединенными с концами катушек ротора.
Реверсивное воздействие происходит изменением полярности включения в электроснабжение статора и ротора, а скорость – варьированием объем возникшего в обмотках тока.
Машины, использующиеся в быту, отличительны механической коммутацией с катушками возбуждения (КБ). Последние бывают независимыми, параллельными, последовательными. Нередко задействуют детали смешанного типа. КД, оснащенные постоянными магнитами, лишены недостатка, связанного с высокой стоимостью и управлением. Их легко контролировать, а для изменения направления вращения достаточно поменять полярность.
Что необходимо для перемотки переменного коллекторного двигателя своими руками?
Перед тем, как приступить к перемотке, нужно подготовить следующий список материалов и инструментов:
Но, чтобы намотка коллекторного агрегата – двигателя не занимала дополнительное время, сперва необходимо определиться с проблемой, вызвавшей неисправность установки.
Проверка работоспособности двигателя
Первый этап – разборка силовой установки. При возникновении межвиткого замыкания появляется соответствующий запах. Он вызван оплавлением покрытия. Если таковы не были обнаружен, то следует проверить ламели якоря. Для этого использовать мультиметр. Его нужно переключить в режим работы омметра, поставить диапазон измерений в 200 Ом. Далее, щупами прозвонить структуру якорного механизма, смена сопротивления – поломка катушки индуктивности.
Нюанс: Роль омметра сыграет лампочка. Она подключается плюсом/минусом на клеммы мотора, а непосредственно в разрыве размещается. Рукой вращается вал, моргание лампы свидетельствует о межвитковом замыкании. Когда лампочка не горит, тогда – обрыв цепи, полное отсутствие сопротивления в ламели.
Стоит учесть, что сопротивление статорных катушек незначительное, а потому для измерения показателей нужно задействовать приборы, имеющие высокий класс точности. Они способны уловить малейшие колебания параметров. Как правило, используются приспособления, базирующиеся на потенциометре, дополнительном источнике питания.
Измерения проводятся следующим образом:
Смена изношенной обмотки на новую позволит избежать перегорание двигателя. Это же способствует продлению срока службы. Повторную намотку рекомендовано осуществлять с периодичностью не реже, чем 1 раз в 2 года.
Алгоритм определения, где произошло межвитковое замыкание (МЗ). Технология следующая:
Вышеупомянутые советы помогут максимально точно определить неисправность. Но бывают ситуации, когда требуется использование специализированных метрологических установок – целесообразно, если необходимо провести диагностику работоспособности габаритных агрегатов переменного тока. Машины отличаются не только типом применения, но и рабочей средой взаимодействия, различные и схемы электрических обмоток. Поэтому аспекты ремонта различаются.
Типовые классификации силовых установок и специфика ремонта
Бытовая эксплуатация актуально применением коллекторных агрегатов (КА) постоянного тока и бесколлекторных асинхронных машин переменного тока. Синхронные установки в быту используются крайне редко.
Высокая частотность поломок КА обусловлена особенностями конструкционного исполнения – наличие коллекторно-щеточного узла (КЩУ). Последний истирается или же его контакты засоряются. Ремонт предполагает чистку механизма, замену щеток. Проверка электрической части коллекторного двигателя – тестирование сопротивления якорной обмотки. Параметры должны быть, плюс/минус, одинаковыми для всех щеток с учетом погрешностей.
Справочные данные – способ определить персональную работоспособность мотора. Возможно, те или иные параметры являются правильными характеристиками, показывающими исправность технического агрегата. В специальных справочных материалах указываются:
Вышеперечисленные аспекты помогут в мониторинге функциональности силовых машин.
Как намотать постоянный коллекторный двигатель (КД) и асинхронную машину: устройство таходатчика коллекторного двигателя, намотка
Стоит отметить, что без специального технического оснащения и базовых навыков перемотка займет достаточно много времени. Ниже представлены этапы процесса, расписанные по деталям.
Демонтаж агрегата
Электропривод асинхронной машины (АМ) нужно отключить от сети электроснабжения. Далее:
Применяя специализированное устройство – съемник, облегчается процесс разборки электрического мотора. Он же позволяет быстрее освободить вал от шкива и снять последующие элементы.
Освобождение неисправной обмотки
Алгоритм предполагает выполнение следующих операций:
Важно: Без специализированного технологического оснащения произвести замену обмотки крайне затруднительно, а потому, если нет соответствующих инструментов, то целесообразно отвести специалистам.
Финал – перемотка
Данный процесс отличается повышенной сложности, представляет собой комплексное мероприятие:
Предпоследнее действие — омметром тестируется работоспособность катушек. Последнее — сборка, пусконаладочные работы – нужны с целью предварительной проверки функциональности и технических характеристик после ремонта.
Процесс намотки якоря
Ремонт КД схож с восстановлением работоспособности асинхронного оборудования. Но все же есть некоторые нюансы, и они обусловлены необычным конструкционным производством. Обычно, на ремонт отправляют именно якорь, а не корпус, когда неполадка связана не с катушками возбуждения.
Перед началом работ фиксируются основные параметры агрегата. Отдельно нужно записать число пазов, ламелей КЩ, вычислить шаг намотки. Наиболее часто используются шаг (ШГ) 1-6 (катушка кладется в начальный паз, далее в 7 с финальным закреплением на первом).
Нередко производители придерживаются сброса вправо/влево. В первом – катушка уходит вправо, обмотку располагают в первом пазу и в восьмом. Здесь требуется предельная внимательность – неправильная обмотка вызовет затруднения вращения, что приводит к неисправности агрегата.
Перемотка якоря (ЯК) коллекторного двигателя своими руками занимает не более четырех часов:
Далее, проводится демонтаж неисправных проводов с предельной внимательностью без повреждений корпуса. После этого осуществляется чистка – нагар, заусенцы тщательно шлифуются наждачкой. Производятся якорные гильзы. Здесь понадобится диэлектрический картон (о нем говорили ранее). С учетом пазов вырезаются прямоугольники.
Непосредственная перемотка
Перед тем, как намотать обмотку, нужно учесть важный нюанс. Размещение обмотки должно полностью соответствовать заводской рекомендации – посмотреть в записях, сделанных на подготовительном этапе. Провод укладывается с начального паза, соблюдается ШГ и сброс:
Сделано. Наличие профессиональных навыков существенно ускорит проведение мероприятий. Техническое обслуживание КД, как и АМ несложное, но требует внимательности и ответственного подхода. У восстановления агрегатов с коллекторным узлом присутствует нюанс – дополнительная балансировка, и о ней ниже.
Статическое балансирование якоря коллекторного мотора
Ключ к длительному сохранению работоспособности – правильная настройка ЯК. В производственных масштабах осуществляется динамическая балансировка на специальном оборудовании. Своими руками можно осуществить статическую корректировку на «кустарном» станке.
Для начала нужно подобрать два лезвия, произведенные из стали. К ним предъявляются требованиям – прямолинейность, чистота обработка. Элемента устанавливаются на жесткой стамине в параллельном друг к другу направлении. Расстояние между элементами равняется размеру ЯК.
Сама методика проста – якорь располагается на лезвиях. Происходит перемещение, за которым наблюдают. Компонент поворачивается из-за нижнего расположения более габаритной части. Первостепенная задача – сделать так, чтобы центр тяжести был смещен к оси ЯК.
Качественная балансировка – статическое состояние якоря. Для выравнивания веса на точки А и Б вешается груз. После того, как равновесие было достигнуто, грузики убираются, а на их место припаивают металл с аналогичным весом. Правильное балансирование способствует защите электрического двигателя от вибрационного воздействия и перегревания.
Даже при малейших недочетах обмотки возможны некоторые проблемы, поэтому к ремонту и дальнейшему техническому обслуживанию нужно уделять достаточно много времени. Своевременная проверка контактных групп, чистка корпуса – операции, предотвращающие появление проблем с работоспособностью на длительных и интенсивных нагрузках.
Надо приделать к асинхронному движку импульсный таходатчик.
Есть некоторый механизм, понадобились данные об оборотах на валу двигателя. Надо придумать как присобачить в готовую конструкцию импульсный(20..150 им/об) таходатчик с минимумом кустарщины. Данные с датчика будут поступать на тахометр Овен ТХ01,
обороты на валу двигателя
минимальные 60 об/мин,(к сожалению это возможно[в начале вобще жуть написал])
максимальные 960 об/мин(фактически всегда меньше).
Мерить обороты в другом месте конечно возможно, но лучше всё таки на валу двигателя.
Собственно нужно подобрать какой нибудь готовый датчик.
Информация Неисправность Прошивки Схемы Справочники Маркировка Корпуса Сокращения и аббревиатуры Частые вопросы Полезные ссылки
Справочная информация
Этот блок для тех, кто впервые попал на страницы нашего сайта. В форуме рассмотрены различные вопросы возникающие при ремонте бытовой и промышленной аппаратуры. Всю предоставленную информацию можно разбить на несколько пунктов:
Неисправности
О прошивках
Большинство современной аппаратуры представляет из себя подобие программно-аппаратного комплекса. То есть, основной процессор управляет другими устройствами по программе, которая может находиться как в самом чипе процессора, так и в отдельных микросхемах памяти.
На сайте существуют разделы с прошивками (дампами памяти) для микросхем, либо для обновления ПО через интерфейсы типа USB.
Схемы аппаратуры
Начинающие ремонтники часто ищут принципиальные схемы, схемы соединений, пользовательские и сервисные инструкции. Это могут быть как отдельные платы (блоки питания, основные платы, панели), так и полные Service Manual-ы. На сайте они размещены в специально отведенных разделах и доступны к скачиванию гостям, либо после создания аккаунта:
Справочники
На сайте Вы можете скачать справочную литературу по электронным компонентам (справочники, таблицу аналогов, SMD-кодировку элементов, и тд.).
Современная элементная база стремится к миниатюрным размерам. Места на корпусе для нанесения маркировки не хватает. Поэтому, производители их маркируют СМД-кодами.
При создании запросов в определении точного названия (партномера) компонента, необходимо указывать не только его маркировку, но и тип корпуса. Наиболее распостранены:
Краткие сокращения
При подаче информации, на форуме принято использование сокращений и аббревиатур, например:
Частые вопросы
После регистрации аккаунта на сайте Вы сможете опубликовать свой вопрос или отвечать в существующих темах. Участие абсолютно бесплатное.
Ответ в тему Надо приделать к асинхронному движку импульсный таходатчик. как и все другие советы публикуются всем сообществом. Большинство участников это профессиональные мастера по ремонту и специалисты в области электроники.
Возможность поиска по всему сайту и файловому архиву появится после регистрации. В верхнем правом углу будет отображаться форма поиска по сайту.
Полезные ссылки
Здесь просто полезные ссылки для мастеров. Ссылки периодически обновляемые, в зависимости от востребованности тем.
В торец диск, отверстия по окружности и оптодатчик.
Было, переделал для лаборатории центрифугу с синхронным двигателем. Из трёх тысячного просили сделать плавную от 100 до 500.
Управление фазовое, обратная связь с диском на торце + оптодатчик.
Добавлено 26-10-2017 17:55
Датчик от принтера.
Добавлено 26-10-2017 18:26
Длина кабеля от частотника до двигателя более 30 метров, если включаеш векторное управление частотник валится в ошибку, хотя и не сразу.
Добавлено 26-10-2017 18:49
Добавлено 26-10-2017 19:31
Берёшь любой индукционный датчик коленвала от авто. Точишь шайбу под крыльчатку, количество зубьев пилишь от необходимого количества импульсов.
ссылка скрыта от публикации
Вроде задача была поменьше колхоза. А так можно взять дохлый HDD или FDD, разобрать привод и приколхозить его вместе с таходатчиком. Этого г..на у айтишников в любом офисе навалом
Тут или токарь нужен или выбирать энкодер, который непосредственно на вал по диаметру подойдет. А сам корпус уже закрепить проще.
Даст ли тебе чё нить осцилограмма?
Берешь холл от трамблера, лепишь его эпоксидкой к любой подходящей плоскости, на вал клеишь маленький магнитик и готовой! Улыбаешься и машешь! Сигнал из датчика холла уже готовый логический и получаешь одЫн импульс на одЫн оборот! :good:
Добавлено 27-10-2017 01:29
Вот жаль, что у мну фоток оптодатчика не сохранилось, который я лепил на АИР! Но это был еще то секас!
Дело в том, что любой оптический датчик должен быть практически герметичен! Иначе через пару месяцев \ недель, а иногда и часов работы датчик наворачивается медным тазом и требует тщательной переборки \ чистки \ замены! И только герметичный корпус дает ему возможность прожить хотя бы пару лет! И вот тут начинаются грабли.
1. герметичный датчик можно сделать применив сальник! Но сам сальник является источником мельчайщей пыли от смахки и трущейся резины. Через годик внутри датчика тонкий налет этой грязи так же убивает работу оптики.
2. загерметизировать сам сальник можно собрав довольно сложную конструкцию с очень точной подгонкой деталей, в которой зазоры составляют десяые доли миллиметров на вращающихся деталях. Для соблюдения таких зазоров на входе в датчик нужен как минимум один подшипник. (а лучше два на расстоянии для полного устранения люфта оси.)
3. т.к. ось датчика оказывается жестко связана с корпусом датчика, то жесткая связь вала датчика с валом двигателя запрещена т.к. ПОРВЕТ НАФИГ ЛЮБОЙ ПОДШИПНИК И САМ ДАТЧИК СО ВРЕМЕНЕМ! Нужна мягкая муфта между датчиком и валом двигателя!
4. Т.к. установить такой датчик можно с обратной стороны моторчика, нужно доработать вент. кожух движка и сам вал движка. (сверлим в торец вала дыру, режем резьбу, крутим насадку. Дырявим кожух и к нему крутим датчик)
Выглядит такая приблуда вполне техногенно, но трудозатраты, как на приличный НИОКР + геморрой на год-два обеспечен!
ПОЭТОМУ >> ссылка скрыта от публикации /
Paidj, у мну токарник есть
Вот нашел один из похожих механизмов с «пылезащитой» с помощью очень тонкой щели. Мой самопал.
2 Схемы
Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов
Регулировка вращения и реверс мотора от стиральной машины
Сейчас мы рассмотрим как управлять вращением мотора стиральной машины, скоростью и направлением. Этот материал является продолжением темы подключения моторов от СМА, поднятой по многочисленным просьбам посетителей сайта 2 Схемы.
Сразу заметим, что это коллекторный двигатель, для которого не нужен пусковой конденсатор. Этот двигатель, как правило, оснащен тахометром, который являясь частью обратной связи стабилизирует частоту вращения. Без него мотор может чрезмерно увеличить обороты, вплоть до отказа двигателя. Электродвигатели этого типа быстродействующие, могут выдавать даже несколько тысяч оборотов в минуту, что может быть помехой в некоторых устройствах.
Прежде всего по наклейке на корпусе двигателя необходимо прочитать, какая мощность у него. В качестве альтернативы проверьте ваттметром, вставленным в розетку электросети, чтобы узнать сколько энергии потребляет мотор. Эти типы двигателей обычно потребляют несколько сотен ватт мощности. В разных источниках указано энергопотребление от 120 до 360 Вт.
Двигатель имеет две скорости вращения. На холостом ходу (на стирке) мотор потребляет мощность 40 Вт. Вторая скорость вращения, при которой двигатель потребляет 300 Вт мощности (при отжиме). Эти скорости изменяются соответствующим переключением обмоток на статоре двигателя. Во время отжима обороты двигателя могут составлять даже несколько тысяч об/мин.
Подключение двигателя от СМА к сети 220 В
При подключении коллекторного двигателя к сети, один конец щетки и провода обмотки подключаем вместе (или ставим перемычку на контактную колодку), другой конец проводов подключаем к сети 220 В.
Направление вращения мотора будет зависеть от коммутации проводов обмотки, подключенных к 220 В. Если нужно изменить направление движения мотора – установите перемычку на другую пару проводов, или задействуйте двухсекционный переключатель, как показано на схеме.
Схема простого регулятора скорости мотора
Конечно скорость лучше всего контролируется инвертором, но для несложных любительских устройств должно быть достаточно простых самодельных регуляторов.
Китайские модули регуляторов оборотов
На сайтах магазинов по электронике есть готовые регуляторы оборотов, например вот такой:
Контроллер скорости 400 Вт, 50/60 Гц, 220 В переменного тока. Цена примерно 1000 руб.
В этом контроллере используется инверторная схема, то есть широкий диапазон регулирования скорости. Подходит для двигателя переменного тока 220 В 50/60 Гц. Диапазон регулирования скорости составляет 90-1400 об / мин 50 Гц, 90-1700 об / мин 60 Гц. Способ подключения:
Красный – это основной провод двигателя, желтый провод – заземления. Просто подключите блок согласно электросхеме и убедитесь в правильности.
В общем варианты есть разные, и задействовав такой модуль можно на базе мотора от стиралки сделать действительно неплохое и полезное устройство, например шлифовальный станок для мастерской.