Trenutno so kolektorski motorji široko uporabljeni v vsakdanjem življenju in proizvodnji. Takšne elektromehanske naprave so lahko z enosmernim ali izmeničnim tokom. Glede na njihov namen je treba spremeniti hitrost vrtenja motorja. Tiristorski regulator napetosti ali triačni regulator moči za elektromotor se lahko spopade s takšno nalogo.
Kolektorski motorji
Kolektorski motor (CD) je električni stroj, ki pretvarja električno energijo v mehansko energijo in obratno. CD-ji so razvrščeni po vrsti napajalnega toka, razdeljeni so v naslednje skupine:
- Enosmerna moč. Imajo preprosto zasnovo, visok zagonski navor in jih nadzira neprekinjeno regulacijo hitrosti.
- Univerzalni CD-ji lahko napajajo direktno in izmenično napetost. Glavne prednosti: enostavnost upravljanja, nizki stroški in kompaktnost.
DC enosmerni tok, odvisno od vrste induktorja, je lahko na trajnih magnetih ali dodatnih vzbujevalnih tuljavah. Stalni magneti ustvarjajo potreben magnetni tok in prispevajo k nastanku navora. Motorji, pri katerih se uporabljajo vzbujevalne tuljave, se razlikujejo glede na vrsto navitij.
Univerzalni motorji so sestavljeni iz naslednjih elementov:
Zbiralec.- Držala za krtače za pritrjevanje ščetk.
- Krtače (grafitne ali bakro-grafitne), ki se uporabljajo za električni stik med navitji statorja in armaturnimi navitiji.
- Jedro statorja, običajno sestavljeno iz električnega jekla.
- Navijanja statorja.
- Sidra Vala.
Ta vrsta CD-jev je lahko z vzporednim in zaporednim vzbujanjem.
Univerzalni motorji lahko delujejo tudi iz izmenične napetosti, ko pri spreminjanju polarnosti v poljskih navitjih obstaja usmerjevalni tok potrebne smeri za vzvratno vrtenje armature (obv / vzvratno). Za prilagajanje hitrosti vrtenja gredi motorja se uporabljajo različni električni tokokrogi regulatorjev hitrosti kolektorskih motorjev.
Regulatorji hitrosti za CD
Obstaja več vrst krmilnih vezij za prilagajanje hitrosti kolektorskih motorjev. Za naprave z majhno močjo z napajalno napetostjo 12 V (voltov) lahko uporabite reostat ali preprosto vezje, sestavljeno na tranzistorju, na podlagi katerega lahko vzamete kateri koli kompenzacijski enosmerni stabilizator z regulacijo napetosti.
Za nemoteno prilagajanje vrtljajev armature močnejšega CD-ja je potreben tiristorski DC napetostni regulator. Da bi tok tekel skozi tiristor, je potrebno na njegovo krmilno elektrodo navesti kratkoročni impulz. Glede na frekvenco dobavljenih impulzov se ustvari prag za odpiranje tiristorja, ki spremeni vrednost napetosti na izhodu regulatorja hitrosti. Frekvenco impulzov lahko spremenite tako, da vključite generatorski tranzistor, na primer KT117, v krmilno vezje ali sestavite krmilno vezje na časovniku 555 (domača proizvodnja KR1006VI1).
Tak enosmerni regulator se lahko uporablja le z enosmerno napetostjo. Uporaba tiristorjev pri zelo induktivni obremenitvi, saj se ti morda ne bodo povsem zaprli, je krmilna z okvaro regulatorja.
Prilagoditev je priporočljivo izvesti s krmilnikom vrtljajev kolektorskega motorja s povratno informacijo, ki nastavi vrtilno hitrost s pomočjo referenčnega oblikovalnika napetosti v vezju. V času nalaganja se hitrost vrtenja zmanjša, z njo pa tudi navor.
Zaradi zmanjšanja nasprotnega EMF med krmilno elektrodo in katodo tiristorja se bo krmilna napetost na tiristorju sorazmerno povečala v motorju. Povečanje vrednosti napetosti z majhnim faznim kotom odpre tiristor in dovede največji tok motorju.
Tiristor je izbran tako, da začetni tok CD ne presega njegovih največjih dovoljenih parametrov. Prilagoditev je mogoče samo na CD-jih, sestavljenih iz sklopa čopiča.
Tiristorski regulator iz shematskih razlogov ne more regulirati hitrosti indukcijskih motorjev.
Brezkrtačne motorne lastnosti
Na videz je brezkrtačni motor podoben CD-ju, vendar obstajajo razlike v oblikovnih značilnostih zaradi pomanjkanja zbiralnika in ščetk. V brezkrtačnem motorju so trajni magneti nameščeni okrog gredi, tako imenovanega rotorja, navitja pa so nameščena neposredno na statorju okoli rotorja in imajo določeno število pol parov, od katerih je odvisna hitrost motorja. Nekateri brezkrtačni motorji so opremljeni s senzorji senzorjev, zasnovanimi za sledenje položaja rotorja, krmiljeni pa so z elektronskimi regulatorji hitrosti, nameščenimi na regulatorju.
Glavni prednosti brezkrtačnih motorjev sta odsotnost iskrečih krtač, ki ustvarjajo motnje, in odsotnost konstantnega trenja, kar poveča temperaturo v motorju. Odsotnost obrabnih delov - razdelilnika in krtač - podaljša življenjsko dobo teh motorjev, ne da bi prištevali zamenjavo ležajev. Pomanjkljivosti vključujejo le visoke stroške izdelka.
Še posebej priljubljeni so enofazni indukcijski motorji, ki se uporabljajo v različnih strojih v proizvodnji, pa tudi v gospodinjskih električnih aparatih, kjer je treba uporabiti različne hitrosti vrtenja. V te namene se uporablja triačni regulator moči za elektromotor.
Krmilnik hitrosti asinhronega motorja lahko naredite na krmilniku PWM tda1085, ki krmili triac. Krmilnik se lahko uporablja za krmiljenje pralnega stroja v povezavi s tahometrom, ki odčitava impulze iz tahogeneratorja. Nadzor hitrosti se izvaja brez izgube moči in ne glede na obremenitev.