Obvod elektronického regulátoru otáček motoru

Vyzkoušejte Náš Nástroj Pro Odstranění Problémů





Příspěvek pojednává o elektronickém regulátoru otáček motoru nebo obvodu regulátoru pomocí smyčky zpětnovazebního signálu RPM přes síť senzorů s Hallovým efektem. Nápad požadoval pan Imsa Naga.

Cíle a požadavky obvodu



  1. Děkuji mnohokrát za váš čas. Věřím, že tento obvod by byl vhodný pro jednofázové napájení. Můj alternátor je třífázový 7 kVA a chtěl bych ho spojit s motorem dieselového vozidla s akcelerátorem místo regulátoru otáček.
  2. To, co bych chtěl implementovat, je - „ELEKTRONICKÝ SPOTŘEBIČ MOTORU“, který by pravděpodobně měl elektronický servořízený mechanismus, jako je - obvod snímače otáček (snímač otáček motoru) k pohonu servomotoru k aktivaci mechanismu akcelerátoru za účelem udržení konstantní otáčky motoru vzhledem k zatížení působícímu na alternátor.
  3. To by pomohlo zachovat frekvenci i napětí generátoru. Byl bych schopen se postarat o mechanický aspekt, pokud laskavě navrhnete obvod pro ovládání servomotoru takovým způsobem, aby jej bylo možné otočit do kteréhokoli směru s ohledem na změnu otáček motoru. Děkuji moc v Očekávání.

Kruhový diagram

Obvod elektronického regulátoru otáček motoru

POZNÁMKA: MOTOR MŮŽE BÝT VYMĚNĚN ZA 12 V PRUŽINOVÝ ZATÍŽENÝ SOLENOID

Design

Obvod regulátoru otáček nebo ovladače otáček vznětového motoru lze vidět na výše uvedeném obrázku pomocí zpětnovazebního RPM procesoru nebo a obvod tachometru



Levý stupeň IC1 555 tvoří jednoduchý obvod otáčkoměru, který je konfigurován s Hallův snímač připojeno k zátěžovému kolu motoru pro snímání jeho otáček.

Otáčky se převádějí na proporcionálně se měnící pulzní frekvenci nebo frekvenci a používají se na bázi BJT pro přepínání kolíku # 2 IC1.

Obvodový provoz

IC1 je v podstatě zmanipulovaný v monostabilním režimu, který způsobuje, že jeho výstup generuje proporcionálně seřizující přepínání ON / OFF, jehož perioda se nastavuje pomocí zobrazeného potenciometru 1M.

Výstup z IC1, který přenáší obsah RPM ve formě prodloužených časovaných pulzů, je adekvátně vyhlazen integračním stupněm skládajícím se z několika RC komponent využívajících rezistor 1K, 10K a 22uF. 2.2uF kondenzátory.

Tento stupeň převádí hrubá data RPM monostabilní na přiměřeně plynule se měnící nebo exponenciálně se měnící napětí.

Toto exponenciálně se měnící napětí lze vidět připojené k pinu # 5 dalšího stupně IC2 555 nakonfigurovaného jako astabilní obvod.

Funkce tohoto úžasného je generovat velmi úzký nebo nízký výstup PWM na svém pinu č. 3 za normálních provozních podmínek.

Zde normální provozní stav označuje situaci, kdy se snímané otáčky pohybují ve specifikovaném limitu a pin # 5 IC2 nedostává žádný napěťový vstup od sledovače emitoru. Tento nízký výstup PWM lze implementovat vhodným nastavením dvou 100k rezistorů a kondenzátoru 1uF přidruženého k IC2 pin # 6/2 a pin # 7.

Tento nízký PWM z kolíku # 3 IC2 není schopen dostatečně silně přepnout TIP122, a proto uvedená sestava motorového kola není schopna získat požadovanou hybnost, a proto zůstane deaktivována.

Jakmile však otáčky začnou stoupat, tachometr začne produkovat exponenciálně vyšší napětí, což zase způsobí proporcionálně rostoucí napětí na pinu č. 5 IC2.
To následně umožňuje, aby se TIP122 choval tvrději a připojený motor získal dostatečný točivý moment, takže začne sešlápnut připojený pedál akcelerátoru směrem ke zpomalení.

Tento postup nutí naftový motor snížit své otáčky, což odpovídajícím způsobem způsobí, že se tachometr a stupně PWM vrátí do původních podmínek, a vynutí požadovanou regulovanou rychlost pro naftový motor.

Místo zobrazeného uspořádání motoru akcelerátoru může být kolektor TIP122 alternativně propojen s Jednotka CDI vznětového motoru pro identické snížení otáček, pro usnadnění pevného stavu a spolehlivější implementaci diskutovaného elektronického řízení otáček motoru nebo elektronického obvodu regulátoru otáček motoru.

Jak nastavit

Zpočátku nechte fáze IC1, IC2 odpojené odstraněním odkazu sledovače emitoru s kolíkem # IC2.

Dále se ujistěte, že dva 100k rezistory jsou vhodně změněny a upraveny tak, aby pin # 3 IC2 generoval nejužší možné PWM (@ přibližně 5% časová rychlost ON).

Poté použijte a 0 až 12V nastavitelný napájecí zdroj , na kolík č. 5 IC2 přiveďte různé napětí a na kolíku č. 3 potvrďte proporcionálně rostoucí PWM.

Jakmile je astabilní část otestována, musí být tachometr zkontrolován pomocí známých pulzů RPM odpovídajících požadovaným nadlimitním otáčkám. Během nastavování je základna BJT sledovače emitoru nastavena tak, aby jeho emitor byl schopen generovat alespoň 10 V nebo úroveň dostatečnou k tomu, aby způsobil, že IC2 PWM vytvoří požadovaný točivý moment na připojeném motoru ovládání pedálu.

Po dalším vyladění a experimentování můžete očekávat dosažení požadované automatické regulace otáček motoru a zátěže s ním spojené.

AKTUALIZACE

Pokud je motor nahrazen pružinovým solenoidem, pak by výše uvedená konstrukce mohla být mnohem zjednodušena, jak je uvedeno níže:

Elektromagnetický hřídel by mohl být spojen s pedálem plynu pro dosažení zamýšlené automatické regulace otáček motoru.

Další možnosti týkající se převodníku frekvence na napětí najdete v tento článek .




Předchozí: Časově řízený aplikační obvod fitness tělocvičny Další: Nabíjení baterie s obvodem Piezo Mat