Стабилизатор малой скорости вращения электромотора

[Falconist]

Возникла проблема. Вот, сижу, размышляю над ней.

В химлаборатории используются магнитные мешалки. Электромотор вращает постоянный магнит, а тот - металлический стерженек, помещенный в колбу. Вращать надо на малых оборотах (примерно 100...300 об/мин). На больших происходит разбрызгивание раствора и они неприемлемы. А проблема в том, что мешалки старые и на малых оборотах якорь подклинивает. Новые купить, во-первых, просто не за что (конторка государственная и с финансированием - полнейший швах), а во-вторых, через 2...3 года эксплуатации то же будет и с новыми.

Питается мотор (постоянного/переменного тока на 220 В х 18 Вт) в оригинальной схеме через последовательно включенные постоянный резистор на 1 кОм и переменный (мощный) на 4,7 кОм.

Подшипники уже заливал силиконовой смазкой, в одной мешалке заменил описанную выше "родную" схему на симисторный регулятор - ничего не помогает. При малых оборотах усилие на валу в обеих случаях мизерное и малейшая дополнительная нагрузка его подклинивает.

Сначала думал поставить стабилизатор оборотов. Благо схем таких в Сети - навалом. Но как подумаю, что косвенный метод при таких малых оборотах мало приемлем и придется делать датчик оборотов - плохеет. Самым простым решением, поскольку уже имеется готовый вращающийся постоянный магнит, был бы геркон. Но долго он не проработает. А хотелось бы сделать и забыть. Навсегда. Второй вариант с магнитом - датчик Холла. Но поскольку мешалка - с подогревом, то и датчик должен стоять в непосредственной близи от греющегося до 150...250 градусов керамического "бублика". Что есть зело шлехт. Остается оптический датчик. Который надо будет юстировать...

Кроме того, столь малую частоту придется интегрировать с достаточно большой постоянной времени. Значит, будут рывки.

Теперь собственно сам вопрос: Кому-нибудь удалось РЕАЛЬНО обеспечить стабилизацию столь малых оборотов (напоминаю: 100...300 об/мин) коллекторного электродвигателя? При приемлемом усилии на валу!!!

Ибо всё больше и больше склоняюсь к мысли вообще убрать этот мотор нафиг и поставить вместо него шаговый двигатель. Их у меня лежит больше десятка, драйверы для них не только были раньше спроектированы, но и в нескольких вариантах изготовлены и апробированы в работе. Несколько лет назад выкладывал в какой-то из тем фото.

[E_C_C]

А если вместо датчика оборотов взять сигнал со щеток,собрать т.н. тахометрический мост, большая точность не нужна, должно получиться. Регулятор скорости сделать ПИД , по выходу его потенциометром ограничивать на нужный ток, придется ,конечно, поизвращаться с настройкой , но не думаю что сильно.

Приходилось заниматься с промышленными приводами, собранными по такому принципу, держат обороты достаточно хорошо, даже для металлообработки, а уж для мешалки точно пойдет.

[Falconist]

Думал над косвенным методом. Пришлось бы провести НИР. Вы же сами об этом написали:

придется ,конечно, поизвращаться с настройкой

А как бы не хотелось тратить время. Не того уровня задача.

Кроме того, нужные скорости вращения получаются при питании мотора (постоянным током, правда), в диапазоне 40...80 В. Несколько высоковато, Хотя и не критично.

[VladimirIvan]

Где то в ВРЛ было про использование двигателя для поддержания неизменного натяжения проволоки при намотке. Что то не очень сложное, но рабочее. Если не изменяет память, что то вроде "использование электродвигателя в режиме торможения". http://oldradioclub.ru/radio_book/vrl_all.html

[Falconist]

VladimirIvan, покопался в Интернете - к сожалению, не нашел. В основном - как раз жалобы на нестабильность скорости вращения на малых оборотах.

[ForcePoint]

Симкин А.
Заторможенные двигатели в устройствах автоматики
Применение двигателей АДП в заторможенном состоянии (устройствах натяжения).
"В помощь радиолюбителю", 1981, № 73, стр. 11

[Falconist]

Скачал, посмотрел. К сожалению, это совершенно не то. Именно тормоз с постоянным усилием подтормаживания.

[akegor]

Falconist, сдается мне - проще, быстрее и эффективней - ШД.
Вопрос отработан, а неравномерность вращения перемешиванию не помеха, а может - и помощь.

[Falconist]

Да, я всё больше склоняюсь именно к такому решению. Причем, и особой неравномерности не будет - только от нестабильность частоты задающего генератора. А у таймера она 0,5%.

[akegor]

Удачи!
Связываться с исследованиями, наверное, не стоит. Вопрос только - у ШД момента хватит?