Микроконтроллер и управление асинхронным двигателем

[DL36]

Достаточно уверен. Сам разбирал, чтобы смазать подшипники. Разбирал тоже регулятор. КУ208 + КН102. Если не ошибаюсь. Давно было. 1990 год 8O

Это позже такая схема была. Ротор был с большим сопротивлением, в этом случае характеристика двигателя получается мягкой и можно менять обороты меняя входное напряжение. Такое решение используется в современных регулируемых вентиляторах.

[DL36]

И всё таки - какой метод используется для частотного управления асинхронным двигателем ? Я имею ввиду реализацию - чем именно должен управлять микроконтроллер ? Симмистором, тринистором, IGBT, спец.драйвером для асинхронного привода ? Предложите хоть один доступный вариант - в какую сторону копать-то ?

P.S. Т.к. вентилятор промышленный (хоть и начального уровня) - желательно что бы нагрузку схема держала не 200Вт а по серьёзнее

Практически каждый серьезный производитель производитель микросхем выпускает специализированный драйвер для управления двигателем, как правило они трехфазные.
Можно управлять МОСТОВЫМ ИНВЕРТОРОМ напрямую контроллером но в этом случае будут ограничения по частоте.
Все остальное в теории по любому почитать надо.

[ALEX__A]

Вы уверены что с короткозамкнутым?Скорее всего двигатель был коллекторным.
Для управления скоростью асинхронного двигателя с кз ротором необходимо менять частоту питания .

Существуют три принципа управления частотой вращения ассинхронного двигателя:

1. Изменением сопротивления роторной цепи;
2. Изменением напряжение питания;
3. Изменением частоты и напряжения питания.

Обратите внимание, частоту вращения ассинхронного двигателя не изменяют используя только изменение частоты напряжения питания, это влечет за собой выход двигателя из строя по причине чрезмерного возрастания тока в его обмотках (обмотка имеет индуктивное сопротивление) на низких частотах.


Изменение частоты вращения двигателя вентилятора (поскольку особых требований при этом к крутящему моменту не возникает) возможно осуществить, например, используя принципы фазового регулирования. Одним из возможных вариантов может быть вариант использования любой традиционной схемы фазового регулятора, вместо управляющего элемента которого устанавливается оптопара, управление которой осуществляет микроконтроллер, т.о. Вы сможете реализовать любой удобный интерфейс устройства. При такой схеме вызывает трудность запуск вентилятора на малой частоте вращения, данный пуск придется реализовывать на максимальной частоте вращения и плавно её снижать до необходимого уровня.

С уважением, Алексей.

[EVGENIY1962]

Да нет там был двигатель с фазным ротором, т.е вместо беличьей клетки на роторе была обмотка, и в разрыв вводилось сопротивление. Благодаря этому менялась скважность а значит и обороты.

Это и есть коллекторный двигатель.

Добавлено: Ср Dec 20, 2006 1:02 am Заголовок сообщения:

--------------------------------------------------------------------------------

EVGENIY1962 писал(а):

Вы уверены что с короткозамкнутым?Скорее всего двигатель был коллекторным.
Для управления скоростью асинхронного двигателя с кз ротором необходимо менять частоту питания .


Существуют три принципа управления частотой вращения ассинхронного двигателя:

1. Изменением сопротивления роторной цепи;
2. Изменением напряжение питания;
3. Изменением частоты и напряжения питания.

Обратите внимание, частоту вращения ассинхронного двигателя не изменяют используя только изменение частоты напряжения питания, это влечет за собой выход двигателя из строя по причине чрезмерного возрастания тока в его обмотках (обмотка имеет индуктивное сопротивление) на низких частотах.

Если отбросить 1 то только изменением частоты.
Любая попытка изменить напряжение приведет к снижению кпд.И еще никто не ставит задачу регулировать от 0 до бесконечности.

Изменение частоты вращения двигателя вентилятора (поскольку особых требований при этом к крутящему моменту не возникает) возможно осуществить, например, используя принципы фазового регулирования.
Не стоит пробовать на соседнем форуме попробовали.
Результат крайне отрицательный.
В журнале ЧИПНЬЮС была статья с принципом работы частотного преобразователя. Попробуйте поискать в любой поисковой системе набрав частотный преобразователь.
на сайте WWW.PROMELEK.RU есть эти преобразователи
www.lenza.de это изготовитель.

[vasseff]

Вношу уточнение. Что это двигатель с короткозамкнутым витком ? Ротор внешне как у обычного трехфазного двигателя : железные пластины, залитые алюминием. Статор совершенно иной. Обмоток 2, как у коллекторного двигателя, расположены одна против другой на статоре. В статоре есть 2 отверстия, примерно на 45 град. от середин обмоток. Там и поставлен короткозамкнутый виток из толстого (~2мм)провода. Если надо, нарисую.

[shum_inc]

Так я и не понял - какой метод-то лучше реализовывать ?

[vasseff]

Фазовый регулятор. Преобразователь частоты сети слишком сложный и дорогой. Справитесь через полгода в лучшем случае. Да возьмите обычный регулятор для ламп накаливания и посмотрите как будет вести себя вентилятор !

[shum_inc]

Спасибо конечно, однако зачем советовать если не знаете Я хоть и путаюсь пока в терминологии, однако простейший "диммер" от ламп накаливания, который использует как раз метод фазового регулирования (если я конечно ничего не путаю) - т.е. просто режет части волн синусоиды и таким образом регулирует нагрузку, я пробовал подключать - результат практически нулевой. Всё жужжит и двигатель не работает (вернее работает в положениях 90-100%), а в инструкции диммера написано "не использовать для индукционных нагрузок".

Не подходит данный метод для асинхронных двигателей.

Если простой регулятор частоты в данном случае подойдёт - не вижу в нём ничего очень сложного, по крайней мере на первый взгляд: ставим простейший выпрямитель и конденсатор для сглаживания что бы получить более менее постоянные 220В, дальше пара мощных полевиков в режиме ключей которые будут коммутировать наше постоянное напряжения короткими отрезками поочерёдно на каждую из двух выходных фаз - получим переменное напряжение прямоугольной формы. Частота задаётся микроконтроллером - тут проблем нет, сколько надо, столько и будет, а то что не синусоида а прямоугольные импульсы - насколько интересно двигателю это будет неприятно/вредно ? Чем плоха подобная схема ?

[vasseff]

В таком случае Вам нужны высоковольтные драйверы для управления полевыми транзиторами, сами полевые транзисторы и микроконтроллер с модулем для ШИМ управления. Следует помнить, что с уменьшением частоты следует уменшать действующее напряжение на двигатель для сохранения мощности (нагрузка индуктивная). Приехали к синтезу синусоиды через ШИМ. По моему мнению, это одна из фигур высшего пилотажа в электронике. Не под силу многим, для меня тоже достаточно непонятна.
И помните о DEATH TIME ! А то может

Посмотрите на http://www.irf.com/indexsw.html. Ведущая фирма для производства мощных высоковольтных приборов.

[vasseff]

P.S. Двух полевых транзисторов не хватит. Нужен полный мост, т.е. 4 транзистора.
А дело стоящее. Потратите много времени, много опыта наберетесь (если хватит терпения и сделаете). В результате без доходов не останетесь (по крайней мере в ближайшие 10 лет).