Regulator de putere triac. Releu de tensiune trifazat: schema si caracteristici de conectare, pret regulator trifazat

Motoarele cu curent alternativ asincron sunt cele mai utilizate motoare electrice în absolut toate domeniile economice. Avantajele lor includ simplitatea structurală și prețul scăzut. În acest caz, reglarea vitezei unui motor asincron este de o importanță nu mică. Metodele existente sunt prezentate mai jos.

Conform schemei bloc, viteza motorului electric poate fi controlată în două direcții, adică prin modificarea cantităților:

  1. viteza câmpului electromagnetic al statorului;
  2. alunecarea motorului.

Prima opțiune de corecție, utilizată pentru modelele cu rotor cu colivie, se realizează prin schimbarea:

  • frecvente,
  • numărul de perechi de poli,
  • Voltaj.

A doua opțiune, utilizată pentru modificarea cu un rotor bobinat, se bazează pe:

  • modificarea tensiunii de alimentare;
  • conectarea unui element de rezistență la circuitul rotorului;
  • utilizarea unei cascade de supape;
  • utilizarea sursei duble de alimentare.

Datorită dezvoltării tehnologiei de conversie a puterii, toate tipurile de variatoare de frecvență sunt în prezent fabricate pe scară largă, ceea ce a determinat utilizarea activă a variatoarelor de frecvență. Să ne uităm la cele mai comune metode.

Cu doar zece ani în urmă, existau un număr mic de regulatoare de viteză ED în lanțul de vânzare cu amănuntul. Motivul pentru aceasta a fost că tranzistoarele și modulele de putere ieftine de înaltă tensiune nu fuseseră încă produse.

Astăzi, conversia frecvenței este cea mai comună metodă de reglare a vitezei motoarelor. Convertizoarele de frecvență trifazate sunt create pentru a controla motoarele electrice trifazate.

Motoarele monofazate sunt controlate:

  • convertoare speciale de frecvență monofazate;
  • Convertoare de frecvență trifazate cu eliminarea condensatorului.

Scheme de regulatoare de viteză pentru motoare asincrone

Pentru motoarele utilizate pentru uz zilnic, puteți efectua cu ușurință calculele necesare și puteți asambla dispozitivul pe un cip semiconductor cu propriile mâini. Un exemplu de circuit de control al motorului este prezentat mai jos. Această schemă face posibilă controlul parametrilor sistemului de acționare, menținerea costurilor de întreținere și reducerea la jumătate a consumului de energie electrică.

Diagrama schematică a regulatorului de viteză de rotație EM pentru nevoile de zi cu zi este mult simplificată dacă se folosește așa-numitul triac.

Viteza de rotație a motorului este reglată cu ajutorul unui potențiometru care determină faza semnalului de impuls de intrare care deschide triacul. Imaginea arată că două tiristoare conectate în paralel spate în spate sunt folosite ca întrerupătoare. Regulatorul de viteză a tiristorului de 220 V ED este adesea folosit pentru a regla sarcini precum variatoarele, ventilatoarele și echipamentele de încălzire. Indicatorii tehnici și randamentul de funcționare a echipamentului de propulsie depind de viteza de rotație a motorului asincron.

Vă prezint atenției un regulator de putere trifazat pe un microcontroler.

Dispozitivul reglează puterea într-o sarcină activă conectată prin triunghi sau stea, fără a utiliza un conductor neutru. Conceput pentru utilizarea cu cuptoare cu rezistență, cazane de apă caldă, elemente de încălzire trifazate și chiar lămpi cu incandescență, sub rezerva condiției de sarcină simetrică în faze. Două moduri de funcționare - reglare folosind algoritmul Bresenham și metoda de reglare a fazei. Dispozitivul a fost menit să fie cât mai simplu posibil și ușor de replicat. Control prin butoane sau potențiometru, LED indicator al modurilor de funcționare (opțional), LED care indică starea dispozitivului.

Atenţie! Tensiune care pune viața în pericol prezentă! Pentru utilizatori experimentați!

Pentru comoditate, diagrama dispozitivului este împărțită în blocuri funcționale. Acest lucru face posibilă efectuarea de modificări și îmbunătățiri suplimentare designului, fără a relua radical întregul circuit. Fiecare bloc va fi descris separat mai jos.

Circuitul de alimentare

Versiunea autorului a fost construită pe module optotiristoare puternice MTOTO 80 - 12. Fiecare modul conține două module optotiristoare back-to-back de optzeci de amperi. Sunt utilizate trei module, câte unul pentru fiecare fază. Impulsurile de control ajung simultan la ambele întrerupătoare de alimentare, dar se va deschide numai cel căruia i se aplică tensiune în polaritate directă. Modulele pot fi înlocuite cu ansambluri tiristoare sau triac, sau tiristoare și triac individuale. Ansamblurile modulare sunt mai convenabile de instalat, au un substrat izolat și simplifică izolarea galvanică a circuitului de control. Când utilizați tiristoare sau triacuri separate, va trebui să instalați transformatoare de impuls sau optocuple suplimentare. De asemenea, va trebui să selectați rezistențele de limitare a curentului ale optocuplelor (R32 – R34) pentru copiile pe care le aveți. Microcontrolerul generează impulsuri de control, care sunt amplificate de tranzistoarele compozite T7-T9. Impulsurile sunt modulate la frecvență înaltă pentru a reduce curentul prin optocuple; acest lucru face posibilă și utilizarea transformatoarelor de impulsuri de dimensiuni mici (denumite în continuare TI). Optocuptoarele sau TI sunt alimentate de o tensiune nestabilizată de 15V.

Este obligatoriu să instalați circuite RC în paralel cu tiristoarele. În versiunea mea, acestea sunt rezistențe PEV-10 39 Ohm și condensatoare MBM 0,1 µF 600V. Modulele sunt instalate pe un radiator și se încălzesc în timpul funcționării. Încărcare încălzitor nicrom trifazat, curent maxim 60A. Nu au existat defecțiuni pe parcursul a doi ani de funcționare.

Schema nu prezintă, dar trebuie instalat, un întrerupător pentru sarcina calculată; de asemenea, este recomandabil să instalați un întrerupător separat pentru fazele unității de sincronizare. Dispozitivul este conectat la o rețea de 3x380 volți în conformitate cu rotația de fază A-B-C; dacă rotația este incorectă, dispozitivul nu va funcționa. Firul neutru este necesar pentru a conecta transformatorul de alimentare dacă înfășurarea sa primară este de 220 volți. Când utilizați un transformator de 380 volți, nu este necesar un conductor neutru.

Împământarea de protecție a corpului dispozitivului este obligatorie!

Nu este nevoie de explicații, sunt utilizate două tensiuni - 15 volți nestabilizați și 5 volți stabilizați, consumul în versiunea autorului a fost de până la 300 mA, în mare măsură dependent de indicatorul LED și de elementele de putere utilizate. Puteți utiliza orice piese disponibile, nu există cerințe speciale.

Conține trei canale identice. Fiecare canal este conectat între două faze, adică canalele sunt incluse într-un triunghi. În momentul egalității tensiunilor de fază (punctul de intersecție al sinusoidelor), se generează un impuls care este utilizat pentru sincronizare în MC. Detaliile nu sunt critice, dar trebuie să respectați valorile pentru o sincronizare mai precisă Dacă aveți un osciloscop cu două fascicule, este recomandabil să selectați rezistențele R33, R40, R47 pentru a ajusta momentul formării impulsului la punctul de intersecție al sinusoidelor. Dar aceasta nu este o condiție prealabilă. Optocuplele AOT 101 utilizate pot fi înlocuite cu oricare similare și disponibile, singura cerință pentru ele este o tensiune mare de avarie, deoarece optocuptoarele sunt cele care izolează galvanic unitatea de control de rețea. Puteți găsi un circuit detector de zero mai simplu și îl puteți asambla, dar ținând cont de conexiunea la 380 V fază la fază. Este foarte recomandabil să folosiți siguranțe, așa cum se arată în diagramă, este de asemenea recomandabil să folosiți un circuit separat. întrerupător pentru această unitate.

Unitate de control și afișare

Acesta este blocul principal. Microcontrolerul ATmega8 emite impulsuri de control către tiristoare și oferă o indicație a modurilor de funcționare. Alimentat de un oscilator intern, ceas 8 MHz. Siguranțele sunt prezentate în imaginea de mai jos. Indicator LED cu șapte segmente cu un anod comun, trei caractere. Controlate prin trei comutatoare anodice T1-T3, segmentele sunt comutate printr-un registru de deplasare. Nu trebuie să instalați indicatorul, registrul și elementele aferente dacă nu trebuie să vă personalizați munca. Puteți instala orice tip de indicator disponibil, dar va trebui să selectați rezistențe de limitare a curentului în circuitul de segment. LED-ul HL1 arată starea principală a dispozitivului.

Pornirea și oprirea sunt efectuate de comutatorul SB1. Stare închisă - Start, stare deschisă - Stop. Reglarea puterii se face fie de la butoanele Sus, Jos, fie de la controlerul R6, alegerea se face prin meniu. Orice inductor L de dimensiuni mici este necesar pentru o mai bună filtrare a tensiunii de referință a microcontrolerului ADC. Capacitatele C5, C6 trebuie instalate cât mai aproape de pinii de alimentare ai MK și ai registrului; în versiunea mea, acestea au fost lipite pe picioarele de deasupra microcircuitelor. În condiții de curenți mari și interferențe puternice, acestea sunt necesare pentru funcționarea fiabilă a dispozitivului.

Funcționarea regulatorului de putere

În funcție de firmware-ul selectat, reglarea va fi efectuată fie prin metoda fază-impuls, fie prin metoda săririi perioadelor, așa-numitul algoritm Bresenham.

Cu controlul fază-impuls, tensiunea la sarcină se schimbă ușor de la aproape zero la maxim prin modificarea unghiului de deschidere al tiristoarelor. Pulsul este emis de două ori pe perioadă, simultan la ambele tiristoare, dar va fi deschis doar cel căruia i se aplică tensiune în polaritate directă.

La tensiuni joase (unghi de deschidere mare), depășirea este posibilă datorită inexactității impulsului de sincronizare în momentul intersecției sinusoidelor. Pentru a elimina acest efect, limita inferioară este setată implicit la 10. Prin meniu, dacă este necesar, o puteți modifica în intervalul de la 0 la 99. În practică, acest lucru nu a fost niciodată necesar, dar totul depinde de specificul sarcină. Această metodă este potrivită pentru reglarea fluxului luminos al lămpilor cu incandescență, cu condiția ca acestea să aibă aceeași putere în fiecare fază.

De asemenea, este important ca rotația de fază a rețelei să fie corectă A-B-C. Pentru a verifica, puteți testa rotirea corectă a fazelor la pornirea dispozitivului. Pentru a face acest lucru, atunci când porniți dispozitivul, când simbolurile - 0 - sunt afișate pe indicator, țineți apăsat butonul meniul, dacă fazarea este corectă, indicatorul va afișa simbolurile AbC, dacă nu există ACb și trebuie să schimbați oricare două faze.

Dacă eliberați butonul meniul dispozitivul va comuta în modul principal de operare.

Atunci când se utilizează reglarea prin sărirea perioadelor, nu este necesară etapizarea și testul nu este inclus în firmware. În acest caz, tiristoarele se deschid simultan; vă puteți imagina ca pe un simplu demaror care comută toate cele trei faze simultan. Cu cât este nevoie de mai multă putere la sarcină, cu atât tiristoarele vor fi într-o stare conductivă de mai multe ori pe unitatea de timp. Această metodă nu este potrivită pentru lămpi cu incandescență.

Dispozitivul nu necesită configurare.

Când sunt pornite, setările sunt citite din memoria nevolatilă a MK; dacă nu există valori în memorie sau sunt incorecte, valorile implicite sunt setate. Apoi, MK verifică prezența impulsurilor de sincronizare și starea comutatorului SB1. Dacă SB1 în stare deschisă nu emite impulsuri de control, pe indicator este afișat un mesaj OFF, LED-ul HL1 clipește la frecvență înaltă. Dacă închideți SB1, setarea curentă a puterii va fi afișată pe indicator, vor fi generate impulsuri de control, iar LED-ul HL1 se va aprinde constant. Dacă la pornire sau în timpul funcționării impulsurile de control dispar mai mult de 10 secunde, indicatorul va afișa numere 380 , LED-ul va clipi la o frecvență joasă, impulsurile de control ale tiristoarelor vor fi eliminate. Când apar impulsuri de sincronizare, dispozitivul va reveni la funcționare. Acest lucru a fost realizat din cauza unei rețele proaste în locația în care a fost utilizat dispozitivul, a întreruperilor frecvente și a dezechilibrelor de fază.

Meniul conține patru submeniuri, comutabile prin buton meniul, dacă butonul nu este apăsat o perioadă, nivelul de putere setat în prezent este afișat condiționat de la 0 la 100. Nivelul de putere poate fi modificat cu ajutorul butoanelor Sus sau Jos, sau, dacă este activat (în mod implicit), printr-un potențiometru.

Apăsați lung butonul meniul comută submeniul.

Submeniul 1 indicatorul arată Grˉ aceasta este limita superioară a reglarii puterii la apăsarea butoanelor Sus sau Jos, se va afișa valoarea curentă, aceasta poate fi modificată în sus sau în jos, în limite. Valoarea implicită este 99.

Submeniul 2 pe indicator Gr_ Aceasta este limita inferioară de reglare a puterii, totul este la fel, valoarea implicită este 10.

Submeniul 3 arata daca se foloseste referinta de la potentiometru 1 - da 0 - nu. Pe indicator 3-1 sau 3-0 , selectare prin apăsarea butoanelor Sus sau Jos. Implicit – folosit(1).

Submeniul 4 pe indicator ZAP, când apăsați pe oricare dintre butoane Sus sau Jos, Valorile curente vor fi scrise în memoria nevolatilă a MK. La înregistrare, inscripția va clipi o dată ZAP. Vor fi înregistrate limitele de control, dacă potențiometrul este activat și valoarea curentă a puterii dacă este setată cu ajutorul butoanelor și potențiometrul nu este utilizat.

Apăsați următoarea meniul, va comuta în meniul principal, va fi afișată valoarea puterii. De asemenea, neapăsarea lungi timp a butoanelor va comuta meniul la cel principal.

Nu trebuie să folosiți indicatorul LED cu șapte segmente dacă nu trebuie să schimbați nimic, caz în care totul va funcționa, reglabil de la 10 la 99 cu ajutorul unui potențiometru. Starea dispozitivului va fi afișată de LED-ul HL1. Indicatorul în sine a fost necesar în etapa de depanare și pentru modernizarea ulterioară. Există planuri de a construi un regulator pentru o sarcină inductivă pe această bază și de a realiza un dispozitiv de pornire ușoară pentru un motor asincron.

Placa de circuit imprimat a fost dezvoltata pentru unitatea de sincronizare si pentru unitatea de control, dar in final, datorita relucrarii, unitatea de control a fost realizata in mod articulat, pe o placa.Placa de circuit imprimat este "ca atare" in arhiva, aspectul indicatorului cu șapte segmente este făcut pentru a se potrivi cu indicatorul pe care îl am, dacă este necesar, puteți modifica în mod programatic segmentele de ieșire corespunzătoare. Unele părți (circuite RC, rezistențe și diode ale circuitului de alimentare, elemente de alimentare, butoane, potențiometru și LED-uri) au fost de asemenea montate folosind o metodă articulată.

Arhiva conține placa unității de control și a unității de sincronizare, în format sprint layout, și diagrame în format Splan 7, există și două opțiuni de firmware pentru controlul fază-impuls și controlul perioadei de salt. MK a fost cusut cu un programator „cinci fire” care rulează programul Uniprof, îl puteți descărca de pe site-ul autorului http://avr.nikolaew.org/

sigurantele sunt prezentate mai jos.

Siguranțele sunt date pentru instalare în acest program, atunci când utilizați altul - Amintiți-vă că FUSE activată este SIGURANȚĂ fără bifă!

Plăcile cu circuite imprimate nu sunt optime și, cel mai probabil, atunci când sunt repetate, vor trebui modificate pentru a se potrivi cu piesele disponibile, precum și configurația și aranjarea specifică a elementelor (butoane, potențiometru, indicator, diode și optocuple). De asemenea, acordați atenție plăcuțelor de contact; dacă forarea găurilor cu un diametru de 0,5-0,7 mm este dificilă, atunci înainte de imprimare trebuie să măriți dimensiunea plăcuțelor de contact. Cerința principală pentru o unitate de sincronizare este să țineți cont de faptul că tensiunea este mare și poate exista o defecțiune pe suprafața PCB-ului și pe suprafața pieselor, de aceea este recomandabil să folosiți piese de plumb cu o distanță mare între plumburile. Din același motiv, punțile sunt formate din diode separate. Nu este nevoie să economisiți spațiu și textolit! tensiunea în puncte individuale de pe placa de sincronizare poate ajunge la 600 volți! După fabricație, placa trebuie acoperită cu lac electroizolant, de preferință în două sau trei straturi, pentru a preveni defectarea din cauza prafului.

Videoclipul este prezentat atunci când funcționează în modul de control fază-impuls, pe un osciloscop semnalul de la transformatoarele de curent conectate în două faze, sarcina este de trei lămpi incandescente de 1 kW fiecare. Videoclipul prezintă un aspect al dispozitivului utilizat pentru depanare.

Literatură

  • V.M. Yarov. Manual „Surse de energie pentru cuptoare cu rezistență electrică”, 1982.
  • A.V. Evstifeev „Microcontrolere AVR din familia Mega, manual de utilizare” 2007.

Lista radioelementelor

Desemnare Tip Denumirea Cantitate NotăMagazinBlocnotesul meu
Circuitul de alimentare.
T1-T6 Optocupler

FOD8012

6 La blocnotes
T7-T9 Tranzistor bipolar

KT972A

3 La blocnotes
C4-C6 Condensator0,1 µF 600 V3 Hârtie La blocnotes
R29-R31 Rezistor

39 ohmi

3 La blocnotes
R32-R34 Rezistor

18 ohmi

3 La blocnotes
R36-R38 Rezistor

1 kOhm

3 La blocnotes
Rn Consumator de curent trifazat 1 La blocnotes
A, B, C Clemă terminală 3 La blocnotes
VR2 Regulator liniar

LM7805

1 La blocnotes
VD2 Dioda 1 La blocnotes
VDS5 Pod de diode 1 La blocnotes
HL2 Dioda electro luminiscenta 1 La blocnotes
C9 470 µF1 La blocnotes
C10, C13 Condensator0,1 uF2 La blocnotes
C11 Condensator electrolitic10 uF1 La blocnotes
C12 Condensator electrolitic100 µF1 La blocnotes
R36 Rezistor

910 ohmi

1 La blocnotes
FU1 Siguranță 1 La blocnotes
Tr2 Transformator220/380 V - 15 V1 La blocnotes
Tranzistor bipolar

KT3102

6 La blocnotes
Optocupler

AOT101AC

3 La blocnotes
VDS4-VDS6 Pod de diode 3 Pentru o tensiune de cel puțin 800 V La blocnotes
VD4-VD6 Dioda redresoare

1N4007

3 La blocnotes
C4-C6 Condensator0,22 uF3 La blocnotes
R29, R30, R36, R37, R43, R44 Rezistor

300 kOhm

6 La blocnotes
R31, R32, R38, R39, R45, R46 Rezistor

120 kOhm

6 La blocnotes
R33, R40, R47, R50-R52 Rezistor

22 kOhm

6 La blocnotes
R34, R41, R48 Rezistor

100 kOhm

3 La blocnotes
R35, R42, R49 Rezistor

300 ohmi

3 La blocnotes
R53-R55 Rezistor

5,1 kOhmi

3 La blocnotes
Siguranță100 mA6 La blocnotes
A, B, C Clemă terminală 3 La blocnotes
Unitate de control și afișare.
DD1 MK AVR pe 8 biți

ATmega8

1 La blocnotes
DD2 Registrul de deplasare

SN74LS595

1 La blocnotes
T1-T3 Tranzistor bipolar

Un regulator atât de simplu, dar în același timp foarte eficient, poate fi asamblat de aproape oricine poate ține un fier de lipit în mâini și chiar poate citi puțin diagramele. Ei bine, acest site vă va ajuta să vă îndepliniți dorința. Regulatorul prezentat reglează puterea foarte ușor, fără supratensiuni sau scăderi.

Circuitul unui regulator triac simplu

Un astfel de regulator poate fi folosit pentru reglarea luminii cu lămpi cu incandescență, dar și cu lămpi cu LED dacă îți cumperi cele dimmabile. Este ușor să reglați temperatura fierului de lipit. Puteți regla în mod continuu încălzirea, schimbați viteza de rotație a motoarelor electrice cu un rotor bobinat și multe altele acolo unde este loc pentru un astfel de lucru util. Daca ai o bormasina electrica veche care nu are controlul vitezei, atunci folosind acest regulator vei imbunatati un lucru atat de util.
Articolul, cu ajutorul fotografiilor, descrierilor și video-ului atașat, descrie în detaliu întregul proces de fabricație, de la colectarea pieselor până la testarea produsului finit.


Voi spune imediat că, dacă nu sunteți prieten cu vecinii dvs., atunci nu trebuie să colectați lanțul C3 - R4. (Glumă) Servește pentru a proteja împotriva interferențelor radio.
Toate piesele pot fi cumpărate din China pe Aliexpress. Prețurile sunt de două până la zece ori mai mici decât în ​​magazinele noastre.
Pentru a realiza acest dispozitiv veți avea nevoie de:
  • R1 – rezistor aproximativ 20 Kom, putere 0,25 W;
  • R2 – potențiometru aproximativ 500 Kom, 300 Kom la 1 Mohm este posibil, dar 470 Kom este mai bun;
  • R3 - rezistor aproximativ 3 Kom, 0,25 W;
  • R4 - rezistor 200-300 Ohm, 0,5 W;
  • C1 și C2 – condensatoare 0,05 μF, 400 V;
  • C3 – 0,1 μF, 400 V;
  • DB3 – dinistor, care se găsește în fiecare lampă de economisire a energiei;
  • BT139-600, reglează un curent de 18 A sau BT138-800, reglează un curent de 12 A - triac, dar poți lua orice altele, în funcție de ce tip de sarcină trebuie să reglezi. Un dinistor se mai numește și diac, un triac este un triac.
  • Radiatorul de răcire este selectat în funcție de puterea de reglare planificată, dar cu cât mai mult, cu atât mai bine. Fără calorifer, nu puteți regla mai mult de 300 de wați.
  • Se pot instala orice blocuri terminale;
  • Folosiți placa după cum doriți, atâta timp cât totul se potrivește.
  • Ei bine, fără un dispozitiv este ca și fără mâini. Dar este mai bine să folosim lipirea noastră. Deși este mai scump, este mult mai bun. Nu am văzut nicio sudură chinezească bună.


Să începem asamblarea regulatorului

În primul rând, trebuie să vă gândiți la aranjarea pieselor astfel încât să instalați cât mai puține jumperi și să faceți mai puțină lipire, apoi verificăm cu mare atenție conformitatea cu diagrama și apoi lipim toate conexiunile.








După ce v-ați asigurat că nu există erori și ați plasat produsul într-o carcasă de plastic, îl puteți testa conectându-l la rețea.

Regulatoarele de putere prezentate pe această pagină sunt concepute pentru comutarea sarcinilor trifazate în sisteme de automatizare, în producție și acasă. Un regulator de putere trifazat este un dispozitiv complet care conține tiristoare de putere, siguranțe, un radiator, un ventilator și un circuit de control într-o singură carcasă. Regulatorul trifazat este proiectat pentru a comuta sarcina simultan în toate cele 3 faze. Tensiunea de comutare este variabilă ~200…480VAC 50 Hz. Semnalul de control poate fi de diferite tipuri - tensiune 0-10VDC, curent 4-20mA și este selectat de hardware cu un jumper. Denumirea 60 Amperi înseamnă că regulatorul de putere poate comuta acest curent în fiecare fază. În funcție de tipul de comutare, există modele cu comutare când tensiunea trece de zero (seria ZZ) și cu control de fază (seria TP). Toate regulatoarele de putere pot funcționa cu o rețea trifazată fără neutru.

Caracteristici ale funcționării unui regulator de putere trifazat

Regulatorul devine fierbinte în timpul funcționării. Modelele cu 30 și 45 de amperi folosesc răcire naturală; modelele cu 60 de amperi sau mai mult folosesc un ventilator. Regulatoarele au încorporat un sistem de protecție împotriva supraîncălzirii. Când protecția este declanșată, tensiunea de ieșire este oprită. Tensiunea trifazată este conectată la bornele de deasupra dispozitivului, sub bornele pentru conectarea cablului de alimentare a sarcinii. Regulatorul de putere este montat vertical pe perete cu șuruburi în canelurile radiatorului.


Pentru orice întrebări, vă rugăm să contactați managerii magazinului online „Delta-kip” din Moscova; ne puteți contacta la numărul de telefon multicanal afișat pe site-ul nostru.

Controlerul digital de putere pentru un motor AC trifazat este realizat folosind un cip special MC3PHAC de la NXP Semiconductor. Acesta generează 6 semnale PWM pentru un motor AC trifazat. Unitatea se combină cu ușurință cu o unitate puternică de cheie IGBT/MOSFET trifazată. Placa oferă 6 semnale PWM pentru invertorul IPM sau IGBT, precum și un semnal de frână. Circuitul funcționează offline și nu necesită programare sau codare.

Circuit regulator

Controale

  • PR1: Potențiometru pentru reglarea accelerației
  • PR2: Potențiometru pentru reglarea vitezei
  • SW1: Comutator DIPX4 pentru setarea frecvențelor 60Hz/50Hz și setarea ieșirii active joase / active ridicate
  • SW2: Comutator de resetare
  • SW3: Pornire/oprire motor
  • SW4: schimbați direcția motorului

Setări principale

  • Putere driver 7-15VDC
  • Potențiometru pentru controlul vitezei motorului
  • Frecvența PWM implicită 10,582 kHz (5,291 kHz - 164 kHz)

M/s MC3PHAC este un controler inteligent monolit conceput special pentru a satisface nevoia de sisteme de control al motoarelor AC cu viteză variabilă trifazată cu costuri reduse. Aparatul se adaptează și se configurează în funcție de parametrii săi. Conține toate funcțiile active necesare pentru implementarea părții în buclă deschisă a controlului. Acest lucru face ca MC3PHAC să fie ideal pentru aplicațiile care necesită suport pentru controlul motorului AC.

MC3PHAC include funcții de protecție constând în monitorizarea tensiunii magistralei DC și intrarea defecțiunii sistemului, care va dezactiva imediat modulul PWM atunci când este detectată o defecțiune a sistemului.

Toate semnalele de ieșire sunt la nivel TTL. Intrarea pentru alimentare este de 5-15 VDC, tensiunea constantă pe magistrală ar trebui să fie în intervalul 1,75 - 4,75 volți, un comutator DIP este prevăzut pe placă pentru instalarea cu motoare cu o frecvență de 60 sau 50 Hz, jumperii ajută la setarea polarității ieșirii PWM - semnal, adică activ low sau activ high, ceea ce permite ca această placă să fie utilizată în orice modul, deoarece ieșirea poate fi setată la activ low sau high. Potențiometrul PR2 ajută la reglarea vitezei motorului. Pentru a modifica frecvența de bază, timpul de oprire PWM și alți parametri posibili, studiați fișa de date. Fișiere de bord - arhivate

Controlul vitezei. Frecvența sincronă a motorului electric poate fi setată în timp real la orice valoare de la 1 Hz la 128 Hz prin reglarea potențiometrului PR2. Factorul de scalare este de 25,6 Hz per volt. Procesat cu un filtru digital de 24 de biți pentru a crește stabilitatea vitezei.

Controlul accelerației. Accelerația motorului poate fi setată în timp real în intervalul de la 0,5 Hz/sec la 128 Hz/sec prin reglarea potențiometrului PR1. Factorul de scalare este de 25,6 Hz/secundă pe volt.

Protecţie. Când apare o defecțiune, MC3PHAC dezactivează imediat PWM și așteaptă până când condiția de eroare este ștearsă înainte de a porni un temporizator pentru reactivare. În modul de sine stătător, acest interval de timeout este setat în timpul fazei de inițializare prin aplicarea tensiunii pinului MUX_IN în timp ce pinul RETRY_TxD este redus. Astfel, timpii de repetare pot fi specificați de la 1 la 60 de secunde cu un factor de scalare de 12 secunde pe volt.

Monitorizarea defecțiunilor externe. Pinul FAULTIN acceptă un semnal digital care indică o defecțiune detectată de circuitele de monitorizare externe. Un nivel ridicat la această intrare face ca PWM să fie oprit imediat. Odată ce această intrare revine la valoarea logică scăzută, temporizatorul de reîncercare a erorii începe să ruleze și PWM este reactivat după atingerea valorii de timeout programată. Pinul de intrare 9 al conectorului CN3 FLTIN trebuie să fie la un potențial ridicat.

Monitorizarea integrității tensiunii(pinul semnalului de intrare 10 în cn3) în DC_BUS este monitorizat la 5,3 kHz (4,0 kHz dacă frecvența PWM este setată la 15,9 kHz). În modul de sine stătător, pragurile sunt fixate la 4,47 volți (128% din nominal) și 1,75 volți (50% din nominal), unde valoarea nominală este determinată a fi de 3,5 volți. De îndată ce nivelul semnalului DC_BUS revine la o valoare în limita permisă, temporizatorul de repetare a erorii începe să ruleze, iar PWM-ul este pornit din nou după atingerea valorii de timeout programată.

Regenerare. Procesul de economisire prin care energia mecanică stocată în motor și sarcină este transferată înapoi către electronica de antrenare are loc de obicei ca rezultat al decelerației forțate. În cazurile speciale în care acest proces are loc frecvent (de exemplu, sistemele de control al motorului liftului), acesta include funcții speciale pentru a permite acestei energii să curgă înapoi în rețeaua de curent alternativ. Cu toate acestea, pentru majoritatea unităților de curent alternativ cu costuri reduse, această energie este stocată în condensatorul magistralei DC prin creșterea tensiunii acestuia. Dacă acest proces nu este instalat, tensiunea magistralei DC poate crește la niveluri periculoase, ceea ce poate deteriora condensatorul magistralei sau tranzistoarele din invertorul de putere. MC3PHAC vă permite să automatizați și să stabilizați acest proces.

Frânare rezistivă. Pinul DC_BUS este monitorizat la 5,3 kHz (4,0 kHz dacă frecvența PWM este setată la 15,9 kHz), iar când tensiunea atinge un anumit prag, pinul RBRAKE va deveni ridicat. Acest semnal poate fi utilizat pentru a controla o frână de rezistență plasată peste un condensator de magistrală DC, astfel încât energia mecanică de la motor să fie disipată ca căldură în rezistor. În modul autonom, pragul DC_BUS necesar pentru a confirma semnalul RBRAKE este fixat la 3,85 volți (110% din nominal), unde nominalul este definit ca 3,5 volți.

Selectarea frecvenței PWM. MC3PHAC are patru frecvențe de comutare discrete care pot fi modificate dinamic pe măsură ce motorul se rotește. Acest rezistor poate fi un potențiometru sau un rezistor fix în intervalul prezentat în tabel. Frecvența PWM este determinată prin aplicarea tensiunii la pinul MUX_IN în timp ce pinul FREQ_RxD PWM este condus cu un potențial scăzut.

Discutați articolul REGULATOR DE PUTERE PENTRU MOTOR TRIFAZAT