Καθολικός κινητήρας

Δοκιμάστε Το Όργανο Μας Για Την Εξάλειψη Των Προβλημάτων





Ένας κινητήρας γενικής χρήσης είναι ένας ηλεκτρικός κινητήρας σε σειρά που μπορεί να λειτουργεί τόσο με ρεύμα AC όσο και με DC. Αυτά είναι πολλά σε σύγκριση με αυτά των κινητήρων σειράς DC, αλλά ο κινητήρας της σειράς αναπτύσσει λιγότερη ροπή όταν εργάζεται από τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος από ό, τι όταν λειτουργεί από ισοδύναμο τροφοδοτικό DC. Η κατεύθυνση περιστροφής μπορεί να αλλάξει με εναλλαγή συνδέσεων στο πεδίο που αφορά τον οπλισμό όπως στον κινητήρα σειράς DC.

Η λειτουργία ενός καθολικού κινητήρα είναι παρόμοια με μια σειρά κινητήρας dc . Από την άλλη πλευρά, ο γενικός κινητήρας έχει σχεδιαστεί για λειτουργία AC. Είναι αρμόδιο να εργάζεται είτε σε AC είτε σε DC. Με αυτόν τον τρόπο, η ανάπτυξή του είναι λίγο διακριτική. Η περιέλιξη πεδίου και η περιέλιξη οπλισμού συνδέονται σε σειρά και οι δύο περιελίξεις ενεργοποιούνται όταν εφαρμόζεται τάση στον κινητήρα. Οι περιελίξεις πεδίου και οπλισμού παράγουν ένα μαγνητικό πεδίο που προκαλεί την περιστροφή του οπλισμού. Οι μετριοπαθείς κινητήρες γενικής χρήσης συνήθως δεν έχουν αμοιβή και τύλιγμα αντικατάστασης, έχουν δύο εμφανείς πόλους με περιέλιξη διέγερσης. Η απόκριση μεταξύ μαγνητικών πεδίων προκαλείται είτε από AC είτε DC.




Καθολικός κινητήρας

Καθολικός κινητήρας

Ο γενικός κινητήρας παράγει την ηλεκτρική ροπή ανάλογη με το τετραγωνικό ρεύμα του ρεύματος τροφοδοσίας. Δεδομένου ότι το ίδιο ρεύμα ρέει μέσω της περιέλιξης πεδίου και του οπλισμού, προκύπτει ότι οι αντιστροφές AC από θετική σε αρνητική ή από αρνητική σε θετική, θα επηρεάσουν ταυτόχρονα τόσο την πολικότητα ροής πεδίου όσο και την κατεύθυνση ρεύματος μέσω του οπλισμού. Αυτό σημαίνει ότι η κατεύθυνση της ανεπτυγμένης ροπής θα παραμείνει θετική και η περιστροφή θα συνεχίσει προς την ίδια κατεύθυνση. Έτσι, ένας γενικός κινητήρας μπορεί να λειτουργεί τόσο σε dc όσο και σε ac. Έτσι, η ηλεκτρική ροπή έχει την ίδια διεύθυνση ροπής σε οποιαδήποτε πολικότητα ρεύματος και επίσης σε ισχύ AC. Η ροπή εκκίνησης ενός καθολικού κινητήρα καθορίζεται από το ρεύμα που ρέει μέσω των οπλισμών οπλισμού και πεδίου. Λόγω της επαγωγικής αντίδρασης αυτών των περιελίξεων, το ρεύμα εκκίνησης AC θα είναι πάντα μικρότερο από το ρεύμα εκκίνησης DC . Κατά συνέπεια, η ροπή εκκίνησης στην ισχύ AC θα είναι χαμηλότερη από τη ροπή εκκίνησης στην ισχύ DC. Τα χαρακτηριστικά του γενικού κινητήρα μοιάζουν πολύ με αυτά των κινητήρων της σειράς D.C., αλλά ο κινητήρας της σειράς αναπτύσσει λιγότερη ροπή όταν λειτουργεί από τροφοδοσία A.C. παρά όταν λειτουργεί με ισοδύναμο τροφοδοτικό DC.



Υπάρχουν διάφορες εφαρμογές όπου χρησιμοποιούνται κινητήρες γενικής χρήσης, όπως τρυπάνια ισχύος, πλυντήρια, φυσητήρες και συσκευές κουζίνας κ.λπ. Και χρησιμοποιούνται επίσης για πολλούς διαφορετικούς σκοπούς όπου απαιτείται έλεγχος ταχύτητας και υψηλές ποιότητες ταχύτητας. Μπορούμε να βρούμε κινητήρες γενικής χρήσης σε λιγότερο από 1000watts επίσης. Οι κινητήρες γενικής χρήσης με δεδομένη βαθμολογία ιπποδύναμης είναι σημαντικά μικρότεροι από άλλους τύπους κινητήρων AC που λειτουργούν στην ίδια συχνότητα.

Ο έλεγχος ταχύτητας της Universal Motors είναι δυνατός ακολουθώντας τρόπους

  1. Έλεγχος γωνίας φάσης
  2. Έλεγχος PWM Chopper

Στη μέθοδο ελέγχου γωνίας φάσης Ο έλεγχος ταχύτητας επιτυγχάνεται μεταβάλλοντας τη γωνία πυροδότησης για το TRIAC. Ο έλεγχος γωνίας φάσης είναι μια πολύ οικονομική λύση αλλά όχι πολύ αποτελεσματική. Στη μέθοδο PWM, η διορθωμένη τάση γραμμής εναλλασσόμενου ρεύματος αλλάζει σε υψηλή συχνότητα από μια συσκευή Power MOSFET ή IGBT για τη δημιουργία τάσης που ποικίλει χρονικά για τον κινητήρα. Σε αυτήν τη μέθοδο για τον έλεγχο των κινητήρων παρέχοντας σταθερό έλεγχο ταχύτητας, αποτρέποντας τα μεγάλα ρεύματα και αντλώντας το ελάχιστο αρμονικό ρεύμα από την τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος. Προτιμάται η χρήση των ελικόπτερα AC με ρεύμα και ταχύτητα ανάδρασης.


Η γενική μονάδα κινητήρα AC ελέγχει την ταχύτητα περιστροφής χρησιμοποιώντας διαχωρισμό γωνίας φάσης. Αυτή η μέθοδος συνίσταται στην αλλαγή της τάσης RMS που εφαρμόζεται στον κινητήρα. Σε αυτήν την περίπτωση, η τάση είναι συνάρτηση της γωνίας πυροδότησης του Triac. Ο συνεχής έλεγχος ταχύτητας ενός γενικού κινητήρα που λειτουργεί σε DC επιτυγχάνεται πολύ εύκολα χρησιμοποιώντας ένα κύκλωμα θυρίστορ . Ένας θυρίστορ τροφοδοτεί τον κινητήρα κατά τη διάρκεια του θετικού μισού κύκλου. Τόσο ο θυρίστορ όσο και ο έλεγχος του συνδέονται με τέτοιο τρόπο ώστε ο κινητήρας πίσω-EMF να αντισταθμίζει τις παραλλαγές φορτίου κινητήρα για να ρυθμίσει την ταχύτητα. Η τεχνική διαμόρφωσης πλάτους παλμού (PWM), επίσης γνωστή ως κίνηση ψαλιδιού χρησιμοποιείται για τη ρύθμιση της τάσης που εφαρμόζεται στον κινητήρα. Με την παραλλαγή του κύκλου λειτουργίας PWM, η πραγματική τάση που βλέπει ο κινητήρας μπορεί να αλλάξει. Το πλεονέκτημα της διαμόρφωσης PWM σχετικά με τον διαχωρισμό γωνίας φάσης είναι η υψηλότερη απόδοση, ο λιγότερο ακουστικός θόρυβος και η καλύτερη συμπεριφορά EMC, αλλά μπορεί να επηρεάσει τη διάρκεια ζωής της βούρτσας.

Στην παρακάτω εφαρμογή, οι περιελίξεις πεδίου και οπλισμού του κινητήρα συνδέονται εν σειρά μέσω του μεταγωγέα οπλισμού. Επομένως, ο γενικός κινητήρας είναι επίσης γνωστός ως κινητήρας σειράς AC ή κινητήρας εναλλασσόμενου ρεύματος. Ο γενικός κινητήρας μπορεί να ελεγχθεί είτε ως κίνηση γωνίας φάσης. Σε αυτήν την εφαρμογή, χρησιμοποιήσαμε την τεχνική ελέγχου γωνίας φάσης για τον έλεγχο της τάσης που δίνεται στον κινητήρα. Η μετατόπιση φάσης των παλμών των πυλών επιτρέπει την μεταβολή της πραγματικής τάσης, που φαίνεται από τον κινητήρα. Η κίνηση γωνίας φάσης απαιτεί μόνο ένα TRIAC. Αυτά είναι μέλη της οικογένειας θυρίστορ και σχετίζονται στενά με ανορθωτές που ελέγχονται από πυρίτιο. Ωστόσο, σε αντίθεση με τα SCR, τα οποία είναι μονοκατευθυντικές συσκευές που μπορούν να μεταφέρουν ρεύμα μόνο σε μία κατεύθυνση, τα TRIAC είναι αμφίδρομα και έτσι το ρεύμα μπορεί να ρέει προς οποιαδήποτε κατεύθυνση, αυτά φαίνονται πιο συχνά σε κυκλώματα όπως οι κινητήρες. Τα TRIAC εμφανίζονται συνήθως σε απλές εφαρμογές χαμηλής ισχύος, όπως διακόπτες dimmer οικιακής χρήσης.

Το MOC3021 είναι ένα Optocouplers. Ένας οπτικός ζεύκτης συνδέει τις πλευρές εισόδου και εξόδου με μια δέσμη φωτός διαμορφωμένη από το ρεύμα εισόδου. Μετατρέπει το χρήσιμο σήμα εισόδου σε φως, το στέλνει μέσω του διηλεκτρικού καναλιού, συλλαμβάνει το φως στην πλευρά εξόδου και το μετατρέπει σε ηλεκτρικό σήμα. Συνήθως διατίθενται σε ένα μικρό πακέτο IC 6 ακίδων ή 8 ακίδων, αλλά ουσιαστικά αποτελούν συνδυασμό δύο ξεχωριστών συσκευών, ένας οπτικός πομπός, συνήθως ένα LED αρσενιδίου γαλλίου και ένας οπτικός δέκτης όπως ένας φωτοτρανζίστορ ή ένας διακλάδωση φωτός. Τα δύο χωρίζονται από ένα διαφανές φράγμα που εμποδίζει οποιαδήποτε ροή ηλεκτρικού ρεύματος μεταξύ των δύο αλλά επιτρέπει τη διέλευση του φωτός. Η σειρά MOC3020 αποτελείται από διόδους εκπομπής υπερύθρων αρσενικού γαλλίου, οπτικά συνδεδεμένες με διμερή διακόπτη πυριτίου. Έχουν σχεδιαστεί για εφαρμογές που απαιτούν μεμονωμένη ενεργοποίηση Triac.

Τώρα έχετε μια ιδέα για τους κινητήρες γενικής χρήσης, εάν έχετε περαιτέρω απορίες σχετικά με αυτό το θέμα ή το ηλεκτρικό και ηλεκτρονικά έργα αφήστε την ενότητα σχολίων παρακάτω.

Καθολικά έργα με κινητήρα

Δικαιώματα φωτογραφίας