Как выполняется реверс электрического двигателя с различными типами тока

Реверс – изменение направления роторного вращения в противоположную сторону. Поменять вращение возможно у электрического двигателя с током, как постоянной величины, так и с переменным значением.

Реверс используется практически во всех устройствах (крановые балки, лебёдки, тельферы, подъёмные механизмы и так далее).

Изменение направления роторного вращения не применяется в затачивающем оборудовании, вытяжках и тому подобное.

Реверс двигателей с током постоянной величины

Очень просто выполняется реверс силовых установок, имеющих постоянный ток. Для этого достаточно поменять полярность, и ротор будет крутиться в противоположную сторону.

Более сложной задачей является реверсирование двигателя с электрическим последовательным либо параллельным возбуждением.

Простой сменой полярности питания здесь не обойтись. Потребуется изменить поляризацию в возбуждающей обмотке или на роторных щётках.

Для моторов, обладающих высокой мощностью применима смена якорной полярности.

Разрыв возбуждающей обмотки на функционирующем двигателе не допускается, потому что образовавшаяся электрическая движущаяся сила обладает большим напряжением, что приведёт к пробою изоляции и, в итоге, двигатель потеряет работоспособность.

Для выполнения реверсирования используют релейные, транзисторные мосты, либо контакторы. С транзисторной мостовой схемой можно контролировать и менять вращающую скорость.

На картинке показана транзисторная схема. Для иллюстрации функционала вместо транзисторов показаны переключающие контакты. Идентично выполняются мосты для полевых транзисторов.

Коэффициент полезного действия данной схемы на порядок больше транзисторной. Управление выполняется контроллером либо логическими схемами, исключающими одновременное поступление сигнала.

Реверс асинхронного мотора

Большой популярностью в производстве пользуются асинхронные моторы, которые питаются от 3-фазного напряжения в триста восемьдесят вольт. Для изменения вращения нужно поменять местами две фазы, какие – не имеет значения.

Для подключения часто применяют схему с использованием магнитных пускателей. Для моторов с постоянным током эта схема будет идентична, за исключением применения в ней контакторов с двумя полюсами либо пускателей.

Она называется «реверсивный запуск асинхронного 3-фазного электрического двигателя».

При запуске пускателя «KM 1» кнопочным включателем «Пуск 1», напряжение подаётся непосредственно к обмоткам, при этом «Пуск 2» блокируется от незапланированного срабатывания посредством разрыва контактов «KM 1».

Вращение двигателя, при этом, осуществляется в одном направлении.

Когда пускатель«KM 1» отключён кнопочным выключателем «Стоп» либо полным отключением напряжения, допускается включение«KM 2» выключателем «Пуск 2», вследствие чего напряжение по линии«L 2» подаётся напрямую, а линии«L1» и «L3» меняют места.

«Пуск 1» зафиксирован в результате размыкания контактов«KM 2». Начинается движение в обратном направлении.

Схема довольно популярна и широко применяется из-за своей простоты и доступности комплектующих деталей. Сейчас активно используются коммутационные управляющие системы, работающие на тиристорах.

Пускатели в такой цепи применяют для дистанционного управления.

Устройство более сложное, чем у контакторов, но и более надёжное. Управление осуществляется системой «СИФУ» и частотами.

Данные устройства имеют множество функций, благодаря которым можно выполнять и реверсирование асинхронного электрического мотора, и менять скорость вращения.

В быту может появиться надобность подключения мотора триста восемьдесят на двести двадцать вольт с реверсированием. Для этого нужно переключить схему со звезды на треугольник.

Здесь для изменения направления вращения, нужно перекинуть сетевой проводник с «B» на«A», затем отключить конденсатор от «A» и подключить к«B».

Эту процедуру удобно выполнить тумблером с шестью контактами. Так выглядит типовое подключение асинхронного мотора в сеть на двести двадцать вольт с конденсатором.

Подключение коллекторного электродвигателя с реверсом

При выполнении реверса такого двигателя, нужно помнить, что:

1. Не все коллекторные двигатели могут реверсироваться. При наличии стрелки, указывающей направление вращения, мотор реверсироваться не может.
2. Двигатели с высокой вращательной скоростью могут работать только в одном направлении, к примеру, болгарки.
3. Если обороты низкие, то менять направление можно (дрели, стиральные машины и тому подобное).

Выше показана схема коллекторного мотора с реверсом, работающего от различных видов тока. Для изменения направления, достаточно будет сменить полярность на роторной либо статорной обмотке, также как в моторах с током постоянной величины.

 

При простой смене полярности питающего напряжения, роторное вращение не поменяется. Это нужно брать во внимание при сетевом подсоединении коллекторного двигателя с реверсом.

Учитывайте, что в силовых агрегатах с высокой мощностью происходит коммутация якорной обмотки. Когда обмотки переключаются, начинает расти само индуцирующее напряжение, достигающее значений, приводящих к поломке мотора.

Домашние умельцы часто используют разные виды моторов для создания своих поделок. Это может быть щёточный двигатель, устанавливаемый на автоматические стиральные машины, которые довольно удобны, поскольку включаются прямо в домашнюю сеть двести двадцать вольт.

Им не нужны дополняющие конденсаторы, а частоту вращения можно изменять обычным регулятором мощности. На колодку с клеммами выходят 6-7 проводов.

Это зависит от вида мотора:

• Два проводника подаются на коллекторные щётки.
• Два провода от датчика оборотов.
• Возбуждающие обмотки имеют два либо три проводника. Третий проводник регулирует число оборотов.

Реверсирование мотора стиральной машинки выполняется перестановкой выводов возбуждающей обмотки. Третий вывод, при его наличии, не используется.

Реверс двигателя на «arduino»

При создании различного оборудования и в роботизированной технике используют компактные щёточные моторы постоянного тока, управляемые программным контроллером«arduino».

Когда реверс не нужен, мощность двигателя низкая, а питающее напряжение составляет от трёх до пяти вольт – схему упрощают и подать питание напрямую от «arduino», но это редкость.

В устройствах с удалённым управлением, где нужно применить реверс двигателей с питанием больше пяти вольт, используют ключи, выполненные по схеме моста. В такой схеме используют полевые транзисторы или подключающие драйвера.

Обращаем ваше внимание на то, что сборку реверсивной схемы двигателя лучше доверить специалисту.

Но если вы обладаете необходимыми знаниями и навыками, безусловно, это можно выполнить самому, главное – строго придерживаться требований безопасности, определиться с правильной схемой подключения и приобрести качественные детали.

На сегодня это вся информация, которой мы хотели поделиться с вами касательно схем реверсирования различных типов электрических двигателей.

Если у вас возникли вопросы, пишите их в комментариях под статьёй либо на нашем форуме, мы обязательно постараемся вам помочь!

история создания, устройство и сфера применения

Содержание

• 1 История появления двигателя переменного тока
• 2 Виды, устройство и принцип работы машин переменного тока
  • 2. 1 Асинхронный двигатель
    • 2.1.1 Устройство
    • 2.1.2 Принцип работы
  • 2.2 Синхронный двигатель
    • 2.2.1 Устройство
    • 2.2.2 Принцип действия
  • 2.3 Универсальный коллекторный двигатель
    • 2.3.1 Применение УКД
• 3 Чем отличаются приводы постоянного и переменного тока?
• 4 Реверс машины переменного тока
  • 4.1 Как изменить направление вращения ротора в электроприводе переменного тока?
• 5 Системы управления двигателями переменного тока
• 6 Преимущества и недостатки использования машин переменного тока
  • 6.1 Преимущества двигателей переменного тока:
  • 6.2 Недостатки двигателей переменного тока:
• 7 Где применяют обсуждаемые типы двигателей

Двигатели переменного тока получили наибольшую популярность среди всех существующих видов электроприводов. В чем же их преимущества? Каковы главные принципы работы? Обо всем подробно поговорим ниже.

Двигатель переменного тока

Двигатели переменного тока понадобились примерно в середине XIX века, когда началось массовое внедрение осветительных сетей с одной фазой. Первым приводом переменного тока по праву считается синхронный двигатель на основе постоянных магнитов, который собрал Чарльз Уинстон в 1841 году.

Никола Тесла

Пусковой момент у таких двигателей отсутствовал, поэтому на практике стали применять лишь машины, созданные Томсоном и Сименсом уже 1884-1885 годах. В это же время были созданы двигатели намного большей мощности. Это связано с математическим формулированием концепции магнитного поля, которое вращается (заслуга Галилео Феррариса). Никола Тесла смог реализовать концепцию в своих синхронных и асинхронных многофазных приводах. Эти агрегаты и были запущены в массовое производство.

Существует три основных вида электродвигателей переменного тока. Что это за агрегаты и каковы их различия? Об этом поговорим ниже.

Асинхронный двигатель

Первый асинхронный агрегат был изобретен инженером Михаилом Осиповичем Доливо-Добровольским. Двигатель был трехфазным и имел короткозамкнутый тип ротора.

Это было началом переворота в промышленности всех стран мира.

«Асинхронный» в названии говорит о том, что магнитное поле в статоре двигателя всегда вращается с большей частотой, чем у ротора. 

Устройство

Основные элементы – статор и ротор.

Форма статора цилиндрическая, саму деталь собирают из стальных листов. В пазы статора укладывают обмотку. Последнюю делают из специального обмоточного провода. Ось каждой обмотки в статоре сдвинута на 120° относительно всех других. Существует два типа соединения концов обмоток: треугольник и звезда. Выбор типа зависит от напряжения в сети.

В таком виде двигателя бывают две разновидности ротора: короткозамкнутые и фазные.

Короткозамкнутый ротор

Короткозамкнутые роторы тоже собирают из стальных листов. В пазы заливают расплавленный алюминий, который образует некие стержни. Их накоротко замыкают торцевые кольца. Эту конструкцию еще называют «беличья клетка». Она и является короткозамкнутой обмоткой якоря (ротора).

Фазный ротор

В фазном роторе присутствует трехфазная обмотка, почти такая же, как в статоре. Ее концы соединяют по схеме звезды, а те, что остаются свободными, подводят к кольцам. К ним также подключены щетки, которые позволяют вводить резистор. Он помогает изменить активное сопротивление в цепи якоря. Это уменьшает большие пусковые токи.

Принцип работы

Магнитное поле статора взаимодействует с токами, которые наводит это самое поле в роторе. При этом вращение возникнет только тогда, когда есть определенная разница в частоте вращения магнитных полей. В этом и заключается основополагающий принцип работы асинхронного электродвигателя.

Синхронный двигатель

В машине этого типа, в отличие от предыдущего, ротор вращается с той же частотой, что и магнитное поле.

Устройство

Основные части машины – якорь и обмотка возбуждения (индуктор). Ротор в таком электроприводе находится на статоре, а индуктор располагается на роторе, который от неподвижной части машины отделен неким зазором. 

Синхронный двигатель с постоянными магнитами

Можно сказать, что принцип действия синхронной машины – «вывернутый наизнанку» двигатель постоянного тока. Получение переменного тока обмоткой происходит от внешнего источника, а не от коллектора. 

Якорем синхронного двигателя является одна или несколько обмоток. С помощью токов, которые туда подаются, появляется магнитное поле, сцепляющееся с полем индуктора на роторе. Именно так происходит превращение электрического ресурса в механический. 

Индуктор синхронной машины состоит из электромагнитов постоянного тока или постоянных магнитов. Существует две конструкции индукторов: 

• явнополюсная конструкция машины имеет ярко выраженные полюса. Они очень похожи на устройство полюсов в агрегатах постоянного тока;
• неявнополюсная конструкция схожа со строением фазного ротора, где обмотку укладывают в пазах сердечника. Принципиальная разница заключается в том, что в устройстве синхронной неявнополюсной машины есть место между полюсами, которое не заполняют проводниками. Это снижает механическую нагрузку на полюса.

Принцип действия

Принципом действия синхронного двигателя является взаимодействие между магнитным полем якоря и магнитным полем индуктора. Постоянные магниты используются для маломощных машин, а электромагниты в более мощных. 

Нужно также упомянуть о том, что есть так называемая обращенная конструкция синхронного двигателя. В ней индуктор размещен на статоре, а якорь на роторе. Такую вариацию использовали на уже устаревших двигателях и до сих пор используют при создании криогенных синхронных агрегатов (в их обмотках, как правило, используют сверхпроводники).

Универсальный коллекторный двигатель

В общем, понятие коллекторного двигателя подразумевает под собой электродвигатель, способный не только преобразовать электрическую энергию в механическую, но и наоборот. В таком типе двигателя переменного тока хотя бы одна обмотка должна быть соединена с коллектором.

Ротор коллекторного двигателя

В коллекторных двигателях коллекторы выполняют сразу две функции:

• переключатель обмоток;
• датчик, с помощью которого определяют положение ротора.

Различают два вида коллекторных двигателей.

Их классификация происходит в зависимости от типа питания:

1. Питание от постоянного тока. У таких двигателей высокий пусковой момент, частота вращения имеет плавное управление, а конструкция самого привода достаточно простая.
2. Универсальные же двигатели могут работать при питании переменной и постоянной электроэнергией. Размеры машины относительно компактные, управлять ей просто.

В рамках темы нас интересует коллекторный двигатель универсального типа.

Рисунок ниже изображает машину такого вида и ее основные детали. Схожим образом выглядят и все остальные КД. 

Возбуждение у таких двигателей может быть последовательное и параллельное. Машины второго типа уже устарели и сняты с производства, поэтому на нем мы останавливаться не будет. А схема подключения двигателя с коллектором представлена на рисунке ниже.

Принцип работы коллекторного двигателя от переменного тока заключается в следующем: во время смены полярности ток в обмотках статора и ротора изменяется и направление. Это не дает изменить свое направление вращательному моменту.

Применение УКД

В прошлом веке универсальные КД использовали при конструировании бытовой техники, однако сегодня все современные производители предпочитают использовать бесколлекторные двигатели.

Вот главные недостатки таких приводов:

• коэффициент полезного действия снижен;
• щеточно-коллекторный узлы характеризуются повышенным образованием искр, это влияет на быструю скорость износа прибора, он также может быть опасен.

Оба типа двигателей, постоянного и переменного тока, предназначены для выполнения одинаковой функции – превращения электроэнергии в механическую. Тем не менее их сравнение имеет смысл, они в корне отличаются друг от друга по нескольким пунктам: 

• тип питания;
• процесс создания;
• система управления.

Первый пункт, питание, является самым главным отличием, что ясно даже из названия машин. Понятно, что электроприводы переменного тока питают источники переменного тока, а двигатели постоянного тока – источники постоянного тока (например, это могут батареи или преобразователи питания). 

Электроприводы с полем постоянного тока содержат в своей конструкции щетки и коммутаторы, что усложняет их обслуживание и сокращает сроки эксплуатации относительно, скажем, асинхронных агрегатов, чего не скажешь о последних. Они, наоборот, отличаются своей прочностью и долговечностью.

Еще одно коренное отличие двигателей заключается в контроле скорости.

В машинах постоянного тока скорость работы можно регулировать с помощью изменения тока в обмотках ротора. В электромоторах переменного – с помощью регулировки частоты вращения. 

Реверс в работе с двигателем – процесс изменения вращения якоря на супротивный в машинах постоянного тока, асинхронных и универсальных коллекторных двигателях. Работу двигателя практически невозможно представить без такой функции. Без изменения направления вращения ротора не будет работать тельфер, кран-балка, лебедка, лифты и все остальные механизмы для подъема грузов.

 

Как осуществить реверс в двигателе переменного тока рассмотрим ниже.

Как изменить направление вращения ротора в электроприводе переменного тока?

Из всех машин переменного тока наиболее популярными стали асинхронные, питающиеся от напряжения 380В. Об их реверсе мы и поговорим. 

Первое, что нужно знать – для осуществления реверса асинхронного двигателя хватить изменения двух фаз.

Самая распространенная схема подключения – с двумя магнитными пускателями. Для реверса двигателей постоянного тока она особенно не отличается, в нашем случае характерно использование двухполюсных пускателей, о чем говорит даже ее название: «схема реверсивного пускателя».

Реверс двигателя переменного тока

Когда с помощью кнопки «Пуск 1» включается пускатель КМ1, напряжение начинает подаваться на обмотки, при этом кнопка «Пуск 2» будет блокирована от незапланированного включения. Это происходит благодаря тому, что размыкаются нормально-замкнутые контакты КМ1. Ротор начинает вращение.

Когда пускатель КМ1 отключается с помощью кнопки «Стоп» (можно также снять напряжение), нажатием кнопки «Пуск 2» включается КМ2. Результат – прямая подача через контакты линии L2, линии L1 и L3 занимают места друг друга. Теперь блокируется уже кнопка «Пуск 1», ведь нормально-замкнутые контакты КМ2 размыкаются. Начинается вращение в противоположную сторону.

Такая схема применима ко всем асинхронным трехфазным двигателям. Простота осуществления и доступные детали – главные положительные стороны.

Зачастую реверс осуществляется благодаря эл. системам управления двигателями. Их коммутационные схемы собираются на тиристорах, пускателей нет. Тем не менее их можно установить, чтобы сделать возможным дистанционное включение/выключение в цепи.

Подключение системы импульсно-фазного управления

Устройства на тиристорах гораздо надежнее, хоть и сложнее тех, что на контакторах. В них используют импульсно-фазные и частотные системы управления. Такие устройства выполняют несколько функций: изменение направления вращения ротора в двигателе, а также регулирование частоты его вращения.

Быту иногда нужно подключить двигатель на 380В в сеть на 220В с возможностью реверса. Для этого в первую очередь нужно переподключить обмотку по другой схеме (звезда или треугольник).

Схемы подключения обмотки

Если же возникает необходимость подключения асинхронного трехфазного электропривода к сети с одной фазой, то нужно использовать конденсаторные двигатели. Конденсатор можно подключить отдельно по схеме ниже. 

Для того чтобы реверс был осуществлен, контакт с сети под буквой В нужно подключить к клемме под буквой А. Для конденсатора все наоборот: отсоединяем от А и подключаем к клемме В. Для максимального удобства лучше использовать шестиконтактный тумблер.

Главная особенность современной схемы управления двигателями переменного тока – многофункциональность. Зачастую она включает в себя не только механизм, благодаря которому осуществляется реверс, но и тот, что помогает контролировать частоту вращения ротора. Такая схему начала распространяться из-за развития микропроцессоров. Микропроцессорная электроника – основа работы современных преобразователей частоты. Подобные блоки для управления переменными машинами характерен своей высокой надежностью и «приятной» ценой. Еще один весомый плюс многофункциональной системы управления – значительная экономия электроэнергии (около 40%). Электродвигателями переменного тока можно управлять, основываясь на одном из двух существующих для этого принципов. Методы перечислены в списке ниже:

• принцип вольт-частотного регулирования;
• принцип векторного управления.

При вольт-частотном (или скалярном) принципе регулирования электромотора скорость вращения вала изменяется посредством смены частоты и напряжения в статоре. Модуль напряжения тоже изменяется. Регулирующих факторов в итоге два: частота и напряжение. Они имеют одинаковое значение. Чтобы двигатель работал, важно постоянство отношения напряжения в обмотке статора и его напряжения. Другими словами, любая смена частоты должна быть синхронизирована со сменой напряжения и наоборот. КПД привода в это время не меняется. 

Удобство такой схемы заключается в том, что возможна одновременная работа с несколькими устройствами. Это критически важно во время работы сложных технологических линий, к примеру, во время контроля того, как движется конвейер. С вольт-частотным регулированием максимально возможный диапазон 1/40. Этого хватит, чтобы решить почти все задачи производства. 

Из отрицательных качеств схемы можно упомянуть невозможность контроля вращающего момента и режима позиционирования. Основная область применения данного способа управления – конвейеры, насосы, вентиляторы.

При векторном управлении электромотором можно производить не только регулирование описанное выше, но и работу с магнитным потоком. Основа системы – представление основных параметров двигателя как векторов в пространстве. Микросхемы векторного управления созданы для контроля и изменения как амплитуды, так и фазы электротока в статоре. Это фактически меняет его вектор. Результат – возможность контроля вращающего момента электромотора.

 Чтобы управление фазами тока было эффективным, нужно обязательно понимать, в каком состоянии он находится в конкретном моменте. Эту проблему решает датчик, который отслеживает положение ротора или система, определяющая его положение по двум параметрам: напряжению и токам в обмотках статичной части двигателя. При наличии устройства, контролирующего обратную связь, ее можно регулировать в диапазоне 1-1000 с точностью до сотых долей процента.

Преимущества двигателей переменного тока:

1. Простое устройство агрегата.
2. Невысокая цена установки, обслуживания и ремонта.
3. Надежность, долговечная эксплуатация.
4. Неприхотливость в обслуживании.
5. Простое управление.

Двигатели обладают высокой эффективностью, так как потери на трение отсутствуют, а коэффициент мощности достаточно велик.

Недостатки двигателей переменного тока:

1. Невозможно контролировать с полным сохранением мощности.
2. Уменьшение момента с увеличением нагрузки.

Если вы перечислите преимущества и недостатки двигателей, станет понятно, что положительные стороны перевешивают любые минусы приводов.

Электроприводы переменного тока нашли свое место почти в каждой производственной сфере. Их используют на электростанциях, в машиностроении, производстве автомобилей и бытовой техники. Такие положительные характеристики двигателя, как простое устройство, гарантия надежности и долговечности, высокий коэффициент полезного действия – все это делает их «универсальными солдатами».

Наиболее распространенные асинхронные машины являются частью приводных систем в станках, машинах, компрессорах и приборах по всему земному шару.  

Синхронные агрегаты используют как двигатели и генераторы, их лучше выбрать для приводных системах больших установок, где одна из главных задач управления – контроль скорости.

Исполнительные двигатели постоянного и переменного токов обладают небольшой мощностью. Как правило, их используют в автоматических системах управления. Их задача – преобразовать электросигнал в угловое перемещение вала, что воздействует на аппарат контроля, регулировки или управления.

Тяговые двигатели предназначены для приведения в движение транспорта (электровозы, электропоезда, трамваи и троллейбусы, танки и машины на «гусеницах»).

raspberry pi — Как мне реверсировать мой электродвигатель?

спросил 10 лет, 1 месяц назад

Изменено 2 года, 6 месяцев назад

Просмотрено 8к раз

\$\начало группы\$

Для домашнего проекта, который я делаю (пытаюсь запустить воздушного змея с помощью своего компьютера), мне нужно двигать и реверсировать электродвигатель по своему вкусу (я взял двигатель от старого ручного пылесоса). Мне нужно контролировать это движение с Raspberry Pi.

Насколько я понимаю, существует 3 основных типа электродвигателей: постоянного тока, однофазного переменного тока и трехфазного переменного тока. Из этих трех только двигатель постоянного тока меняет направление, когда вы переключаете полярность (что, я думаю, означает переключение положительного и отрицательного). Однако на этой странице я прочитал, что «для двигателя постоянного тока, который имеет обмотку возбуждения вместо постоянного магнита, вы должны поменять местами соединения либо с обмоткой возбуждения, либо с якорем». И вот я потерялся.

Так что я решил просто попробовать: я подключил + аккумулятора к — двигателя и наоборот. Мотор действительно двигался, но все еще в том же направлении и намного медленнее. К сожалению, через несколько секунд запахло горелым. Поэтому я быстро снял нагрузку с мотора. К счастью, он все еще работает..

Теперь меня интересует следующее:

1. Какой у меня мотор (см. фото ниже)?
2. Как реверсировать этот двигатель?
3. Могу ли я реверсировать этот двигатель от Raspberry Pi с помощью встроенного контроллера мотора Gertboard (насколько я понимаю, контроллер мотора на Gertboard просто меняет положительный и отрицательный, когда он хочет реверсировать двигатель)?
4. Если этот двигатель нельзя реверсировать с помощью Gertboard, где я могу получить двигатель, который действительно можно реверсировать с помощью Gertboard (желательно, взяв его из старого бытового прибора)?

Приветствуются любые советы!

• двигатель
• малиновый пи

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

Компоненты на задней части двигателя — это три конденсатора для подавления контактов и диод для защиты того, что переключает его, от противо-ЭДС.

Если вы поменяете полярность, не удаляя диод, то вы просто пропустите ток через диод, а не через двигатель, и, возможно, либо разрушите его, либо повредите блок питания, либо и то, и другое.

Итак, вам нужно удалить диод, и если вы используете простой транзистор для переключения двигателя, предусмотреть какую-либо другую защиту. Если вы используете h-мост с диодами, то все в порядке (я представляю, что делает gert-board, но точно не знаю).

Вам также необходимо удалить большой черный конденсатор — он поляризован, поэтому будет поврежден и может взорваться, если вы подключите его неправильно. Раньше диод предотвращал прохождение через него тока, когда вы это делали. Если двигатель создает сильный электрический шум, когда вы запускаете его без конденсатора, — мешая радио и т. д., — тогда вам нужно будет добавить такое же значение неполяризованного конденсатора, чтобы подавить его.

Также убедитесь, что используемая вами плата обеспечивает требуемый ток двигателя.

\$\конечная группа\$

6

\$\начало группы\$

В дополнение к ответу Пита (который совершенно правильный):

У вас есть двигатель постоянного тока с постоянными магнитами, скорее всего, с угольными щетками.

Обычно это можно исправить, просто поменяв местами соединения питания, как вы попытались сначала (после удаления или изменения местами диода и большого конденсатора, как рекомендует Пит).

Однако вполне вероятно, что двигатель настроен на работу только в одном направлении.

Это делается в щеточном двигателе путем вращения щеток в направлении вращения (немного похоже на опережение зажигания в двигателе внутреннего сгорания), чтобы магнитное поле накапливалось вовремя, чтобы принести наибольшую пользу. Это также уменьшает искрообразование при разрыве контакта щеток. Глядя на двигатель, есть прорезь, через которую вы можете наблюдать за щетками: проверьте наличие видимого искрообразования в обе стороны. Также можно отрегулировать положение щетки через этот слот с помощью подходящего инструмента, если вы достаточно смелы.

Однако, даже если двигатель будет вращаться в обратном направлении достаточно хорошо, он приводит в действие канальный вентилятор. Изогнутые лопасти остановятся при реверсе и создадут часть ожидаемой тяги, возможно, потребляя более высокий, чем обычно, ток. Проверьте ток на стенде. Уменьшенная тяга может быть или не быть проблемой в вашем приложении…

Если вы не можете сделать то, что вам нужно, реверсивным двигателем, установите весь канальный вентилятор на шарнирах и поверните его на 180 градусов.

\$\конечная группа\$

7

\$\начало группы\$

Двигатель в вопросе имеет электролитический, поляризованный конденсатор , и диод, по его выводам — ​​это само по себе ясно говорит о том, что двигатель не должен был управляться с обратной полярностью. Конденсатор, о котором идет речь, представляет собой черную банку.

Запах гари был либо из-за короткого замыкания через диод, поджарившего вашу проводку, либо, если диод уже вышел из строя, конденсатор сильно расстроился из-за подключения к обратной полярности. Возможно, вам повезло в том, что электрокапы имеют тенденцию резко выражать недовольство тем, что их неправильно подключили. Белая полоса на корпусе конденсатора, видимая у левого края конденсатора на последнем фото, указывает на подключение отрицательного напряжения.

То, что двигатель вообще двигался в обратном направлении, по-видимому, указывает на то, что диод уже перегорел, а мощность, которую получал двигатель, равнялась тому, что оставалось после утечки через обратный конденсатор — немного. Это может объяснить медленное обратное вращение.

Не используйте этот двигатель даже с правильной полярностью, пока не замените этот конденсатор и диод. Кроме того, проверьте, может ли двигатель вообще нормально работать в обратном направлении, как указывали другие ответы.

Для работы двигателя постоянного тока в любом направлении используйте Н-мостовую схему:

_{(Источник)}

Вместо дискретных полевых МОП-транзисторов или транзисторов вы также можете использовать микросхему Н-моста, такую ​​как 5-амперный Н-мост Freescale Semiconductor MC33887 или Texas Instruments DRV8837, при условии, что напряжение и ток выбранная ИС удовлетворяет требованиям вашего двигателя.

Также замените конденсатор на неполяризованный (для подавления электромагнитных помех, если это необходимо), снимите диод с выводов двигателя и используйте 4 подавляющих диода на клеммах Н-моста, как показано на схеме выше.

Если вы не можете найти подходящий неполяризованный конденсатор, см. этот ответ, чтобы узнать, как добиться поведения неполярного конденсатора от двух полярных.

\$\конечная группа\$

\$\начало группы\$

В дополнение к приведенным выше ответам, проверьте эти листы данных, вы получите все, что вам нужно,

L293 и L298

\$\конечная группа\$

1

\$\начало группы\$

По фотографиям трудно сказать, это канальный вентилятор или центробежный вентилятор с изогнутыми фиксированными лопастями на выходе, чтобы выровнять поток и преобразовать вращение воздуха в большую тягу. Все пылесосы, которые я видел, имеют центробежные вентиляторы, которые не будут работать в обратном направлении, даже если двигатель реверсирован. Они по-прежнему будут качать вперед, но менее эффективно, поэтому вам нужно будет перенаправить воздух через реверсивные ворота.

Кроме того, двигатель, вероятно, около 48 Вт. Это означает, что если он работает от 6 В, он потребляет около 8 А. Максимальная выходная мощность Gertboard, которую я могу найти, рассчитана только на 4 А. Если вам не нужна переменная скорость, я бы порекомендовал реле. Если вы это сделаете, используйте мощный полевой транзистор, подходящий для 10 А или более, и диод Шоттки, рассчитанный на более чем 2 Аср (чем больше, тем лучше) на двигателе, как оригинальный диод. Выход будет иметь широтно-импульсную модуляцию (ШИМ), используя индуктивность обмотки двигателя для сглаживания тока. Между импульсами ток свободно проходит через диод. Подсоедините затвор полевого транзистора к одному из двигателей платы Gertboard.

В нашей старой стиральной машине Whirlpool был такой же реверсивный клапан на водяном насосе, который промывал фильтр и опорожнял машину.

\$\конечная группа\$

1

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Обязательно, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания, политикой конфиденциальности и политикой использования файлов cookie

[Решено] Направление вращения универсального двигателя может быть изменено

обмотка якоря или обмотка возбуждения

только обмотка возбуждения

ничего из вышеперечисленного

Вариант 2: обмотка якоря или обмотка возбуждения

Бесплатно

КТ 1: История Индии

43,3 тыс. пользователей

10 вопросов

10 баллов

6 минут

Универсальный двигатель:

• Двигатели, которые могут использоваться как с однофазным источником переменного тока, так и с источником постоянного тока и напряжения, называются универсальными двигателями.
• Это в основном однофазный двигатель постоянного тока.
• При изменении полярности линейных клемм двигателя постоянного тока двигатель будет продолжать вращаться в том же направлении.
• Универсальный двигатель представляет собой двигатель коммутационного типа.

 

Подключен к источнику питания постоянного тока:

Работает как двигатель постоянного тока. Он имеет переключающие кольца, которые позволяют однонаправленному току течь через катушку и делают действие крутящего момента однонаправленным, а ротор продолжает вращаться.

Подключен к источнику питания переменного тока:

• При использовании универсального двигателя с питанием от сети переменного тока крутящий момент, создаваемый двигателем, будет положительным во время положительного полупериода (поскольку ток якоря и ток возбуждения имеют одинаковое направление).
• Во время отрицательного полупериода направление тока якоря и тока возбуждения меняется на противоположное, в результате чего крутящий момент создается в одном направлении. (крутящий момент остается положительным)

Скорость универсального двигателя:

Скорость при возбуждении постоянным током выше, чем при возбуждении переменным током, так как при возбуждении переменным током возникают дополнительные потери.

Направление вращения универсального двигателя может быть изменено одним из следующих способов:

1. Обратное подключение возбуждения по отношению к якорю
2. Путем использования двух обмоток возбуждения, намотанных на сердечник в противоположных направлениях, так что одна, соединенная последовательно с якорем, дает вращение по часовой стрелке, а другая, последовательно с якорем, дает вращение против часовой стрелки

Скачать решение PDF

Поделиться в WhatsApp

Последние обновления DSSSB JE

Последнее обновление: 13 марта 2023 г.