Железячники есть? Помогите нарисовать схему регулятора DC мотора 220v

Я говорю, что если напряжение на двигателе поддерживается, будет и скорость поддерживаться в нормальных пределах, если это не микромашина.

Наверное я не совсем понимаю задачу. Начнем с циркулярки. Как должны регулироваться обороты? Просто чтобы поддерживалась номинальная скорость, или можно было снижать и увеличивать скорость ручкой, или как конкретно?

Везде должно работать одним и тем же образом:

1. Юзер выставляет ручкой обороты, которые желает иметь (на глаз, на слух, по индикатору, как угодно). Для разных материалов и инструментов обороты нужны разные.

2. После этого когда к шпинделю прикладывают нагрузку (начинают сверлить, пилить, точить), обороты должны оставаться прежними. Ну конечно с ограничением максимальной мощности.

На практике, с тупыми тиристорными и ШИМ-регуляторами, обороты могут легко просесть больше чем в два раза. А если ты попробуешь влючить бормашинку «с запасом» на 20К оборотов, она начнет материал жечь.

Поэтому надо чтобы юзер выставлял ровно столько оборотов, сколько считает нужным, и эти обороты под нагрузкой сильно не менялись. 10% не критично.

Разобрался. Я попутал противоЭДС с паразитным выбросом, который гасят диодами и снаберами. Теперь понятно что там меряют.

Для машин большей мощности, вот хотя бы сотни ватт, ток не буде успевать спадать до нуля за период, когда транзистор закрыт, и померить непосредственно противоЭДС нельзя. Можно вычислить зная ток и напряжение, об этом опять же по этой ссылке написано и дана формула и пример расчета, формула которую я и писал.

Ну окей, если суть твоей мысли заключается в том, что при закрытом ключе надо померить не только напряжение, а напряжение и ток, то наверное нет проблем. Надо будет посчитать насколько можно уменьшить сопротивление шунта, чтобы он не грелся, но при этом хватало точности.

This partly explains why high frequency PWM can exhibit non-linear control characteristics, because a low duty-cycle at high frequency creates a narrow pulse in time.

Но по-моему эта фраза говорит, что проблемы не на большой мощности, а на большой частоте. Обратный импульс вроде как идет несколько микросекунд. Поэтому если регулировать на мегагерце, то реально будут проблемы, а на сотне герц разница не заметна.

Поэтому если регулировать на мегагерце, то реально будут проблемы, а на сотне герц разница не заметна.

На частоте больше 10 кГц уже будут проблемы, потому что потери в транзиторе грубо говоря пропорциональны частоте переключения. Для силовых транзисторов в таких схемах предел где-то 30 кГц при малой мощности, и то больше в теории.

Преобразователи частоты для асинхронников позволяют выбирать частоту 2-4-8 кГц. Некоторые модели 16 кГц чтобы двигатель не пищал.

Для твоей задачи лучше начать с частоты 1 кГц.

Ну окей, если суть твоей мысли заключается в том, что при закрытом ключе надо померить не только напряжение, а напряжение и ток, то наверное нет проблем. Надо будет посчитать насколько можно уменьшить сопротивление шунта, чтобы он не грелся, но при этом хватало точности.

Мерить напряжение надо все время, и при открытом ключе, и при закрытом. И вычислять программно среднее. Потом из этого результата вычесть I*R, разделить на коэффициент - и получишь скорость вращения.

Сопротивление шунта должно быть таким, чтобы на нем при максимальном токе падало напряжение не больше 200 мВ - столько может переварить спец микросхема для развязки шунта типа HCPL-7840. Если ток 3 ампера, то сопротивление 0,0666 Ом. Я делаю такие шунты из куска толстенной нихромовой проволоки, отрезая кусок нужной длины, длину подбираю методом научного тыка. Можно использовать промышленный шунт 75 мВ, от амперметра, если найдешь на соответствующий ток, или на меньший, но чтобы напряжение не превышало 200 мВ. Ну или как альтернатива - датчик Холла.

На практике, с тупыми тиристорными и ШИМ-регуляторами, обороты могут легко просесть больше чем в два раза. А если ты попробуешь влючить бормашинку «с запасом» на 20К оборотов, она начнет материал жечь.

Если бормашинка с симисторным регулятором и питается переменкой, то надо мерить напряжение на двигателе в период, когда симистор выключен, оно будет пропорционально скорости.

Для ШИМ постоянного тока и циркулярки лучше мерить ток и с учетом него вычислять скорость. Тут еще надо учесть, что под нагрузкой проседает напряжение источника питания. То есть если скважность ШИМ будет постоянная, это совсем не значит, что напряжение на двигателе будет постоянным. Напряжение на выходе выпрямителя может нехило плавать, тем более что там должен стоять конденсатор. Вот в этом, видимо, и основная причина плавания оборотов.

То есть, неплохо было бы измерять и ток, и напряжение на двигателе. Тогда стабилизировать обороты не составит большого труда.

Еще один момент - если под нагрузкой просядет напряжение сети и как следствие обороты, у тебя могут и при полностью открытом транзисторе обороты падать. Регулятор же может только уменьшать, а если напряжения не хватает от сети, тут регулятор не поможет. При дачной сети и мощности номинальной 2 кВт вполне может такая проблема остро встать.

При дачной сети и мощности номинальной 2 кВт вполне может такая проблема остро встать.

2000Вт это понтовый шпиндель с водяным охлаждением.

Большинство моторов и говномоторов имеют мощность 100-500Вт. В случае шпинделей на CNC - до 1000Вт. На них и надо ориентироваться. Выше - уже не совсем хоббийные случаи, там без нас справятся :)

Хорошо, завтра набросаю схему.

Скинь контакты на vitaly@rcdesign.ru, обсудим размеры помощи и благодарности.

Пока развернутое «ТЗ» пытаюсь сделать. Мы тут конечно интересно общаемся, но надо детали уточнять, чтобы по три раза не переделывать.

Скинул.