Trenutno se kolekcionarski motori naširoko koriste u svakodnevnom životu i proizvodnji. Takvi elektromehanički uređaji mogu biti bilo istosmjerne ili izmjenične struje. Ovisno o njihovoj namjeni, postoji potreba za promjenom brzine vrtnje motora. Tiristorski regulator napona ili trojačni regulator snage za električni motor mogu se nositi s takvim zadatkom.
Motori kolektora
Kolektorski motor (CD) električni je stroj koji električnu energiju pretvara u mehaničku energiju i obrnuto. CD-ovi su klasificirani prema vrsti struje opskrbe, a podijeljeni su u sljedeće skupine:
- Istosmjerna snaga. Imaju jednostavan dizajn, visoki startni okretni moment i upravljaju se kontinuirano promjenjivom kontrolom brzina.
- Univerzalni CD-ovi mogu se napajati izravnim i izmjeničnim naponom. Glavne prednosti: jednostavnost upravljanja, niski troškovi i kompaktnost.
DC istosmjerno ovisno o vrsti induktora može biti na stalnim magnetima ili dodatnim pobudnim zavojnicama. Stalni magneti stvaraju potreban magnetski tok, pridonoseći stvaranju momenta. Motori u kojima se koriste zavojnice uzbude razlikuju se u vrsti namotaja.
Univerzalni motori sastoje se od sljedećih elemenata:
Kolektora.- Držači četkica za učvršćivanje četkica.
- Četke (grafitni ili bakar-grafit) koji se koriste za električni kontakt između namota statora i namota armature.
- Jezgra statora, koja se obično sastoji od električnog čelika.
- Namota statora.
- Sidra Vala.
Ova vrsta CD-a može biti s paralelnim i uzastopnim pobuđenjima.
Univerzalni motori također mogu raditi s naizmjeničnim naponom, kada pri promjeni polariteta u poljskim namotima postoji usmjeravajuća struja potrebnog smjera za preokret rotacije armature (obrnuto / obrnuto). Za podešavanje brzine vrtnje osovine motora koriste se različiti električni krugovi regulatora broja okretaja motora na kolektorima.
Regulatori brzine za CD
Postoji nekoliko vrsta upravljačkih krugova za podešavanje brzine kolektora. Za uređaje male snage s napajanjem od 12 V (volti) možete upotrijebiti reostat ili najjednostavniji krug sastavljen na tranzistoru, na temelju kojeg možete uzeti bilo koji DC kompenzacijski stabilizator s regulacijom napona.
Za glatko podešavanje broja okretaja armature snažnijeg CD-a potreban je tiristorski regulator napona. Da bi struja tekla kroz tiristor, potrebno je primijeniti kratkotrajni impuls na njegovu upravljačku elektrodu. Ovisno o učestalosti isporučenih impulsa, stvara se prag za otvaranje tiristora, koji mijenja vrijednost napona na izlazu regulatora brzine. Frekvencija impulsa može se mijenjati uključivanjem tranzistora generatora, na primjer, KT117, u regulatorni krug ili montiranja upravljačkog kruga na timeru 555 (domaća proizvodnja KR1006VI1).
Takav jednosmerni regulator može se koristiti samo s jednosmernim naponom. Korištenje tiristora u vrlo induktivnom opterećenju, budući da se oni možda ne mogu u potpunosti zatvoriti, krši regulator regulatora.
Prilagođavanje se preporučuje izvesti pomoću regulatora broja okretaja na kolektorskom motoru s povratnom informacijom, koji postavlja brzinu vrtnje pomoću referentnog oblika napona u krugu. U vrijeme utovara smanjuje se brzina vrtnje, a s njom i okretni moment.
Zbog smanjenja protu-EMF-a između upravljačke elektrode i katode tiristora, kontrolni napon na tiristoru proporcionalno će se povećati u motoru. Povećanje vrijednosti napona, s malim faznim uglom, otvara tiristor i dovodi maksimalnu struju u motor.
Tiristor je odabran tako da početna struja CD-a ne prelazi njegove maksimalno dopuštene parametre. Podešavanje se može izvršiti samo na CD-ima koji se sastoje od sklopa četkica.
Tiristorski regulator iz shematskih razloga ne može regulirati brzinu indukcijskih motora.
Značajke motora bez četkica
Izgled, motor bez četkica sličan je CD-u, ali postoje razlike u dizajnerskim značajkama zbog nedostatka kolektora i četkica. U motoru bez četkica trajni magneti nalaze se oko osovine, takozvanog rotora, a namotaji su smješteni izravno na statoru oko rotora i imaju određeni broj polova parova, o kojima ovisi brzina motora. Neki motori bez četkica opremljeni su senzorskim senzorima dizajniranim za praćenje položaja rotora, a upravljaju ih elektroničkim regulatorima brzine koji su sastavljeni na regulatoru.
Glavne prednosti motora bez četkica su odsutnost iskrećih četkica koje stvaraju smetnje i odsutnost stalnog trenja, što povećava temperaturu unutar motora. Nepostojanje istrošenih dijelova - razvodnika i četkica - produžuje život ovih motora, ne računajući zamjenu ležajeva. Nedostaci uključuju samo visoku cijenu proizvoda.
Posebno su popularni jednofazni indukcijski motori sa izmjeničnom strujom, koji se koriste u raznim strojevima u proizvodnji, kao i u kućanskim električnim aparatima gdje je potrebno koristiti različite brzine vrtnje. U ove se svrhe koristi trijačni regulator snage za elektromotor.
Regulator brzine "as-yourself" asinhronog motora može se izvršiti na PWM regulatoru tda1085 koji kontrolira triac. Regulator se može koristiti za upravljanje perilicom zajedno s tahometrom, koji očitava impulse iz tahogeneratora. Kontrola brzine provodi se bez gubitka snage i bez obzira na opterećenje.