|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Unità di controllo del motore della macchina per cucire. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / motori elettrici Le macchine da cucire domestiche sono spesso elettrificate installando un motore a commutatore MSh-2, alimentato da una rete di corrente alternata di 220 V, 50 Hz. Controllare questo motore utilizzando un pedale standard non è affidabile e non è sempre possibile acquistarne uno. Il progetto proposto utilizza un pedale fatto in casa dotato di un sensore di posizione ottico e premendolo bruscamente si provoca un'accelerazione forzata del motore. La velocità di rotazione impostata dal pedale non cambia sotto il carico variabile sull'albero motore tipico delle macchine per cucire. È possibile limitare la frequenza massima e la soglia limite può essere regolata durante il processo di cucitura. Lo schema della centralina (senza unità di potenza) è mostrato in Fig. 1. Il sensore di velocità dell'albero motore è un fotoaccoppiatore con un canale ottico aperto U1, i cui segnali sono amplificati e formati dal transistor VT1 e dal trigger Schmitt DD1.1.
Come mostrato nella Fig. 2, una tavoletta è fissata alla carcassa del motore elettrico 1 tramite una vite 2. Il fotoaccoppiatore 3 installato su di esso si inserisce in un foro appositamente praticato nell'alloggiamento 1. La finestra ottica del fotoaccoppiatore deve trovarsi a una distanza di 1...2 mm dalla girante della ventola 5 montata sull'albero 4. Viene applicata una maschera la superficie della girante rivolta verso il fotoaccoppiatore (vedere Fig. 2, vista A della parte 4). È dipinto con vernici in bianco e nero. Potete anche, dopo aver annerito la superficie, incollarvi sopra delle strisce di pellicola. Regolando la posizione del fotoaccoppiatore rispetto alla girante e selezionando il valore del resistore R3, si ottiene l'oscillazione massima dell'impulso sul collettore del transistor VT1 quando l'albero del motore ruota.
In totale, ci sono 16 settori luminosi sulla maschera, di conseguenza, all'ingresso del DD2.1 one-shot vengono ricevuti 16 impulsi per giro dell'albero. In risposta a ciascuno di essi, il monovibratore genera un impulso di ampiezza e durata fisse, pertanto la componente costante della tensione all'uscita del monovibratore è proporzionale alla frequenza di rotazione. La componente costante, amplificata e filtrata da una cascata sull'amplificatore operazionale DA4, funge da segnale di feedback nel sistema di stabilizzazione della velocità. La pendenza della dipendenza della tensione dalla frequenza viene impostata utilizzando il resistore di regolazione R12. Il disegno del pedale è mostrato in Fig. 3. La sua parte mobile 2 e la base fissa 1 sono collegate da una molla resistente alla pressione 3. Il fotoaccoppiatore 4 (U2 simile a U1, vedere Fig. 1) è posizionato sulla base 1. A seconda della distanza dal fotoaccoppiatore 4 a Dopo il riflettore 5 installato sulla parte mobile 2, la quantità di luce emessa dal LED dell'accoppiatore ottico 4 e che ritorna alla superficie sensibile del suo fototransistor cambia, di conseguenza cambia la corrente del fototransistor. La cascata sul chip DA1 converte la corrente in tensione. Il valore del resistore R7 viene scelto in modo tale che la corsa completa del pedale corrisponda ad una variazione della tensione sull'uscita DA1 da 0 a circa -8 V.
L'amplificatore operazionale DA2 è un elemento di confronto e un amplificatore del segnale di errore del sistema di stabilizzazione. I suoi ingressi ricevono segnali proporzionali alla velocità di rotazione e alla posizione del pedale, e la tensione di uscita attraverso il diodo VD5 viene applicata all'ingresso 3 dell'amplificatore operazionale DA3, che funge da comparatore. L'ingresso 3 del comparatore è collegato a un generatore di tensione a dente di sega costituito da un ponte a diodi VD1-VD4 e una cascata sul transistor VT2. Il ponte è alimentato con una tensione di rete ridotta a 6 V. Nei momenti in cui la tensione di rete passa per lo zero, quando tutti i diodi del ponte sono chiusi e il transistor VT2 è aperto dalla corrente che scorre attraverso il resistore R6, il condensatore C1 viene caricato quasi alla tensione di alimentazione. Durante il resto di ogni semiciclo , il valore istantaneo della tensione di rete è diverso da zero, quindi la tensione raddrizzata dal ponte è positiva e, arrivando alla base del transistor VT2, mantiene quest'ultimo nello stato chiuso. Il condensatore C1 viene scaricato attraverso la resistenza R10. Selezionando il valore di questa resistenza, ci assicuriamo che la tensione sul condensatore non scenda al di sotto di circa 0,2 V. Altrimenti l'albero del motore continuerà a ruotare anche quando si rilascia il pedale. Le diminuzioni dell'impulso sull'uscita DA3 coincidono con i momenti di transizione della tensione di rete verso lo zero e la posizione dei fronti sull'asse del tempo dipende dalla tensione all'uscita dell'amplificatore operazionale DA2. Attraverso il diodo \/D6 e il resistore R25, gli impulsi arrivano alla base del transistor VT4, nel circuito del collettore di cui è presente un LED optotiristore U3.1 e un resistore limitatore R28. Nella fig. La Figura 4 mostra uno schema della parte di potenza della centralina; la numerazione dei suoi elementi prosegue quanto iniziato in Fig. 1. Il tiristore U3.2 nella diagonale del ponte VD8 si apre in ogni semiciclo con l'inizio dell'impulso luminoso creato dal LED U3.1. Il motore elettrico M1, collegato alla seconda diagonale del ponte VD8, riceve la tensione di rete. Il fatto che l'impulso luminoso che apre il tiristore continui fino alla fine del semiciclo impedisce la chiusura prematura (prima della fine del semiciclo) del tiristore a causa di disturbi di contatto a breve termine nel gruppo spazzole caratteristici dei motori a collettore.
Torniamo alla Fig. 1. Oltre ai componenti sopra discussi, il dispositivo è dotato di un limitatore della tensione media fornita al motore. Il limitatore è costituito da un DD2.2 one-shot e da un interruttore a transistor VT3. La diminuzione di ciascun impulso di controllo (che coincide nel tempo con il valore istantaneo zero della tensione di rete) attiva il DD2.2 one-shot, i cui impulsi aprono il transistor VT3. Di conseguenza, il transistor VT4, e con esso l'optotiristore U3, non può aprirsi fino al termine dell'impulso one-shot. Per questo motivo, la tensione media sul motore non può superare il valore dipendente dalla posizione del resistore variabile R24. La pratica ha dimostrato che spesso, quando la soglia limite è troppo bassa, il motore non può avviarsi sotto carico, sebbene funzioni normalmente dopo l'accelerazione preliminare. In relazione a questa circostanza, viene fornita un'unità per lo spegnimento forzato del limitatore, assemblata sull'amplificatore operazionale DA5. Mentre la tensione sul pin 6 di DA4, proporzionale alla velocità di rotazione, è inferiore al valore assoluto della soglia impostata dal resistore di regolazione R20, la tensione sull'uscita DA5 è negativa, il diodo VD7 è chiuso e il livello logico di tensione basso all'ingresso R del monostabile DD2.2 inibisce il funzionamento di quest'ultimo, consentendo l'avviamento sicuro del motore. All'aumentare della velocità di rotazione, il livello basso all'ingresso R DD2.2 cambia in un livello alto, consentendo il funzionamento del one-shot. L'unità può essere alimentata da qualsiasi sorgente stabilizzata con tensioni di uscita di +9 e -9 V, in grado di erogare una corrente di almeno 100 mA attraverso il circuito a tensione positiva e 30 mA attraverso il circuito a tensione negativa. Una tensione alternata di 6 V viene fornita al ponte a diodi VD1-VD4 da un avvolgimento secondario separato del trasformatore di rete. Se non è presente tale avvolgimento, è possibile utilizzare un trasformatore step-down aggiuntivo che fornisce la tensione richiesta. Il blocco utilizza resistori costanti MLT, resistori variabili R24 - SP-1; accordatura R12, R20 - SPO-0,15. Condensatori C1, C3, C5 - film metallico, C7 - MBGCh, condensatori all'ossido C2, C4, C6 - K50-35. I transistor KT502V possono essere sostituiti con KT502A, KT502D, KT502E, KT361B, KT361V, KT361G e KT503V con KT503A, KT503D, KT503E, KT315B, KT315V, KT315P. Invece del microcircuito K564AG1, è adatto il suo analogico straniero CD4098B e invece di KR140UD608 - K140UD6, K140UD7, KR140UD708. Il ponte a diodi KTs405B può essere sostituito con KTs402A, KTs403A, KTs403B, KTs403V e i diodi KD509A possono essere sostituiti con KD503A, KD510A, KD518A. Un motore MS-2 senza carico alla tensione di alimentazione nominale può raggiungere velocità molto elevate (fino a 20000 min-1). Pertanto è consigliabile che durante l'installazione dell'unità di controllo il motore venga caricato meccanicamente dall'azionamento della macchina per cucire funzionante al minimo (senza tessuto e fili). Per la maggior parte dei tipi di macchine per cucire, la velocità massima di rotazione dell'albero motore in queste condizioni è di circa 3000 min-1, che corrisponde alla frequenza di ripetizione degli impulsi della DD2.1800 Hz a colpo singolo. La durata di questi impulsi dovrebbe essere 0,8 ms. Se al regime massimo del motore l'amplificatore operazionale DA4 entra in saturazione, la durata deve essere ridotta. Si corregge selezionando il valore del resistore R16. La durata dell'impulso del DD2.2 one-shot deve essere modificata nell'intervallo 24...2 ms utilizzando il resistore variabile R6. Premendo il pedale fino in fondo e spostando il cursore della resistenza regolata R12 da sinistra (secondo lo schema) a destra, impostarlo nella posizione da cui diminuisce la velocità dell'albero motore. Il resistore regolato R20 è regolato per garantire l'avvio più affidabile del motore sotto carico. Se è necessario configurare la centralina con il motore scarico, il regime del motore può essere ridotto ai 3000 s-1 richiesti utilizzando il resistore variabile R24, se necessario, modificando temporaneamente i suoi valori e il resistore R22. Autore: N.Shukov, Gomel, Bielorussia
Un nuovo modo di controllare e manipolare i segnali ottici
05.05.2024 Tastiera Seneca Premium
05.05.2024 Inaugurato l'osservatorio astronomico più alto del mondo
04.05.2024
▪ Cani e primati vedono i campi magnetici ▪ Transcend USB 3.0 Flash Drive da 128 GB e 256 GB ▪ Le riflessioni su argomenti astratti portano all'ispirazione ▪ Macinazione fine per il maiale
▪ sezione del sito Per un radioamatore principiante. Selezione dell'articolo ▪ Il destino guida chi lo vuole, trascina chi non lo vuole. Espressione popolare ▪ articolo Come devo comportarmi quando misuro la pressione sanguigna? Risposta dettagliata ▪ Articolo sulle lepri. Consigli di viaggio ▪ articolo Ionizzatore ION-1. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Homepage | Biblioteca | Articoli | Mappa del sito | Recensioni del sito
www.diagram.com.ua |
Vedi altri articoli sezione 
Ultime notizie di scienza e tecnologia, nuova elettronica:
Tutte le lingue di questa pagina