Taladro automático con retroiluminación. Reguladores para taladrado manual de tableros Regulador de velocidad para el motor de la impresora

Decidí de alguna manera hacer un controlador de velocidad automático para mi motor, con el que hago agujeros en los tableros, me cansé de presionar constantemente el botón. Bueno, creo que está claro regular según sea necesario: no hay carga - aumenta la carga a bajas revoluciones - aumentan las revoluciones.
Empecé a buscar un diagrama en la red, encontré algunos. Veo que la gente suele quejarse de que el PDM no funciona con motores, bueno, creo que nadie ha derogado la ley de la mezquindad, déjame ver lo que tengo. Exactamente: DPM-25. De acuerdo, ya que hay problemas, entonces no tiene sentido repetir los errores de otras personas. Voy a hacer "nuevo", pero el mío propio.
Decidí comenzar con la obtención de datos iniciales, es decir, con mediciones actuales en varios modos de funcionamiento. Resultó que mi motor en XX (ralentí) toma 60 mA, y con una carga promedio: 200 mA e incluso más, pero aquí es cuando comienzas a reducir la velocidad específicamente. Aquellos. modo de funcionamiento 60-250mA. También noté esta característica: para estos motores, el número de revoluciones depende en gran medida del voltaje, pero la corriente depende de la carga.
Entonces, necesitamos monitorear el consumo de corriente y, dependiendo de su valor, cambiar el voltaje. Me senté y pensé, nació algo así como este proyecto:


Según los cálculos, el circuito tenía que aumentar la tensión en el motor de 5-6 V en XX a 24-27 V con un aumento de corriente a 260 mA. Y en consecuencia para bajar - en su disminución.
Resultó, por supuesto, no de inmediato, tuve que jugar con la selección de los valores de la cadena integradora R6, C1. Introduzca diodos adicionales VD1 y VD2 (resultó que el LM358 no realiza bien sus funciones cuando los voltajes de entrada se acercan al límite superior de su voltaje de suministro). Pero, afortunadamente, mi sufrimiento fue recompensado. Me gustó mucho el resultado. El motor giraba silenciosamente el día veinte y resistía muy activamente los intentos de reducir la velocidad.
Lo probé en la práctica. Resultó que a tales velocidades era posible apuntar bien incluso sin perforar, e incluso con un agarre pequeño... Además, el margen de ajuste era tan grande que el número de revoluciones dependía de la dureza del material. Lo probé en diferentes tipos de madera, si era suave, no gané la velocidad máxima, duro, lo torcí al máximo. Como resultado, resultó que, independientemente del material, la velocidad de perforación era aproximadamente la misma. En definitiva, perforar se ha vuelto muy cómodo.
El transistor VT2 y la resistencia R3 se calentaron a grados 70. Además, el primero se calentó en el vigésimo y el segundo bajo carga. El disipador de calor simbólico en forma de lata (también conocida como caja) redujo la temperatura del transistor a 42 grados. Hasta ahora he dejado la resistencia en este modo, si se quema, la reemplazaré con 2 piezas de 5.1 ohmios en serie.
Aquí hay una foto del dispositivo recibido:





Si alguien no adivinó por la foto, el estuche es una lata de una corona usada.
Sí, y más, no aplique más de 30 V al circuito; este es el voltaje máximo para el LM358. Menos es posible: normalmente taladré a 24V.
Eso es todo. Si alguien tiene un motor más potente, debe reducir la resistencia R3 aproximadamente tantas veces: cuántas veces más tiene corriente sin carga. Si la tensión máxima es inferior a 27V, es necesario reducir la tensión de alimentación y el valor de la resistencia R2. Esto no ha sido probado en la práctica, no tengo otros motores, pero según los cálculos, debería ser así. La fórmula se muestra junto al diagrama. El coeficiente 100 es correcto para las clasificaciones R1, R2 y R3 indicadas en el diagrama. Con otras denominaciones será así: R2 * R3 / R1.
En consecuencia, con una diferencia significativa en los parámetros de su motor con respecto al mío, es posible que deba elegir R6 y C1. Los signos son los siguientes: si el motor funciona a tirones (la velocidad sube o baja), las clasificaciones deben aumentarse, si el circuito es muy cuidadoso (acelera durante mucho tiempo, reduce la velocidad durante mucho tiempo cuando la carga cambios), las calificaciones deben ser reducidas.
Gracias por su atención, le deseo éxito en la repetición del diseño.
Impresión adjunta.

Anteriormente revisamos en este artículo.

Hoy consideraremos una revisión de una máquina perforadora de escritorio para placas de circuito impreso.

A saber: la instalación de iluminación LED del lugar de perforación y la adición de un control automático de velocidad del motor de la máquina.

Iluminación LED para la máquina.

Es conveniente usar LED para la iluminación de una lámpara LED de tamaño AAA de fabricación china.

Máquina perforadora con luz LED encendida

Controlador de velocidad automático para la máquina.

El controlador de velocidad automático funciona de la siguiente manera: en ralentí, el taladro gira a una velocidad de aproximadamente 15-20 rpm. (según el tipo, la potencia del motor), tan pronto como el taladro toca la pieza a perforar, la velocidad del motor aumenta al máximo. Cuando se perfora el agujero y la carga en el motor se debilita, la velocidad vuelve a caer.

Diagrama esquemático del controlador automático de velocidad del motor.

Consejo:

  • El transistor KT805 se puede reemplazar con KT815, KT817, KT819. KT837 se puede reemplazar por KT814, KT816, KT818.
  • En lugar de R1, colocamos temporalmente un puente. La resistencia R3 establece la velocidad de ralentí, cuanto menor sea la resistencia, menor será la velocidad de ralentí. Soldamos R1 y lo reducimos hasta que el motor reduce la velocidad.
  • La selección de la resistencia R3 establece la velocidad mínima del motor en ralentí.
  • La selección del condensador C1 regula la demora en encender la velocidad máxima del motor cuando aparece una carga en el motor.
  • El transistor T1 debe colocarse en el radiador, se calienta con bastante fuerza.
  • La resistencia R4 se selecciona según el voltaje utilizado para alimentar la máquina de acuerdo con el brillo máximo de los LED.
  • Para cada tipo de motor, debe seleccionar R1, R3: debajo del motor de la impresora R1 - 7.7 Ohm; R3 - 520 ohmios; Fuente de alimentación 12,6 V. Para el motor DPR-42-F1-03 R1 - 15 Ohm.
  • Si el transistor T1 se calienta, es necesario colocarlo en un radiador.
  • R1 - de 1 a 5W (dependiendo de la potencia del motor)

El circuito está operativo con muchos tipos de motor. La revisé por 4 varios tipos, funciona muy bien para todos!

Monté un circuito con las capacidades indicadas y quedé bastante satisfecho con el funcionamiento de la automatización, reemplacé el único capacitor C1 por dos capacitores de 470 microfaradios conectados en paralelo (eran de menor tamaño).

Dibujo de la placa de circuito impreso del controlador de velocidad.

La placa de circuito impreso del circuito del controlador automático de velocidad del motor se ve así.

Buenas tardes. Presento a su atención un regulador para la toma de circuitos impresos, el diagrama está tomado de la revista Radio del año 2010. Montado y probado, funciona muy bien. No hay partes escasas en el circuito: solo 4 transistores comunes y varios elementos de radio pasivos que se pueden soldar desde cualquier equipo que no funcione. diagrama de circuito controlador de velocidad:

El funcionamiento del circuito regulador del minitaladro

Sobre los elementos vd1, vd2, r2, r3, vt1, r11 se monta un controlador de ralentí (en adelante XO). Diode vd3 es un desacoplador para el regulador XO y un disparador de corriente ensamblado en vt2, r4, r7. Diodo vd5 facilita régimen de temperatura sensor de corriente r7. El capacitor C2 y la resistencia r6 brindan un regreso suave al modo XO. En vd4, r5, c1, se realiza un limitador de corriente de arranque (es decir, arranque suave). El transistor compuesto formado por vt3 y vt4 amplifica las corrientes de los nodos anteriores. Paralelamente al motor, es necesario encender el diodo protector vd6 en la dirección opuesta para que el EMF que se produce en él no queme los elementos redio del regulador.


Todas las resistencias excepto R7 se aplican a 0,125 W, R7 a 0,5 W. Es aconsejable seleccionar la resistencia R7 para cada motor individualmente, de modo que el disparador de corriente se active claramente en el momento adecuado, es decir el taladro no se deslizó por el punzonado y no se acuñó.


Adjunto una foto del ensamblaje del controlador de velocidad del minitaladro y la topología de la placa de circuito impreso que he cableado. El transistor P213 debe encenderse exactamente como está escrito en la placa con el nombre "p213" (debido al diodo inverso).



Cuando se utilizan componentes planos, las dimensiones de la tabla se pueden reducir hasta el punto de que encajen en el cuerpo (o en el exterior) del taladro. Alternativamente, este controlador de velocidad se puede usar para controlar la velocidad de cualquier motor eléctrico de CC, en juguetes, ventilación, etc. Les deseo a todos buena suerte. Atentamente, Andrey Zhdanov (Master665).

Muchos tipos de trabajo en madera, metal u otro tipo de materiales no requieren altas velocidades, pero sí buena tracción. Sería más correcto decir - el momento. Es gracias a él que el trabajo planificado se puede realizar de manera eficiente y con una pérdida de energía mínima. Para ello se utilizan motores de corriente continua (o motores colectores) como dispositivo de accionamiento, en los que la tensión de alimentación es rectificada por el propio equipo. Luego, para lograr el rendimiento requerido, es necesario ajustar la velocidad del motor del colector sin perder potencia.

Características del control de velocidad.

Es importante saber, lo que cada motor consume durante la rotación no solo potencia activa, sino también reactiva. En este caso, el nivel de potencia reactiva será mayor, lo que está asociado con la naturaleza de la carga. En este caso, la tarea de diseñar dispositivos para controlar la velocidad de rotación de los motores colectores es reducir la diferencia entre potencia activa y reactiva. Por lo tanto, dichos convertidores serán bastante complejos y no es fácil hacerlos usted mismo.

Con sus propias manos, puede diseñar solo una apariencia de regulador, pero no debe hablar sobre el ahorro de energía. ¿Qué es el poder? En términos de rendimiento eléctrico, este es el producto de la corriente consumida multiplicada por el voltaje. El resultado dará un valor que incluye componentes activos y reactivos. Para seleccionar solo activo, es decir, para reducir las pérdidas a cero, es necesario cambiar la naturaleza de la carga a activa. Solo las resistencias semiconductoras tienen tales características.

Por eso, Reemplace la inductancia con una resistencia., pero esto es imposible, porque el motor se convertirá en otra cosa y obviamente no pondrá nada en movimiento. El objetivo de la regulación sin pérdidas es mantener el par, no la potencia: seguirá cambiando. Solo un convertidor puede hacer frente a tal tarea, que controlará la velocidad cambiando la duración del pulso de apertura de los tiristores o transistores de potencia.

Circuito controlador generalizado

Un ejemplo de un regulador que implementa el principio de control del motor sin pérdida de potencia es un convertidor de tiristores. Son circuitos integrados proporcionales con realimentación, que proporcionan regulación estricta características, que van desde la aceleración-deceleración hasta la marcha atrás. El más efectivo es el control de fase de pulso: la frecuencia de los pulsos de disparo está sincronizada con la frecuencia de la red. Esto le permite salvar el momento sin aumentar las pérdidas en el componente reactivo. El esquema generalizado se puede representar mediante varios bloques:

  • rectificador controlado por potencia;
  • unidad de control del rectificador o circuito de regulación pulso-fase;
  • retroalimentación sobre el tacogenerador;
  • unidad de control de corriente en los devanados del motor.

Antes de profundizar en un dispositivo más preciso y el principio de regulación, es necesario determinar el tipo de motor colector. De esto dependerá el esquema de control de su desempeño.

Variedades de motores colectores.

Se conocen al menos dos tipos de motores colectores. El primero incluye dispositivos con una armadura y un devanado de excitación en el estator. El segundo incluye dispositivos con ancla e imanes permanentes. También es necesario decidir, para qué fines se requiere diseñar un regulador:

Diseño de motores

Estructuralmente, el motor de la lavadora Indesit es simple, pero al diseñar su regulador de control de velocidad, es necesario tener en cuenta los parámetros. Los motores pueden tener diferentes características, lo que cambiará el control. También se tiene en cuenta el modo de operación, del cual dependerá el diseño del convertidor. Estructuralmente, el motor conmutador consiste de los siguientes componentes:

  • Ancla, tiene un devanado colocado en las ranuras del núcleo.
  • Colector, un rectificador mecánico de tensión de red alterna, a través del cual se transmite al devanado.
  • Estator con devanado de excitación. Es necesario crear un campo magnético constante en el que girará la armadura.

Con un aumento en la corriente en el circuito del motor, encendido por esquema estándar, el devanado de excitación está conectado en serie con la armadura. Con esta inclusión, también aumentamos el campo magnético que actúa sobre la armadura, lo que permite lograr características lineales. Si el campo no cambia, entonces es más difícil obtener una buena dinámica, sin mencionar las grandes pérdidas de potencia. Dichos motores se utilizan mejor a bajas velocidades, ya que son más convenientes de controlar en pequeños desplazamientos discretos.

Al organizar el control separado de la excitación y la armadura, es posible lograr una alta precisión de posicionamiento del eje del motor, pero entonces el circuito de control se volverá mucho más complicado. Por lo tanto, echemos un vistazo más de cerca al controlador, que le permite cambiar la velocidad de rotación de 0 al valor máximo, pero sin posicionamiento. Esto podría ser útil si se hará una máquina perforadora de pleno derecho con la posibilidad de enhebrar desde el motor de la lavadora.

Selección de esquema

Una vez que haya descubierto todas las condiciones en las que se utilizará el motor, puede comenzar a fabricar el controlador de velocidad del motor colector. Vale la pena comenzar con la elección del esquema correcto que le proporcionará todas las características y capacidades necesarias. Debes recordarlos:

  • Control de velocidad de 0 a máximo.
  • Proporcionar un buen par a bajas velocidades.
  • Control de velocidad suave.

Teniendo en cuenta los muchos esquemas en Internet, podemos concluir que pocas personas se dedican a la creación de tales "agregados". Esto se debe a la complejidad del principio de control, ya que es necesario organizar la regulación de muchos parámetros. Ángulo de apertura del tiristor, duración del pulso de control, tiempo de aceleración-desaceleración, tasa de aumento del par. Estas funciones son manejadas por un circuito en el controlador que realiza transformaciones y cálculos integrales complejos. Considere uno de los esquemas que es popular entre los maestros autodidactas o aquellos que solo quieren usar el viejo motor de la lavadora con beneficio.

Todos nuestros criterios se cumplen mediante un circuito de control de velocidad de rotación del motor del conmutador ensamblado en un microprocesador TDA 1085. Este es un controlador listo para usar para controlar motores que le permite ajustar la velocidad de 0 al valor máximo, asegurando que el par se mantenga mediante el uso de un tacogenerador.

Caracteristicas de diseño

El microcircuito está equipado con todo lo necesario para el control del motor de alta calidad en varios modos de velocidad, desde el frenado hasta la aceleración y la rotación con velocidad máxima. Por lo tanto, su uso simplifica enormemente el diseño, al tiempo que hace que todo el unidad universal, ya que puede elegir cualquier velocidad con un momento constante en el eje y usarla no solo como accionamiento para una cinta transportadora o una máquina perforadora, sino también para mover una mesa.

Las características del microcircuito se pueden encontrar en el sitio web oficial. Indicaremos las principales características que se requerirán para el diseño del convertidor. Estos incluyen: un circuito integrado de conversión de frecuencia a voltaje, un generador de overclocking, un arrancador suave, una unidad de procesamiento de señal Tacho, un módulo limitador de corriente, etc. Como puede ver, el circuito está equipado con una serie de protecciones que garantizarán la estabilidad del regulador en diferentes modos.

La siguiente figura muestra un circuito de conmutación de microcircuito típico.

El esquema es simple, por lo que es bastante reproducible con tus propias manos. Hay algunas características que incluyen los valores límite y la forma en que se controla la velocidad:

Si necesita organizar un motor inverso, entonces deberá complementar el circuito con un arrancador que cambiará la dirección del devanado de campo. También necesitará un circuito de control de velocidad cero para permitir la marcha atrás. No se muestra en la figura.

Principio de control

Al establecer la velocidad de rotación del eje del motor con una resistencia en el circuito de salida 5, se forma una secuencia de pulsos en la salida para desbloquear el triac en un cierto ángulo. La intensidad de las revoluciones es monitoreada por el tacogenerador, que se presenta en formato digital. El controlador convierte los pulsos recibidos en un voltaje analógico, por lo que la velocidad del eje se estabiliza en un valor único, independientemente de la carga. Si cambia el voltaje del tacogenerador, el regulador interno aumentará el nivel de la señal de salida del control triac, lo que conducirá a un aumento en la velocidad.

El chip puede controlar dos aceleraciones lineales, lo que le permite lograr la dinámica requerida del motor. Uno de ellos está configurado por la salida del circuito Rampa 6. Este regulador es utilizado por los propios fabricantes. lavadoras, por lo que tiene todas las ventajas para ser utilizado con fines domésticos. Esto está garantizado por la presencia de los siguientes bloques:

Uso esquema similar proporciona un control total del motor del colector en cualquier modo. Gracias a la regulación forzada de la aceleración, es posible alcanzar la velocidad de aceleración requerida a una velocidad dada. Dicho regulador se puede usar para todos los motores modernos de lavadoras utilizadas para otros fines.

Esquema del controlador de velocidad de microtaladro

Muy a menudo en el trabajo taladrar agujeros en el tablero, o dejamos el microtaladro, luego lo volvemos a tomar en nuestras manos y continuamos perforando, pero a menudo los motores se calientan a altas velocidades y ya es más difícil sostenerlo en la mano.

Debido a la vibración, a menudo puede deslizarse del tablero y hacer un bucle. Para estos fines, propongo recopilar controlador de velocidad de bricolaje.

El principio de funcionamiento es el siguiente, cuando la carga es pequeña, pasa una pequeña corriente y las revoluciones disminuyen, tan pronto como aumenta la carga, aumentan las revoluciones.

Diagrama del dispositivo:



Una gran ventaja del dispositivo es que el motor funciona en modo ligero y los cepillos de contacto se desgastan menos.

Esta es la respuesta principal a la pregunta. como hacer que aumente la velocidad al perforar

placa de circuito impreso



Componentes de radio para regulador

El chip LM317 debe instalarse en un disipador térmico para evitar el sobrecalentamiento. No se requiere instalación de enfriador
Condensadores electrolíticos para tensión nominal 16V.
Los diodos 1N4007 se pueden reemplazar con cualquier otro diodo clasificado para una corriente de al menos 1A.
LED AL307 cualquier otro. La placa de circuito impreso está hecha de fibra de vidrio de un solo lado.
Resistencia R5 con una potencia de al menos 2W, o cable.

La fuente de alimentación debe tener un margen de corriente, para un voltaje de 12V. El regulador funciona a una tensión de 12-30V, pero por encima de 14V será necesario sustituir los condensadores por unos de tensión adecuada.
El dispositivo terminado después del ensamblaje comienza a funcionar de inmediato.

Establecimiento y pequeñas cosas en el trabajo.

La resistencia P1 establece la velocidad de ralentí requerida. La resistencia P2 se usa para establecer la sensibilidad a la carga, seleccionan el momento deseado para aumentar la velocidad. Si aumenta la capacitancia del capacitor C4, entonces aumentará el tiempo de retardo de alta velocidad o si el motor funciona de manera irregular.
Aumenté la capacitancia a 47uF.
El motor para el dispositivo no es crítico. Solo necesita estar en buenas condiciones.
Sufrí durante mucho tiempo, ya pensaba que el circuito tenía una falla, que no estaba claro cómo regula la velocidad, o reduce la velocidad durante la perforación.
Pero desmantelé el motor, limpié el colector, afilé las escobillas de grafito, lubriqué los cojinetes y volví a armar.
Condensadores parachispas instalados. El esquema funcionó muy bien.
Ahora no necesita un interruptor inconveniente en el cuerpo del microtaladro.