Как регулировать вращение
Существует много способов управления оборотами:
- лабораторный автотрансформатор;
- плата регулировки бытовой техники;
- кнопки шуруповёртов, болгарок;
- регуляторы освещения (включатели, тумблеры).
Схема регулировки простая, её можно сделать своими руками.
Это удовлетворительный вариант для насоса или вентилятора. Для более мощных механизмов (например, станков) понадобится иная схема регулятора.
Читать также: Как подключить электродвигатель стиральной машины к 220
Суть вопроса — как уменьшить обороты, не потеряв работоспособность? Подключение производится через тахогенератор, который передаёт количество витков микросхеме регулятора оборотов, координирующей цикл с помощью тиристора.
Такая плата позволяет как увеличить обороты, так и снизить, но требует постоянного, интенсивного охлаждения из-за перегрева. Подробное видео о том, как регулируются скорость и сила хода подключением к микросхеме, можно посмотреть здесь:
Теперь вы знаете, какие обороты делают различные виды двигателей и как наладить этот процесс в домашней мастерской. Удачи!
Стиральным машинам, как впрочем и любым бытовым приборам, свойственно ломаться. И хорошо, если случившуюся поломку можно исправить малыми финансовыми затратами. Но увы, бывают случаи, когда чинить стиральную машину нет никакого смысла, так как проще и дешевле купить новый агрегат. Но что делать со старой? Тем более, если ее двигатель находится в отличном состоянии и продолжает исправно работать.
Реле регулировки оборотов
Через микросхему
Пришло время вспомнить про таходатчик и его выходы, которые мы на двигателе нашли, но до поры отставили в сторону. Именно таходатчик поможет нам подключить двигатель стиралки и регулировать его обороты без потери мощности. Сам таходатчик управлять двигателем не может, он лишь посредник. Реальное управление должно осуществляться посредством микросхемы, которая соединяется с таходатчиком двигателя, обмоткой и якорем и запитывается от сети 220 В. Принципиальную схему вы можете видеть на рисунке ниже.
Что происходит с двигателем, когда мы подключаем его к сети через эту микросхему? А происходит следующее, мы можем запустить двигатель своими руками на максимальных оборотах, а можем, повернув специальный тумблер обороты уменьшить. Даем внезапную нагрузку двигателю, подставив под вращающийся шкив деревянный брусочек. На долю секунды обороты падают, но потом снова восстанавливаются, несмотря на нагрузку.
Дело в том, что таходатчик определяет понижение оборотов из-за возникшей нагрузки и сразу же подает сигнал об этом на управляющую плату. Микросхема, получив сигнал, автоматически добавляет мощность, выравнивая, таким образом, обороты двигателя. Мечта самоделкина, как говорится, сбылась. При наличии такой схемы подключения из двигателя стиральной машины можно сделать и зернодробилку и дровокол и много других полезных вещей.
Подводя итог нашего повествования, ответим еще на один резонный вопрос, который может возникнуть у читателя: где взять такую плату? Можно собрать на основе схемы и списка деталей, которые мы прилагаем к настоящей статье, а можно заказать в готовом виде у специалистов. Благо в сети предложений на этот счет достаточно. Искать нужно схему TDA 1085.
Интересное:
- Ремонт двигателя стиральной машины LG своими руками
- Что можно сделать из старой стиральной машины
- Ремонт неисправностей стиральных машин Gorenje своими руками
- Как поменять щетки на стиральной машине Bosch
- Ремонт и проверка двигателя стиральной машины…
- Ремонт стиральных машин Miele самостоятельно
читателей
- 08.03.2017 в 18:44
Стас:
Как подключить родной блок myr95-3m?
Ответить
- 13.03.2017 в 22:42
Денис:
Здравствуйте, на печатки стрелочки указывают на два элемента и надпись: «В схеме нет». Они должны там быть? И если да, то что за элементы и номиналы?
Ответить
- 13.09.2017 в 20:57
Алекс:
Почему на малых оборотах под нагрузкой двигатель начинает дергаться? Регулятор собран на м/сх тда1085.
Ответить
- 10.10.2017 в 10:54
Вадим:
Спасибо за информацию.
Ответить
- 18.03.2018 в 14:12
Анатолий:
Здравствуйте, подскажите, асинхронный мотор от стиральной машины можно подключить эту схему? Спасибо.
Ответить
- 22.03.2018 в 18:40
Сергей:
Можно подключить димер для регулировки света на 200 вт к двигателю нождака на 180вт. Или надо помощней и мощность будет теряется или нет с такими димерами?
Ответить
- 24.06.2018 в 11:23
Михаил:
Где купить плату в сборе и сколько она стоит?
Ответить
- 22.12.2018 в 02:15
Юра:
Можно ли регулировать обороты резистором?
Ответить
- 13.01.2019 в 18:38
Иваныч:
Проще потенциометром, а не резистором
Ответить
Методы настройки оборотов
Для предотвращения отрицательного влияния во время пуска нужно уменьшить обороты электродвигателя 220 в или 380 в. Существует несколько способов достижения этой цели:
- Изменение значения R цепи ротора.
- Изменение U в обмотке статора.
- Изменение частоты U.
- Переключение полюсов.
При изменении значений U на статорной катушке возможно механическое или электрическое управление частотой вращения ротора. В этом случае используется регулятор U. Использование такого способа позволяет применять его только при вентиляторном характере нагрузки (например, регулятор оборотов вентилятора 220в). Для всех остальных случаев применяют трехфазные автоматические трансформаторы, позволяющие плавно изменять значения U, или тиристорные регуляторы.
Читать также: Счетчик mercury 200 как снимать показания
Исходя из формулы зависимости частоты вращения от частоты питающего U можно производить регулирование количества оборотов ротора. Частота вращающегося магнитного поля статора вычисляется по формуле: Nст = 60 * f /p (f — частота тока питающей сети, p — число пар полюсов). Этот способ обеспечивает возможность плавного регулирования частоты вращения роторной части. Для получения высокого коэффициента полезного действия нужно изменять частоту и U. Этот способ является оптимальным для двигателей с короткозамкнутым ротором, так как потери мощности минимальны. Существует два метода изменения количества пар полюсов:
- В статор (в пазы) нужно уложить 2 обмотки с различным числом p.
- Обмотка состоит из двух частей, соединенных параллельно или последовательно.
Основным недостатком этого метода является поддержание ступенчатого характера изменения частоты электромотора с короткозамкнутым ротором.
Видео
На видео, размещенном ниже, можно еще раз ознакомиться с порядком подключения двигателя от стиральной машины.
Об авторе:
Мама, жена и просто счастливая женщина. Черпает вдохновение в путешествиях, не представляет жизни без книг и хороших фильмов. Стремится стать идеальной хозяйкой и всегда готова поделиться полученным опытом.
Нашли ошибку? Выделите её и нажмите кнопки:
Ctrl + Enter
Интересно!
Истории известен факт, когда котенок попал в барабан стиральной машины и, пройдя полный цикл стирки на программе «Шерстяные вещи», выбрался из агрегата целым и невредимым. Единственной неприятностью для домашнего питомца стала аллергия на стиральный порошок.
Причины выхода модуля из строя
Существует множество факторов, влияющих на долговечность модуля управления стиральной машины. Некоторые из них ведут к поломкам, которые легко исправить, для устранения других не обойтись без вызова специалиста.
Заводской брак
Достаточно редкая проблема, особенно у именитых производителей. Брак может выражаться в чем угодно, в плохой пайке деталей, пробитой дорожке на плате, некачественных радиодеталях. В подавляющем большинстве случаев брак «всплывает» в самые первые недели эксплуатации. Решение проблемы – вернуть устройство по гарантии.
Несоответствие параметров питающего напряжения
Скачки напряжения в сети достаточно частое явление. Сильный всплеск может повлечь за собой выход из строя любого электронного прибора, в том числе и платы модуля управления. Чаще всего сервисные мастерские не считают данный случай гарантийным, потому проще заранее обезопасить себя от подобной неприятности, подключая машину через стабилизатор напряжения.
Отказ одного или нескольких датчиков
Собственно, эта неисправность не относится к плате управления стиральной машиной. Для исправления данной проблемы достаточно выявить сбойный датчик и заменить его.
Замыкание, вызванное попаданием воды в модуль
Работа стиральной машины невозможна без воды, а вода не лучший спутник электричества. Попадание даже небольшого количества влаги на плату может стать причиной выхода ее из строя. Большинство производителей стараются обезопасить покупателя от подобной неприятности, блоки герметично закрывают, устанавливают защиту от случайного замыкания. Но от этого никто не застрахован. Вода может попасть в модуль после ремонта или в процессе транспортировки машины.
Помимо вышеперечисленного, причиной некачественной работы модуля может стать нагар, образовавшийся на соединительных контактах или их загрязнение. Также немало неприятностей могут доставить грызуны, у которых хватило сообразительности проникнуть внутрь устройства. В любом случае начинать проверку стоит с того, что осмотреть плату модуля управления, очистить ее от грязи, промыть контакты, убедиться в сохранности проводки.
Проверка модуля управления
Даже самая дорогая и качественная стиральная машина может сломаться. Любой агрегат может выйти из строя, в том числе и блок управления. Если машина перестала нормально работать, первым делом нужно определить причину, понять, какой именно блок вышел из строя.
Выход из строя платы модуля управления может сопровождаться самыми различными симптомами.
- В процессе выполнения программы индикаторы машины зависают. Панель управления не реагирует на действия пользователя. На дисплее не отображается никаких сообщений об ошибке.
- Лампочки панели управления хаотично мигают. Не представляется возможным включить ни одну программу.
- Удается выбрать и запустить программу стирки, но устройство не набирает воду или набирает и одновременно сливает ее. При этом на действия пользователя реакции также не наблюдается, помогает только «перезагрузка».
- Запустив программу стирки, машина не переключает режимы работы и в случае отсутствия реакции пользователя может стирать часами, не пытаясь слить воду.
- Сразу после включения устройство самопроизвольно отключается.
- Индикация сообщает о нормальном процессе стирки, создается видимость переключения режимов, но ничего не происходит, машина не набирает воду, не работает двигатель.
- Самопроизвольное изменение скорости и направления вращения двигателя. Характер его работы изменяется вне зависимости от программы, частный случай – двигатель вращается без остановок и в одну сторону.
Еще одним свидетельством в пользу неисправности платы управления стиральной машины является несоответствие температуры воды параметрам выбранной программы. Тэн либо слишком перегревает ее, либо попросту не включается.
Подключение мотора старой стиральной машины
Подключение двигателя старой стиралки немного сложнее и потребует от вас найти нужные обмотки самим с помощью мультиметра. Для того, чтобы найти провода, прозвоните обмотки двигателя и найдите пару.
Для этого переключите мультиметр на измерение сопротивления, одним концом коснитесь первого провода, а вторым по очереди найдите его пару. Запишите или запомните сопротивление обмотки — нам это понадобится.
Дальше аналогично отыщите вторую пару проводов и зафиксируйте сопротивление. У нас получилось две обмотки с разным сопротивлением. Теперь нужно определить какая из них рабочая, а какая пусковая. Тут все просто, у рабочей обмотки сопротивление должно быть меньше чем у пусковой.
Для запуска двигателя подобного плана вам понадобится кнопка или пусковое реле. Кнопка нужна с не фиксируемым контактом и подойдет, допустим, кнопка от дверного звонка.
Теперь подключаем двигатель и кнопку по схеме: Но обмотку возбуждения (ОВ) напрямую подается 220 В. На пусковую же обмотку (ПО) нужно подать это же напряжение, только для запуска двигателя на короткий срок, и отключить ее — для этого и нужна кнопка (SB).
ОВ соединяем напрямую с сетью 220В, а ПО соединим с сетью 220 В через кнопку SB.
- ПО – пусковая обмотка. Предназначается только для запуска двигателя и задействована в самом начале, пока двигатель не начнет вращаться.
- ОВ – обмотка возбуждения. Это рабочая обмотка, которая постоянно находится в работе, она и вращает двигатель все время.
- SB – кнопка с помощью которой подается напряжение на пусковую обмотку и после запуска мотора отключает ее.
После того, как вы произвели все подключение, достаточно запустить двигатель от стиральной машины. Для этого нажмите на кнопку SB и, как только двигатель начнет вращаться, отпустите ее.
Для того чтобы сделать реверс (вращения двигателя в противоположную сторону), вам нужно поменять местами контакты обмотки ПО. Тем самым мотор начнет вращение в другую сторону.
Все, теперь мотор от старой стиралки может сослужить вам в качестве нового устройства.
Перед запуском двигателя обязательно закрепите его на ровной поверхности, т. к. обороты вращения его достаточно большие.
Подавляющее большинство стиральных машин двигатель несет коллекторный. Проще управлять. Реверс производится путем изменения коммутации обмоток ротора и статора. Включаются в одном направлении — в другом, осуществляя прямой ход и реверс. Касаемо скорости вращения параметр напрямую зависит от мощности, регулируется величиной угла отсечки напряжения. Не пугайтесь новых терминов, рассмотрим подробно, заодно покажем, как подключить двигатель стиральной машины-автомат к сети переменного тока 230 вольт. Так часто делают в ремонтных мастерских, в недобросовестных магазинах можно купить – не ведая – результат подобного эксперимента. Давайте примемся за дело!
Существующие типы электродвигателей
Современные стиральные машины оснащены, как правило, однофазными электродвигателями с тахогенераторами, регулирующими число оборотов. Электромоторы советских времён уже считаются редкостью, их отличает двухскоростной режим работы. Моторы, установленные в современных стиральных автоматах, можно разделить на три вида – это двигатели:
- асинхронные;
- коллекторные;
- инверторные.
Асинхронные
У двигателей такого типа частота вращения ротора отличается от частоты вращения магнитного поля обмотки статора. Это наиболее распространённый вид электрических моторов. В стиральных машинах устанавливают асинхронные конденсаторные движки, питаемые от однофазной бытовой электросети.
Плюсом асинхронных движков является простота конструкции и неприхотливость в обслуживании. Износостойкие электромоторы могут при правильном обслуживании проработать не одно десятилетие.
К минусам асинхронных моторов следует отнести чувствительность к колебаниям частоты сетевого тока и невозможность изменения скорости вращения вала в процессе работы, однако это не мешает применять их в различных самодельных устройствах.
Коллекторные
Многие стиральные машины на сегодня комплектуют коллекторными движками. Отличительной чертой, которых является наличие 2-х щёток. Щётки прилегают к коллектору ротора, сообщая ему электроэнергию, что заставляет вращаться ротор в магнитном поле обмотки статора. Коллекторные силовые блоки эксплуатируют с использованием ременной передачи крутящего момента.
К плюсам следует отнести наличие на валу мотора шкива, что облегчает задачу домашним мастерам в создании устройств с ременной передачей, возможность работы от постоянного тока. Как правило, двигатели обладают небольшими габаритами и управляются простой электросхемой.
Недостатком можно считать быстрый износ ремня и «способность» щёток выходить из строя в самый неожиданный момент. И всё-таки это можно посчитать незначительными мелочами по сравнению с преимуществами.
Инверторные
Впервые инверторный двигатель был установлен в стиральную машину компанией LG 2005 году. С тех пор движки инверторного типа стали массово использовать ведущими фирмами в бытовых стиральных машинах. В отличие о своих аналогов, инвертор крепится непосредственно к барабану машинки и не нуждается в ременной передаче и подшипниках.
Плюсами инвертора с прямым приводом считается простота конструкции, компактность, возможность назначать различные режимы работы, низкая шумность и высокий КПД за счёт отсутствия нагрузок от трения ременной передачи.
Конструкция
Конструкция регулятора изменяемых оборотов RSV в основном отличается от конструкции регулятора RQV. Имеется только одна пружина регулятора (12). Когда обороты двигателя устанавливаются рычагом управления, положение пружины и натяжение подбираются для требуемых оборотов, обеспечивая состояние взаимного баланса между крутящим моментом на натяжном рычаге и моментом, вырабатываемым грузиками. Все установки на рычаге управления (7), так же как и ход грузика (15) преобразуются к управляющей рейке через соединительные рычаги регулятора.
Пусковая пружина (2), прицепленная к верхнему концу изменяемого шарнирного рычага (17), оттягивает управляющую рейку (3) в положение запуска, автоматически устанавливая количество подаваемого при запуске топлива.
Стопор режима полной нагрузки (18) и механизм управления крутящим моментом (14 — пружина управления крутящим моментом) встроены в регулятор. Дополнительная пружина режима холостого хода (13) и регулировочный винт, встроенные в крышку регулятора (8), служат для стабилизации оборотов холостого хода.
Один конец пружины регулятора прицеплен к натяжному рычагу (10), а другой конец — к рокеру (коромыслу) (5). Винт рокера может быть отрегулирован для изменения усилия, с которым пружина регулятора воздействует на точку поворота натяжного рычага. Это делает возможным регулировку коэффициента снижения оборотов регулятора в определенных пределах, не заменяя пружину регулятора. Это одно из преимуществ регулятора RSV. Для повышенных оборотов вращения предназначены более легкие грузики.
Подсоединение мотора
Так как наиболее распространены коллекторные двигатели, то рассмотрим подключение на них.
В таких устройствах есть следующие элементы:
- статор;
- ротор;
- тахометрический генератор;
- термопредохранитель (в некоторых моделях);
- заземление.
Нужно определить все контакты в колодке.
Элементы мотора
Прежде всего смотрим пару проводов от таходатчика — они, как правило красного цвета, и самые тонкие. Местоположение легко установить зрительно.
Таким же образом определяем ротор. От щёток двигателя идут провода непосредственно в колодку.
Если нет термодатчика, то оставшиеся два контакта — это статор. В стиральных машинах «БЕКО» (BEKO) заземление находится в колодке. В остальных оно располагается отдельно.
Общая схема подключения показана на рисунке ниже.
Схема подключения двигателя
Как видно, сначала нужно сделать перемычку между ротором и статором. Затем подать напряжение 220 вольт на оставшиеся два. Но если так сделать, а двигатель при этом не закреплён, то он просто «взлетит», т. к. сразу наберёт максимальные обороты. Дело в том, что в стиральной машине скорость регулируется с помощью тахометрического генератора.
Для включения асинхронного двигателя нужен пусковой конденсатор. Но для проверки, можно обойтись и без него. Для этого придерживаемся методике:
- с помощью тестера определяем пары обмоток;
- через ТЭН, последовательно подключаемся к каждой;
- пальцами, кратковременно закручиваем вал.
Режимы работы.
- Индикация перегрузки и последующий сброс на минимальные обороты. Для восстановления рабочих оборотов, необходимо выключить инструмент.
- Индикация перегрузки, последующий сброс на минимальные обороты, после снятие нагрузки с инструмента, восстанавливаются установленные обороты, т.е. происходит авто старт. Данный режим устанавливается при отсутствии перемычки, и является режимом по умолчанию.
- Только индикация перегрузки, без остановки двигателя и защиты.
Регулировка изделия.
Установите переменный резистор в положение соответствующем минимальным оборотам , подстроечный резистор R10 (компенсация нагрузки) установить в среднее положение , включаем устройство к сети 220В. Резистором R8 (amax) выставить минимальные обороты, Минимальные обороты должны быть таковы чтобы при включении питания двигатель начинал устойчиво вращаться. Далее необходимо настроить компенсацию нагрузки. Необходимо отметить что компенсация нагрузки, работает не во всем диапазоне оборотов двигателя, например на максимальных оборотах невозможно регулировать нагрузку так как на двигатель всегда подается максимальное напряжение. Установите обороты двигателя в среднее положение, при этом увеличивая нагрузку на валу любым доступным способом, например зажимая вал двигателя тряпкой, добейтесь поворотом резистора R10 такого состояния чтобы обороты двигателя были стабильными в независимости от нагрузки. В последнюю очередь настройте защиту от перегрузки. Выставьте обороты двигателя близко к минимальным и попробуйте затормозить двигатель выставив резистором R11 такое положение при котором при повышенной нагрузке загорался светодиод VD2, а при чрезмерном либо при заклинивании двигатель обесточивался. Вышеописанная методика была позаимствована из следующих источников:
- mopedist.ru (Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B)
- chipgu.ru
На симистор VS1 для охлаждения возможно придется установить радиатор, а при мощности устройства более 1 кВт его установить просто необходимо чтобы избежать выход из строя устройства в результате перегрева.
Плата регулировки оборотов двигателя от стиральной машины
Часто случается так, что стиральные машины выходят из строя. Происходит это по множеству причин, но сейчас не об этом. В большинстве случаев, стиралки идут в утиль вместе со всеми узлами и деталями. Однако, не стоит торопиться.
Если барабан, корпус и другие мелкие детали практически никуда не приспособить, то двигатель можно установить много куда:
1.Самодельные точильные станки (карбороны);
2.Деревообрабатывающее оборудование;
3.Самодельные граверы;
4.И т.д., и т.п.
Практически весь электроинструмент строится на базе универсальных коллекторных двигателей, которые и устанавливаются в стиралки.
Правда, есть одна очень важная деталь – подключить двигатель стиральной машины напрямую к целевому прибору можно, но возникнет ряд проблем.
Проблемы использования двигателей стиралок
- Во-первых, он слишком оборотистый (не везде нужны 3000 оборотов в минуту).
- Во-вторых, даже если дать максимум, то значительно возрастут вибрации, а это дополнительные проблемы со станиной и т.п.
- В-третьих, зачастую плавное регулирование оборотов оказывается весьма полезным в работе конечного агрегата.
- В-четвертых, двигатели стиралок оснащаются таходатчиками (это элементы, конструктивно совмещенные с двигателем, они необходимы для контроля оборотов вала, скорость вращения пропорционально влияет на выходное напряжение таходатчика), что значительно усложняет процесс подключения и проектирования схемы управления.
Рис. 1. Таходатчик
Встроенную плату из стиральной машины использовать с большой вероятностью не получится, поэтому логичным является вывод о необходимости покупки готовой платы.
Однако, после изучения стоимости готовых решений оказывается, что проще приобрести весь готовый прибор, чем «изобретать свой велосипед».
Поэтому многие выбирают самостоятельную сборку такой платы.
Регулировка оборотов двигателя стиральной машины своими руками
Простая регулировка напряжения на обмотках двигателя тоже сможет управлять оборотами, правда такой подход нежизнеспособен в реальных условиях, так как под нагрузкой на малых оборотах двигатель будет показывать малую мощность, а значит, его крутящий момент будет очень маленьким.
Правильный выход из данной ситуации – использование специальных контроллеров, которые будут управлять валом на основе данных с таходатчика.
Один из наиболее популярных подходов – схема на базе TDA1085 (этот микроконтроллер используется многими производителями бытовой техники для управления электродвигателями, в качестве аналога можно рассмотреть российскую микросхему КС1027ХА4).
Сама схема выглядит следующим образом.
Рис. 2. Микросхема КС1027ХА4
Вариант печатной платы представлен ниже (вы можете спроектировать свой вариант).
Рис. 3. Вариант печатной платы
За регулировку оборотов будет отвечать резистор R17.
Изменить диапазон частот вращения путем экспериментального подбора значения конденсатора C14.
Сам двигатель подключается к сети не напрямую, а через трансформатор мощностью более 200 Вт и выходным напряжением около 60 В (±10 В).
Если вам нужно прямое питание от сети 220 В, то можно рассмотреть применение следующей схемы.
Рис. 4. Схема для сети 220 В
Она построена на базе все той же TDA1085.
Схема регулирования оборотов коллекторных двигателей без микросхем
От 600 оборотов в минуту.
Рис. 5. Схема регулирования оборотов коллекторных двигателей без микросхем от 600 оборотов в минуту
Данная схема наиболее безопасна для пользователей, так как потенциометр отвязан от сети переменного тока.
Семистор необходимо смонтировать на теплоотводе.
Вариация исходной схемы с регулировкой от 200 оборотов в минуту.
Рис. 6. Схема регулирования оборотов коллекторных двигателей без микросхем от 200 оборотов в минуту
К ее недостаткам следует отнести то, что потенциометр подключается к сети переменного тока, а значит, есть риск поражения током. Используйте модели с пластиковыми ручками регулировки!
Всегда сохраняется риск «разноса» двигателя, когда регулятор выходит из строя и вал начинает вращаться с максимальной скоростью. Поэтому предусмотрите быстрое аварийное отключение агрегата и укрепите каркас, в котором будет устанавливаться движок. На всякий случай.