Как сделать таходатчик на электродвигатель
Чипгуру
Управление коллекторным двигателем с помощью U211b и таходатчика.
Управление коллекторным двигателем с помощью U211b и таходатчика.
Сообщение #1 omich » 11 май 2016, 15:17
Удивительно, но поиски по всему интернету на предмет реализации хоть кем-нибудь схемы на U211b приводят только на схемы с tda1085 и только упоминания, что можно и на U211b сделать не хуже, а также попадается разобранный инструмент, в котором схема построена именно на U211b и, сколько бы не искал, а искал еще со времен, когда переделал точило на U2010b, так больше и ни разу и не попалось ни одной разработки. Ну что же, приходится быть первопроходцем.
Как ранее упомянул, сначала я сделал управление точилом с коллекторным двигателем на U2010b, где обратная связь была по току и обороты поддерживались, хоть и значительно лучше заводской схемы, но все-таки довольно приблизительно, эта же схема на U211b позволяет поддерживать обороты при помощи таходатчика с очень большой точностью.
C1 = 0,015µ х 630v Пленочный, аналог К73-17
C2 = 0,47µ 630v Пленочный, аналог К73-17
C3 = 4.7µ СМД 1206
C4 = 22n СМД 0805 или 1206
C5 = 100µ 35v Электролит
C6 = 2.2µ СМД 0805 или 1206
C7 = 6.8n СМД 1206
C8 = 0,68µ СМД 0805 или 1206
C9 = 0,022 СМД 0805 или 1206
C10 = 0,47µ СМД 1206
C11 = 0,1µ СМД 0805 или 1206
C12 = 47µ 25v Электролит
R1 = 1.1k 0,25 Вт
R2 = 100 2 Вт
R3 = подбирается по току по формуле в схеме, возможно изготовить из проволоки
R4 = 10 2 Вт
R5 = 1M 0,25 Вт
R6 = 220k 0,25 Вт
R7 = 470k 0,25 Вт
R8 = 1M Подстроечный тип 3296 или любой подходящий по размеру
R9 = 510 СМД 0805 или 1206
R10 = 1М Подстроечный тип 3296 или любой подходящий по размеру
R11 = 82k СМД 1206
R12 = 820k СМД 0805 или 1206
R13 = 2,2k СМД 0805 или 1206
R14 = 10k СМД 0805 или 1206
R15 = 100k Переменный резистор, подбирать чисто под вашу конструкцию.
R16 = «Set speed min» Я установил перемычку, но так можно ставить СМД 0805 или 1206
R17 = «Set speed max» Я установил перемычку, но так можно ставить СМД 0805 или 1206
VD1 = HER108 можно заменить на любые 1А 1000в
VD2 = HER108 можно заменить на любые 1А 1000в
VD3 = BZV85C15 стабилистрон на 15 вольт
VS1 = BTA16-600 симистор. Если нужно управлять очень мощным двигателем, то можно поставить и BTA41-800 на радиаторе.
Для наглядности работы схемы снял небольшое видео:
http://www.youtube.com/embed/xgm6vuGGDBk
Плата изначально была разведена под резисторы в питании, но прямо на ней же удалось переделать на новую конденсаторную схему.
Кого заинтересовало управление коллекторного двигателя на U211b с таходатчиком или тахогенератором и захочет повторить конструкцию, то выкладываю печатную плату в формате Sprint-Layout 6.0.
В архиве с печатными платами наряду с U2010b добавил как вариант с резисторами, так и с конденсаторным питанием, но рекомендую делать конденсаторную, работает она замечательно.
Появился еще вариант печатной платы для корпуса DIP18 от форумчанина oyoy.
Ну и немного фоток:
Добываем магниты для датчика из сломанного HDD (подобные водятся и с кулерах и CD приводах и еще много где еще) :
Устанавливаем на вал двигателя:
Пока еще окончательно не решил как закрыть магнитную систему от железных опилок. Гайку с одной стороны сделал круглой и шлифанул до зеркала, чтобы потом закрыть отверстие чем-нибудь типа фетровой шторки.
Надо приделать к асинхронному движку импульсный таходатчик.
Paidj
Есть некоторый механизм, понадобились данные об оборотах на валу двигателя. Надо придумать как присобачить в готовую конструкцию импульсный(20..150 им/об) таходатчик с минимумом кустарщины. Данные с датчика будут поступать на тахометр Овен ТХ01,
обороты на валу двигателя
минимальные 60 об/мин,(к сожалению это возможно[в начале вобще жуть написал])
максимальные 960 об/мин(фактически всегда меньше).
Мерить обороты в другом месте конечно возможно, но лучше всё таки на валу двигателя.
Собственно нужно подобрать какой нибудь готовый датчик.
Информация Неисправность Прошивки Схемы Справочники Маркировка Корпуса Сокращения и аббревиатуры Частые вопросы Полезные ссылки
Справочная информация
Этот блок для тех, кто впервые попал на страницы нашего сайта. В форуме рассмотрены различные вопросы возникающие при ремонте бытовой и промышленной аппаратуры. Всю предоставленную информацию можно разбить на несколько пунктов:
Неисправности
О прошивках
Большинство современной аппаратуры представляет из себя подобие программно-аппаратного комплекса. То есть, основной процессор управляет другими устройствами по программе, которая может находиться как в самом чипе процессора, так и в отдельных микросхемах памяти.
На сайте существуют разделы с прошивками (дампами памяти) для микросхем, либо для обновления ПО через интерфейсы типа USB.
Схемы аппаратуры
Начинающие ремонтники часто ищут принципиальные схемы, схемы соединений, пользовательские и сервисные инструкции. Это могут быть как отдельные платы (блоки питания, основные платы, панели), так и полные Service Manual-ы. На сайте они размещены в специально отведенных разделах и доступны к скачиванию гостям, либо после создания аккаунта:
Справочники
На сайте Вы можете скачать справочную литературу по электронным компонентам (справочники, таблицу аналогов, SMD-кодировку элементов, и тд.).
Современная элементная база стремится к миниатюрным размерам. Места на корпусе для нанесения маркировки не хватает. Поэтому, производители их маркируют СМД-кодами.
При создании запросов в определении точного названия (партномера) компонента, необходимо указывать не только его маркировку, но и тип корпуса. Наиболее распостранены:
Краткие сокращения
При подаче информации, на форуме принято использование сокращений и аббревиатур, например:
Частые вопросы
После регистрации аккаунта на сайте Вы сможете опубликовать свой вопрос или отвечать в существующих темах. Участие абсолютно бесплатное.
Ответ в тему Надо приделать к асинхронному движку импульсный таходатчик. как и все другие советы публикуются всем сообществом. Большинство участников это профессиональные мастера по ремонту и специалисты в области электроники.
Возможность поиска по всему сайту и файловому архиву появится после регистрации. В верхнем правом углу будет отображаться форма поиска по сайту.
Полезные ссылки
Здесь просто полезные ссылки для мастеров. Ссылки периодически обновляемые, в зависимости от востребованности тем.
Paidj
partisan
Paidj
В торец диск, отверстия по окружности и оптодатчик.
Было, переделал для лаборатории центрифугу с синхронным двигателем. Из трёх тысячного просили сделать плавную от 100 до 500.
Управление фазовое, обратная связь с диском на торце + оптодатчик.
Добавлено 26-10-2017 17:55
Датчик от принтера.
partisan
Paidj
Paidj
Добавлено 26-10-2017 18:26
Длина кабеля от частотника до двигателя более 30 метров, если включаеш векторное управление частотник валится в ошибку, хотя и не сразу.
палютис
Добавлено 26-10-2017 18:49
folod
Paidj
Добавлено 26-10-2017 19:31
Илья Николаич
Берёшь любой индукционный датчик коленвала от авто. Точишь шайбу под крыльчатку, количество зубьев пилишь от необходимого количества импульсов.
ссылка скрыта от гостей
Paidj
folod
Вроде задача была поменьше колхоза. А так можно взять дохлый HDD или FDD, разобрать привод и приколхозить его вместе с таходатчиком. Этого г..на у айтишников в любом офисе навалом
Тут или токарь нужен или выбирать энкодер, который непосредственно на вал по диаметру подойдет. А сам корпус уже закрепить проще.
Илья Николаич
Даст ли тебе чё нить осцилограмма?
Paidj
Илья Николаич
Paidj
Илья Николаич
Васисуалий
Берешь холл от трамблера, лепишь его эпоксидкой к любой подходящей плоскости, на вал клеишь маленький магнитик и готовой! Улыбаешься и машешь! Сигнал из датчика холла уже готовый логический и получаешь одЫн импульс на одЫн оборот! :good:
Добавлено 27-10-2017 01:29
Вот жаль, что у мну фоток оптодатчика не сохранилось, который я лепил на АИР! Но это был еще то секас!
Дело в том, что любой оптический датчик должен быть практически герметичен! Иначе через пару месяцев \ недель, а иногда и часов работы датчик наворачивается медным тазом и требует тщательной переборки \ чистки \ замены! И только герметичный корпус дает ему возможность прожить хотя бы пару лет! И вот тут начинаются грабли.
1. герметичный датчик можно сделать применив сальник! Но сам сальник является источником мельчайщей пыли от смахки и трущейся резины. Через годик внутри датчика тонкий налет этой грязи так же убивает работу оптики.
2. загерметизировать сам сальник можно собрав довольно сложную конструкцию с очень точной подгонкой деталей, в которой зазоры составляют десяые доли миллиметров на вращающихся деталях. Для соблюдения таких зазоров на входе в датчик нужен как минимум один подшипник. (а лучше два на расстоянии для полного устранения люфта оси.)
3. т.к. ось датчика оказывается жестко связана с корпусом датчика, то жесткая связь вала датчика с валом двигателя запрещена т.к. ПОРВЕТ НАФИГ ЛЮБОЙ ПОДШИПНИК И САМ ДАТЧИК СО ВРЕМЕНЕМ! Нужна мягкая муфта между датчиком и валом двигателя!
4. Т.к. установить такой датчик можно с обратной стороны моторчика, нужно доработать вент. кожух движка и сам вал движка. (сверлим в торец вала дыру, режем резьбу, крутим насадку. Дырявим кожух и к нему крутим датчик)
Выглядит такая приблуда вполне техногенно, но трудозатраты, как на приличный НИОКР + геморрой на год-два обеспечен!
ПОЭТОМУ >> ссылка скрыта от гостей /
Paidj, у мну токарник есть
Вот нашел один из похожих механизмов с «пылезащитой» с помощью очень тонкой щели. Мой самопал.
Таходатчик стиральной машины: особенности, неисправности и их устранение
Автоматическая стиральная машина – это довольно сложный прибор, который состоит из множества узлов и деталей, в том числе и электромеханических. Если машина выходит из строя, не всегда нужно отвозить ее в сервисный центр, некоторые поломки можно устранить своими силами – например, таходатчик.
Что это такое?
Любая стиральная машина работает благодаря электродвигателю, чью функцию контролирует так называемый тахогенератор – электроприбор небольшого размера. Таходатчик стиральной машины расположен на части двигателя, которая называется ротор. Датчик служит для контроля за частотой оборотов вращения двигателя и учитывает при этом величину напряжения сгенерированного электротока. Благодаря тому, что в стиральной машине есть такой датчик, все узлы (и двигатель в том числе) работают в заданных программой стирки параметрах.
По внешнему виду таходатчик выглядит как компактное металлическое кольцо, снабженное проводами небольшого диаметра. Тахогенератор можно легко обнаружить в стиральных автоматических машинах, оснащенных коллекторным видом двигателя.
Определить, какой именно вариант двигателя применяется на вашей модели стиральной автоматической машины, не составит большого труда – потребуется демонтировать заднюю панель корпуса, и если вы увидите большое колесо с приводным ремнем – перед вами коллекторный мотор.
В случае когда при осмотре вы не обнаружите шкив с приводом, следует понимать, что ваша машина работает на двигателе инверторного типа, где датчик встроен внутрь корпуса. Таходатчик регистрирует скорость оборотов электродвигателя, а полученные данные передает на электронную плату блока центрального управления.
Данные обрабатываются, и стиральная машина либо наращивает количество оборотов, либо снижает их.
Признаки поломки
В случае когда тахогенератор выходит из строя, нарушается нормальная работа всей стиральной машины. Причиной тому является отсутствие данных у управляющего блока и скорости вращения электродвигателя. Поломка проявляет себя следующим образом:
В случае неисправности таходатчика блок управления стиральной машины останавливает работу агрегата и выводит на дисплей аварийное сообщение в виде кода поломки. У каждой марки стиральной машины такой код может быть своим и отличаться от других машин.
Как проверить?
Проверка тахогенератора выполняется путем измерения его сопротивления, для чего пользуются прибором мультиметром.
В случае когда диагностика при помощи мультиметра не дала никаких результатов, необходимо визуально осмотреть таходатчик – насколько он надежно закреплен на электродвигателе. Если болт крепления расслаблен, его нужно затянуть. Иногда у таходатчика могут отходить контакты – их также проверяют и подтягивают. Тахогенератор в исправном состоянии на мультиметре показывает сопротивление тока 60 Ом. Если таходатчик не проявляет активности при диагностике прибором, значит, он подлежит замене.
Как заменить?
Замена тахогенератора может быть произведена после отсоединения его разъемов и извлечения с места крепления. Разъемы легко открепляются, найти их вы сожжете в общей колонке разъемов на электродвигателе. Для демонтажа таходатчика вам пригодится отвертка тонкого диаметра. После отсоединения разъемов надо снять верхнюю крышку таходатчика – она может быть ничем не закреплена и просто держаться на защелках, либо ее удерживают небольшие болты (в разных моделях стиральных машин датчики устроены по-своему).
Далее таходатчик заменяют на новую деталь и выполняют сборку его соединений в обратном порядке. Чтобы не запутаться и не наделать ошибок, специалисты советуют снимать процесс демонтажа на камеру телефона, а затем, руководствуясь снимками, подсоединить новый таходатчик.
После окончания монтажа исправность соединений и таходатчика проверяют мультиметром.
О том, как проверить таходатчик стиральной машины, смотрите в следующем видео.
Таходатчик для стиральной машины
Двигатель стиральных машин с прямым приводом работает в тяжёлых условиях, которые характеризуются резко неравномерным по времени значением крутящего момента. Поскольку многие производители минимизируют габариты электродвигателя, то заявленный ими коэффициент перегрузки редко превышает 10%. В таких условиях решающее значение имеет долговечность и надёжность таходатчика, имеющегося в стиральной машине (панель управления стиральной машины LG приведена на рисунке). Как сделать таходатчик или продиагностировать его?
Принцип действия
Выход из строя электродвигателя связан с перегрузкой цепи по току. Это неблагоприятное явление может предупредить датчик Холла в стиральной машине. Сенсоры Холла отличаются компактностью и точностью. Иногда такие устройства называют датчиками контроля вращения ротора. Последовательность их функционирования заключается в следующем.
Если ток протекает через проводник и магнитное поле, наводимый магнитный поток может перемещаться через проводник перпендикулярно потоку тока, при этом заряженные частицы дрейфуют к краям прямоугольной полосы. Эти заряженные частицы объединяются на краях поверхности. Магнитный поток передает усилие на проводник, что приводит к дрейфу напряжения (со знаком «плюс») к одному краю, в то время как электроны (знак «минус») перемещаются к противоположному краю. Сила, действующая на поток тока, называется силой Лоренца.
Пока магнитная сила приложена к проводнику, носители располагаются на противоположных сторонах, создавая падение напряжения на проводнике. Этот перепад напряжения является напряжением Холла. Он пропорционален протекающему через него току, напряжённости магнитного поля и типу материала проводника.
Если какая-либо из этих трёх переменных изменится, перепад напряжения на проводнике также изменится. Поэтому устройство должно иметь регулируемое напряжение, приложенное к пути тока. Если ток регулируется и материал проводника задан, единственное, что остается изменить, это магнитную интенсивность. Наибольший эффект будет достигнут в случае, когда она изменяется под углом 90° к направлению тока.
Усиление сигнала
Устройство настраивается двумя различными способами — аналоговым и цифровым. Такие приборы относятся к приборам приближения; они не вступают в прямой контакт, но используют магнитное поле для активации электронной цепи.
Сила сигнала меняется в зависимости от материала в проводнике. Материал напрямую влияет на электроны или положительные ионы, которые проходят через него. Для изготовления пригодны полупроводники из:
Важно, чтобы проводник был прямоугольным и очень тонким. Это позволяет пространству для проходящих через него зарядов отделяться и объединяться по краям пластины. Чем интенсивнее магнитный поток, тем больше падение напряжения на проводнике.
Проблема в том, что сигнал Холла очень мал и не превышает 30 мкВ при магнитном поле силой 1 Гаусс. Из-за малого генерируемого напряжения, для практического применения в двигателе стиральной машины сигнал должен быть усилен.
Тип усилителя, который лучше всего подходит для использования с элементом Холла, — это дифференциальный усилитель (схема, используемая для стиральной машины LG с прямым приводом, приведена на рисунке), который усиливает только разность потенциалов между положительным и отрицательным входами.
Если нет разности напряжений между положительным и отрицательным входами усилителя, выходного напряжения на усилителе не будет. Однако при наличии разности напряжений эта разность будет иметь определённое линейное усиление. Степень усиления определяется от типа схемы, в данном случае она зависит от возможностей интегральной платы LTC2262-14 ADC.
Датчик Холла на стиральной машине подключается непосредственно к дифференциальному усилителю. Когда магнитное поле в элементе отсутствует, соответствующее напряжение не создаётся, а выходное напряжение на усилителе отсутствует, а в противном случае — возрастает. Дифференциальный усилитель обнаруживает этот перепад напряжения и усиливает его.
Особенности применения сенсора Холла, определяет все изменения в схеме управления приводом стиральной машины, которые необходимы для обеспечения правильной работы панели управления. Схема расположения элементов управления стиральных машин бренда LG с прямым приводом представлена на рисунке.
Проверяем исправность сенсора
Иногда проблема решается простой перезагрузкой цепи управления. Если же это не помогло, придётся выполнить ряд действий, описываемых далее.
Признаки неудовлетворительной работы устройства
Как проверить таходатчик? Поскольку барабан в стиральной машине вращается ротором двигателя, датчик Холла — также установленный на статоре рядом с ротором внутри двигателя, — остаётся в статическом положении.
Электрическая цепь внутри блока управления определяет положение и скорость вращения ротора и отправляет эту информацию на электронную панель управления. Плата использует эту информацию для принятия решений о процессе стирки и проверки правильности работы определенных компонентов.
Бывает, что датчик Холла в машинах LG не передаёт сигнал плате управления о том, что двигатель вращается, когда он обязан это сделать, например, при плановом отключении стиральной машины.
Некоторые из причин, по которым агрегат не работает:
Некоторые внешние симптомы неисправности таходатчика — стиральная машина отказывается запускаться, вода не достигает нужного уровня, агрегат интенсивно вибрирует, бельё плохо отжимается. В этом случае можно, используя обычный мультиметр, произвести проверку.
Порядок проверки
Чтобы найти неисправность датчика в cтиральной машине LG, необходимо подать + 5 В (используя источник питания или батарею) между красным проводом, который является положительным контактом, и чёрным проводом, который является отрицательным контактом. После этого, производится проверка напряжения между каждым из сигнальных проводов (белого цвета) и красным проводом. При вращении двигателя своими руками напряжение должно изменяться от + 5 В до 0 В. При использовании таходатчиков типа SS411 или S41F интервал напряжений тестирования может быть увеличен до 30 В.
Как проверить датчик Холла:
Таходатчик своими руками
Изготовление и замена сенсора Холла возможна несколькими способами, всё зависит от типа применяемой микросхемы:
