Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Всё об электрических исполнительных механизмах и системах управления ими.
costa55

Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Сообщение costa55 » 20 мар 2019, 07:22

titanium17, для установления причины возможной неисправности, пожалуйста, ответьте на следующие вопросы.
1. Укажите номиналы R1- R8, R11, R14 и Р1, С1 - С5
2. Какой симистор использовали?
3. Порядок настройки схемы

titanium17

Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Сообщение titanium17 » 20 мар 2019, 08:08

Собиралось все согласно схемы во вложении (которая практически повторяет схему из даташита). Измененния: R1=18k 5W, P1=50k, R6=0.025, R11==140k, R12 & R13 заменены перемычками, R8=500k, T1=BTA16-600, D1=1n4007.
По настройке: Р1 в положение минимальных оборотов, далее R8 установил чтобы двигатель еле вращался на грани остановки, R10 только сдвигает шкалу Р1 которая кажется что сжата до 1/3 всей длины.
R3 пробовал увеличить до 470 ом но никаких изменений в работе не обнаружено, R6 пробовал ставить расчетные 0,059 (0,055 реальные) но так только хуже – двигатель работает ривками, постоянно отрабатывает перегрузку (вспыхивает ультра яркий синий светодиод).
После уменьшения R6 до вышеуказанного номинала стало работать стабильно, но в момент включения также вспыхивает светодиод (видать ограничение по пусковому току) но удары появляются через раз-другой именно в момент запуска, в работе ударов не наблюдалось..
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

costa55

Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Сообщение costa55 » 20 мар 2019, 14:40

titanium17, часто, те, кто обращаются с вопросами о работе схемы на U2010B, утверждают, что они собрали ее по схеме в техническом описании. Но, так же часто оказывается, что эти утверждения не соответствуют действительности. Хорошо, что вы поняли это и установили подстроечный резистор R8=500 кОм в соответствии с описанием.
Перед настройкой схемы необходимо установить максимальное сопротивление резистора R8, тогда двигатель не будет работать. Движок переменного резистора Р1 в верхнее по схеме положение (минимальные обороты). Сопротивление подстроечного резистора R10=100 кОм, отвечающего за степень компенсации, установить близким к нулю. Сопротивление подстроечного резистора R11=1 Мом, определяющем момент начала индикации до срабатывания защиты и, соответственно, перевода работы двигателя на минимальные обороты, нужно установить также близким к нулю. Сопротивление резистора R3, задающего ток открытия симистора, для надежности можно спокойно установить равным 180 Ом, 0,5 Вт. Расчетное значение резистора R6=0,059 не нужно менять, поскольку оно практически не влияет на работу схемы при условии ее правильной настройки.
Медленно уменьшая сопротивление резистора R8 , установить минимальные обороты двигателя на холостом ходу, но они должны быть не слишком малыми, по крайней мере более 300-400 об/мин, т.к. сохранение мощности при увеличении нагрузки на очень малых оборотах не происходит (см. предыдущие посты форума) и схема работает неустойчиво. Затем с помощью переменного резистора Р1 установить средние обороты двигателя. При этом двигатель, очевидно, будет работать при напряжении на нем существенно ниже сетевого. При увеличении нагрузки на вал двигателя почти до срабатывания защиты и увеличении сопротивление резистора R10 , будет происходить увеличение переменного напряжения на двигателе вплоть до величины сетевого напряжения в зависимости от степени компенсации. Здесь нужно иметь ввиду, что при слишком большом сопротивлении резистора R10 может наступить перекомпенсация, которая будет наблюдаться в виде рывков двигателя. Поэтому сопротивление резистора R10 нужно выбрать таким, чтобы двигатель во всем диапазоне регулировки с помощью резистора Р1 работал устойчиво.
И, в последнюю очередь, увеличивая сопротивление подстроечного резистора R11, нужно добиться момента зажигания индикаторного светодиода при нагрузке на вал двигателя, близкой к той, когда срабатывает защита.
И в заключение, что касается рывков двигателя у вас при включении. Несмотря на вашу не совсем правильную настройку схемы, обратите особое внимание на конденсатор С2=4,7 мкФ, отвечающий за плавный пуск. Возможно он не совсем исправен, либо не очень хорошо припаен, либо имеются микроперемычки на печатной плате.

Отправлено спустя 5 минут 28 секунд:
А также правильно ли подключение полярности конденсатора С2?

Отправлено спустя 6 минут 44 секунды:
Да, совсем забыл. При увеличении степени компенсации с помощью резистора R10 естественно будут увеличиваться, но не сильно минимальные обороты двигателя, установленные с помощью резистора R8 (cм. пост # 361).

Отправлено спустя 33 минуты 27 секунд:
Все подстроечные резисторы желательно использовать многооборотые (см. пост #14), несмотря на их более высокую стоимость. Это обеспечивает более точную настройку схемы, а также ее сохранение при вибрациях инструмента, если на нем располагается устройство на U2010B.

costa55

Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Сообщение costa55 » 20 мар 2019, 20:37

titanium17, я внимательнее посмотрел вашу схему и хочу порекомендовать существенно уменьшить сопротивление резистора R14=22 кОм до нуля или нескольких кОм, поскольку он ограничивает минимальные обороты. Это ошибочное значение сопротивления R14 многие берут видимо из какой-то статьи в интернете. После проведения правильной настройки схемы, которую я изложил выше, можно окончательно подобрать значения сопротивления R7, R14 и переменного резистора Р1, при которых возможно использование у последнего полного угла поворота движка (см. пост #14).

alvaro

Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Сообщение alvaro » 20 мар 2019, 23:23

titanium17 писал(а):Источник цитаты Собиралось все согласно схемы во вложении

У Вас во вложении схема с ошибкой,
C4 и С5 соединены? R14 должен быть соединён с pin8(Uref).
Если у Вас ошибки нет - значит малО значение R14. При регулировке(при достижении R10 к требуемому значению)- наступает момент, когда незначительное увеличение R14 приводит к резкому увеличению количества оборотов.На разных двигателях, даже с одинаковой мощностью, это происходит по разному. У меня попадалась болгарка макита у которой "нормальное" значение R11 оказалось равным 300 Ом. Это чтобы не срабатывала защита. Тогда пришлось уменьшить значение .R6 в два раза. Я не помню точных цифр, но кажется R6 потребовался в два раза меньшего номинала.
Это пришлось делать, чтобы достичь минимально возможных устойчивых оборотов с сохранением стабилизации под нагрузкой.
В общем - при минимальном вращении вала и нулевом R14 - увеличиваем R14 до минимально требуемых оборотов.(Это когда плавно уменьшаем R10.) При этом важно пройти тот порог, при котором происходит резкое увеличение оборотов.. Это зависит только от двигателя.
то есть нужно найти минимально возможные обороты для конкретного движка. Ниже этих оборотов - работа двигателя будет малопредсказуема.
Как правило при этом диапазон регулировки оборотов - укладывается в 1/3 - 2/3 оборотов P1.
( Некоторые товарищи рекомендуют при этом уменьшать значение P1, совсем не учитывая при этом увеличение нагрузки на источник опорного напряжения(pin8). Причины перегрева R1 они при этом не пытаются осознать..)
Касается это высокооборотистых двигателей с понижающим редуктором - это болгарки(т.к. реальные обороты вала в три раза больше скорости вращения насадки(~30000 об) ) и маломощные высокооборотистые бормашинки(30000 об).Ёлки-палки!!! тот момент, когда проще продемонстрировать, чем описАть!!
Сообщение не по теме
ЗЫ. На ветке присутствуют товарищи, которые способны интерпретировать "некоторые затруднения" в "особые трудности" и ."R14=5,6k" в "плагиат 22к". В целом к пенсионерам отношусь с уважением, но к некоторым - с доброй улыбкой. пусть тешатся. рекомендую не заострять внимание на излишнюю их словоохотливость..
Свернуть

costa55

Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Сообщение costa55 » 21 мар 2019, 06:09

Как настраивал схему я. Сначала установил согласно техническому описанию R7=8,2 кОм, Р1=50 кОм, R14=5,6 кОм, хотя мог бы R14 и не ставить, как было в ранних технических описаниях и как делал omich. И эта цепочка, представляющая собой делитель напряжения, служит для регулировки оборотов двигателя от минимальных до максимальных. Движок Р1 установил в верхнее по схеме положение. Далее именно с помощью подстроечного резистора R8 установил требуемые минимальные обороты, но, конечно, не нулевые, которые зависят от конкретного двигателя и должны быть более 300-400 об/мин. Для моего двигателя они составили более 1000 об/мин. Затем с помощью уже Р1 установил средние обороты и установил с помощью R10 требуемую степень компенсации, избегая перекомпенсации. На этом настройка закончилась. Но выяснилось, что максимальные обороты достигаются у меня не в нижнем положении движка, а где-то посередине. Я замерил плечи делителя и, сохранив их общее сопротивление, установил P1=20 кОм, у которого уже используется полный угол поворота, и увеличил R7 до 30 кОм. Таким образом, можно и не ставить R14, а добиться окончательной настройки делителя только с помощью выбора резисторов R7 и P1.
Что же касается источника опорного напряжения с выходным напряжением около -9 В на выводе 8 микросхемы, то он согласно описанию допускает ток нагрузки в широком диапазоне от 10 мкА до 2,5 мА. Сопротивление резистора R11, определяющего момент зажигания светодиода, индицирующего перегрузку, практически у всех, повторивших схему в том числе и у меня составил более 100 кОм, иначе не имело бы смысла ставить, согласно описанию, подстроечный резистор R11=1 Мом.

costa55

Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Сообщение costa55 » 23 мар 2019, 16:19

Не смог удержаться и посмотрел осциллограммы относительно земли на своем устройстве.
На выводе 16 микросхемы наблюдались управляющие импульсы отрицательной полярности такие же, как в посте # 329. Непосредственно на управляющем электроде (УЭ) симистора наблюдалась осциллограмма, аналогичная приведенной на лампе в посте # 325 только с существенно меньшей амплитудой сигнала. Думаю, что так и должно быть.
Симистор представляет собой два встречно включенных диода, которые с помощью УЭ пропускают обе полуволны синусоидального сетевого напряжения. Естественно они проходят и через управляющий переход симистора, но только ограничиваются напряжением на открытом симисторе 1,5 – 2 В. Горизонтальные участки осциллограммы соответствуют закрытому состоянию симистора. Чем они меньше, тем большее напряжение поступает на двигатель и тем больше частота вращения его вала.
В посте # 325 на осциллограмме на УЭ симистора при R3=510 Ом наблюдались разрывы на горизонтальных участках, что свидетельствует о неустойчивой работе симистора.

costa55

Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Сообщение costa55 » 24 мар 2019, 09:27

Я хотел бы дополнить свое сообщение для настраивающих свое устройство с помощью осциллографа. Длительность горизонтальных участков осциллограммы на УЭ симистора будет, очевидно, зависеть от положения движка переменного резистора Р1 по схеме. Чем его положение будет ниже, тем короче будет длительность этих участков.

Диксон
Реальное имя: Дмитриевич
Откуда: Таганрог

Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Сообщение Диксон » 25 мар 2019, 21:14

на первой странице, плата для DIP корпуса мс 2010 сделана с ошибкой....надо объединить 4 и 5 выводы и перерезать дорожку платы отходящей от 5 ноги, чтобы связь с шиной 8 ноги была через конденсатор....

Аватара пользователя
Автор темы
omich
Реальное имя: Олег
Откуда: Железнодорожный

Управление коллекторным двигателем с помощью U2010B

Сообщение omich » 25 мар 2019, 21:25

Диксон писал(а):Источник цитаты на первой странице, плата для DIP корпуса мс 2010 сделана с ошибкой

Какая из плат? Нельзя ли чуть точнее?


Вернуться в «Электропривод»