Как сделать плавный пуск и регулятор оборотов для болгарки

Все бюджетные варианты УШМ имеют несколько недостатков. Во-первых, не имеется системы плавного пуска. Это очень важная опция. Наверняка все из вас включали этот мощный электроинструмент в сеть, и при запуске наблюдали, как падает накал лампочки, которая также подключена к этой сети.

Такое явление происходит по той причине, что мощные электродвигатели в момент запуска потребляют огромные токи, из-за которых проседает напряжение сети. Это может вывести из строя сам инструмент, особенно китайского производства с ненадежными обмотками, которые могут в один прекрасный день сгореть во время пуска.

То есть система мягкого старта защитит и сеть, и инструмент. К тому же в момент запуска инструмента происходит мощная отдача или толчок, а в случае внедрения системы мягкого старта такого, разумеется, не будет.

Во-вторых, отсутствует регулятор оборотов, который позволит долго работать инструментом, не нагружая его.

Схема, представленная ниже, от промышленного образца:

Как сделать плавный пуск и регулятор оборотов для болгарки

Она внедряется производителем в дорогие приборы.

Как сделать плавный пуск и регулятор оборотов для болгарки

Как сделать плавный пуск и регулятор оборотов для болгарки

 

К схеме можно подключать не только «болгарку», но и, в принципе, любые приборы – дрель, фрезерные и токарные станки. Но с учетом того, что в инструменте должен стоять именно коллекторный двигатель.

Как сделать плавный пуск и регулятор оборотов для болгарки

С асинхронными двигателями такое не пройдет. Там необходим частотный преобразователь.

Итак, необходимо сделать печатную плату и приступить к сборке.

Плата

 

Скачать плату можно по следующей ссылке, что внизу статьи.

В качестве регулирующего элемента задействован сдвоенный операционный усилитель LM358, который с помощью транзистора VT1 управляет силовым симистором.

регулирующего элемента

Итак, силовым звеном в этой схеме является мощный симистор типа BTA20-600.

Такого симистора не оказалось в магазине и пришлось купить BTA28. Он чуть мощнее того, что по схеме. В общем, для двигателей с мощностью до 1 кВт можно использовать любой симистор с напряжением не ниже 600 В и током от 10-12 А. Но лучше иметь некоторый запас и взять симисторы на 20 А, все равно они стоят копейки.

Во время работы симистор будет греться, поэтому на него необходимо установить теплоотвод.

необходимо установить теплоотвод

Чтобы не было вопросов по поводу того, что двигатель при пуске может потреблять токи, которые значительно превышают максимальный ток симистора, и последний может попросту сгореть, помните, что схема имеет мягкий старт, и пусковые токи можно не принимать во внимание.

Наверняка всем знакомо явление самоиндукции. Этот эффект наблюдается при размыкании цепи, к которой подключена индуктивная нагрузка.

индуктивная нагрузка

То же самое и в этой схеме. Когда резко прекращается подача питания на двигатель, ток самоиндукции с него может спалить симистор. А снабберная цепь гасит самоиндукцию.

индуктивная нагрузка

Резистор в этой цепи имеет сопротивление от 47 до 68 Ом, а мощность от 1 до 2 Вт. Конденсатор пленочный на 400 В. В данном варианте самоиндукция как побочный эффект.

Резистор R2 обеспечивает токогашение для низковольтной цепи управления.

Резистор R2

Сама схема в какой-то мере является и нагрузкой, и стабилизирующим звеном. Благодаря этому после резистора можно не стабилизировать питание. Хотя в сети есть такие же схемы с дополнительным стабилитроном, использовать его бессмысленно, поскольку напряжение на выводах питания операционного усилителя в пределах нормы.

замер

Возможные варианты замен для маломощных транзисторов можно увидеть на следующей картинке:

Возможные варианты

Печатная плата, которая упоминалась ранее, представляет собой только плату для устройства плавного пуска, и в ней нет компонентов для регулировки оборотов. Это сделано специально, поскольку в любом случае регулятор нужно выводить с помощью проводов.

 

Настройка регулятора выполняется с помощью многооборотного подстроечного резистора на 100 кОм.

многооборотного подстроечного резистора на 100 кОмА основная регулировка уже с помощью резистора R5. Стоит сказать, что схема такого рода не позволит осуществлять регулировку от нуля, только от 30 до 100%.

Как сделать плавный пуск и регулятор оборотов для болгарки

Если нужен более мощный регулятор, то его можно собрать по следующей схеме:

Как сделать плавный пуск и регулятор оборотов для болгаркиЭта схема позволяет регулировать мощность практически от нуля, но для «болгарки» это не имеет смысла.

Вначале схема обязательно проверяется на работоспособность путем подключения в качестве нагрузки лампочки на 40-60 Вт 220 В.

проверка

 

Если все в порядке, то после отключения от сети сразу же нужно проверить симистор на ощупь – он должен быть холодным.

Далее, плата подключается к «болгарке» и производится запуск.

плата подключается

плата подключается

плата подключается

Если все работает нормально – «болгарка» запускается плавно, и регулируются обороты, — то пора приступать к тестам под нагрузкой.

Прикрепленные файлы: СКАЧАТЬ 

Автор: Аркадий Минаев, Пятигорск.


 

Загрузка...

Читайте также:

комментариев 10

  1. сергей:

    разьясните как подбирать регулировку, если крутить r14, что должно происходить

  2. Евгений Груздев:

    1). Подскажите пожалуйста обеспечивает ли данная сборка ERST-16A16 регулировку оборотов без потери мощности на малых оборотах электроинструмента ,повторюсь бес потери мощности на малых оборотах.
    2). Может ли работать микросхема TDA1085C без тахогенератора. Датчик просто некуда прилепить на электродрели. Торец оси ротора ни сверлится не вольфрамом, не заточенным победитом. Буду очень благодарен за положительный ответ.

    • Admin:

      Сборка ERST-16A16 дает потерю мощности. На малых оборотах потеря какая-то будет, но с увеличением оборотов пропадет до незаметного. Каждый полупроводник, в сборке установлен симистор BTA12, на p-n переходах имеет сопротивление.
      В даташите на TDA1085C написано, что кроме тахогенератора на 12 выводе, имеются другие аналоговые сенсоры скорости на выводах 4 и 11. Только тахогенератор на 12 ножке дополнительно дает функции контроля, когда с него напряжение становится выше 5.0 В, микросхема переводится триггером в состояние сброса. Также тахогенератор отслеживает прерывистость оборотов, при котором микросхема отсекает импульсы управления, во избежание выхода электромотора из строя. Вам решать, нужны эти защитные функции или нет.

  3. Евгений Груздев:

    Спасибо что ответили,хотя я так и не понял ничего. Бывают схемы регулировки оборотов с потерей мощности на малых оборотах и бес потери мощности на малых оборотах. Хотя в обоих случаях имеются полупроводниковые и другие незначительные потери мощности назовем их второстепенными и рассматривать их не будем. Хотелось бы знать заложен ли в ERST-16A16 регулировка оборотов с сохранением мощности,а если нет то как доработать. Я собираю по похожей схеме ERST16A16 со стабилитроном на 8 ноге lm358 и R1 20 толи 18к. Симистор ВТА26 800 в. По второму вопросу я уже собрал регулятор на TDA1085C включил дрель бес таходатчика и ни чего не происходит тишина гробовая только светодиод горит в плате. Причина из за того что таходатчик не подключен,толи не правильно собрал. Помогите разобраться.

    • Admin:

      Схема заводского модуля плавного пуска ERST-16A16 не нуждается в доработке. Такая схема явно лучше параметрического регулятора на микросхеме К1182ПМ1Р. По схеме заводского модуля симистор в момент времени открывается полностью. Меняется частота срабатывания, от минимальной при наборе оборотов, до максимальной. На низких оборотах мощность все равно будет ниже, даже без снижения напряжения. При запуске ток будет занижен.
      Подайте на 12 ножку напряжение выпрямленное 0-5 В по отношению к GRD. Выберите схему регулятора на TDA1085, где к 5 выводу подключен переменный резистор а не переключатель, а 6 вывод не связан с ним, а посажен на массу GRD.

  4. BlackRaven:

    Подскажите пожалуйста, собрал данную схему, все протестировал, ничего не греется, подключил к болгарке 1,6кВт, и по прежнему присутствует рывок и ни о каком мягком пуске речи быть не может. Какими резисторами задаются первоначальные обороты?

    • Та же проблема… Нет плавного пуска. В печатной плате явно ошибка R6 должен быть запитан с ножки А1 симистора, а не с А2. Правда после переделки схема так и не заработала. Видимо что-то выгорело.:(Или есть еще ошибки.Автор у вас самого то это работает?

    • Admin:

      Дополнительно установленный переменный резистор R14 100 кОм является подстроечным, R5 50 кОм регулировочный. Подстроечный настраивает работу схемы, регулировочный задает время разгона. Изменения в схему модуля ERST-16A16(10) были внесены для самых распространенных бытовых угловых шлифмашинок, на диск 125 мм, мощностью 750 — 1000 Вт. Для работы с инструментом большей мощности необходимо внести изменения в подстроечную цепь — увеличить сопротивление постоянного резистора R13, более 20 кОм, или поставить переменный R14 до 220 кОм.

  5. Александр:

    Нужна схема для плавного пуска ушм 2,3 кВт, только для плавного пуска, минимум регулировок, время разгона тоже минимум, просто в статье запускали маломощные устройства

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

11 + три =

Финляндия http://www.top-tourism.ru/ispaniya.html Франция