[MPetrovich 5]

Всех приветствую.

На работе есть точильный станок с  коллекторным двигателем. на нем стоит крутилка якобы для регулировки оборотов. Однако, обороты по факту не регулируются. Регулируется лишь скорость набора оборотов. Решили сделать регулятор с ОС, который следит за оборотами иия поддерживает заданную скорость вращения. 

Сделали шторку-стаканчик с 4-мя прорезями, закрепили на оси точила. От корпуса идет планка, на ней внутри шторки магнит, а снаружи шторки датчик холл. Получилось примерно как формирователь импульсов для бесконтактного зажигания ну ВАЗ-2109))) В результате с датчика Холла снимаются импульсы, длительность которых зависит от оборотов. Далее МК считает в прерывании по заднему фронту длительность этих импульсов, сравнивает с заданным значением (задается потенциометром через АЦП) и увеличивает или уменьшает длительность рабочего цикла ШИМ в зависимости от оборотов. Цифровая часть работает без вопросов, непонятки с аналоговой частью...

Вот схема, которую мы применили. Проблема в том, что не получается добиться плавной регулировки в диапазоне малых и средних мощностей. Диапазон относительно плавного регулирования находится рядом с падением напряжения на светодиоде оптопары - около 1,1В. Пробовали ставить в эмиттер оптотранзистора оптопары дополнительное сопротивление - стало немного лучше но не сильно. Сейчас цифровая часть не подключена, испытываем подавая напряжение на R7. Вместо мотора лампа накаливания 60Вт для наглядности регулировки.

P.S .Диак (динистор) DB4 имеет напряжение пробоя 35...45В, он был в наличии, другого не было. Вообще, как мне видится, можно наверное использовать вместо него два включенных встречно стабилитрона/супрессора с нужным напряжением пробоя. Прав ли я?

[khach 35]

Если есть микроконтроллер, то зачем вообще весь этот аналоговый  огород? Можно же было завести синхросигнал от сети в контроллер и открывать симистор через опторазвязку на каждый период сети таймером микроконтроллера. Метод управления можно было бы потом выбрать- фазовый, пропуски импульсов итд.

Конкретный метод регулировки скорости еще от нагрузки зависит- если это в процессе заточки прижат обрабатываемый предмет к абразивному кругу, то там нагрузка очень нелинейна. Скорее всего понадобится и второй сервоцикл по току для регулировки момента, потому что сервоцикл по скорости ( энкодер) будет работать только на высоких оборотах. Т,е если работаем по алгоритму- разогнали точило, прижали предмет, точим, то будет работать. Но если обороты начинают сильно падать от перегрузки то только второй сервоцикл может частично исправить проблему. Хотя  в реале просто ставили амперметр и красную черту рисовали- если стрелка лезла в красный сектор то надо было уменьшить прижим обрабатываемой детали или уменьшить сьем.

[dimka76 42]

On 4/28/2024 at 2:17 PM, MPetrovich said:

Всех приветствую.

 

Вы пытаетесь транзисторным оптроном в линейном режиме управлять ?

Плохая идея.

Возьмите лучше H11F1M. А светодиодом этого оптрона управляйте от источника тока.

[MPetrovich 5]

48 minutes ago, khach said:

Можно же было завести синхросигнал от сети в контроллер и открывать симистор через опторазвязку на каждый период сети таймером микроконтроллера.

Открывать/закрывать симистор при переходе сетевого напряжения через ноль можно оптосимисторной парой с детектированием нуля, но это только для нагревательных приборов годится... А то, что Вы предложили, это интересный вариант. По способу управления нагрузкой это повторяет классический фазовый метод управления через диак, только непосредственно с МК.

А детектор нуля  - это просто выпрямительный мост с ограничивающими резисторами и оптопарой, типа вот этого:

1 hour ago, khach said:

Скорее всего понадобится и второй сервоцикл по току для регулировки момента, потому что сервоцикл по скорости ( энкодер) будет работать только на высоких оборотах. Т,е если работаем по алгоритму- разогнали точило, прижали предмет, точим, то будет работать. Но если обороты начинают сильно падать от перегрузки то только второй сервоцикл может частично исправить проблему.

Мне кажется, что скорость вращения - интегральный параметр. Отслеживая скорость, отслеживаются все факторы воздействия на ротор двигателя. Можно завести ПИД в петлю регулировки, в конце концов)))

[MPetrovich 5]

1 hour ago, dimka76 said:

Возьмите лучше H11F1M. А светодиодом этого оптрона управляйте от источника тока.

Это чтобы получить управляемое током сопротивление? А зачем диодом через источник тока управлять, если можно просто напряжением?

За подсказку спасибо, не знал про эти оптоизоляторы. Только у них один существенный недостаток - стоимость на порядок больше обычных биполярных

[vov4ick 35]

Хорошие детекторы нуля сети:

https://www.rlocman.ru/shem/schematics.html?di=125698

https://dextrel.net/dextrel-start-page/design-ideas-2/mains-zero-crossing-detector

Световой поток светодиода и, следовательно, сигнал фотоприёмника пропорционален току через светодиод. А ток через (свето)диод от напряжения на нём зависит экспоненциально.

Тиристорный регулятор изменяет мощность электродвигателя, а не частоту вращения, поэтому и необходимо регулирование с обратной связью.

[Plain 169]

1 час назад, MPetrovich сказал:

детектор нуля  - это просто выпрямительный мост с

https://electronix.ru/forum/topic/158739-modelirovanie-v-easyeda/?do=findComment&comment=1723536

[MPetrovich 5]

24 minutes ago, vov4ick said:

Тиристорный регулятор изменяет мощность электродвигателя, а не частоту вращения, поэтому и необходимо регулирование с обратной связью.

Регуляторы этого типа изменяют среднеквадратичное значение напряжения за период сети путём "отрезания" куска полупериода. А частота вращения пропорциональна току протекающему через двигатель, который, в свою очередь, пропорционален только напряжению (сопротивление обмотки движка не меняется) . Мощность - произведение этих двух величин. Выходит обороты пропорциональны в итоге среднеквадиатичному напряжению... 🤔

[dimka76 42]

On 4/28/2024 at 4:07 PM, MPetrovich said:

Это чтобы получить управляемое током сопротивление?

Да.

On 4/28/2024 at 4:07 PM, MPetrovich said:

А зачем диодом через источник тока управлять, если можно просто напряжением?

Потому что световой поток линейно зависит от тока.

[HardEgor 66]

В 28.04.2024 в 18:17, MPetrovich сказал:

Вместо мотора лампа накаливания 60Вт для наглядности регулировки.

С лампой ничего адекватно не увидите.

По-хорошему, вам надо снять 3 характеристики двигателя - зависимость тока от угла тиристора при 3-х разных нагрузках. И тогда можно что-то осмысленное говорить.

[MPetrovich 5]

1 hour ago, HardEgor said:

По-хорошему, вам надо снять 3 характеристики двигателя - зависимость тока от угла тиристора при 3-х разных нагрузках. И тогда можно что-то осмысленное говорить.

При каких именно 3-х разных нагрузках нужно снимать зависимость? Без нагрузки, прижата обрабатываемая деталь послабее и прижата посильнее? И что мне дадут эти характеристики? 

Я повторюсь: считаю обороты интегральным параметром, который учитывает всё воздействия на вал двигателя. А введение ПИД в петле обратной связи позволит нивелировать практически любое изменение момента на валу. Другое дело, что частота 50Гц довольно мала для отслеживания дифференциальной составляющей в петле регулировки, но и система довольно инерционна. Если всё же не получится поддерживать относительно стабильную скорость вращения симистором, то придётся тогда ШИМить синус и регулировать уже его амплитуду.

Но надеюсь не придётся))) 

3 hours ago, dimka76 said:

Потому что световой поток линейно зависит от ток

Ну так сопротивление тоже "источник тока"))) Только плохонький... 

[dimka76 42]

On 4/28/2024 at 10:09 PM, MPetrovich said:

Ну так сопротивление тоже "источник тока"))) Только плохонький... 

Сопротивление бесполезно 

Резистор вы неверное хотели сказать ?

[MPetrovich 5]

Just now, dimka76 said:

Резистор вы неверное хотели сказать ?

Ну да, резистор))) 

[HardEgor 66]

В 29.04.2024 в 02:09, MPetrovich сказал:

При каких именно 3-х разных нагрузках нужно снимать зависимость? Без нагрузки, прижата обрабатываемая деталь послабее и прижата посильнее? И что мне дадут эти характеристики? 

Сначала измеряют, а потом проектируют. А вы сначала спроектировали, собрали, а теперь думаете что же  с ним делать и начинаете  "гадать на кофейной гуще)

Интегральный или не интегральный, учитывает или нет, "есть ли жизнь на марсе или нет, науке это неизвестно"(с)

[MPetrovich 5]

18 minutes ago, HardEgor said:

Сначала измеряют, а потом проектируют.

Тем не менее, Вы так и не ответили на мои вопросы. В каких режимах измерения производить и как полученые результаты учесть в проектировании?