Плата регулятора оборотов коллекторного двигателя с поддержанием мощности на микросхеме TDA 1085

Как в настоящее время, так и в длительной перспективе на руках у граждан останется большое количество вышедших из строя стиральных машин. Не углубляясь в причины их непригодности к дальнейшей работе стоит отметить, что в большинстве из них применен коллекторный двигатель который оснащен таходатчиком или датчиком холла обладающий высокой надежностью и отличными характеристиками. Электродвигатели коллекторного типа примененные в стиральных машинах крайне редко являются причиной их вывода из эксплуатации, а значит могут с успехом быть в дальнейшем использованы для разработки и создания различных станков и механизмов. В связи с этим стоит отметить, что двигатели от стиральных машин обладают высокой надежностью и доступностью по цене, при этом у многих просто лежат дома без дела от сломанной стиральной машины и могут быть широко применены для изготовления различных станков и приспособлений, таких как, точильных станков, токарных и фрезерных станков, сверлильных станков, медогонок, гончарных кругов, и другого широко применяемого оборудования. Однако стоит отметить что при изготовлении такого оборудования часто необходимо изменять обороты вращения. Для этого необходимо внедрять различные решения с применением радиоэлектронных схем. В некоторых редких случаях, когда нет никакой внешней нагрузки на вал двигателя и нужно достичь лишь примерно одинаковой скорости вращения можно применить симисторный регулятор мощности, однако в любом оборудовании, где есть хоть какая то нагрузка вам потребуется устройство регулировки оборотов двигателей без потери мощности. Поэтому вам понадобится предлагаемая нами полностью собранная, настроенная, проверенная и готовая к работе плата регулировки оборотов двигателей коллекторного типа от стиральных машин. Данный модуль управляет двигателем мощностью до 1000 Вт и поддерживает его обороты без потери мощности и скорости на валу двигателя. Главным достоинством данного решения является наличие обратной связи через таходатчик или датчиком холла. Предлагаемая плата собрана на оригинальном микроконтроллере TDA1085. На плате установлен мощный симистор с током до 40 А, что обеспечивает надежный запас представленного модуля по мощности. Данная плата служит для управления коллекторным двигателем оснащенным таходатчиком или датчиком холла. Такие двигатели являются массовыми и установлены на многих современных стиральных машинах, например Indesit, Samsung, старых моделях LG и других. Регулятор позволяет изменять скорость вращения вала электродвигателя с поддержанием мощности работы в пределах от 0 до 15000 оборотов в минуту. Скорость вращения двигателя отслеживается тахогенератором или датчиком холла. Плата управления обеспечивает поддержку оборотов без потери мощности даже на самых низких оборотах двигателя!Плата не только регулирует обороты, но и надежно поддерживает их при появлении нагрузки на валу! При изготовлении применен стеклотекстолит фольгированный двухсторонний FR-4 с номинальной толщиной 1,6 мм, облицованный медной фольгой толщиной 70 мкм с двух сторон. Отверстия металлизированные, нанесена защитная маска и шелкография с разметкой элементов. После нанесения защитных масок общая толщина составляет 1.9 мм. Все это в комплексе обеспечивает долгую, надежную и бесперебойную эксплуатацию ваших станков и механизмов изготовленных с применением данного модуля.

На плате регулятора оборотов установлены подстроечные резисторы для настройки:

Максимальных оборотов
Скорости набора оборотов при вращении потенциометра
Скорости реакции платы на появление нагрузки на валу
Подстройки и синхронизации работы таходатчика

Комплектация платы регулятора оборотов:

Спаянная, настроенная и проверенная плата регулятора оборотов.
Переменный резистор с пластиковой ручкой.
Клавишный переключатель включения контроллера.
Клавишный переключатель направления вращения (Для реверса).
Светодиод индикации.
Запасной предохранитель.
Краткое описание.

Есть в наличии комплект платы регулятора оборотов со всеми необходимыми проводами. Помимо самой платы в комплект входит:
1. Сетевой шнур для подключения питания длинной 1 метр.
2. Провод для подключения таходатчика длинной 1 метр
3. Провода для подключения двигателя с распаянным тумблером реверса. От тумблера до двигателя 1 метр
4. Светодиод с проводом 20 см.
5. Тумблер включения с проводом 20 см.
6. Резистор регулятора оборотов с с проводами 20 см.
7. Запасной предохранитель и краткое описание прилагаются
Стоимость платы регулятора оборотов с комплектом проводов составит 800 грн. Если вам необходим такой комплект, то обязательно сообщите об этом по телефону и напишите в комментарии к заказу.

Технические херактеристики регулятора оборотов коллекторного двигателя

Напряжение питания — 220 Вольт
Рабочая частота — 50 ГЦ
Рабочая температура — от -10° до 60° C
Диапазон регулировки — от 0 до 15000 оборотов
Установка максимальных оборотов — Есть
Установка набора скорости — Есть
Установка скорости реакции на нагрузку — Есть
Синхронизация таходатчика — Есть
Подключение датчика Холла — Есть
Подключение внешних узлов и компонентов — Клемное
Подключение реверса — Есть
Отключение контроллера — Есть
Размер платы — 99×90 мм

Читать еще: Что такое двигатель полумиллионники

Основы техники безопасности про работе и установке платы регулятора оборотов двигателя

Во избежании поражения электрическим током соблюдайте основные меры безопасности:
Никогда не прикасайтесь к плате подключенной к сети 220v руками.
С осторожностью проводите настройку платы и управление подстроечными резисторами, при необходимости делайте это при помощи отвертки с прорезиненной ручкой.
Будьте аккуратны с переменным резистором регулирующим обороты, на нем тоже присутствует опасное напряжение.
Будьте аккуратны в местах подключения к клемам и в местах соединения с проводами.
Настоятельно рекомендую сначала подключить двигатель и сетевой провод к плате, а затем уже подключать к сети 220V.
Желательно плату поместить в корпус, предусмотрев отверстия для вентиляции. Если корпус металлический обязательно его заземляем, вместе с двигателем.
Не допускайте перегрева симистора, отслеживайте температуру на радиаторе. Температура не должна превышать 80С. Не прикасайтесь к радиатору до отключения регулятора от сети.
Помните, что в случае выхода симистора из строя, двигатель может выйди на максимальные обороты, поэтому установите кнопку аварийного отключения питания.

В галерее снимков вы можете ознакомится с назначением подстроечных резисторов на плате, а так же со схемой коммутации реверса двигателя

Видео обзор плата регулятора оборотов коллекторного двигателя с поддержанием мощности

Подключение реверса для платы регулятора оборотов для двигателей от стиральных машин на TDA1085

Регулятор оборотов коллекторного двигателя на TDA1085 40A

Оплата

Множество способов оплаты

Доставка

Доставка во все города России и стран СНГ

Гарантии

Поддержка

Поддержка клиентов по телефону

Описание Регулятор оборотов коллекторного двигателя на TDA1085 40A

Новая версия с трансформаторным питанием!

Модель с Симистором на 40А .

Размер платы : 100 х 87 мм.

Данная плата позволяет регулировать обороты коллекторного электродвигателя (с щетками) без потери мощности независимо от нагрузки (в пределах заявленной производителем электродвигателя). С ее помощью вы сможете управлять оборотами электродвигателя от 200 до 20000 об/мин. При этом сохраняя полный момент силы на валу электродвигателя.

Микросхема TDA 1085C управляет симистором в соответствии с задаваемой скоростью. Скорость вращения двигателя отслеживается тахогенератором в цифровом формате (считаются импульсы от тахогенератора), а затем преобразуется в аналоговое напряжение. Скорость устанавливается, внешне фиксированной, и подается на вход внутреннего линейного регулятора после того, как будут заданы программируемые линейные ускорения. Общий результат состоит в поддержании полного диапазона скоростей с двумя линейными ускорениями, которые позволяют эффективно управлять стиральной машиной. Кроме того, TDA 1085C защищает всю систему от переменного тока питающей сети, при остановке или колебаниях, и от перегрузки по току в двигателе или при неисправности таходатчика.

Условия доставки

Стоимость будет зависить от Региона !

Стоимость доставки: 450 рублей

Транспортной Компанией Стоимость будет зависить от Региона !

Стоимость доставки зависит от суммы заказа

Внимание стоимость указана до пункта выдачи!
Точная стоимость будет зависить от веса и региона !

Стоимость доставки: 390 рублей

СЕРВИС БЕЗОПАСНЫХ СДЕЛОК С ГАРАНТИЕЙ ДОСТАВКИ
Стоимость доставки рассчитывается после заполнения данных по сделке

Стоимость доставки: 390 рублей

Отзывы о Регулятор оборотов коллекторного двигателя на TDA1085 40A

Все (1) | Положительные (1) | Отрицательные (0) | Оставить отзыв

Владимир
16 января 2020

TDA1085 40A

Достоинства: Работает отлично!!регулируется просто.

Недостатки: провода коротковаты.

Комментарий: заказывал не один раз!!все четко. работает отлично.

С этим товаром смотрят

Регулятор оборотов коллекторного двигателя на TDA1085 16A

Регулятор оборотов коллекторного двигателя на TDA1085 40А , 2шт. Партия

Двигатель асинхронный TIPO x M12.20.80.88 Indesit

Регулятор температуры и влажности STC-3028 AC220В

Двигатель асинхронный 20572702 С 1. F AC EL 667200

Регулятор оборотов коллекторного двигателя на TDA1085 40А , 10шт. Партия

Двойной цифровой термостат температуры DC12V контроллер XH-W1219

Cимисторный регулятор напряжения на 2000 Вт

Регулятор оборотов коллекторного двигателя на TDA1085 , 3шт. Партия

10000 Вт Цифровой регулятор мощности

Регулятор оборотов коллекторного двигателя на TDA1085 16A в Корпусе

Цифровой регулятор температуры XH-W3001 (-50 °C

Регулирование скорости вращения коллекторного двигателя постоянного тока

Двигатели постоянного тока и мотор-редукторы, созданные на их основе, нуждаются в надежной системе управления скоростью вращения вала. Простым и удобным методом решения проблемы является применение широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Способ основан на преобразовании постоянного напряжения в импульсное. При этом управление частотой вращения осуществляют путем изменения длительности подающегося импульса.

Например, по такому же принципу используют ШИМ схему в осветительных приборах для регулировки яркости свечения светодиодных ламп. Так как у светодиода небольшое время затухания частота работы устройства регулирования имеет большое значение. Качественные приборы должны полностью исключать мерцание при пониженной яркости свечения.

Управление двигателями постоянного тока методом ШИМ стало возможным благодаря силе инерции. После прекращения подачи напряжения на обмотки вал электродвигателя останавливается не сразу, продолжая движение по инерции. Путем кратковременной подачи напряжения с определенным периодом можно добиться плавного регулирования скорости вращения вала. При этом главным регулирующим параметром является размер паузы между импульсами.

Применение устройства управления для двигателя постоянного тока

Этот метод управления двигателем постоянного тока позволяет плавно изменять скорость вращения вала в широких пределах. ШИМ делает возможным изменение параметров работы двигателя в автоматическом режиме в соответствии с установленными данными. Необходимую информацию регулятор оборотов коллекторного двигателя получает от пользователя или специального датчика, который определяет, температуру, скорость вращения или любой другой параметр. Например, в воздушных системах охлаждения регулятор оборотов изменяет скорость вращения вентилятора на основе данных, полученных от датчика температуры. Это позволяет автоматически замедлять скорость потока воздуха при низкой температуре и увеличивать при высокой.

Схема управления коллекторным двигателем постоянного тока

Простую схему управления двигателем постоянного тока можно собирать из полевого транзистора. Он играет роль электронного ключа, который переключает схему питания двигателя после подачи напряжения на базу. Электронный ключ остается открытым на время, соответствующее длительности импульса.

ШИМ сигнал характеризуют коэффициентом заполнения, который равен обратной величие скважности. Коэффициент заполнения равен отношению продолжительности импульса к периоду его подачи. Скорость движения вала двигателя будет пропорциональна значению коэффициента заполнения. Поэтому, если частота ШИМ сигнала слишком низкая для обеспечения стабильной работы, то вал двигателя будет вращаться заметными рывками. Чтобы гарантировать плавное регулирование и стабильную работу частота должна превышать сотни герц.

Оптимальные значения частоты ШИМ сигнала

Частота может варьироваться в широких пределах от нескольких десятков до нескольких сотен герц. Благодаря емкостной нагрузке происходит сглаживание импульсов. В итоге на двигатель подается «постоянное» напряжение средней величины в зависимости от параметров управляющей системы. Например, если двигатель получает питание от сети напряжением 10В, и к нему подключить регулятор с длительностью импульса равной половине периода подачи, то эффект будет таким же, как при подаче 5В на двигатель напрямую.

Сложности при ШИМ регулировании скорости двигателя постоянного тока

ШИМ является популярным методом регулирования аналоговым напряжением в различных схемах. При использовании этого способа регулирования пользователь может столкнуться с непредсказуемым поведением двигателя. Например, вал может начать вращение в обратную сторону. Это происходит при низких емкостных нагрузках. В коллекторных двигателях в процессе работы происходит постоянное переключение обмоток якоря. Когда подключают регулятор, начинает происходить отключение и включение питание с определенной частотой. Дополнительная коммутация в сочетании с коллекторной может привести к проблемам с эксплуатацией двигателя. Поэтому устройства управления с ШИМ регулированием двигателя должны быть тщательно продуманы и проработаны.

Также причиной нестабильной работы электродвигателя может стать факт влияния силы тока на скорость вращения ротора, которая находится в зависимости от уровня приложенного напряжения. Проблемы могут возникнуть при эксплуатации двигателей на малой скорости по отношению к номинальному значению.

Например, у пользователя есть двигатель, который при номинальном напряжение вращает ротор со скоростью 10об/сек. Чтобы понизить скорость до 1 об/сек недостаточно просто снизить напряжение до 1В. Подобрать подходящее значение подаваемого напряжения сложно и если пользователю и удастся, то при незначительном изменении условий эксплуатации скорость снова изменится.

Решением проблемы является применение системы автоматического регулирования или кратковременное включение электродвигателя на полную мощность. Движение ротора будет происходить рывками, но при правильно подобранной частоте и длительности подаваемых импульсов можно сделать вращение более стабильным. Так, добиваются устойчивого движения вала электродвигателя с любой скоростью, которая не будет меняться в зависимости от нагрузки.

Реализация ШИМ

Многие модели современных ПЛК контроллеров предоставляют возможность организации ШИМ. Но иногда доступных каналов оказывается недостаточно и приходится использовать программу обработки прерывай.

Алгоритм реализации ШИМ:

В начале каждого импульса ставим единицу и ждем повышения значения до заданного уровня.
Сбрасываем линию на ноль.

Длительность импульса легче отследить с определенной периодичностью или ступенями. Например, десять регулировочных ступеней соответствуют 10% от максимального значения. Прежде всего необходимо определиться с частотой импульсов и количеств ступеней регулирования. Далее, умножают полученные значения. Результат произведения даст необходимую частоту прерываний таймера.

При желании можно выбрать подходящую частоту таймера или количество ступеней регулирования и путем расчетов находят необходимую частоту импульсов.

Так же по теме регулирования скорости коллекторного двигателя предлагаем статью «Управление коллекторным двигателем постоянного тока методом ШИМ»

Приглашаем на выставку «МЕТАЛЛООБРАБОТКА-2018»

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;

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.

Мнения читателей

Vitale / 19.03.2021 — 15:43

Подскажите пожалуйста, в схеме 17 что за тахогенератор, штатный от двигателя стиралки или придется подбирать самостоятельно?

Raf77777777 / 09.02.2021 — 03:04

Добрый день. Подскажите пож-та, какое напряжение на двигателе при макс. оборотах схема на TDA 1085?

Gesha-1961 / 13.01.2020 — 16:33

Спс большое за полезную и нужную статью. Сейчас мало таких людей. Хотелось бы вариант подключения кол Эл мотора без микросхемы но с защитой от разноса (выхода из строя силового тиристора). ещё раз большое спасибо

Владимир / 13.01.2020 — 08:12

Повторил схему V14 б. Все заработало сразу. Схема не критична к отклонениям параметров деталей. В качестве таходатчика использовал детали от китайского фоноря (жучка) (ротор и статор без переделки). Проверил на двигателе от электротриммера.

Terryrah / 20.12.2019 — 20:51

Как помыть машину?

Гость / 09.11.2019 — 13:22

А под Li-On батарею схема есть ?

Сергей / 09.08.2019 — 17:11

Огромное спасибо! Собрал на оптронах.. Доволен! Отдельное спасибо за бескорыстие.

ValeraMoogs / 16.03.2019 — 22:19

Сергей / 23.09.2018 — 12:19

А подскажите вариант управления двигателя от стиралки с таходатчиком но без коллектора?

Григорий / 15.09.2018 — 10:39

Спасибо за проделанную работу. Зашел к вам через калиграф. В дальнейшем буду с вами.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

Оценка статьи:

Загрузка...