V současné době jsou sběrné motory široce využívány v každodenním životě i ve výrobě. Taková elektromechanická zařízení mohou být stejnosměrný nebo střídavý proud. V závislosti na jejich účelu je třeba změnit rychlost otáčení motoru. Regulátor napětí tyristoru nebo regulátor triakového výkonu pro elektromotor se mohou s takovým úkolem vyrovnat.
Sběrné motory
Sběratelský motor (CD) je elektrický stroj, který přeměňuje elektrickou energii na mechanickou energii a naopak. CD jsou klasifikována podle charakteru napájecího proudu, jsou rozdělena do následujících skupin:
- DC napájení. Mají jednoduchou konstrukci, vysoký rozběhový moment a jsou řízeny plynule regulovatelnou rychlostí.
- Univerzální CD lze napájet stejnosměrným a střídavým napětím. Hlavní výhody: snadná správa, nízká cena a kompaktnost.
DC DC v závislosti na typu induktoru mohou být na permanentních magnetech nebo dalších budících cívkách. Permanentní magnety vytvářejí potřebný magnetický tok, což přispívá k vytváření točivého momentu. Motory, u nichž se používají budicí cívky, se liší typem vinutí.
Univerzální motory se skládají z následujících prvků:
Sběratel.- Držáky kartáčů pro upevnění kartáčů.
- Kartáče (grafit nebo měď-grafit) používané pro elektrický kontakt mezi vinutím statoru a vinutím kotvy.
- Jádro statoru, obvykle sestávající z elektrické oceli.
- Statorova vinutí.
- Vala kotvy.
Tento typ CD může mít paralelní a sekvenční buzení.
Univerzální motory mohou také pracovat se střídavým napětím, když při změně polarity vinutí pole existuje směrový proud potřebného směru pro obrácení rotace kotvy (averze / zpět). K nastavení rychlosti otáčení hřídele motoru se používají různé elektrické obvody regulátorů otáček kolektorových motorů.
Regulátory rychlosti pro CD
Existuje několik typů regulačních obvodů pro nastavení rychlosti motorů kolektoru. Pro nízkoenergetická zařízení s napájecím napětím 12 V (volty) můžete použít reostat nebo jednoduchý obvod sestavený na tranzistoru, na základě kterého můžete vzít jakýkoli kompenzační stejnosměrný stabilizátor s regulací napětí.
Pro plynulé nastavení otáček armatury výkonnějšího CD je zapotřebí regulátor tyristorového stejnosměrného napětí. Aby proud tyristorem protékal, je nutné na jeho ovládací elektrodu aplikovat krátkodobý impuls. V závislosti na frekvenci dodávaných impulsů se vytvoří prahová hodnota pro otevření tyristoru, která mění hodnotu napětí na výstupu regulátoru rychlosti. Frekvence impulzů může být změněna začleněním generátorového tranzistoru, například KT117, do řídicího obvodu, nebo sestavením řídicího obvodu na časovači 555 (domácí produkce KR1006VI1).
Takový regulátor stejnosměrného proudu lze použít pouze se stejnosměrným napětím. Použití tyristorů ve vysoce induktivní zátěži, protože se nemusí zcela uzavřít, je pro regulátor velmi obtížné.
Seřízení se doporučuje provádět pomocí regulátoru otáček kolektorového motoru se zpětnou vazbou, který nastavuje otáčky pomocí referenčního napěťového utahovače v obvodu. V době nakládání se rychlost otáčení snižuje as ním i točivý moment.
V důsledku poklesu v čítači EMF mezi řídicí elektrodou a katodou tyristoru se řídicí napětí na tyristoru v motoru proporcionálně zvýší. Zvýšení hodnoty napětí s malým fázovým úhlem otevírá tyristor a dodává do motoru maximální proud.
Tyristor je vybrán tak, aby spouštěcí proud CD nepřekročil jeho maximální přípustné parametry. Nastavení lze provést pouze na discích CD sestávajících ze sestavy kartáče.
Regulátor tyristorů ze schematických důvodů nemůže regulovat rychlost indukčních motorů.
Bezkartáčové funkce motoru
Vzhled, kartáčový motor je podobný CD, ale existují rozdíly v konstrukčních vlastnostech kvůli nedostatku kolektoru a kartáčů. U bezkartáčového motoru jsou permanentní magnety umístěny kolem hřídele, tak zvaného rotoru a vinutí jsou umístěna přímo na statoru kolem rotoru a mají určitý počet párů pólů, na kterých závisí rychlost motoru. Některé bezkomutátorové motory jsou vybaveny senzorovými senzory určenými ke sledování polohy rotoru a jsou ovládány elektronickými regulátory rychlosti namontovanými na ovladači.
Hlavní výhody bezkartáčových motorů spočívá v nepřítomnosti zapalovacích kartáčů, které způsobují rušení, a absence stálého tření, které zvyšuje teplotu uvnitř motoru. Absence opotřebitelných dílů - rozdělovače a kartáčů - prodlužuje životnost těchto motorů, nepočítá se s výměnou ložisek. Nevýhody zahrnují pouze vysoké náklady na produkt.
Obzvláště populární jsou jednofázové indukční motory střídavého proudu, které se používají v různých strojích ve výrobě, jakož i v domácích elektrických spotřebičích, kde je nutné používat různé rychlosti otáčení. Pro tyto účely se používá elektrický trikový regulátor triaku.
Regulátor otáček doutního motoru asynchronního motoru lze provést na regulátoru tda1085 PWM, který řídí triak. Regulátor lze použít k ovládání pračky ve spojení s otáčkoměrem, který snímá impulzy z tachogenerátoru. Regulace rychlosti se provádí bez ztráty výkonu a bez ohledu na zatížení.