123
Главная » 2011 » Октябрь » 20 » РЕГУЛЯТОРЫ ДЛЯ МОТОРА
21:15
РЕГУЛЯТОРЫ ДЛЯ МОТОРА


РЕГУЛЯТОР МОТОРА - ЭТО ПРОСТО! Для многих несложных конструкций удобнее использовать аналоговые регуляторы тока. С помощью такого регулятора можно изменять, например частоту вращения вала мотора от нескольких оборотов до максимальной. В устройстве аналогового регулятора подкупает простота схемотехнического решения. Так например, для регулировки скорости вращения вала достаточно всего одного транзистора!


Регулятор с успехом можно использовать в источниках питания или робототехнике для независимой регулировки скорости моторов. В этой статье будет приведено два варианта регуляторов. Первый вариант разработан для управления одним мотором, второй для независимого управления двумя моторами.
 $CUT$


1.ВИДЕОТЕСТЫ ЗАПУСК РЕГУЛЯТОРА

На приведённых видеофрагментах (плейлист в проигрывателе) последовательно показаны все режимы работы робота до и после установки дополнительного модуля. Через панель навигации видеоплеера можно избирательно выбрать необходимый видеофрагмент. Панель навигации доступна после запуска видео, справа внизу значок пиктограммы. Перед запуском каждого видеофрагмента автоматически выводится его название в верхнем левом углу. В нижней части окна проигрывателя слева название плейлиста и количество сгруппированных видеофрагментов.

На видео.1
работа одноканального регулятора. Показано увеличение скорости вращения вала мотора с помощью регулировки (вращения ручки) переменного резистора от минимальной до максимальной.
На видео.2 показано увеличение скорости вращения вала мотора с помощью регулировки (вращения ручки) переменного резистора от минимальной до максимальной.
На видео.3 работа двухканального регулятора, первый канал установлен на минимальные обороты, второй на максимальные. С помощью двух подстроечных резисторов можно независимо установить скорость вращения вала любого из моторов.
На видео.4 измерение напряжения на выходе регулятора с помощью цифрового мультиметра. Напряжение на выходе регулятора будет равно напряжению источника питания минус 0,6 вольт. Так например при питании от батарейки с напряжением 9,55 (свежая!) на выходе регулятора будет изменяться напряжение от 0 до 9,55-0,6в, т.е до 8,95в. Разница в 0,6 вольт объясняется падением напряжения на переходе транзистора.




ВСЕ РОБОТЫ на канале DROID1020 !!! подпишись и смотри. Переход по ссылке жми!
ALL ROBOTS on the DROID1020 channel! ! ! be signed and look. Transition according to the link



 2.ХАРАКТЕРИСТИКИ И ФУНКЦИОНАЛ.

На фото.1 показан одноканальный регулятор. На фото.2 показан двухканальный регулятор. Ток нагрузки одноканального и двухканального регулятора составляет неболее 1,5А. Если вам необходима большая нагрузочная способность вместо транзистора КТ815 установите КТ972А. Нумерация выводов для транзисторов КТ815 и КТ972 полностью совпадает (э-к-б). Но после установки КТ972 регулятор сможет выдерживать токи до 4А. Питать одноканальный и двухканальный регуляторы можно напряжением от 2 до12 вольт.

нажимайте фото для просмотра в полном размере.

фото.1

фото.2


 1.РЕГУЛЯТОР ОДНОКАНАЛЬНЫЙ.

Одноканальный регулятор рассчитан на управление одним мотором.  Регулятор имеет широкий диапазон питающих напряжений от 2 до 12 вольт. Максимальный ток нагрузки 1,5А.

КОМПОНЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ ОДНОКАНАЛЬНОГО РЕГУЛЯТОРА

1.Резистор переменного сопротивления 10кОм (регулировка скорости).
2.Резистор постоянного сопротивления 1кОм.
3.Транзистор КТ815А.
4.Клеммник винтовой двухсекционный, выход (out) подключения мотора.
5.Клеммник винтовой двухсекционный,вход (in) подключения источника питания.

Примечание.1 показанные на фото.2 винтовые клеммники устанавливать не обязательно. Допустимо использовать прямое подключение мотора, источника питания через тонкий монтажный многожильный провод.



фото.3.
нажимайте фото для просмотра в полном размере.


 2. ПРИНЦИП РАБОТЫ.


Рис.1. Принципиальная электрическая схема.
Электрическая схема представлена на рис.1. На разъём XT1 подаётся постоянное напряжение с учётом полярности. К разъёму XT2 можно подключить: лампочку или мотор. Переменный резистор R1 включен на входе. Вращение ручки переменного резистора приводит к изменению потенциала на среднем выводе относительно минуса источника питания. Средний вывод переменного резистора через токоограничительный резистор R2 подключен к базовому выводу транзистора VT1. Этот транзистор включен по схеме регулятора тока. Если при вращении ручки переменного резистора его средний вывод передвигается вверх (по схеме), то на базовом выводе увеличивается положительный потенциал. Сопротивление перехода коллектор-эмитттер транзистора VT1 уменьшается, а ток протекающий через транзистор увеличивается. Если при вращении ручки переменного резистора его средний вывод передвигается вниз (по схеме), то на базовом выводе потенциал уменьшается. Сопротивление перехода коллектор-эмитттер транзистора VT1 увеличивается, а ток протекающий через транзистор уменьшается.


 3.ДЕТАЛИ И МАТЕРИАЛЫ.

Печатная плата изготовлена из односторонне фольгированного листа стеклотекстолита толщиной 1-1,5мм. Размеры печатной платы 20х30мм. Список радиокомпонентов приведён в таблице.1. Монтаж радиокомпонентов выполняется по приведённому чертежу на рис.2.

Табл.1.Список радиокомпонентов.


Примечание.2. Переменный резистор может быть отечественный или импортный с указанным в таблице 1 значением сопротивления.

Примечание.3.
  Транзистор КТ815Г рассчитан на максимальный ток до 1,5А. Если требуется регулировать большие токи, то транзистор можно заменить на более мощный, например КТ972А. Замена не требует изменения рисунка печатной платы, потому что, расположение выводов у обоих транзисторов совпадает. После замены на КТ972А можно будет управлять током до 4А.



 4.СБОРКА ОДНОКАНАЛЬНОГО РЕГУЛЯТОРА.

 Скачайте архив размещённый в конце статьи. Разархивируйте и распечатайте следующим образом. Чертёж двухканального регулятора (termo1) для термоперевода на глянцевой бумаге. Монтажный чертёж(montag1) на белом листе офисной бумаги формата А4.

После изготовления печатной платы(1) наклейте с противоположной стороны к токоведущим дорожкам чертёж монтажной платы(2). На монтажном чертеже с указанными отверстиями на посадочных местах сделайте отверстия(3). Смажьте монтажный чертёж сухим клеем и совместив монтажный чертёж приклейте к печатной плате. У вас отверстия на монтажном чертеже должны совпасть с отверстиями на печатной плате из стеклотекстолита. Цоколёвка транзистора КТ815 показана на фото.5.

нажимайте фото для просмотра в полном размере.

фото.4

фото.5

На фото.6. клеммники-разъёмы промаркированы белым цветом как "вход" и "выход". Ко входу подключайте источник напряжения, в нашем варианте через клипсу-разъём, к клемнику "выход" подключайте мотор. Одноканальный регулятор в сборке показан на фото.7. Подключите источник питания (батарею 9 вольт) и регулируйте скорость вращения вала мотора плавным вращением регулировочной ручки переменного резистора.

нажимайте фото для просмотра в полном размере.

фото.6

фото.7

На фото.8. Для проведения тестирования из архива распечатайте чертёж диска. Наклейте чертёж диска(1) на плотный и тонкий картон(2). Вырезайте ножницами по контуру, у вас должен получиться диск(3) как на фото.8.

нажимайте фото для просмотра в полном размере.

фото.8

фото.9

На фото.9. Переверните диск обратной стороной. К центру диска(1) прикрепите квадратик черной изоленты(2). Назначение куска изоленты сцепление между поверхностью вала мотора и диском. В центре проделайте отверстие(3). После сборки наденьте диск на вал мотора и приступайте к испытаниям регулятора. Сборка одноканального регулятора закончена!



 1.РЕГУЛЯТОР ДВУХКАНАЛЬНЫЙ.


Двухканальный регулятор рассчитан на независимое управление двумя моторами одновременно. Двухканальный регулятор можно использовать для регулировок скорости вращения моторов робота.Регулятор имеет широкий диапазон питающих напряжений от 2 до 12 вольт. Максимальный ток нагрузки на каждый канал 1.5А.

КОМПОНЕНТЫ КОНСТРУКЦИИ ДВУХКАНАЛЬНОГО РЕГУЛЯТОРА

 1.Подстроечный резистор (регулировка канала 2)
 1.Подстроечный резистор (регулировка канала 1)
 3.Клеммник винтовой двухсекционный(выход мотор2)
 4.Клеммник винтовой двухсекционный(выход мотор1)
 5.
Клеммник винтовой трёхсекционный (вход)

Примечание.1 показанные на фото.10 винтовые клеммники устанавливать не обязательно. Допустимо использовать прямое подключение мотора, источника питания через тонкий монтажный многожильный провод.



фото.10.
нажимайте фото для просмотра в полном размере.


 2.ПРИНЦИП РАБОТЫ.


Рис.2. Принципиальная электрическая схема.

Электрическая схема представлена на рис.2. Схема двухканального регулятор состоит из двух частей полностью идентичных электрической схеме одноканального регулятора. Поэтому описание принципа работы смотрите для одноканального регулятора. Небольшое различие состоит в том, что вместо резистора переменного сопротивления в приведённой ниже схеме используются подстроечные резисторы. Установка скорости вращения валов двух моторов производится заранее.

Примечание.2. Если необходимо оперативно регулировать скорость вращения моторов, вместо подстроечных резисторов подключите через соединительный монтажный провод резисторы переменного сопротивления с указанными на схеме значениями сопротивлений.


 3.ДЕТАЛИ И МАТЕРИАЛЫ.

Печатная плата изготовлена из односторонне фольгированного листа стеклотекстолита толщиной 1-1,5мм. Размеры печатной платы 30х30мм. Список радиокомпонентов приведён в таблице.1. Монтаж радиокомпонентов выполняется по приведённому чертежу на рис.2.

Табл.1.Список радиокомпонентов.




 4.СБОРКА ДВУХКАНАЛЬНОГО РЕГУЛЯТОРА.

Скачайте архив размещённый в конце статьи. Разархивируйте и распечатайте следующим образом. Чертёж двухканального регулятора (termo2) для термоперевода на глянцевой бумаге. Монтажный чертёж(montag2) на белом листе офисной бумаги формата А4.

После изготовления печатной платы(1) наклейте с противоположной стороны к токоведущим дорожкам чертёж монтажной платы(2). На монтажном чертеже с указанными отверстиями на посадочных местах сделайте отверстия(3). Смажьте монтажный чертёж сухим клеем и совместив монтажный чертёж приклейте к печатной плате. У вас отверстия на монтажном чертеже должны совпасть с отверстиями на печатной плате из стеклотекстолита. Цоколёвка транзистора КТ815 показана на фото.4. Выполните монтаж радиокомпонентов. Для тестового запуска/проверки временно соедините монтажным проводом входы in1 и in2 (фото.11).

нажимайте фото для просмотра в полном размере.

фото.11

фото.12

Затем подключите любой из этих входов In1, in2 к плюсу источника питания (батарейке 9 вольт). К центру клеммника подключается минус источника питания. (батарейки). Не забывайте, что у клипсы-разъёма черный провод-это минус, а красный -это плюс.


Фото.13 нажимайте фото для просмотра в полном размере.

Подключайте моторы к двум клеммникам. Установите необходимую скорость вращения валов моторов с помощью подстроечных резисторов. Убедитесь что регулятор работает и скорость вращения изменяется. После успешных испытаний удалите временное соединение(провод) входов in1, in2. Теперь можно установить регулятор на модель робота. Сборка двухканального регулятора закончена!


В архиве: монтажные чертежи одноканального montag1 и двухканального регулятора montag2, чертежи для ЛУТ-перевода одноканального termo1 и двухканального termo2, чертёж диска для тестирования.  В архиве на монтажных чертежах красными стрелками помечены эмиттеры транзисторов.


Если у ВАС возникли вопросы пишите на ФОРУМЕ или в Online чат по робототехнике мы их обсудим!
автор Алексей Высоковольтный www.servodroid.ru
© Внимание! Полное либо частичное копирование материала без разрешения администрации запрещено!

Категория: Управление двигателями робота | Просмотров: 12541 | Добавил: Droid | Теги: РЕГУЛЯТОРЫ ДЛЯ МОТОРА, аналоговый шим для коллекторного мо, сервоконтроллер коллекторного двига | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 211 2 »
avatar
1 izobretatel-1 • 14:16, 21.10.2011
спасибо за статью smile
avatar
2 игорь • 15:47, 21.10.2011
спасибо,очень интересно:)
avatar
3 izobretatel-1 • 17:39, 21.10.2011
собрал))) всё работает)
avatar
4 Леха2012 • 17:43, 26.10.2011
классс!
avatar
5 zavuch • 15:18, 27.10.2011
Большое спасибо, как раз искали такую простую схему, чтобы с ребятами в кружке повторить.
avatar
6 s_a_s_h_a • 08:39, 02.03.2012
спосибо , как раз что надо smile только я заменил кт815г на кт315а
avatar
7 ariana • 15:54, 08.09.2012
чем заменить подстроечный резистор? upset
avatar
8 MSA-Beam-Robotics • 16:25, 08.09.2012
В данных конструкциях подстроечный резистор используется для регулировок оборотов вала мотора. Поэтому единственный вариант замены это на резистор переменного сопротивления.
avatar
9 ariana • 08:04, 09.09.2012
спасибо сталкер!
avatar
10 Дрон • 21:31, 28.09.2012
ГДЕ ВЗЯТЬ ТРАНЗИСТОР кт815г !!!!!!!!!!! wow
avatar
11 MSA-Beam-Robotics • 22:14, 28.09.2012
1. Купить
2. Выпаять (старых советских теликов и тп. Можете найти аналог)
3. Найти случайно

biggrin
avatar
12 fuad2012 • 20:56, 24.10.2012
Всё работает!!!!!!!!!!!
avatar
15 MSA-Beam-Robotics • 22:39, 02.02.2013
Ну у нас все работает wink
avatar
13 зот • 17:26, 02.02.2013
как переделать схему, чтоб работала от 12 вольт
avatar
14 MSA-Beam-Robotics • 22:39, 02.02.2013
Ничего переделывать не нужно. Регулятор имеет широкий диапазон питающих напряжений. До 12 вольт выдержит.
1-10 11-13
avatar