Circuito regolatore elettronico della velocità del motore

Il post discute un regolatore elettronico della velocità del motore o un circuito di controllo che utilizza un circuito del segnale di feedback RPM attraverso una rete di sensori ad effetto hall. L'idea è stata richiesta dal Sig. Imsa Naga.

Obiettivi e requisiti del circuito

1. La ringrazio molto per il vostro tempo. Credo che questo circuito sarebbe adatto per un'alimentazione monofase. Il mio alternatore è 3 fasi 7KvA e vorrei accoppiarlo con un motore di un veicolo diesel con un acceleratore al posto di un regolatore di velocità.
2. Quello che vorrei implementare è - Un 'GOVERNATORE ELETTRONICO DELLA VELOCITÀ DEL MOTORE' che probabilmente avrebbe un meccanismo elettronico servocomandato come - Un circuito del sensore di velocità (sensore RPM del motore) per azionare un servomotore per azionare il meccanismo dell'acceleratore al fine di mantenere una velocità costante del motore rispetto al carico applicato all'alternatore.
3. Ciò aiuterebbe a mantenere la frequenza e la tensione del generatore. Sarei in grado di occuparmi dell'aspetto meccanico, se gentilmente progettassi un circuito per controllare il servomotore in modo tale che possa essere ruotato in entrambe le direzioni rispetto alla variazione del regime del motore. Grazie mille in Anticipation.

Schema elettrico

NOTA: IL MOTORE POTREBBE ESSERE SOSTITUITO CON UN SOLENOIDE CARICATO A MOLLA DA 12 V.

Il design

Il circuito di un regolatore o controller di velocità del motore diesel può essere visto nella figura sopra utilizzando un processore RPM di feedback o un circuito contagiri

Lo stadio IC1 555 sul lato sinistro forma un semplice circuito tachimetrico configurato con a Sensore ad effetto Hall attaccato alla ruota di carico del motore per rilevare il suo regime di giri.

L'RPM viene convertito in una frequenza o frequenza di impulsi che varia proporzionalmente e viene applicato alla base di un BJT per commutare il pin n. 2 dell'IC1.

Funzionamento del circuito

IC1 è fondamentalmente truccato in modalità monostabile che fa sì che la sua uscita generi una commutazione ON / OFF regolante proporzionalmente, il cui periodo è impostato utilizzando il potenziometro 1M mostrato.

L'uscita da IC1 che trasporta il contenuto RPM sotto forma di impulsi temporizzati estesi è adeguatamente livellata da uno stadio integratore costituito da una coppia di componenti RC che utilizzano resistori 1K, 10K e 22uF. Condensatori 2.2uF.

Questa fase converte i dati RPM approssimativi del monostabile in un voltaggio ragionevolmente variabile o esponenziale.

Questa tensione variabile in modo esponenziale può essere vista collegata al pin # 5 del successivo stadio IC2 555 configurato come un circuito astabile.

La funzione di questo astable è quella di generare un'uscita PWM molto stretta o bassa sul suo pin n. 3 nelle sue normali condizioni operative.

Qui le condizioni operative normali si riferiscono alla situazione in cui l'RPM rilevato è entro il limite specificato e il pin 5 di IC2 non riceve alcun ingresso di tensione dal follower dell'emettitore. Questa uscita PWM bassa può essere implementata regolando opportunamente le due resistenze da 100k e il condensatore da 1uF associato al pin # 6/2 e al pin # 7 di IC2.

Questo PWM basso dal pin n. 3 di IC2 non è in grado di commutare sufficientemente il TIP122 e quindi il gruppo ruota motore indicato non è in grado di ottenere la quantità di moto richiesta e quindi rimane disattivato.

Tuttavia, quando l'RPM inizia a salire, il tachimetro inizia a produrre tensioni esponenzialmente più elevate che a loro volta provocano un aumento proporzionale della tensione al pin n. 5 di IC2.
Ciò consente successivamente al TIP122 di condurre più duramente e al motore collegato di acquisire una coppia sufficiente, in modo che inizi a premere il pedale dell'acceleratore collegato verso la modalità di decelerazione.

Questa procedura costringe il motore diesel a ridurre la sua velocità, il che fa sì che il contagiri e gli stadi PWM ripristinino le loro condizioni originali e imponga la velocità controllata richiesta per il motore diesel.

Invece della disposizione del motore dell'acceleratore mostrato, il collettore di TIP122 potrebbe essere alternativamente cablato con il Unità CDI del motore diesel per un'identica riduzione della velocità, per facilitare un'implementazione allo stato solido e più affidabile del discusso controllo elettronico della velocità del motore o del circuito elettronico del regolatore della velocità del motore.

Come impostare

Inizialmente mantenere scollegati gli stadi IC1 e IC2 rimuovendo il collegamento del follower dell'emettitore con il pin n. 5 di IC2.

Quindi assicurati che i due resistori da 100k siano opportunamente modificati e regolati in modo tale che il pin # 3 di IC2 generi i PWM più stretti possibili (con un tempo di attivazione di circa il 5%).

Successivamente, utilizzando un file Alimentazione regolabile da 0 a 12V , applicare una tensione variabile al pin # 5 di IC2 e confermare un PWM proporzionalmente crescente al pin # 3.

Una volta che la sezione astabile è stata testata, è necessario controllare il contagiri applicando un impulso RPM noto corrispondente al RPM fuori limite desiderato. Durante la regolazione la base BJT del follower dell'emettitore è preimpostata in modo tale che il suo emettitore sia in grado di generare almeno 10 V o un livello sufficiente per far sì che l'IC2 PWM produca la coppia richiesta sul motore di controllo del pedale collegato.

Dopo alcuni ulteriori ritocchi e sperimentazioni, puoi aspettarti di ottenere il controllo automatico della velocità richiesto per il motore e il carico ad esso collegato.

AGGIORNARE

Se il motore viene sostituito con un solenoide caricato a molla, il progetto di cui sopra potrebbe essere molto semplificato come indicato di seguito:

L'albero del solenoide potrebbe essere accoppiato con il pedale dell'acceleratore per realizzare la regolazione automatica della velocità del motore prevista.

Per ulteriori opzioni relative al convertitore da frequenza a tensione, è possibile fare riferimento a Questo articolo .