طرح های تنظیم کننده برای موتورهای محرکه مدل های رادیویی کنترل شده. کنترل کننده سرعت قابل اعتماد

امروزه، احتمالاً هیچ مدل مدرن رادیویی کنترلی نمی تواند بدون کنترل کننده سرعت انجام دهد.

این دستگاه برخلاف گیرنده و چرخ دنده فرمان، نسبتاً اخیراً ظاهر شد. کنترل کننده سرعت یا نام انگلیسی Electronic Speed ​​​​Controller با نام اختصاری ESC برای کنترل فرکانس و جهت چرخش شفت موتور الکتریکی طراحی شده است. پیش از این، این عملکرد توسط دستگاه های مبتنی بر چرخ دنده های فرمان و میکروسوئیچ ها انجام می شد. در اصل، با عملکرد با کیفیت بالا، آنها قابلیت اطمینان و عملکرد کافی را نشان داده اند. اما این دستگاه ها نمی توانستند تنظیم نرم سرعت موتور را فراهم کنند و عناصر مکانیکی دستگاه نیاز به تنظیم دقیق داشتند. اما امروزه با توسعه رادیو الکترونیک و پایه المان، الکترونیک کنترل کننده های سرعت برای مدل ها. در بازار قطعات مدل های رادیویی کنترل شدهتعداد زیادی از آنها وجود دارد. همچنین برخی از وسایل الکترونیکی از این نوع، حتی اگر وجود داشته باشد دانش عمومیو مهارت در الکترونیک رادیویی، می تواند در خانه مونتاژ شود. ابتدا بیایید کنترل کننده های سرعت را طبقه بندی کنیم. آنها را می توان به دو گروه تقسیم کرد - برای موتورهای برس دار (براش) و موتورهای براشلس (بی براش). در حضور هم فرق می کنند معکوس(معکوس) یا نبود آن. به عنوان مثال، دنده عقب برای خودروها و مدل های کشتی مورد نیاز است، اما برای مدل های هواپیما نیازی به آن نیست. عکس یک کنترل کننده سرعت با معکوس برای موتورهای الکتریکی کموتاتور را نشان می دهد.

و در این عکس ها نشان داده شده است کنترل کننده سرعت برای مدل هابا موتور براشلس بدون معکوس روی هواپیمای مدل رادیو کنترل نصب می شود.


پارامترهای بسیار مهم، آنها برای هر دستگاه الکترونیکی بسیار حیاتی هستند، حداکثر ولتاژ و حداکثر جریان. اگر از آنها بیشتر شود، مدار الکترونیکی شما از کار می افتد. بنابراین، هنگام انتخاب، خرید و سپس نصب هر دستگاه رادیو الکترونیکی، بسیار مراقب باشید و از مقادیر ولتاژ و جریان مشخص شده توسط سازنده تجاوز نکنید. هنگام اتصال، حتماً قطبیت منبع تغذیه را رعایت کنید. نه اتصال صحیحمنبع تغذیه ممکن است به دستگاه آسیب برساند.

محصولات خانگی باید در یک گروه جداگانه گنجانده شوند کنترل کننده های سرعت برای مدل ها، امروزه تعداد زیادی از آنها وجود دارد. می توانید آن را در اینترنت پیدا کنید نمودارهای مدارو سیستم عامل برای چنین دستگاه هایی. برخی از آنها کاملاً امکان پذیر است که خودتان در خانه جمع آوری کنید. چنین دستگاه هایی نیز توسط همکاران مدل ساز که دانش خوبی از الکترونیک رادیویی دارند، ساخته شده اند. مزیت این دستگاه ها این است که مدل سازان آنها در ابتدا آنها را برای گروه خاصی از نیازها توسعه می دهند یا می توانند به طور سفارشی دستگاهی را توسعه دهند که به طور خاص مورد علاقه شما باشد. به عنوان مثال، هیچ یک از تولید کنندگان شناخته شده من تولید نمی کند کنترل کننده سرعت برای مدل هابا عملکرد razder برای مدل های کشتی-کپی. دستگاه هایی از این نوع، عکس ها در زیر ارائه شده است، توسط یکی از همکاران ما توسعه داده شده است.

P.B.> رگولاتورهای من مدل خودکار، صنعتی هستند. به چند دلیل، من در مورد تنظیم کننده های خانگی با عملکرد "ناک اوت" شک دارم.

شما فقط رگولاتورهای معمولی را با تیغ امتحان نکرده اید. رگولاتور خانگی هیچ تفاوتی با رگولاتور کارخانه ای ندارد، حتی بهتر است، بسته به اینکه چه کسی آن را می سازد!
و یک رگولاتور خانگی قابلیت های بسیار بیشتری نسبت به یک چینی دارد. و سپس یک تنظیم کننده خانگی بسیار قابل اعتمادتر است.

به عنوان مثال، رگولاتورهای چینی محافظت در برابر معکوس شدن قطبیت ندارند. آنها هیچ گونه گارانتی برای محصولات خود ارائه نمی دهند. هیچ حفاظتی در برابر آب ندارند.

به عنوان مثال، بررسی کنید:

فروش کنترلر سرعت مدل کشتی

سلام مهمان! ورود یا ثبت نام. شما اینجا هستید » انجمن فدراسیون ورزش های مدل سازی کشتی نووسیبیرسک » بازار دستفروشی » فروش کنترل کننده سرعت برای مدل های کشتی اکنون گروهی در Vkontakte وجود دارد: مشترک شوید! ویرایش شده توسط RA9UBD (04/02/2016 10:55:30) 0 میکسر V 6.4.5 V-Tail برای مدل‌های دارای دو پروانه و بدون سکان، میان‌افزار جدید ایجاد شده است. سیستم عامل برای مدل هایی در نظر گرفته شده است که در آن فرمان وجود ندارد، جایی که کنترل فقط توسط موتورها انجام می شود. همچنین، یک تنظیم کننده مجهز به چنین سیستم عاملی را می توان در مدل های با استفاده کرد درایو خزنده- تانک ها، وسایل نقلیه تمام زمینی و غیره // به علاوه -

تمامی خودروهای رادیویی با موتور الکتریکی مجهز به دستگاه هایی هستند که به شما امکان می دهد سرعت حرکت خودروی خود را تنظیم کنید، به عبارتی به درخواست شما سرعت محور موتور را تغییر می دهند. این وسایل را کنترل کننده سرعت یا کنترل کننده سرعت می نامند.

قبلاً تغییر دور موتور الکتریکی با استفاده از رگولاتور مکانیکی انجام می شد. چنین دستگاه هایی طراحی ساده ای دارند، اما انرژی باتری بیش از حد را می خورند و علاوه بر این، چندان قابل اعتماد نیستند. امروزه از کنترل کننده های سرعت الکترونیکی پیشرفته استفاده می شود که از کاستی های پیشینیان خود رها شده اند.

بر این اساس، کنترل‌کننده‌های سرعت «برای موتورهای برس‌دار» و «برای موتورهای الکتریکی بدون جاروبک» در دسترس هستند. همچنین رگولاتورهایی برای موتورهای الکتریکی براشلس وجود دارد که می توان از آنها در کار با موتورهای براش استفاده کرد (اما نه برعکس!).


کنترل‌کننده‌های سرعت حرفه‌ای ممکن است تعدادی عملکرد اضافی (علاوه بر تغییر استاندارد در سرعت موتور) داشته باشند. این در درجه اول یک عملکرد ترمز است (با بستن سیم پیچ های موتور الکتریکی از طریق کنترل کننده سرعت انجام می شود). تعدادی از کنترل کننده های سرعت می توانند ترمز نرمی را ایجاد کنند که گرمایش سیم پیچ و بار کموتاتور را کاهش می دهد. همچنین برخی از کنترل کننده های سرعت جهت چرخش موتور الکتریکی را معکوس می کنند و در نتیجه عملکرد معکوس به مدل ارائه می دهند. در این حالت، موتور دستگاه با ولتاژ نامی کامل عملیاتی تغذیه نمی شود، زیرا در این حالت به تمام توان نیازی نیست.

همچنین تعدادی از رگولاتورها مجهز به سیستم موسوم به VEC هستند (بیشتر در رگولاتورهای موتورهای الکتریکی کم ولتاژ استفاده می شود). این سیستم به شما این امکان را می دهد که از نصب باتری روی مدل برای تجهیزات و کنترل رادیویی اجتناب کنید (با این سیستم، رادیو کنترل از باتری برق مدل تغذیه می شود).

کنترل کننده های سرعت قدرتمند که با افزایش ولتاژ (از 15 تا 36 سلول باتری) کار می کنند به صورت گالوانیکی ایزوله هستند و از ورود نویز ضربه ای به مدارهای ورودی حساس گیرنده های رادیویی جلوگیری می کنند.

برخی از کنترل کننده های سرعت به عملکرد POR (بازنشانی راه اندازی) مجهز هستند.



این عملکرد از افزایش سریع موتور هنگام اتصال باتری جلوگیری می کند (به اصطلاح محافظت در برابر فراموشی). با چنین سیستمی، رگولاتور به طور خودکار موتور الکتریکی را به حالت "توقف" هنگامی که باتری متصل می شود، تغییر می دهد. فقدان چنین عملکردی اغلب منجر به آسیب می شود.

عملکرد PCO (قطع برق) نیز مفید است. این موتور الکتریکی را از مدار جدا می کند که باتری برق کمتر از یک سطح تنظیم شده تخلیه شود. عملکرد PCO از باتری برق شما در برابر تخلیه بیش از حد محافظت می کند. وجود چنین عملکردی برای مدل‌های پرنده رادیویی بسیار مطلوب است (اگر باتری برق تخلیه شود، قبل از اینکه برق به سادگی ناپدید شود، زمان خواهید داشت تا با خیال راحت مدل خود را فرود بیاورید).

عملکرد TOP (محافظت از اضافه بار حرارتی) از کلیدهای برق در برابر جریان اضافی محافظت می کند و از تخریب حرارتی نیمه هادی ها جلوگیری می کند.

رگولاتورها با عملکرد TP (حفاظت حرارتی) از گرمای بیش از حد محافظت می شوند. TP به معنای وجود یک سنسور دما است که در صورت گرم شدن بیش از حد کنترل کننده سرعت را خاموش می کند.

سیستم RVP (محافظت از ولتاژ معکوس) از معکوس شدن منبع تغذیه جلوگیری می کند. این تابع اغلب استفاده نمی شود، زیرا وجود آن هزینه تنظیم کننده را به شدت افزایش می دهد و در عین حال بر ویژگی های عملکرد آن تأثیر منفی می گذارد.

هنگام انتخاب یک کنترلر برای مدل خود، حتماً ویژگی های عملکرد آن را در نظر بگیرید. تنظیم کننده ای که انتخاب می کنید باید (طبق گذرنامه) با موتور الکتریکی و باتری های موجود شما (بر اساس نوع) مطابقت داشته باشد. برخی از کنترل کننده های سرعت می توانند با انواع مختلف باتری کار کنند (نوع باتری مورد استفاده در تنظیمات کنترلر تنظیم شده است).


به مقادیر حداکثر جریان مجاز که رگولاتور می تواند برای مدت طولانی تامین کند و همچنین توجه کنید. حداکثر جریان، که کلیدهای برق رگلاتور برای آن طراحی شده است. تنگناها را به خاطر بسپارید: سیم کشی و برد. آنها معمولا ابتدا شکست می خورند.

همچنین باید مقدار حداکثر جریان پیک را نیز در نظر بگیرید (مثلاً در لحظه شروع اتفاق می افتد). گذرنامه کنترل کننده سرعت نشان می دهد که با چه موتورهایی (بر اساس تعداد دور) سازگار است.

پارامتر مهم دیگر حداکثر ولتاژ کاری است. رگولاتور نباید با ولتاژی بالاتر از ولتاژ تعیین شده توسط سازنده تغذیه شود.

برای محاسبه تلفات انرژی، دانستن مقاومت داخلی رگولاتور نیز مهم است. البته، چنین محاسباتی برای مسابقه دهندگان حرفه ای بیشتر مورد نیاز است، اما به یاد داشته باشید - این ویژگی در گذرنامه محصول نشان داده شده است و هر چه ارزش آن کمتر باشد، بهتر است.

مدل‌های محبوب کنترل‌کننده‌های سرعت برای کار با بسیاری از مدل‌های کنترل‌کننده رادیویی طراحی شده‌اند، بنابراین سازندگان توانایی تنظیم آنها را با توجه به پارامترهای خاصی فراهم می‌کنند.

اغلب پیکربندی شده است:

موقعیت جوی استیک فرستنده بر اساس حالت.

اتصال/غیرفعال کردن حالت ترمز و معکوس؛

تغییر فرکانس کنترل پالس هنگام کار با موتورهای مختلف.

تغییر فازهای جریان سه فاز نسبت به موقعیت روتور.

علاوه بر این، باید به خاطر داشت که کنترل‌کننده‌های سرعت به طور خاص برای مدل‌های خودرو، مدل‌های هواپیما و مدل‌های کشتی وجود دارد. آنها برای استفاده با انواع دیگر مدل های رادیویی کنترل توصیه نمی شوند.

کنترل کننده های سرعت توسط سیم به باتری برق و موتور الکتریکی متصل می شوند. برای عملکرد طولانی مدت موثر، کیفیت همین سیم ها بسیار مهم است.

برای جریان تا 20 A - 1 mm2.

برای جریان تا 30 A - 1.5 mm2.

برای جریان تا 50 A - 2.5 mm2.

برای جریان تا 80 A – 4 mm2.

سطح مقطع سیم را دست کم نگیرید! این منجر به از دست دادن قدرت و کارایی و اغلب منجر به آتش سوزی می شود!

در سطح حرفه ای، سیم های بین موتور و کنترل کننده سرعت لحیم می شوند. در مدل های آماتور، این سیم ها اغلب به اتصال دهنده ها متصل می شوند.

اغلب سوئیچ در سیم های برق نصب نمی شود. به عنوان یک قاعده، یک سوئیچ در مدار برق گیرنده و سرووها قرار می گیرد.

کنترل‌کننده‌های سرعت مدرن مقدار کافی گرما تولید می‌کنند، بنابراین برای خنک‌سازی کارآمدتر، به سینک‌های حرارتی و حتی خنک‌کننده‌ها مجهز هستند.

هنگام استفاده از مدل های مجهز به چندین موتور الکتریکی، یا به همان تعداد کنترل کننده سرعت یا یک کنترلر که چندین موتور الکتریکی را سرویس می کند، نصب کنید. در این مورد، یادآوری این نکته مهم است که حداکثر جریان مجاز رگولاتور نباید بیشتر از کل جریان مصرفی تمام موتورهای الکتریکی متصل به رگلاتور باشد. در هر صورت، باید دریابید که آیا چنین اتصالی به تنظیم کننده توسط سازنده مجاز است یا خیر.

کنترل کننده ها سطح بالاهزینه های قابل توجهی هزینه کرد. بنابراین، اگر تنظیم کننده شکست خورد، برای دور انداختن آن عجله نکنید، بلکه با یک کارگاه تخصصی تماس بگیرید. رگولاتورهای شکسته اغلب با تعویض قطعات سوخته قابل تعمیر هستند.

مؤسسه آموزشی بودجه دولتی منطقه ای برای آموزش تکمیلی کودکان

"کاخ منطقه ای پیشگامان و دانش آموزان کراسنویارسک"

توسعه یک کنترل کننده سرعت برای مدل های رادیویی کنترل

کراسنویارسک - 2012

معرفی

در مدل های دارای درایو الکتریکی، باید موتورهای الکتریکی را کنترل کنید - باید آنها را روشن کنید، سرعت آنها را تغییر دهید و آنها را متوقف کنید. اگر در موتورهای احتراق داخلی از کاربراتور با کنترل سروو برای این اهداف استفاده شود، موتورهای الکتریکی به یک دستگاه جداگانه به نام کنترل کننده سرعت نیاز دارند.

از نظر تاریخی، تنظیم کننده های مکانیکی اولین کسانی بودند که ظاهر شدند. آنها یک رئوستات قدرتمند (مقاومت متغیر) هستند که به صورت سری به موتور الکتریکی متصل می شوند. یک دنده فرمان مخصوص به شما امکان می دهد تا رئوستات را کنترل کنید و در نتیجه سرعت موتور را تنظیم کنید. تنظیم کننده های مکانیکی علاوه بر سادگی، دارای معایبی مانند جذب انرژی الکتریکی گرانبها در کشتی و تبدیل آن به گرما هستند. این گرما هنوز باید حذف شود
V محیط، که مشکلات اضافی ایجاد می کند. این تنظیم کننده ها به خصوص قابل اعتماد نیستند، زیرا حاوی کنتاکت های لغزنده ای هستند که جریان زیادی از آن عبور می کند. گرمایش قوی ساختار نیز کمکی نمی کند
قابلیت اطمینان آن امروزه از رگولاتورهای مکانیکی فقط در ساده ترین اسباب بازی ها استفاده می شود که قدرت موتور قدرت کم است و قیمت پایینخیلی مهم.
چنین تنظیم کننده هایی روی مدل های جدی نصب نمی شوند و ما دیگر در مورد آنها صحبت نمی کنیم.


توسعه فناوری دستگاه های نیمه هادیامکان ایجاد کنترلرهای سرعت مدل الکترونیکی بدون قطعات متحرک و فارغ از معایب فوق را فراهم کرد. در آنها انرژی به صورت پالس به موتور عرضه می شود و تمام تنظیمات با تغییر مدت زمان پالس ها اتفاق می افتد.

علاوه بر کنترل کننده های الکترونیکی سرعت، سوئیچ های الکترونیکی برای راه اندازی موتورهای الکتریکی تولید می شود. آنها قدرت موتور را تنظیم نمی کنند، بلکه فقط با دستور فرستنده آن را روشن و خاموش می کنند. در مورد آنها نیز بیشتر صحبت نمی کنیم.

بخش اول این مقاله به آنچه شما باید بدانید را پوشش می دهد.
در مورد کنترل کننده های سرعت نیمه دوم در مورد نحوه کار آنها صحبت می کند
و در حال فعالیت هستند. همانطور که در مقاله در مورد سرووها، این بخش برای کسانی است که نه تنها دوست دارند مدل ها را رانندگی کنند، بلکه به درک اصل اصل عملکرد کنترل کننده های سرعت نیز علاقه دارند.

مفاهیم و کارکردهای کلی

به طور معمول، علاوه بر کنترل سرعت، گاورنرها بسیاری از عملکردهای اضافی را ارائه می دهند. علاوه بر این، آنها تعدادی ویژگی دارند که ممکن است انتخاب شما از یک مدل یا مدل دیگر را تعیین کند. بنابراین، برای شروع، ما تعاریف اولیه را همراه با نظرات ارائه خواهیم کرد تا حرکت را برای شما آسانتر کنیم.

ترمز. برای بسیاری از مدل ها، شما نه تنها نیاز به چرخاندن سریع موتور دارید
در ابتدا، اما همچنین سرعت آن را به سرعت کاهش دهید. این برای مدل های خودرو و برای هواپیماهای الکتریکی با ملخ تاشو مهم است. ترمز با بستن سیم پیچ های موتور از طریق رگولاتور انجام می شود. گاهی اوقات یک عملکرد ترمز "نرم" اجرا می شود، زمانی که سیم پیچ ها بلافاصله بسته نمی شوند، اما در تکانه های کوچک. این باعث کاهش گرمایش رگولاتور و افزایش طول عمر کموتاتور موتور می شود.

معکوس. گاهی اوقات استفاده از دنده عقب در مدل شما مفید است. بنابراین، بسیاری از رگولاتورها به شما امکان می دهند جهت چرخش موتور الکتریکی را با اعمال ولتاژ به آن در قطبیت معکوس تغییر دهید. معکوس کردن اغلب انجام نمی شود قدرت کامل، زیرا "به طور کامل" به سادگی مورد نیاز نیست. اما می توان اجرای کلیدهای معکوس برق را ساده کرد و قیمت رگولاتور را کاهش داد.

سیستم BEC (مدار حذف باتری). در اکثر رگولاتورها
برای موتورهای ولتاژ پایین (برای باتری هایی که بیش از 10-15 قوطی ندارند)، یک سیستم منبع تغذیه ثانویه برای گیرنده و سرووها تعبیه شده است. این ربطی به کنترل موتور ندارد، اما به شما امکان می دهد از نصب دو باتری روی مدل خودداری کنید: یکی برای قدرت و دیگری برای سیستم کنترل رادیویی. تمام نیرو از باتری های برق می آید که بسیار راحت است.

اپتوکوپلر. در رگولاتورهای قدرتمند افزایش استرس- از 15 تا 36 بانک باتری در جداسازی گالوانیکی مدارهای قدرت از مدارهای گیرنده سیستم کنترل رادیویی ساخته می شود. این کار به گونه ای انجام می شود که نویز ضربه ای قدرتمند از قسمت برق رگولاتور و موتور به مدارهای ورودی بسیار حساس گیرنده نرسد. طبیعتاً در صورت استفاده از ایزوله نوری، گیرنده به برق جداگانه نیاز دارد.

عملکردهای حفاظتی و خدماتی

موارد مفید مختلفی به عملکرد خود مقررات اضافه می شود:

POR (روشن تنظیم مجدد). بازنشانی را روشن کنید. هنگام روشن کردن قدرت روی برد مدل، ممکن است اتفاق بیفتد (به دلیل فراموشی مدل ساز) که دستگیره کنترل موتور در وضعیت "توقف" قرار نگیرد. سپس موتور مدل بلافاصله می تواند به حداکثر سرعت، بیشینه سرعت. برای یک مدلینگ که برای این کار آماده نیست، چنین شروع ناگهانی می تواند منجر به صدمات جدی و از دست دادن مدل شود. برای جلوگیری از این
تابع POR به برنامه کنترل کننده وارد می شود. این کار به این صورت است: هنگامی که قدرت به کنترل کننده سرعت اعمال می شود، بدون در نظر گرفتن مدت زمان پالس کنترل از گیرنده، موتور را به موقعیت "Stop" مجبور می کند. هنگامی که مدل ساز دستگیره را به موقعیت "ایست" منتقل می کند، قفل آزاد می شود و موتور می تواند طبق معمول به حرکت درآید.


PCO (قطع برق). عملکرد خاموش کردن موتور الکتریکی هنگامی که ولتاژ باتری به زیر یک آستانه مشخص می‌رسد. برای پرواز مدل های الکتریکی با سیستم VES بسیار مفید است. برخلاف مدل های زمینی که به سادگی با خاموش شدن موتور متوقف می شوند، یک مدل پرنده همچنان باید روی زمین فرود آید. برای این کار پس از خاموش شدن موتور درایو، هنوز مقداری انرژی برای عملکرد گیرنده و سرووها در باتری باقی می ماند. آستانه خاموشی محاسبه می شود
برای نوع خاصی از باتری، معمولاً نیکل کادمیوم. اگر لیتیوم ها را وصل کنید، با یک بار شارژ آسیب می بینند. تنظیم کننده های پیشرفته به شما امکان می دهند آستانه خاموش شدن را برای یک نوع باتری خاص سفارشی کنید.

TOP (محافظت از اضافه بار حرارتی) - محافظت از سوئیچ های قدرت در برابر اضافه بار فعلی، که می تواند منجر به تخریب حرارتی ترانزیستورهای MOSFET شود. همچنین در برابر اتصال کوتاه در بار محافظت می کند. این با ادغام یک سنسور جریان در مدارهای برق و برنامه‌ریزی عملکرد خاموش کردن آستانه تمام کلیدهای کنترلر اجرا می‌شود. با سوئیچ کردن برق بازنشانی کنید.

TP (حفاظت حرارتی) - محافظت در برابر گرمای بیش از حد کنترل کننده سرعت. یک سنسور دما روی برد نصب شده است که با گرم شدن رگولاتور در بالا خاموش می شود سطح مجاز. هنگامی که بدنه تنظیم کننده خنک می شود، بازنشانی می شود.

RVP (محافظت ولتاژ معکوس) - محافظت در برابر معکوس شدن ولتاژ تغذیه. به ناچار هزینه تنظیم کننده را پیچیده و افزایش می دهد و پارامترهای آن را بدتر می کند. به ندرت استفاده می شود. این در اکثر ESC های خوب استفاده نمی شود.

فراوانی سیستم های ایمنی در رگولاتورها می تواند این تصور نادرست را ایجاد کند که رگولاتور نمی تواند بسوزد. این اشتباه است. اولا، تنظیم کننده ها به ندرت محافظت می کنند
از معکوس شدن قطبیت باتری برق. در این مورد، به عنوان یک قاعده، تمام سوئیچ های برق می سوزند. در برخی موارد، حفاظت باید غیرفعال شود. مثلا،
در هلیکوپتر برقی از آنجا که فعال شدن محافظ در پرواز باعث نجات رگلاتور می شود،
اما خود مدل را خراب می کند. ثالثاً، حفاظت رگولاتور را تنها در صورتی نجات می دهد که کار کند
با یک موتور الکتریکی، کم و بیش از نظر مشخصات با آن سازگار است.

ویژگی های مهم

کنترل کننده ضربه دارای چندین ویژگی مهم است که تعیین می کند
قابلیت های آن، که مشخص می کند اصلاً با کدام موتور و باتری می تواند کار کند.

حداکثر جریان ثابت تعیین می کند که رگولاتور حداکثر جریان موتور را می تواند برای مدت طولانی تحمل کند.

پارامتر فقط در نگاه اول ساده است. در انگلیسی مشخص شده است
به عنوان جریان پیوسته سردرگمی در برداشت های مختلف از اصطلاح Continuous به وجود می آید.
برای میکروالکترونیک این کسری از ثانیه است. یعنی این جریانی است که کلیدهای برق می توانند تحمل کنند و محافظ TOP کار نمی کند (به بالا مراجعه کنید). این به هیچ وجه به این معنی نیست که سیم ها و هادی های چاپ شده در رگولاتور چنین جریانی را تحمل می کنند. بنابراین، اگر مشخصات رگولاتور بگوییم جریان پیوسته - 400A، این به هیچ وجه به این معنی نیست که رگولاتور در برابر چنین جریانی برای یک دقیقه مقاومت می کند. جریان پیوسته واقعی چندین برابر کمتر است. بسیاری از تولید کنندگان مدت زمان حداکثر جریان را نشان می دهند.

حداکثر جریان اوج این جریانی است که رگولاتور می تواند برای مدت کوتاهی تحمل کند. به طور معمول اوج جریان چندین برابر بیشتر از جریان ثابت است. اوج جریان در هنگام راه اندازی رخ می دهد، زمانی که موتور باید به سرعت گشتاور بالایی ایجاد کند. مثلا با استارت تند ماشین.

در حال حاضر، برای تسهیل زندگی برای مصرف کنندگان، اغلب از یک سیستم جایگزین برای تعیین قابلیت های تنظیم کننده ها استفاده می شود. این اغلب برای مدل های خودرو یافت می شود. در آنجا به رگولاتورها می گوید که برای چند موتور چرخشی طراحی شده اند. به طور طبیعی، برای موتورها، به نوبه خود، تعداد چرخش در سیم پیچ ها نشان داده شده است. T.n. رگولاتورهای نامحدود می توانند با هر موتور الکتریکی مدل خودکاری کار کنند، اما با هیچ موتوری اصلاً کار نمی کنند!

حداکثر ولتاژ باتری اگر ولتاژ باتری بالاتر از حد مجاز باشد، رگولاتور ممکن است بسوزد. اغلب در مشخصات، ولتاژی که نشان داده نمی شود،
و تعداد قوطی های باتری باتری های NiCd. این مقدار را در 1.2 ولت ضرب کنید
و حداکثر ولتاژ مجاز را دریافت کنید.

مقاومت داخلی. ناگفته نماند که مدارهای سوئیچینگ الکتریکی مورد استفاده در رگلاتورها به دلیل مقاومت داخلی کلیدها تلفات انرژی خاصی را ایجاد می کنند. بنابراین، همه تنظیم کننده ها دارای ویژگی های زیر هستند:
به عنوان مقاومت داخلی اگرچه مقاومت داخلی رگولاتور کم است (0.0006 اهم برای رگولاتورهای قهرمانی)، از دست دادن درج می تواند نقش مهمی در رقابت جدی داشته باشد.

به هر حال، رگولاتورهای برگشت پذیر معمولا مقاومت داخلی بالاتری نسبت به مدل های مشابه بدون معکوس دارند. این به دلیل ویژگی های طراحی مدارهای سوئیچینگ موتور الکتریکی رخ می دهد. چه نتیجه عملی از این می توان گرفت؟ بله خیلی ساده اگر قصد دارید به طور جدی سوار یک مدل ماشین شوید و سپس مسابقه دهید، بهتر است بلافاصله نحوه استفاده از رگولاتور بدون دنده عقب را یاد بگیرید. اگرچه در ابتدا رانندگی بدون دنده عقب ناخوشایند است.

فرکانس پالس تنظیم کننده فرکانس کنترل بهینه بستگی دارد
در مورد پارامترهای موتور الکتریکی مورد استفاده اگر فرکانس بسیار بالاتر از حد مطلوب باشد
- تلفات سوئیچینگ در رگولاتور در حال افزایش است. این تلفات به این دلیل است که حتی سریع ترین کلید هم بلافاصله باز و بسته نمی شود. در طول زمانی که
از حالتی به حالت دیگر حرکت می کند، انرژی در آن از دست می رود. اگر فرکانس بسیار کمتر از حد مطلوب باشد، تلفات القایی در موتور افزایش می یابد.

کنترل کننده های موتور بدون جاروبک گزینه های پارامتر بیشتری دارند. بنابراین، هنگام انتخاب یک تنظیم کننده برای موتور، بهتر است به سادگی توصیه های سازنده را دنبال کنید.

تنظیم کنترلرها

تولیدکنندگان کنترلر در تلاش هستند تا محصولات خود را سازگار کنند
با طیف گسترده ای از موتورها و فرستنده های رادیویی کنترل. از همین رو
آنها بسیاری از پارامترهای قابل تنظیم توسط کاربر را به آنها معرفی می کنند.

اول از همه، موقعیت جوی استیک های فرستنده مطابق با حالت های "خنثی"، "ترمز"، "حداکثر دریچه گاز"، "معکوس" تنظیم می شود. حالت هایی مانند «ترمز» و «معکوس» را می توان غیرفعال کرد. تنظیم مقادیر شدید، عملکرد قابل اعتماد کنترلر با فرستنده ها را تضمین می کند، که ممکن است مقادیر قابل توجهی مدت زمان پالس کانال در موقعیت های شدید جوی استیک داشته باشند. برخی از کنترلرها می توانند منطقه مرده را تنظیم کنند
در موقعیت خنثی توالی عملیات راه اندازی در بین سازندگان مختلف متفاوت است. در اینجا باید دستورالعمل ها را دنبال کنید. دکمه های روی بدنه کنترلر یا موقعیت های خاصی از جوی استیک به عنوان دستورات تنظیم استفاده می شود. برخی از رگولاتورها هنگامی که یک جامپر متصل یا جدا می شود، مانند رایانه، به حالت پیکربندی می روند. LED های روی بدنه تنظیم کننده به عنوان نشانگر حالت های قابل تنظیم عمل می کنند. اخیراً بسیاری از رگولاتورها از نشانه های صوتی حالت های تنظیم استفاده می کنند. در این حالت سیم پیچ های موتور متصل به عنوان یک توییتر عمل می کنند.

برخی از رگولاتورها به شما امکان می دهند فرکانس تنظیم پالس را هنگامی که رگولاتور با آن کار می کند تغییر دهید موتورهای مختلف. علاوه بر این، فرکانس را می توان به طور جداگانه برای حرکت رو به جلو و ترمز تعیین کرد. در برخی از برنامه ها، ممکن است هنگام برنامه ریزی سیستم حفاظتی غیرفعال شوند، به عنوان مثال، در هلیکوپتر برقی.

در کنترلرهای پیشرفته موتورهای بدون سنسور، امکان تغییر تغییر فاز (Timing) جریان سه فاز نسبت به موقعیت روتور وجود دارد.
این به دلیل ویژگی عملکرد تنظیم کننده های بدون سنسور است که حالت های آنها بالاترین قدرتو بالاترین راندمان منطبق نیستند. در این صورت کاربر می تواند انتخاب کند که چه چیزی برای مدل او اهمیت بیشتری دارد.

از آنجایی که دنیای مدل‌سازی متنوع است، تنظیم‌کننده‌های تخصصی مثلاً برای مدل‌های خودرو، مدل‌های کشتی، هواپیما و هلیکوپتر تولید می‌شوند. در این مدل ها مجموعه توابع پیاده سازی شده متنوع است. برای اینکه دامنه کنترل کننده های سرعت را به طور غیر منطقی گسترش ندهند، برخی از تولیدکنندگان یک دستگاه جهانی با پیکربندی مجدد برای کشتی ها، اتومبیل ها و مدل های هواپیما می سازند.

در اکثر برنامه ها، کنترل کننده سرعت، ورودی برق را کنترل می کند
نسبت به موتور، متناسب با موقعیت جوی استیک روی فرستنده. اما نه همه جا.
در هلیکوپترهای برقی، تنظیم نه قدرت، بلکه سرعت موتور بسیار مهمتر است.
در این حالت، زمانی که بار تغییر می کند و باتری به تدریج تخلیه می شود
تمام تنظیمات سیستم کنترل موثر باقی می مانند. یک سنسور هال و یک آهنربا برای بازخورد به کنترل‌کننده‌های سکته مغزی موتورهای کموتاتور اضافه می‌شوند
روی روتور هلیکوپتر کنترل‌کننده‌های سکته مغزی موتورهای براشلس اطلاعاتی در مورد سرعت از قبل دارند و به سنسورهای اضافی نیاز ندارند. هنگام راه اندازی، کنترلرهای چند منظوره به حالت هلیکوپتر تغییر می کنند و پس از آن
آنها نه قدرت، بلکه سرعت موتور را تثبیت و تنظیم می کنند.

ویژگی های اتصال کنترل کننده های سرعت

کنترل کننده سرعت توسط سیم به باتری و موتور الکتریکی متصل می شود. این سیم ها عنصر مهمی در نیروگاه هستند. برای اینکه آن به درستی کار کند، باید برخی از توصیه ها را دنبال کنید. سیم مسی رشته ای انعطاف پذیر به عنوان سیم اتصال استفاده می شود. سیم ها برق نیستند، اما خاص هستند -
با تعداد بسیار زیاد بسیار رگهای نازک. این گونه سیم ها علاوه بر مدل های الکتریکی، برای اتصال سیستم های بلندگو به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند قدرت بالاتجهیزات صوتی Hi-End، و آنها را می توان در فروشگاه های تجهیزات صوتی جدی پیدا کرد. رایج ترین سیم ها 1 متر مربع هستند. میلی متر برای جریان تا 20 آمپر، 1.5 متر مربع. میلی متر - برای جریان تا 30 آمپر، 2.5 متر مربع. میلی متر - تا 50 آمپر و 4 متر مربع میلی متر - حداکثر 80 آمپر استفاده از سطح مقطع کوچکتر برای جریان های زیاد مملو از حداقل کاهش راندمان نیروگاه و در حداکثر - حادثه با آتش سوزی است. برعکس - قابل قبول است، اما وزن به طور غیر منطقی بیش از حد برآورد شده است.

طول سیم ها از رگلاتور تا موتور تا حد امکان کوتاه نگه داشته می شود. مورد
این واقعیت است که جریان های بزرگ با فرکانس های نسبتاً بالا از طریق این سیم ها سوئیچ می شوند. اجزای طیف آنها می توانند وارد کانال رادیویی تجهیزات کنترل شوند
به شکل تداخل، باعث خرابی سیستم کنترل می شود.

خازن ها برای کاهش تداخل باند پهن ایجاد شده توسط واحد براش جمع کننده، با سرامیک شنت می شود.
یا خازن های لایه نازک. یک خازن بین برس ها، دو خازن دیگر - بین هر برس و محفظه موتور متصل می شود. ظرفیت خازن با مصالحه انتخاب می شود. واقعیت این است که خازن های بزرگتر تداخل را بهتر مهار می کنند. اما با افزایش ظرفیت آنها، تلفات سوئیچینگ افزایش می یابد
روی کلیدهای کنترل کننده سرعت بنابراین با آرزوی کاهش تداخل، نیازی به افزایش ظرفیت خازن های مسدود کننده نیست! این می تواند به طور چشمگیری کارایی را کاهش دهد،
یا حتی کنترل کننده سرعت را بسوزانید. اما طول سیم ها باید به حداقل برسد، زیرا
در اصل، اینها آنتن هستند، تداخل تابشی. به هر حال، هنگام بررسی محدوده عملیاتی تجهیزات کنترل رادیویی، موتور قدرت باید با گاز 50٪ کار کند. سطح تداخل حداکثر است. سیم از باتری به کنترل کننده سرعت نیز می شود
نباید خیلی طولانی باشد، اما به دلیل دیگری. اگر سیم ها بلند باشند
از رگولاتور تا موتور الکتریکی تداخل رادیویی ایجاد می کند، سپس سیم ها بیش از حد طولانی هستند
از باتری گرفته تا گاورنر، یکپارچگی خود فرماندار را تهدید می کند.

ورودی رگولاتور همیشه توسط خازن های الکترولیتی با ظرفیت بالا دور زده می شود که نوسانات جریان را کاهش می دهد. با این حال، سازندگان حداکثر طول مجاز این سیم ها را محدود می کنند. اگر طبق طراحی مدل، سیم ها باید بلندتر باشند، خازن های الکترولیتی اضافی بین رگولاتور و باتری لحیم می شوند و سیم های برق را جدا می کنند. در برخی موارد، برای کاهش تلفات انرژی روی باتری، افزودن چنین خازن هایی با سیم های کوتاه مفید است. این به طور اساسی عملکرد نیروگاه را بهبود نمی بخشد، اما چند درصد انرژی را در یک مسابقه اضافه می کند. طرفداران پایه عنصر داخلی باید در نظر داشته باشند که خازن های الکترولیتی خارجی دارای اینرسی بسیار کمتر از خازن های ما هستند. اگر واقعاً می خواهید در هزینه خود صرفه جویی کنید، یک خازن فیلم را به موازات الکترولیت ما لحیم کنید. اگرچه چنین جایگزینی معادل نصب خازن های پالسی ویژه نیست. این اتفاق می افتد که به دلیل ارتعاشات مکانیکی، خازن های شنت ورودی پایانه های خود را "زیر ستون فقرات" قطع می کنند. هنگام جایگزینی آنها با داخلی، ملاحظات فوق باید در نظر گرفته شود.

اتصال دهنده ها بین رگولاتور و موتور، سیم ها معمولاً لحیم می شوند.
مگر اینکه موتور یا گاورنر قبلاً کانکتورهایی در آن تعبیه شده باشد. شما باید یک رابط بین کنترل کننده سرعت و باتری قرار دهید، زیرا باتری مدل مانند سوخت تغییر می کند - از ابتدا تا شروع
به تازه شارژ شده در اینجا فقط باید از رابط های مدل خاص استفاده کنید،
معمولا در طرح با روکش طلا. کانکتورهای الکتریکی یا رادیویی معمولی برای چنین جریان‌های عظیمی که در مدل‌سازی معمول شده‌اند طراحی نشده‌اند. مفصل دوقطبی است و باید دارای حفاظت مکانیکی در برابر برگشت قطبیت باشد. به یاد داشته باشید، کنترل‌کننده‌های سرعت اغلب از محافظت از قطبیت معکوس برخوردار نیستند. همانطور که قبلا ذکر شد، عمل نشان می دهد که نیمی از رگولاتورهای سوخته به این دلیل شکست می خورند. هنگام استفاده از کانکتورهای جداگانه جداگانه از نوع پریز، محافظت به شرح زیر انجام می شود: مثبت باتری روی دوشاخه لحیم می شود و منفی -
به لانه کنترل کننده سرعت برعکس دارد. در این صورت حفاظت انجام خواهد شد.

تعویض. معمولاً هیچ کلیدی در سیم های برق وجود ندارد.
تمام کنترل کننده های سرعت برای اتصال طولانی مدت بخش برق طراحی شده اند
هنگامی که سیگنال قطع می شود. بسیاری از VEC ها دارای یک سوئیچ جداگانه هستند که برق گیرنده و سرووها را تامین می کند. در حالت خاموش، کلیدهای کروز کنترل (عملا) باتری برق را تخلیه نمی کنند.

سینک حرارتی. با وجود بازدهی بالاکنترل کننده های سرعت مدرن، روی آنها
با این حال، مقدار قابل توجهی گرما تولید می شود که باید حذف شود. برای تسهیل این کار، برخی از رگلاتورها رادیاتورهای صفحه ای کوچک دارند. قرار دادن کنترل کننده سرعت روی مدل باید اطمینان حاصل کند که بدنه آن توسط جریان هوای ورودی دمیده می شود. این قانون اغلب در تضاد است
با نیاز به محافظت از رگولاتور در برابر رطوبت و کثیفی در اتومبیل ها و مدل های کشتی،
جایی که آنها در یک پوسته هوا بسته پیچیده می شوند. برای حل این مشکل، بهتر است از رگولاتورهایی استفاده کنید که برای تعداد دورهای کمتر یا بهتر است بگوییم نامحدود طراحی شده اند. راندمان آنها بسیار بالاتر است و گرمای کمتری را دفع می کنند. البته که ممکن است،
همه موارد فوق را نادیده بگیرید و هر طور که می خواهید ارتباط برقرار کنید.

مدل های چند موتوره

مدل های دارای محرک الکتریکی بسیار بیشتر از مدل های با موتورهای احتراق داخلی از نیروگاه های چند موتوره استفاده می کنند. این به این دلیل است که موتور الکتریکی، به عنوان یک شیء کنترلی، به ایده آل یک درایو قدرت بسیار نزدیکتر از یک موتور احتراق داخلی است. در مدل های چند موتوره که لازم است قدرت موتورها به صورت جداگانه کنترل شود، هر کدام به کنترل کننده سرعت مخصوص به خود مجهز هستند. اما در همه مدل ها این اتفاق نمی افتد. در بسیاری از موارد، فناوری چند موتوره ادای احترام به کپی‌سازی یا میل به دستیابی به قدرت بسیار بالا است که توسط موتورهای الکتریکی موجود نمی‌توان ارائه کرد.
در یک نسخه در این مورد، برای موتورهای کموتاتور به هیچ وجه نیازی به استفاده از کنترل کننده کورس جداگانه نیست. اتصال چندین موتور الکتریکی به یک رگولاتور کاملاً قابل قبول است. در این حالت حداکثر جریان پیوسته مجاز رگلاتور باید از کل جریان مصرفی تمام موتورهای الکتریکی متصل به آن بیشتر باشد.

موتورها به صورت موازی به کنترل کننده سرعت متصل می شوند. در چنین اتصالی در حالت های جزئی، ویژگی های آنها یکسان می شود. چه مفهومی داره؟

مدل ماشینی را تصور کنید که در آن هر چرخ محور محرک رانده می شود
از موتور الکتریکی آن که به صورت موازی وصل شده و به یک کنترل کننده سرعت متصل می شوند. در حالت های جزئی (دریچه گاز) توان خروجی و گشتاور هر دو موتور به یکدیگر بستگی دارد. به عنوان مثال، اگر گشتاور یکی از چرخ ها کاهش یابد - چرخ بلغزد، گشتاور موتور الکتریکی آن نیز کاهش می یابد و موتور دیگر افزایش می یابد. این باعث تعادل خودکار می شود.
از نظر قدرت و گشتاور، اساساً مشابه عملکرد دیفرانسیل لغزش محدود - تورسن است. به طور معمول، این ویژگی اتصال موازی برای مدل ها بسیار مفید است. در حداکثر دریچه گاز، متأسفانه، تعادل خودکار تقریباً کار نمی کند.

هنگام اتصال موتورها به صورت سری به یک کنترل کننده سرعت
گشتاور آنها تقریباً برابر است و به میزان ضعیفی به درجه بار بستگی دارد.
اگر یکی از چرخ ها با گاز جزئی بلغزد، گشتاور موتور دیگر که بار بیشتری دارد حتی تا حدودی کاهش می یابد. چنین وابستگی به شدت زیان آور است
برای کنترل مدل بنابراین، یک اتصال سریال در عمل تقریبا است
استفاده نشده.

در مورد موتورهای براشلس چطور؟ البته برای موتورهای براشلس با سنسور، نصب یک کنترلر سرعت متفاوت روی هر موتور ضروری است.
برای موتورهای بدون سنسور، (تحت شرایط خاص) امکان اتصال دو موتور به یک کنترلر وجود دارد. شرط اصلی راه اندازی مطلوب موتور است که با گشتاور کوچک مورد نیاز هنگام راه اندازی موتورها تضمین می شود. بسیاری از سازندگان کنترل کننده های سرعت، این حالت را غیرعادی می دانند و تضمینی ارائه نمی کنند.
برای عملکرد باکیفیت محصولات خود با دو موتور براشلس به طور همزمان. آنها
با این حال، تمرین استفاده کاملا موفق از یک تنظیم کننده را نشان می دهد
با دو موتور در یک هواپیمای مدل. شکست تئوری احتمالی در راه اندازی
در عمل، نویسنده هرگز آن را مشاهده نکرده است.

استفاده از دو موتور براشلس با یک کنترل کننده سرعت در صورتی که محورهای آنها به طور صلب به یکدیگر متصل شده باشند غیرقابل قبول است. به عنوان مثال، هنگام کار از طریق یک کاهنده دنده روی یک محور پروانه مشترک.

طراحی کنترل کننده های سکته مغزی

تمام طرح‌های کنترل‌کننده سرعت اکنون به دو نوع تبدیل شده است - کنترل‌کننده‌های سرعت برای خودروهای کم ولتاژ - و مدل‌های کشتی بر روی یک برد مدار چاپی ساخته می‌شوند که در جعبه پلی استایرن با یا بدون رادیاتور قرار می‌گیرد.

انواع دیگر رگولاتورها بر روی یک یا چند تخته مدار چاپی ساخته می شوند که به شکل ساندویچ در یک کیسه مونتاژ می شوند و در یک لوله گرما جمع شونده محکم می شوند.

در رگولاتورهای موتور بدون جاروبک، مدار کنترل روی یک برد مونتاژ می شود و کلیدهای برق روی بقیه هستند.

تعداد متفاوتی از بردهای دارای کلید را می توان با همان برد کنترل مونتاژ کرد. بر این اساس، جریان مجاز نیز متفاوت خواهد بود.

کنترل‌کننده‌های سرعت را می‌توان از نظر ساختاری روی یک برد با سایر وسایل الکترونیکی موجود ترکیب کرد.

اصل عملکرد کنترل کننده های سرعت

کنترل کننده سرعت بین باتری و موتور برق متصل است. تنظیم کننده توسط یک پالس کانال از گیرنده تجهیزات رادیویی کنترل می شود. اجازه دهید پارامترهای آن را یادآوری کنیم: دوره - 20 میلی ثانیه، مدت زمان متفاوت است
از 1 تا 2 میلی ثانیه در ساده ترین حالت، وظیفه رگلاتور تنظیم جریان برق از باتری به موتور است. با مدت زمان پالس کانال 1 ms، موتور خاموش می شود و در 2 میلی ثانیه، موتور حداکثر توان را تولید می کند.
در این بین، قدرت به آرامی تغییر می کند.

قبل از رفتن به بلوک دیاگرام کنترل کننده ضربه، توجه می کنیم که فقط در حال حاضر رگولاتورهای سوئیچینگبا کنترل عرض پالس سایر گزینه های نظارتی در زمان ما منسوخ شده اند
در مدل سازی استفاده نمی شود بنابراین، ما در مورد آنها صحبت نمی کنیم. موتورهای الکتریکی قدرت با یا بدون کموتاتور عرضه می شوند. بر این اساس، کنترل کننده های سرعت را می توان به دو نوع تقسیم کرد - برای موتورهای براش و برای موتورهای بدون جاروبک. برخی از رگولاتورهای نوع دوم می توانند با موتورهای کموتاتور نیز کار کنند.
اما نه برعکس. با هدایت اصل از ساده به پیچیده، ابتدا در مورد عملکرد ساده ترین کنترل کننده یک موتور الکتریکی کموتاتور صحبت خواهیم کرد. در اینجا یک بلوک دیاگرام معمولی از گنجاندن آن آمده است:

برنج. 1. بلوک دیاگرام کنترل کننده ضربه غیر قابل برگشت

G - ژنراتور کنترل؛

K - کلید پاور؛

M - موتور الکتریکی؛

یک باطری.

پالس کانال به ژنراتور پالس کنترل شده G عرضه می شود. فرکانس پالس ها ثابت است، اما مدت زمان آنها به مدت زمان پالس کانال ورودی به این ترتیب بستگی دارد:

هنگامی که مدت زمان پالس خروجی 0٪ است - به سادگی هیچ سیگنالی در خروجی ژنراتور وجود ندارد - وجود دارد سطح پایینسیگنال کنترل کلید کلید K بسته است، هیچ جریانی از موتور M عبور نمی کند.

هنگامی که مدت زمان پالس خروجی 100٪ از دوره است، در خروجی ژنراتور نیز هیچ پالس وجود ندارد، اما سطح سیگنال کنترل کننده کلید بالا است. کلید
K - باز می شود و تمام ولتاژ باتری A به موتور M اعمال می شود. در همان زمان حداکثر توان را ایجاد می کند.

در مقدار متوسطمدت زمان پالس کانال، خروجی ژنراتور حاوی پالس هایی با مدت زمان تعیین شده از نمودار بالا است. فرض کنید، با یک پالس کانال 1.5 میلی ثانیه، خروجی ژنراتور حاوی پالس هایی است که مدت زمان آنها نصف دوره است. بر این اساس، کلید
نیمی از دوره باز است، نیمی تعطیل است. ولتاژ نقطه 1 این شکل را تکرار می کند. موتور شامل یک استاتور مغناطیسی و یک روتور - در ساده ترین حالت، یک قاب سیمی است که جریان از طریق آن جریان می یابد. میدان مغناطیسی استاتور با آن تعامل دارد میدان مغناطیسیقاب به طوری که نیروی لورنتس شروع به عمل بر روی آن کند، مطابق با قانون همنام با جریان موجود در قاب. یعنی گشتاور روتور متناسب با جریان است نه ولتاژ. اجازه دهید توجه داشته باشیم که قاب روی هسته مغناطیسی روتور دارای اندوکتانس L و مقاومت R قابل توجه است. اجازه دهید همچنین به یاد بیاوریم.
دستگاه کلکتور چیست جریان مستقیمبرگشت پذیر اگر به آن ولتاژ بدهید، مانند یک موتور عمل می کند. اگر برعکس، باری را به آن وصل کنید و شروع به چرخاندن روتور آن کنید، دستگاه تبدیل به ژنراتور می شود و جریان به بار وارد می شود. بنابراین، حتی زمانی که ماشین مانند یک موتور کار می کند، ولتاژ در سیم پیچ های روتور آن ظاهر می شود
E، متناسب با سرعت روتور.

جریان بر خلاف جهت ولتاژ القا شده در سیم پیچ ها جریان می یابد - این کار مفید جریان در چرخش روتور است. در مقاومت، بخشی از انرژی فعلی به گرما تبدیل می شود - این قسمت مضر است و بازده موتور را کاهش می دهد. در اندوکتانس، بخشی از انرژی در میدان مغناطیسی سیم پیچ ذخیره می شود. منبع انرژی برای هر سه جزء در اینجا باتری است.

هنگامی که کلید بسته است، جریان متوقف نمی شود.

همانطور که می بینید، جریان عبوری از موتور در همان جهت به جریان خود ادامه می دهد. منبع انرژی برای آن میدان مغناطیسی اندوکتانس است و دیود با بسته شدن کلید K مدار را در یک مکث می بندد.

از آنجایی که گشتاور روتور جریان را به جای ولتاژ در روتور ایجاد می کند، قابل درک است که چرا چه زمانی منبع تغذیه پالسیموتور موتور تکان نمی خورد برای اینکه اندوکتانس انرژی را ذخیره کند و آن را آزاد کند، جریان عبوری از آن باید متناسب با آن افزایش و کاهش یابد. برای کاهش موج جریان، اندوکتانس باید بیشتر باشد (کل انرژی ذخیره شده بیشتر است)، و دوره پالس باید کوتاهتر باشد - بخش انرژی که به عقب و جلو پمپ می شود کمتر است. به این ترتیب به مهمترین اصل برای تعیین فرکانس کاری مورد نیاز کنترل کننده سرعت رسیدیم. باید بیشتر باشد، هر چه اندوکتانس سیم پیچ های روتور کمتر باشد و قدرت موتور بیشتر باشد.

اگر فرکانس ژنراتور کمتر از حد مطلوب باشد، انرژی ذخیره می شود
در اندوکتانس سیم پیچ های موتور در طول پالس، کافی نخواهد بود
برای صاف کردن امواج جریان در مکث بین پالس ها. ارتعاش قابل توجهی در روتور وجود خواهد داشت. اما ترسناک نیست. چیز دیگر بد است: قدرت موتور کاهش می یابد، زیرا فقط جزء ثابت جریان پالس کار مفیدی انجام می دهد. متغیر بر روی مدار مغناطیسی موتور پراکنده می شود و آن را گرم می کند. راندمان ترکیب کنترل کننده سرعت - موتور الکتریکی کاهش می یابد. علاوه بر این، مقصر یک کنترل کننده سرعت نادرست انتخاب شده است و موتور گرم می شود.

پیاده سازی فنی

ژنراتور کنترل شده G در تمام کنترل کننده های سرعت مدرن بدون استثنا بر روی یک میکروکنترلر قابل برنامه ریزی ساخته شده است. مشخصه وابستگی مدت زمان پالس های کنترل کلیدی به مدت زمان پالس کانال ورودی توسط نرم افزار تولید می شود. به عنوان سوئیچ برق سوئیچینگ در کنترل کننده های سرعت، فقط از ترانزیستورهای اثر میدانی با یک دروازه عایق و یک کانال ساختار عمودی (MOSFET) استفاده می شود. آنها با مقاومت کم و سرعت بالا مشخص می شوند. کنترل کننده های سرعت کم ممکن است یک ترانزیستور داشته باشند. با این حال، به عنوان یک قاعده، برای کاهش مقاومت در حالت باز و افزایش حداکثر جریان سوئیچ، بسیاری از این ترانزیستورها به صورت موازی قرار می گیرند - تا 16 قطعه. اغلب استفاده می شود
ترانزیستورهای کانال n، زیرا با هزینه مشابه ترانزیستورهای کانال p، مقاومت کمتری در حالت روشن و حداکثر جریان مجاز بالاتری دارند. رگولاتورهای معمولی از ترانزیستورها در بسته های TO-220 استفاده می کنند. به ویژه در مینیاتور و همچنین تنظیم کننده های موتورهای قدرتمند بدون برس - در محفظه
SO-8.

شکل 2. بلوک دیاگرام یک تنظیم کننده غیر قابل برگشت

سفر با عملکرد ترمز

در کنترل‌کننده‌های سرعت که عملکرد ترمز را اجرا می‌کنند، علاوه بر کلیدی که منبع انرژی موتور را از باتری متناسب می‌کند، کلید دیگری به موازات موتور قرار می‌گیرد:

الگوریتم عملکرد ترمزها به شرح زیر است: هنگامی که پالس کانال کنترل در موقعیت "توقف" است، کلید K بسته و کلید K2 باز است. زمانی که روتور می چرخد ​​این را به یاد می آوریم دستگاه کلکتور DC مانند یک ژنراتور کار می کند. بنابراین، اگر سعی کنید روتور موتور را بچرخانید، تولید شده است
انرژی آنها از طریق کلید K2 جریان می یابد. روتور می چرخد، اما با نیروی محسوس، سرعت چرخش روتور بیشتر می شود. هنگامی که جوی استیک فرستنده به موقعیت "Run" منتقل می شود، یک مولد پالس با مدت زمان قابل تنظیم شروع به کار می کند و کلید K را باز می کند. در همان زمان، کلید K2 بسته می شود. موتور شروع به چرخیدن می کند. اگر پس از این، جوی استیک فرستنده به موقعیت "توقف" برگردد، کلید K بسته می شود و کلید K2 باز می شود. انرژی تولید شده از آن عبور می کند کلید عمومی K2 و مانند مقاومت کلید به گرما تبدیل می شود،
و روی مقاومت سیم پیچ های خود موتور. انرژی جنبشی روتور به سرعت به انرژی حرارتی منتقل می شود. از آنجایی که مقاومت کلیدها کم است، جریان ترمز بسیار زیاد است. در رگولاتورهای قدرتمند، به منظور جلوگیری از بارگذاری بیش از حد کلیدها و موتور، ترمز بلافاصله تیز نیست، بلکه صاف است. برای انجام این کار، در ابتدای ترمزگیری، کلید K2 نیز از یک مولد پالس با مدت زمان متغیر کنترل می شود. در کنترل کننده های سرعت کم ولتاژ، ترانزیستورهای ماسفت کانال p اغلب به عنوان سوئیچ ترمز استفاده می شوند، زیرا کنترل آنها آسان تر است. هنگام استفاده از ترانزیستور کانال n برای کنترل، آنها یک مدار بایاس بالقوه ایجاد می کنند یا یک ریز مدار ویژه - یک درایور سوئیچ نصب می کنند. همراه با
با قابلیت ترمز، یک سوئیچ اضافی به موازات موتور، نیاز به نصب دیود جداگانه را که در نمودارهای ابتدای مقاله وجود داشت، از بین می برد. واقعیت این است که ترانزیستورهای مدرن ماسفت دارای یک دیود یکپارچه داخلی هستند که با موفقیت کار می کند. سوئیچ ترمز نیز از چندین ترانزیستور به صورت موازی ساخته شده است. به عنوان یک قاعده، تعداد آنها کمتر از این است
در کلید K. برای اتومبیل های مسابقه ای، برخی از تولیدکنندگان در کنترل کننده سرعت، تقلیدی از ترمزهای ABS اتومبیل های بزرگ می سازند. این شامل ترمز متناوب است. تقلید چون هیچ ردیابی چرخش چرخ در اینجا وجود ندارد.
کارایی آن معادل زمانی است که ما در حال رانندگی با یک ماشین واقعی هستیم.
در جاده لغزنده به طور متناوب ترمز می کنیم. گاهی کمک می کند. اما این ABS واقعی نیست.

معکوس. کنترل‌کننده‌های ضربه‌ای برگشت‌پذیر (کنترل‌کننده‌های غیرقابل برگشت، کنترل‌کننده‌های ضربه‌ای رو به جلو نیز نامیده می‌شوند) به این صورت طراحی می‌شوند:

برنج. 3. بلوک دیاگرام کنترل کننده ضربه برگشت پذیر

همانطور که از نمودار مشخص است، موتور الکتریکی در مورب پل کلیدها قرار دارد. هنگامی که کلیدهای K1 و K3 باز می شوند، موتور در جهت جلو می چرخد:

و هنگام باز کردن K2 و K4 - در جهت مخالف

به عنوان یک قاعده، ترانزیستورهای کانال p در بازوهای بالایی پل استفاده می شوند.
و در پایین ترها کانال های n وجود دارد. K1 یا K2 در تمام مدت چرخش موتور در یک جهت باز است. K3 یا K4 با یک سیگنال پالسی با مدت زمان قابل تنظیم باز می شود که به آرامی قدرت عرضه شده به موتور را تغییر می دهد.
به دلایل اقتصادی، به عنوان یک قاعده، تنظیم کننده های برگشت پذیر نامتقارن ساخته می شوند. در بازوهای پل برای حرکت رو به جلو K1 و K3، ترانزیستورهای بسیار بیشتری به صورت موازی نسبت به بازوهای معکوس K2 و K4 قرار می گیرند. به طوری که تنظیم کننده
در طول معکوس طولانی مدت از اضافه بار سوخته نشد؛ برخی از تنظیم کننده ها محدودیت خودکار زمان معکوس را معرفی می کنند.

از نمودار اتصال مشخص است که با تعداد مساوی سوئیچ در هر بازو، رگولاتور رو به جلو نصف مقاومت داخلی نسبت به معکوس دارد، اگرچه به طور قابل توجهی ارزان تر است، زیرا از ترانزیستورهای MOSFET تقریباً چهار برابر کمتر استفاده می کند. بنابراین، شما نباید از تنظیم کننده های برگشت پذیر در جایی که واقعاً مورد نیاز نیستند استفاده کنید.

برخلاف موارد نادر تجهیزات کنترل رادیویی خانگی موفق، تنظیم کننده های خانگیحرکات بسیار رایج تر است. به خصوص برای موتورهای کموتاتور معمولی. این محصول از دسته لوازم برقی است که با طراحی و مونتاژ مناسب و بدون خطا از قطعات خوب شناخته شده، نیازی به راه اندازی و تنظیم ندارد، اما بلافاصله کار می کند. بنابراین، ما روند ساخت یک کنترل کننده سرعت با پیچیدگی متوسط ​​را در نظر خواهیم گرفت.

نمودار کنترل کننده سرعت در شکل نشان داده شده است. 6. اینجا یک مولتی ویبراتور منتظر است
و تمایز زمان تنها بر روی یک تراشه DD1 ساخته شده است. توسعه دهنده های پالس بر روی مقایسه کننده های DA1.1 و DA1.2 پیاده سازی شده اند. عناصر
DA1.3 و DA1.4 عملکرد اینورترها را انجام می دهند. استفاده ترانزیستورهای اثر میدانی
در مدار کنترل موتور پل، راندمان مرحله خروجی به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

مکمل" href="/text/category/komplementarij/" rel="bookmark">جفت مکمل، با تمرکز بر ولتاژ منبع تغذیه موجود و توان موتور محرک. برد مدار چاپی در شکل 7 نشان داده شده است.

خازن های C2، C4 و C5 باید فیلم باشند
(K73-17). مقاومت تریمر R10 - نوع SPZ-19 یا مشابه در اندازه وارد شده به شکل مستطیل. تثبیت کننده DA2 - اندازه کوچک 1170EN5 یا
معادل وارداتی آن

https://pandia.ru/text/78/176/images/image008_27.jpg" width="622" height="222 id=">

DA1، DA2 - NE555، DA3 - L7805L

برنج. 8. اساسی نمودار الکتریکیدستگاه ها

برای بررسی کنترل کننده های سرعت

خروجی مدار مستقیماً به ورودی کنترل کننده سرعت قابل تنظیم متصل می شود. قبلاً، پتانسیومتر R8 دامنه مورد نیاز پالس های خروجی را تنظیم می کند (بسته به نسخه دستگاه در حال پیکربندی، 3 یا 5 ولت).

گزینه ای برای ردیابی برد مدار چاپی در شکل 9 نشان داده شده است.

برنج. 9. برد مدار چاپی دستگاه برای بررسی کنترلرهای سکته مغزی

من نزدیک به نه سال است که یک باشگاه کشتی سازی را هدایت می کنم و سه سال اخیر در مرکز خلاقیت کودکان شهرستان هستم. اما تا همین اواخر نیازی به کار بر روی مدل های رادیویی کنترلی به دلیل مشکلات در تهیه تجهیزات مناسب نبود. اما پس از آن موفق شدیم یک Supronar-838 قدیمی را در دست بگیریم و بلافاصله مشکلاتی با کنترل کننده سرعت استاندارد و عقب موتور پیشرانه به وجود آمد.

از تجربه مسابقات منطقه ای، می دانم که اکثر ورزشکاران، با مشکلات مشابه، به یک ماشین فرمان اضافی (RM) متوسل می شوند که با کمک آن مخاطبین مورد نیاز را تغییر می دهند. این فقط در مدل های بزرگ قابل قبول است، اما در مدل های کوچک (F-2Yu، F-4A/B)، که در آن مبارزه برای هر گرم صرفه جویی شده است، قرار دادن یک RM دیگر از تجهیزات قدیمی و حجیم داخلی یک موضوع بسیار مشکل ساز است.

و در اینجا، در زمان مناسب، مقاله V. Zhornik "کنترل کننده های سرعت الکترونیکی برای موتورهای الکتریکی" ظاهر شد ("Modelist-Constructor" شماره 8، 1998). راه حل فنی با استفاده از ریز مدار وارداتی TA7291 به ویژه جذاب به نظر می رسید.

اما در واقعیت ، چنین تنظیم کننده ای کاملاً دمدمی مزاج بود. به جای کارکرد نرم موتور الکتریکی که از 8 ولت نیرو می گیرد باتریجریان 0.4 آمپر بود، تکان های مداوم شروع شد و ریزمدار TA7291R (نصب شده روی رادیاتور سینک حرارت) بسیار داغ شد. درست است، هنگامی که ولتاژ منبع تغذیه به 6.5 ولت کاهش یافت (برای این کار مجبور شدیم یک D-0.5 را از باتری حذف کنیم)، شکایات در مورد موتور کاهش یافت. اما سرعت به حدی کاهش یافت که چهار دقیقه ای که طبق قوانین برای طی کردن مسافت مورد نیاز مدل در نظر گرفته شده بود دیگر کافی نبود. امیدها برای TA7291B نیز توجیه نشد - حتی با وجود دو ریز مدار از این نوع که به صورت موازی وصل شده اند، موتور الکتریکی نمی تواند به طور قابل اعتماد کار کند.

این فرض وجود داشت که مقصر این بود که سیگنالی که از انتگرال‌ها به پین‌های کنترل ریزمدار می‌آمد بسیار ضعیف بود، و بنابراین، لازم بود کلیدهای بافر برای بالا بردن آن به سطح کنترل TTL معرفی شوند. اما تأیید صحت این فرض در عمل ممکن نبود.

مسیر دیگری بسیار پربارتر بود: جایگزینی TA7291 وارداتی گران قیمت با سوئیچ های ترانزیستوری ارزان و مقرون به صرفه. در نتیجه، با استفاده از قطعاتی که قبلاً بیش از یک بار منتشر شده بود، امکان پذیر شد راه حل های فنی، همه چیز را با یک طراحی قابل اعتماد ترکیب کنید. به ویژه، شامل تقریباً بدون تغییر مولتی ویبراتور، مدار مقایسه و انتگرال‌های پیشنهادی V. Zhornik بود.

از انتگرال‌ها، سیگنال‌های کنترلی اکنون به K561LA7 ارسال می‌شوند که از طریق یک مدار ماشه متصل می‌شوند. این به شما امکان می دهد نه تنها از دستگاه در برابر عبور همزمان سیگنال کنترل به هر دو بازوی سوئیچ های ترانزیستور محافظت کنید (و بنابراین از اتصال کوتاه در مدار منبع تغذیه موتور الکتریکی در حال کار جلوگیری کنید)، بلکه سیگنال کنترل را نیز افزایش دهید. به سطح TTL.

هنگام اتصال رگولاتور به گیرنده، باید در نظر داشت که ولتاژ تغذیه استاندارد دومی ممکن است بالاتر از توان U رمزگشای سیگنال فرمان، ساخته شده در سوپرونار در دو ریز مدار K155TM2 باشد. و ممکن است هنگامی که رگولاتور مستقیماً به منبع تغذیه گیرنده متصل می شود، سطح سیگنال ایجاد شده توسط مولتی ویبراتور آماده به کار از سیگنال فرمان فراتر رود. و این می تواند منجر به نقص در مدار مقایسه شود.

با وارد کردن یک دیود زنر 5 ولتی (از طریق یک مقاومت محدود کننده جریان) به مدار منبع تغذیه ریز مدارهای تنظیم کننده می توان از این نوع عواقب جلوگیری کرد. اما راه حل اصلی تر و آزمایش شده در عمل وجود دارد. ماهیت آن این است که گذرگاه قدرت "مثبت" را مستقیماً به پایه 14 ریزمدار K155TM2 گیرنده سوپرونار متصل کنید.

کنترلر به ترتیب زیر رفع اشکال می شود. مقاومت 131 را به طور موقت با یک تیونر 33 - 68 کیلو اهم جایگزین کنید و نوار لغزنده مقاومت متغیر 132 در موقعیت وسط قرار می گیرد. فرستنده و گیرنده روشن می شوند (شستی های کنترل در موقعیت خنثی هستند) و با تنظیم 131 به ناپدید شدن همزمان سیگنال در پایه های 10 و 11 ریز مدار DD1 می رسند.

(مقاومت ها و دیودهای نیمه هادی به صورت عمودی نصب می شوند؛ برای جلوگیری از گرم شدن، توصیه می شود ترانزیستورها را روی رادیاتورها نصب کنید - صفحات آلومینیومی از "سازنده" کودکان)

سپس "تیونر" موقت (31) لحیم نشده، مقاومت آن اندازه گیری شده و با یک مقاومت دائمی با مقدار مشخص جایگزین می شود، تنظیم با مقاومت تنظیم شده 132 تکرار می شود.

در مرحله بعد، با استفاده از مقاومت های تنظیم شده 135 و 136، حالت عملکرد یکپارچه سازها تنظیم می شود. بله، به طوری که وقتی دریچه گاز فرستنده در موقعیت خنثی قرار دارد، صفرهای منطقی در پایه های 10 و 11 ریزمدار DD2 وجود دارد. اما اگر دریچه گاز کاملاً منحرف می شد (در هر جهت)، یک واحد منطقی روی یکی از پین های مشخص شده ظاهر می شود. با انتخاب مقادیر مقاومت های تنظیم شده 135 و 136 و همچنین خازن های SZ و C4، به یک تغییر نرم در چرخه وظیفه سیگنال (از "0" منطقی کامل به "1" منطقی کامل در کل انحراف می رسیم. بخش دریچه گاز فرستنده) یا عملکرد گسسته. در آینده، 135 و 136 تنظیم شده را می توان به راحتی با مقاومت های ثابت با مقادیر مشخص جایگزین کرد. اما می‌توانید این «تیونرها» را رها کنید و لغزنده‌های آن‌ها را از جابجایی احتمالی ناشی از لرزش بدنه مدل، با یک قطره رنگ نیترو یا چسب ثابت کنید.

این مدار کنترل کننده سرعت بر روی مدل پلاستیکی کشتی جنگی آلمانی Tirpitz از آکادمی (کره جنوبی) در مقیاس 1:350 (طول بدنه 717 میلی متر) و در مسابقات کشتی سازی شهری زمستانی برای دانش آموزان نصب شد. حلقه طلایی" مقام دوم را در کلاس مدل های F-4B کسب کرد و تنها چند امتیاز را به رهبر از دست داد (مدل 1:72 قایق اژدر آلمانی S-boot مجهز به تجهیزات کنترل رادیویی وارداتی).

ظاهراً مدل‌سازان کشتی نیز به مدار تنظیم‌کننده اصلاح‌شده علاقه‌مند خواهند بود که سخت‌ترین آزمایش‌ها را با موفقیت پشت سر گذاشته است. این برای نصب در مدل های بزرگتر در نظر گرفته شده است و با نمونه در نظر گرفته شده تفاوت دارد زیرا به جای سوئیچ های ترانزیستوری از سوئیچینگ رله با جداسازی کامل موتور الکتریکی در حال کار از مدار منبع تغذیه گیرنده استفاده می کند.

V. SAVELIEV، Raduzhny، منطقه ولادیمیر.

اگر خطایی پیدا کردید، لطفاً یک متن را انتخاب کنید و Ctrl+Enter را فشار دهید.