0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Регулятор частоты вращения вала мини дрели «HAMMER» MD050B с эффектом стабилизации механического момента на валу

Регулятор частоты вращения вала мини дрели «HAMMER» MD050B с эффектом стабилизации механического момента на валу

Полировка блесен занятие – утомительное, но очень увлекательное. Для механизации процесса предполагалось использовать мини дрели «HAMMER» MD050B с набором приспособлений, штатным источником питания 12 В/0.4 А и порошок для полировки. Но при первой же попытке порошок разлетелся. Фетровая насадка при 15000 оборотов в минуту вала дрели все разбросала. Регулировка скорости вращения за счет уменьшение напряжения питания дрели нужного результата не дала. Вал просто останавливался при соприкосновении насадки с блесной.

Вебинар «Новые решения STMicroelectronics в области спутниковой навигации» (17.11.2021)

Стало ясно, что для продолжения необходимо устройство, позволяющее регулировать частоту вращения вала, но обязательно с эффектом стабилизации механического момента.

Просмотр просторов Интернета обнаружил некоторые предложения (см., например, [1], [2]). В основном эти решения базируются на модели двигателя постоянного тока. Эта модель представляет собой последовательное соединение резистора, величина которого равна омическому сопротивлению ротора двигателя (измеряется обычным тестером), и источника ЭДС, E = f(ω). Величина ЭДС пропорциональна частоте вращения и имеет полярность, противоположную источнику питания. На схеме ЭДС обозначена буквой E, а модель двигателя постоянного тока нарисована справа от изображения двигателя. Понятно, что если удастся поддерживать ЭДС постоянной, то и скорость вращения вала меняться не будет.

Для решения проблемы необходимо выделить ЭДС в «чистом виде» и научиться использовать ее для стабилизации момента на валу. Возможны разные способы выделения ЭДС из полного падения напряжения на двигателе. Например, включение последовательно с двигателем резистора, по величине равного омическому сопротивлению якоря [1]. Такой вариант ведет к дополнительным потерям мощности на этом резисторе, сравнимым с мощностью на двигателе. Ну и сама схема дальнейшей обработки, выполненная на операционном усилителе, не очень доступна для понимания.

Существует простой способ получения тока, равного заданному, с использованием токового зеркала. На схеме Рисунок 1 токовое зеркало выполнено на транзисторах VT3 и VT4. В случае, если сопротивление резистора в цепи эмиттера VT3 равно нулю, токи VT3 и VT4 равны. И, если теперь из напряжения на двигателе Ua вычесть произведение тока двигателя на величину резистора R2, равную сопротивлению якоря (которое для двигателя мини дрели составляет около 3 Ом), то получим величину напряжения, равного ЭДС. Все это верно. Но в этом случае мощность, выделяемая на R2, соизмерима с мощностью, выделяемой на двигателе.

Рисунок 1.Принципиальная схема регулятора частоты вращения вала мини дрели.

Однако пропорциональная зависимость токов коллекторов VT3 и VT4 сохранится и при уменьшении тока VT3 за счет установленного в эмиттерную цепь VT3 резистора R5 [3]. Опытным путем установлено, что при R5 = 6.0 Ом отношение тока VT4 к току VT3 равно примерно 10. И, следовательно, для получения падения напряжения на R2, равного падению на якоре двигателя, необходимо увеличить R2 в 10 раз, то есть выбрать 30 Ом.

Читайте так же:
Устройство и основные регулировки машины для внесения минеральных удобрений

Приравнивая правые части и решая при условии

Ua – напряжение в точке «a» на схеме, то есть, напряжение питания двигателя;
RЯ – омическое сопротивление якоря,
IK4 – коллекторный ток транзистора VT4,
IK3 – коллекторный ток транзистора VT3,

То есть, напряжение Uв равно (или менее строго – пропорционально) ЕДС двигателя. То, что равенство не строгое, для стабилизации момента и частоты вращения ротора двигателя значения не имеет.

Таким образом, напряжение в точке «в» повторяет ЭДС двигателя дрели, и эту величину далее используем для поддержания момента на валу.

Это происходит так. При увеличении нагрузки на вале двигателя (вал с фетровой насадкой прижимается к блесне) частота вращения падает и уменьшается величина ЭДС и, следовательно, напряжение в точке «в». Это приведет к уменьшению напряжения снимаемого с движка резистора R3 ниже напряжения опоры в DA1, TL431. Микросхема начнет закрываться, напряжение на катоде возрастет, транзисторы VT2 и VT1 приоткроются. Это приведет к увеличению напряжения в точке «а», то есть на двигателе, и частота вращении повысится. Таким образом, увеличение нагрузки на валу не приведет к уменьшению частоты, схема отработает увеличение нагрузки и восстановит прежнюю частоту вращения.

Конденсаторы С2 и С3 служат для предотвращения возбуждения на низкой скорости вращения.

В схеме можно использовать любые транзисторы, проходящие по допустимому току и напряжению. Транзисторы VT3 и VT4 должны быть одного типа и желательно из одной партии или хотя бы одновременно приобретенными. При кратковременно-повторном режиме работы дрели транзистор VT1 достаточно установить на радиатор, способный рассеивать мощность около 5 Вт. Конденсатор С1 фильтрующий. Достаточно несколько десятков микрофарад. Желательно параллельно установить еще один, не электролитический, например, 10 нФ. Диод VD1 защищает от переполюсовки и должен выдерживать ток 5 А, VD2 убирает помехи двигателя.

Штатный источник питания дрели рассчитан на ток 0.4 А. Этого достаточно только для раскрутки на холостом ходу. Для ощутимого эффекта стабилизации механического момента на валу необходим источник питания 14 В/2.5 А.

ВНИМАНИЕ!

Использование регулятора может привести к сокращению ресурса дрели.

Макет регулятора инструментальными методами не проверялся. Все проверки выполнялись на «слух и на ощупь». Пределы регулировки скорости вращения и стабилизация момента оказались достаточными для использования.

Мини Дрель Гравер Набором Насадок

Мини Дрель Гравер Набором Насадок

Малая экскаваторная техника дрель-гравер – это универсальный инструмент, выполняющий функции дрели, не ручного гравера. 2018 интернет-магазин популярных и горячих мини дрель гравер из tasp mmd001 с набором насадок. В комплект входит сто сорок насадок, предназначенных для обработки металла, стекла, пластика, дерева не других материалов.

Читайте так же:
Синхронизация ядер процессора intel

Мастер на что остается сделать нашему клиенту руки, который занимается профессиональной деятельностью по другому просто любитель поделок непременно оценит такой инструмент в роли подарка. В магазине покупают малая экскаваторная техника дрель-гравер с набором насадок. Широкая функциональность, компактность не удобное использование делают > миф инструмент незаменимым.

Ручная мини дрель и ее особенности

Малая экскаваторная техника дрель – это компактный роторный инструмент, предназначенный для ручной обработки материалов. Он оптимизирован для использования профессиональными мастерами не новичками. Часто его используют мастера ювелирного дела, рукодельницы не другие специалисты. Ручная малый>. экскаватор дрель оснащена мощным мотором не функцией регулирования количества оборотов. Купить товар мини дрель гравер мощностью 130вт tasp mmd001 с набором насадок в категории электрическая дрель на aliexpress. Таким образом, Можно регулировать скорость от восемь тысяч до тридцать тысяч оборотов в минуту.

Обзор набора насадок для гравера от Леруа Мерлен за сто тридцать пять рублей (3.6).

Обзор набора для минидрели из Леруа Мерлен Москва Восток. Это точная копия набора насадок Bort BGS-82, однако тот

Вооружившись таким универсальным инструментом, Вы можете без проблем выполнить что остается сделать нашему клиенту необходимые работы по дому. Мини-дрель электрическая мини дрель с набором насадок. Dremel multipro гравер мини дрель. Инструмент прост в процессе применения, поэтому подходит как для самостоятельного использования, так и так же для профессиональных работ. Чтобы купить малый>. экскаватор дрель-гравер, заполните форму заказа здесь.

Мини Дрель Гравер Набором Насадок

Купить мини дрель с набором насадок

Основное преимущество игровых слотов электрической малая экскаваторная техника дрели о том, что можно осуществлять мелкие работы аккуратно не точно. В комплекте с устройством поставляется большое разнообразие насадок для выполнения различных задач. Если Вы до настоящего времени не решаетесь купить малая экскаваторная техника дрель, ознакомьтесь с комплектацией набора. В комплект входит что остается сделать нашему клиенту, что необходимо для выполнения работ самой разной сложности.

Мини-дрели (микродрели, граверы)

Гравер электрический Sturm GM2317FL

Большинство специалистов, которые осуществляют работу, требующую очень высокой точности и аккуратности, приобретают электрическую мини-дрель, отличительной чертой которой является миниатюрные размеры рабочего органа. В большинстве подобных инструментов используется повышающий редуктор — это связано с тем, что большие значения крутящего момента в данной сфере не требуются, а вот благодаря огромной скорости вращения ручная микродрель способна успешно выполнять поставленные перед ней задачи.

Читайте так же:
Как синхронизировать навигатор и смартфон

Преимущества

В отличие от стандартной дрели профессиональный гравер, как также часто называют микродрель, способен обрабатывать поверхность, состоящую из различных материалов, с высокой точностью. Кроме того, он является по-настоящему универсальным инструментом за счет возможности установки на него сменных рабочих органов. Купить мини-дрель стоит и благодаря низкому расходу электроэнергии, а также малой массе, позволяющей достигать максимального удобства эксплуатации прибора.

Применение

Микродрель по металлу нередко применяется ювелирами, а также художниками, создающими свои произведения на разнообразных изделиях из плотного высокопрочного материала. Кроме того, активно применяется она и в декорировании. Гравер по камню также может использоваться в производстве уникальных строительных материалов либо при укладке керамической плитки с целью выравнивания ее краев. Мини-дрель по дереву также применяется в изготовлении строительных материалов и аксессуаров с художественным украшением.

Характеристики

Заслуживающая лучшие отзывы микродрель обладает высокой скоростью вращения рабочего органа — за счет этого достигается максимальная производительностью в области обработки разнообразных материалов. Если вы хотите приобретать устройство для профессионального применения, обязательно необходимо выбирать модель, в которой предусматривается регулировка частоты вращения шпинделя.
Различия между отдельными модификациями наблюдаются и в части крепления сменных рабочих органов. Стандартные ключевые патроны уже давно стали прошлым в такой сфере, как микроинструмент — наиболее распространенными являются цанговые граверы, обладающие превосходным сочетанием удобства и прочности фиксации. В последнее время на рынке также появились модели, которые оснащаются быстрозажимными патронами, однако они все еще достаточно редкие и дорогостоящие.

Существуют различия и в области трансмиссии, передающей крутящий момент от приводного узла к рабочему органу — простейший вариант представляет собой прямую мини-дрель, у которой упомянутые узлы располагаются на одной оси. Однако для выполнения сложных работ лучше приобрести устройство с гибким валом, в котором привод закрепляется на рабочем столе, а рабочий орган свободно перемещается оператором. Кроме того, существует и ударный гравер, во много м подобный перфоратору по принципу действия. В нем сверло также совершает возвратно-поступательные движения, что повышает производительность при обработке натурального и искусственного камня.

Достаточно редко можно найти мини-дрель, применение которой ограничивается одной функцией. За счет высокой скорости движения шпинделя инструмент можно использовать не только в сочетании со сверлами, но также при установке на него шлифовальных и полировальных щеток, а также прочих приспособлений. Поэтому оптимальным вариантом будет приобретение набора граверов, в котором основное устройство снабжается рабочими органами, обладающими различными свойствами и габаритами. Мини-дрель с насадками будет оптимальным вариантом не только для домашнего мастера, но и для профессионала, занимающегося выполнением тонких работ.

Читайте так же:
Что нужно для синхронизации вспышки

Хотите подобрать качественную и эффективно работающую микродрель — Интернет-магазин «Энкор-24» поможет вам выбрать инструменты, обладающие лучшими характеристиками и способные длительное время функционировать без малейших проблем. Кроме того, в нашем каталоге вам будут доступны мини-дрели, цена которых позволяет получать выгоду по сравнению с традиционными способами осуществления покупок.

РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ДРЕЛИ – Введение в электронику

Мини-дрели, как правило, имеют большую скорость вращения, что вызывает скорый износ сверла, в частностй при сверлении текстолита печатных плат.

Предлагаемая схема может быть использована как для изменения скорости вращения дрели, так и для регулировки света электроламп, рассчитанных на напряжение 12 В.

Устройство (рис. 4.49) содержит задающий генератор импульсов фиксированной частоты, выполненный на логических вентилях D1C и DID. Принцип управления частотой вращения электродрели заключается в изменении длительности подаваемых на неё импульсов (рис. 4.50). Скорость определяется средним значением подаваемого на дрель напряжения, которое пропорционально длительности импульсов. Таким образом, варьируя длительность импульсов, будем изменять скорость вращения дрели.

Данный принцип регулировки позволяет избежать включения в схему элементов, работающих в линейном режиме (все элементы работают в ключевых режимах), и как следствие – избежать выделения тепла. Общий КПД устройства очень высокий. При выборе частоты генератора исходим из следующих соображений: она должна быть достаточно большой, чтобы пульсации выходного напряжения были незаметны. Но она не должна быть слишком высокой, чтобы обеспечить применение схемы в устройствах с индуктивным входным сопротивлением, например, в электрическом двигателе. Частота от 45 до 50 Гц -приемлемый компромисс.

Работа схемы Питание схемы

Источником питания схемы может служить как батарейка на 12 В, так и сетевой выпрямитель. Практически все питающее напряжение через ключевые транзисторы (VT2, VT3 и VT4) поступает в нагрузку.

Для питания микросхем требуется стабилизированное напряжение. Диод VD1 защищает схему от неправильного подключения к источнику питания (неправильной полярности). Конденсатор С1 осуществляет сглаживание напряжения. Транзистор VT1 выполняет функции

Рис. 4.49. Принципиальная схема регулятора скорости вращения дрели

стабилизатора напряжения для логических ИС. Благодаря включенному в цепь базы стабилитрону VD2, задающему опорное напряжение 10 В, на эмиттере получаем стабилизированное напряжение примерно 9,5 В. Конденсатор С2 осуществляет дополнительную фильтрацию и вместе с конденсатором СЗ полностью развязывает логическую схему от источника питания по переменному току, блокируя воздействие на нее импульсных помех по питанию.

Рис. 4.50. Временная диаграмма работы регулятора скорости вращения дрели

Вентили ИЛИ-HE D1C и DID образуют несимметричный мультивибратор, генерирующий на своем выходе прямоугольные импульсы, период которых определяется формулой Т = 2,2 х R3 х С4. В данном случае эта величина составляет примерно 22 мс, что приблизительно соответствует частоте 45 Гц. Учитывая, что конденсатор С4 работает в условиях изменяющейся полярности напряжения, он должен быть неполярным.

Читайте так же:
Как правильно регулировать дверцу на шкаф

Резистор R2 не влияет на период колебаний, но обеспечивает стабильность запуска генератора (мягкий режим запуска).

Конденсатор С5 и резистор R4 образуют дифференцирующую цепочку, формирующую короткие импульсы в момент фронтов импульсов генератора. Импульсы отрицательной полярности «срезаются» диодом VD3.

Вентили ИЛИ-HE D1A и DIB образуют одновибратор («ждущий» мультивибратор), формирующий одиночные импульсы при подаче коротких запускающих импульсов положительной полярности. Их длительность определяется значениями емкости конденсатора С6, регулируемого резистора R7 и потенциометра R6. При увеличении сопротивления потенциометра возрастает длительность генерируемых положительных импульсов. Потенциометр совмещен с выключателем, контакты которого замыкаются в начале вращения потенциометра. Поэтому, уменьшая сопротивление вращением потенциометра R6, постепенно сокращаем длительность импульсов, снижая скорость вращения дрели, а затем полностью отключаем выходные транзисторы и останавливаем вращение.

Регулируемый резистор R7 служит для задания максимальной длительности импульсов и, следовательно, максимальной скорости вращения. Кроме того, для нормальной работы схемы необходимо, чтобь£-длительность формируемых одновибратором импульсов не превышала периода поступления запускающих.

Транзисторы VT2, VT3 й-‘УТ4 соединены по схеме Дарлингтона в составной транзистор для получения значительного усиления тока. Работают они в ключевом режиме. В результате на выходные клеммы схемы поступают импульсы переменной длительности с амплитудой равной напряжению питания.

Особое внимание – к правильному подключению выводов компонентов, имеющих полярность. Мощный тра^дйстор VT4 крепится к печатной плате (рис. 4.51,4.52) винтами. Потенциометр R6 может приклеиваться к плате и распаиваться монтажными проводами.

Советуем устанавливать интегральную схему на панельке. Настройка устройства заключается в следующем:

Рис. 4.51. Печатная плата регулятора скорости вращения дрели

• Рис. 4.52. Монтажная схема регулятора скорости вращения дрели регулируемый резистор R7 вращением против часовой стрелки устанавливаем в крайнее положение, что соответствует нулевому значению его сопротивления;

• подключаем мультиметр к выходу регулятора, задав режим измерения постоянного напряжения. Потенциометр R6 вращением по часовой стрелке выставляем в положение максимального сопротивления и, поворачивая курсор регулируемого резистора R7 по часовой стрелке, наблюдаем за увеличением выходного напряжения. В момент падения потенциала происходит срыв запуска одновибратора. Для обеспечения нормальной работы схемы верните курсор немного назад.

Перечень элементов устройства приведен в табл. 4.14.

Таблица 4.14. Перечень элементов регулятора скорости вращения дрели

Источник: Фигьера Б., Кноэрр Р., Введение в электронику: Пер. с фр. М.: ДМК Пресс, 2001. – 208 с.: ил. (В помощь радиолюбителю).

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector