Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Analogowe sterowanie tyrystorem.

jazda_gazda 21 Sep 2012 14:30 4440 9
Relpol
  • #1
    jazda_gazda
    Level 19  
    Szukam regulatora fazowego (6-10A, 230V) sterowanego analogowo. Idea jest taka aby sygnał np. 0-10V powodował zmianę wypełnienia sinusoidy 0-100%. Znalazłem coś takiego firmy Celduc ale dużej mocy, a to nie potrzebnie generuje koszty. Gdzieś w internecie trafiłem także na moduł sterujący przekaźnikiem SSR ale nie wiem jak to się spisuje i jak to się nazywało.
    Czy ktoś ma jakieś proste i dobre rozwiązanie ,lub z czymś takim się spotkał, a może ma coś takiego w swoich zasobach :)
    Chciałbym czymś takim regulować obroty silnika jednofazowego.
  • Relpol
  • #2
    kpodstawa
    Level 33  
    Taka drobna uwaga do Twojego bardzo rygorystycznego zakresu regulacji (0-100)%. W liniowym sterowaniu kątem fazowym wyzwalania tyrystora|triaka i przy obciążeniu czysto oporowym, użyteczny zakres regulacji wartości średniej mocy wynosi (5-95)%, a wartości skutecznej - (10-90)%. Jeżeli chce Ci się obliczyć obie funkcje dla sinusoidy, to zobaczysz prawie płaskie odcinki na początkach i końcach zakresów obu charakterystyk.

    Dla indukcyjnego układu elektromechanicznego, jakim jest silnik, użyteczny zakres regulacji może być węższy i na dodatek zmienny z powodu potencjalnie zmiennego obciążenia wału, np. tarcia statycznego w nieruchomym silniku.

    Oczywiście zakres wyzwalania kąta fazowego (0-Pi) jest możliwy do realizacji, ale czy warto robić takie "mocne" założenie? Analogową zmianę kąta można otrzymać np. za pomocą uniwibratora z transoptorem w obwodzie RC, ale "pokrycie" całej połówki kąta pełnego w sposób liniowy nie musi być łatwe. Może jednak lepiej jest pójść w rozwiązanie "cyfrowe", czyli układ oparty na licznikach?

    Ja oczywiście nie chcę dyskredytować Twoich potrzeb, Ty tu rządzisz. Zresztą może ta cała moja pisanina jest niewiele warta z powodu niezrozumienia treści postu, np. szukasz gotowca do kupienia lub chcesz majsterkować? Jeżeli coś źle zrozumiałem, to proszę Moderatorów o usunięcie mojej odpowiedzi.

    Krzysztof Podstawa
  • Relpol
  • #3
    tronics
    Level 38  
    @kpodstawa - jak dla mnie autorowi chodzi jedynie o wejście sterujące analogowe, a jak to jest dalej przetwarzane mało go interesuje ;)
    Quote:
    Chciałbym czymś takim regulować obroty silnika jednofazowego

    A jakiego konkretnie?
  • #4
    jazda_gazda
    Level 19  
    Na wstępie dzięki za zainteresowanie :)
    kpodstawa w pełni się z Tobą zgadzam ale nie zamierzałem się aż tak zagłębiać w temat. Sposoby sterowania staram się pozostawić konstruktorą tych urządzeń :D na pewno znają się na tym lepiej ode mnie.
    W opisanym przeze mnie układzie nie muszę mieć idealnie liniowej charakterystyki sterowania, to tylko wyidealizowane wyobrażenie :).

    tronics Poszukiwane przeze mnie rozwiązanie ma pracować na małej dmuchawie do pieca :) zależy mi na płynnej regulacji obrotów której będę dokonywał poprzez sterownik s7-300.

    Próbowałem rozwiązania z modulacją PWM bezpośrednio z wyjścia ale brak synchronizacji (przejście przez zero) powoduje "ciekawe" zachowania dmuchawy.
  • #5
    tronics
    Level 38  
    PWM nie można sterować tyrystora SCR, który aby się załączył potrzebuje:
    a) odpowiedniej polaryzacji A-K
    b) odpowiedniego impulsu bramkowego
    I oba te warunki muszą być spełnione - dlatego najczęściej sterowanie fazowe określa się także sterowaniem kąta opóźnienia załączenia (względem punktu naturalnej komutacji).
    Dodatkowo wyłączenie tyrystora SCR nie zależy od sterowania, a jedynie zaistnienia warunków temu sprzyjających czyli w telegraficznym skrócie zmniejszeniu prądu przewodzenia poniżej wartości prądu podtrzymania. Musisz zdać sobie dodatkowo sprawę, że nawet mając płynną liniową regulację prędkości obrotowej dmuchawy względem wartości na wejściu sterującym nie oznacza to liniowej zależności dostarczanego powietrza do kotła.
  • #6
    jazda_gazda
    Level 19  
    tronics sterowanie PWM tyrystora SSR działa do tej pory, co prawda jest do bardzo złe sterowanie ale z mojego punktu widzenia zmieniają się obroty :) To było rozwiązanie na szybko.

    tronics wrote:
    Musisz zdać sobie dodatkowo sprawę, że nawet mając płynną liniową regulację prędkości obrotowej dmuchawy względem wartości na wejściu sterującym nie oznacza to liniowej zależności dostarczanego powietrza do kotła.


    Wiem że taka dmuchawa ma charakterystykę logarytmiczną ale to jest temat który można pominąć bądź skompensować w sterowniku i nie chciał bym na tym etapie zaprzątać sobie tym głowy :) a skupić się bardziej na sprzętowym problemie.
  • #7
    kpodstawa
    Level 33  
    Sprawa znacznie się rozświetliła. Dmuchawa nie jest typem obciążenia "ciężkiego", więc założenia można poluzować. Jeżeli konstruktorzy mają zająć się budową zasilacza tyrystorowego, to zapewne znajdą jeden z gotowych układów sterowania fazowego z detekcją przejścia przez zero i regulacją napięciową za pomocą wewnętrznego generatora piły.

    Krzysztof Podstawa
  • #9
    RomanFilipecki
    Level 18  
    Cena 123 netto plus transport za ten regulator jest jak najbardziej do przyjęcia.

    Oczywiście można to zrobić samemu. Potrzebny jest:
    jakikolwiek przetwornik analogowo cyfrowy
    układ synchronizacji z siecią
    synchronizowany siecią generator czasu 0 - 10 ms, proporcjonalnego do sygnału analogowego
    układ wyjściowy - optotriak + triak
    zasilanie

    W całości jakikolwiek mikrokontroler np. 89c2051, czy avr plus kawalątek programu.
    Jeśli jesteś początkujacm w tej dziedzinie to jest to fajna zabawa na kilka dni, jeśli nie to lepiej kupić.

    A zapomniałem, w dalekiej przeszłości dostępny był scalony układ takiego regulatora ale nie pamiętam jego oznaczenia, ale nie zapewniał oddzielenia galwanicznego.

    Powodzenia
    Roman
  • #10
    jazda_gazda
    Level 19  
    Temat rozwiązany :) Do regulacji obrotów zastosowałem falownik jednofazowy, wykorzystałem dwie fazy na wyjściu. Nie jest to poprawne ale dobrze pracuje.
    Co do charakterystyki dmuchawy o której była mowa z moich pomiarów wyszło że w większości zakresu jest ona liniowa.