Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Elektroda.pl
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Regulacja obrotów silnika za pomocą Atmega16

26 Paź 2006 09:20 8539 18
  • Poziom 20  
    Witam!

    Chcę wykonać układ regulacji obrotów silnika 230V~ za pomocą atmegi. Zastanawiałem się nad zrobieniem układu podobnego do regulatora oświetlenia. Jednak w tym wypadku częstotliwość na bramkę tyrystora podawałby procesor, poprzez układ separacyjny optotriak.

    Czy ktoś ma jakiś pomysł na realizację tego układu?

    Pozdrawiam.
  • Pomocny post
    Poziom 31  
    Witam

    Sprawa jest dość prosta. Do regulacji układów zasilanych z sieci potrzebujesz przejścia przez zero. Najprościej jest to zrobić przy użyciu transoptora. Masz wtedy zapewnioną izolację galwaniczną. Diodę w transoptorze podłączysz do sieci poprzez dwa rezytory 47k/0.5W. Po "wtórnej stronie" transoptora też potrzebujesz rezystorka żeby podciągnąć tranzystor do plusa zasilania. Kolektor tranzystora podłączasz pod wejście INT mikrokontrolera. W ten sposób masz załatwione przejście przez zero. Od strony odbiornika dajesz triak "sterowany" przez optotriak czyli znów masz izolację galwaniczną. Proponuję zastosować typowe wartości elementów z noty katalogowej optotriaka. Pamiętać należy, że do regulacji fazowej, bo taka właściwie jest to regulacja, nie nadają się optotriaki z "przejściem przez zero" czyli np. MOC3041, 3042, 3043. Nadają się do tego celu natomiast optotriaki serii MOC302x. Od strony mikrokontrolera wygląda to tak, że musisz wychwycić moment kiedy sinusoida przechodzi przez zero i włączyć TIMER, który odmierzy odpowiedni czas. Po tym czasie włączasz triaka np. przez podanie stanu niskiego na port pod który masz podpięty optotriak i cieszysz się regulacją.

    --
    pozdrawiam
  • Poziom 20  
    Dziękuję za szybką odpowiedź.

    Narysowałem schemat wg powyzszego opisu. Proszę sprawdzić czy dobrze myślę :D

    Widzę, że układ oparty jest na przerwaniach. Wiesz może jak rozwiązać to programowo, najlepiej w BASCOM?

    Z góry dziękuję.

    Na schemacie jest błąd w podłączeniu triaka - rezystor 100om ma być podłączony razem z wyjściem z mostka.
  • Poziom 31  
    Witam

    Rezystorek przy optotriaku powinien być podłączony między +5V a kolektor tranzystora i z kolektora należy podłączyć do przerwania w uC. Emiter tranzystora w transoptorze ma być podłączony do masy.
    Co do optotriaka to anodę diody należy podłączyć do +5V przez rezystor powiedzmy 470om natomiast katodę podłączyć do dowolnego portu uC.
    Nie jest potrzebny mostek Graetz'a - przyjrzyj się nocie katalogowej dowolnego optotriaka.

    --
    pozdrawiam
  • Poziom 20  
    OK. Poprawiłem.

    Mogę prosić jeszcze o pomoc z programem?
  • Poziom 31  
    Witam

    Nie widzę przeszkód choć napiszę coś dopiero przez weekend.

    --
    pozdrawiam
  • Poziom 21  
    nie zapomnij dodać zwykłej diody prostowniczej w zasilaniu diody LED transoptora bo napięcie wsteczne rozwali LEDE w transoptorze nie wiadomo kiedy. Myślę , że lepszym pomysłem byłoby dorobienie układu sterowania ( izolowanego) do układu U2008, mam bowiem obawy, że ten silnik będzie na tym sterowaniu strasznie kulał. Na żarówce tego nie widać, natomiast na silniku czuć wszystkie niestabilności.
    dodaj mostek przed tym transoptorem bo będziesz miał punkt synchronizacji tylko podczas jednego półokresu albo daj transoptor z odwrotnymi ledami ( do napięć zmiennych)



    pozdrawiam
  • Poziom 20  
    euromatic napisał:
    dodaj mostek przed tym transoptorem bo będziesz miał punkt synchronizacji tylko podczas jednego półokresu albo daj transoptor z odwrotnymi ledami ( do napięć zmiennych)


    Znasz może jakiś transoptor z odwrotnymi ledami? Jeżeli tak to prosiłbym o symbol. Dzięki.
  • Poziom 21  
    Jest ich wiele....
    Regulacja obrotów silnika za pomocą Atmega16
  • Poziom 20  
    Zastanawiam się czy jest sens stosować taki transoptor. Muszę wykryć przejście przez zero, a to mogę zrealizować chyba na zwykłym transoptorze ustawiając reakcję na przerwania z opadającym zboczem. Procesor będzie wykonywał przerwanie co pełny okres.
  • Poziom 20  
    Powracam do tematu.

    Czy regulacja tego typu nadaje się do silników indukcyjnych? Na silniku klatkowym (tak mi się wydaje, że klatkowy - taki w grzjniku z dmuchawą Termika) działa poprawnie. Gdy podłączyłem do silnika wiertarki stołowej (900W), to przy mocy > 50% chodził, ale praktycznie nie działała regulacja obrotów, natomiast poniżej tej mocy "warczał" i chciał się rozlecieć. Silnik posiada kondensator. Zamieszczam fotkę tego silnika.
  • Poziom 11  
    @Prodig , mam prosbe, mozesz wrzucic poprawiony schemat, tez za jakis czas bede sie tym bawil i nie chce od nowa wymyslac kola.
  • Poziom 30  
    Witam!!

    Według mnie to powinno wyglądać tak jak na schemacie poniżej, mostek przed transoptorem spowoduje generację przerwania w każdym półokresie zasilania.

    Niestety ten rodzaj regulacji nie nadaje się do sterowania silników indukcyjnych ponieważ w takich silnikach o szybkości obrotowej decyduje częstotliwość prądu zasilającego. Jakkolwiek podłączenie regulatora fazowego pod taki silnik umożliwia pewną regulację obrotów to jednak w ograniczonym zakresie, i ze znaczną stratą momentu obrotowego silnika. Obroty będą też bardzo mocno uzależnione od obciążenia silnika.

    Pozdr. Daniel
  • Poziom 20  
    Czy istnieje jakiś sposób na "wygładzenie" pracy silnika, tak żeby nie szarpał przy małych obrotach?

    Jak wykonać sterowanie za pomocą układu U2008B i Atmegi? Atmega w tym przypadku ma sterować obrotami.
  • Poziom 28  
    Cytat:
    Jak wykonać sterowanie za pomocą układu U2008B i Atmegi?


    Zamiast P1 wstaw transoptor
  • Poziom 20  
    snow napisał:
    Zamiast P1 wstaw transoptor


    Zamiast potencjometru Set point?.
    Masz może jakiś schemat jak dalej to rozwiązać?

    Czy zastosowanie układu U2008B poprawi pracę silnika przy małych obrotach?
  • Poziom 28  
    Zależy na jak małych. Ustawiasz sobie napięcie utyku tym górnym potencjometrem. A transoptor dajesz poprostu w miejsce tego potencjometru, tak jak daje się normalnie tranzystor.
  • Poziom 11  
    wracam do tematu

    schemat już jest, ale jak programowo regulować obroty tzn ile trzeba czasu odliczać timerem dla jakiej regulacji? załóżmy, że chcę podzielić obroty takiego wilnika od 0 do 100% co 10%. kiedy włączać a kiedy wyłączać triaka

    z góry dziękuję za pomoc
  • Poziom 14  
    Przy 50Hz sieci zasilającej pełen okres wynosi 20ms, w tym czasie napięcie 2 razy przechodzi przez zero więc możesz włączać triak co pół okresu czyli co 10ms. Czyli opóźnienie włączenia 0ms w stosunku do przejścia przez zero to 100% napięcia wyjściowego a opóźnienie 10ms da 0%. Co do wartości pośrednich to zależy co Cię interesuje wartość średnia czy skuteczna? Dla sredniej Usr=Um*(1/10ms)∫(sin*ω*t)dt w granicach od T do 10ms . ω=2*Π*f, f=50, T-opoźnienie włączenia. Po rozwiazaniu rownania otrzymasz np 50% dla 5ms co było do przewidzenia ale po 2ms masz już 90.5%.
    Nas głównie interesują wartości skuteczne czyli Usk=Um√((1/10ms)∫(sin*ω*t)^2dt)
    od T do 10ms. Tutaj mamy już dla 5ms 70.7%, dla 2ms 97.5%, 7ms 38.6%. W przypadku wartości średnich można przyjąć, że w pewnym zakresie zmiana jest liniowa czego nie można powiedzieć już o wartości skutecznej tutaj należy wartości stablicować. Pisze tu jak obliczyć wartość skuteczna i średnia napięcia w zależności od kąta załączenia triaka - które można to wykorzystać do obliczenia mocy odbiornika typu żarówka lub ostatecznie silnika komutatorowego dla obciążeń innego typu należy jeszcze uwzględnić przesuniecie napięcia względem prądu, harmoniczne itp.