Нужен диммер, который сможет управлять асинхронными однофазным двигателем.

mario512
Offline
Зарегистрирован: 29.10.2019

Есть канальный вентилятор: https://vents.ua/product/vents-quietline-125#description

Нужен диммер, который сможет им управлять. Пытался использовать этот:

https://robotdyn.com/ac-light-dimmer-module-1-channel-3-3v-5v-logic-ac-50-60hz-220v-110v.html

Вентилятор молотит на полную.

Еще один вариант, который пробовал:

https://arduino.ua/prod2958-dimmer-220v-dlya-arduino

Но он странно себя ведет. А именно:

Диммер работает с лампой отлично, а с двигателем есть один момент. В диапазоне от 0 до 140 двигатель не работает, после 140 до примерно до 180 работает. После 180 он перестает работать и начинает гудеть, напряжение на пинах нагрузки падает до 90 вольт. После значения 230 начинает работать. И иногда вешает Arduino Nano v3, если димминг задать сразу отличным от нуля. (Максимальное значение 255) 

Возможно ли это? Есть ли готовые варианты? И если сделать конкретно для данного случая, какова цена вопроса?

 

Nik_an
Nik_an аватар
Offline
Зарегистрирован: 20.11.2019
Duino A.R.
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

Принцип работы асинхронных двигателей таков, что частота вращения зависит, по большому счету, от двух параметров: частоты питающей сети и количества полюсов статорной обмотки. Для управления скоростью двигателей большой мощности, в том числе и вентиляторных, используют частотные привода. Управление двигателями малой мощности делают за счет механической внешней характеристики. Уменьшают ток в обмотках и двигатель вращается медленнее. В бытовых настольных вентиляторах я встречал просто дополнительный резистор. Диапазон регулирования маленький. Регулирование диммером по фазо-импульсному методу также малоэффективно. Обмотка статора двигателя нагрузка индуктивная, её тиристорные регуляторы вообще плохо переносят. Использовать вместо тиристора КМОП-ключ тоже не ахти. При фазо-импульсном методе регулирования возникает большое количество гармоник, от которых и самому двигателю плохо и рядом стоящей электронной аппаратуре. Если двигатель тихий, то, возможно, лучшим вариантом будет управление за счет пропуска части целых периодов питающей сети. Т.е. при снижении средней мощности питания, за счет механической инерционности и механической нагрузки двигатель будет вращаться медленнее. Какие именно параметры будут удовлетворительными при таком ШИМ - нужно пробовать.

P.S. Нашёл у себя ссылку

http://www.agrovodcom.ru/elektrodvigatel/reguljator-chastoty-vrashhenija...

Там пишут, что приведенная схема ШИМ на таймере 555 и КМОП-ключе с диодным мостом может регулировать скорость асинхронного вентилятора от 50% ... 95% от номинала. Сам не проверял.

mario512
Offline
Зарегистрирован: 29.10.2019

Кто готов собрать?)) Готов купить. Сам не осилю. И цена вопроса? Можно в личку.

rst
Offline
Зарегистрирован: 25.06.2018

Duino A.R. пишет:
Принцип работы асинхронных двигателей таков, что частота вращения зависит, по большому счету, от двух параметров: частоты питающей сети и количества полюсов статорной обмотки.
Ещё вроде от величины скольжения зависит.

А управлять - ШИМ-ом формировать синусоиду нужной частоты и амплитуды (2-тактными КМОП или IGBT-ключами). И следить за скольжением по датчику положения ротора. Думаю что так, хотя сам с ними дел не имел.

mario512
Offline
Зарегистрирован: 29.10.2019

эта штука подойдет?

https://s.click.aliexpress.com/e/EPIfgxy0T

Бармалей
Бармалей аватар
Offline
Зарегистрирован: 23.09.2019

Написал в личку

Бармалей
Бармалей аватар
Offline
Зарегистрирован: 23.09.2019

mario512 пишет:
эта штука подойдет? https://s.click.aliexpress.com/e/EPIfgxy0T

Ну если использовать двигатель для нагрева помещения - пойдёт. 

 

karamzin01
Offline
Зарегистрирован: 08.03.2018

Предложу свой вариант - maslachenko767@mail.ru , консультации, подбор компонентов бесплатно, гарантии имеются

Duino A.R.
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

mario512 пишет:
эта штука подойдет? https://s.click.aliexpress.com/e/EPIfgxy0T

Судя по картинке и цене - это обычный симисторный фазо-импульсный регулятор с переменным резистором в качестве задатчика. Т.е. работать он будет примерно также, как и опробованный Вами регулятор https://arduino.ua/prod2958-dimmer-220v-dlya-arduino в режиме "симисторного диммирования".

Duino A.R.
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

rst пишет:

Duino A.R. пишет:
Принцип работы асинхронных двигателей таков, что частота вращения зависит, по большому счету, от двух параметров: частоты питающей сети и количества полюсов статорной обмотки.
Ещё вроде от величины скольжения зависит.

Понятие "скольжение" ввели для удобства описания работы асинхронного двигателя. Это относительная разность скоростей вращения ротора и изменения переменного магнитного потока, создаваемого обмотками статора. Нагружаете двигатель - скорость вращения ротора падает, скольжение растет. На этом и работают простейшие регуляторы. Уменьшают ток в обмотках, мощность двигателя падает, а при наличии нагрузки и обороты. Только диапазон регулирования небольшой и быстро падает момент на валу. А отдельной "ручки" "скольжение", которой можно было бы регулировать обороты двигателя, увы, нет. :))

mario512
Offline
Зарегистрирован: 29.10.2019

Duino A.R. пишет:

rst пишет:

Duino A.R. пишет:
Принцип работы асинхронных двигателей таков, что частота вращения зависит, по большому счету, от двух параметров: частоты питающей сети и количества полюсов статорной обмотки.
Ещё вроде от величины скольжения зависит.

Понятие "скольжение" ввели для удобства описания работы асинхронного двигателя. Это относительная разность скоростей вращения ротора и изменения переменного магнитного потока, создаваемого обмотками статора. Нагружаете двигатель - скорость вращения ротора падает, скольжение растет. На этом и работают простейшие регуляторы. Уменьшают ток в обмотках, мощность двигателя падает, а при наличии нагрузки и обороты. Только диапазон регулирования небольшой и быстро падает момент на валу. А отдельной "ручки" "скольжение", которой можно было бы регулировать обороты двигателя, увы, нет. :))

А по какому принципу работает данная штука: https://vents.ua/series/rs-1-300

??

В идеале хочу три режима работы 65 85 100 процентов от номинала. На этом форуме лички нет?))))

korney777@gmail.com

Duino A.R.
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

mario512 пишет:

А по какому принципу работает данная штука: https://vents.ua/series/rs-1-300 ??

Судя по тому, что удалось найти в Интернете, предположу, что РС-1-300 фазо-импульсный тиристорный регулятор, в котором за счет применения маломощных тиристоров (ток в нагрузке до 1,5 А) удалось частично победить работу на индуктивную нагрузку. Напрягает только фраза в описании: "... для двигателей, управляемых напряжением". Я не понимаю, что это значит. Я по "бытовке" не спец. Может сейчас навыдумывали что-нибудь "эдакое", а я не в курсе. На ютубе есть демо-ролик, где этот регулятор бодро крутит вытяжной вентилятор. https://yandex.ru/video/preview?filmId=569343360162383926&text=%D0%A0%D0...

mario512 пишет:

В идеале хочу три режима работы 65 85 100 процентов от номинала.

Вот тут https://www.tehnari.ru/f39/t260704/ идет обсуждение управлением вытяжными вентиляторами. Не скажу, что очень информативное, но где-то по боковым веткам видел рекомендации со ссылкой на серийные кухонные вытяжки, что просто последовательно с двигателем включают конденсаторы разной емкости и получают ступенчатое регулирование скорости. Была даже фотка импортного настенного регулятора со ступенчатым регулированием и конденсаторами внутри.

mario512 пишет:
На этом форуме лички нет?))))

korney777@gmail.com

1. Нет. Лички нет.

2. Если демо-ролик корректен, и Вас устроит ручное регулирование на РС-1-300, ставьте его.

3. Если достаточно ступенчатого регулирования, но обязательно от Ардуины, подберите 2 конденсатора (с рабочим 600 В !) на 65 и 85 процентов от номинала и коммутируйте это дело 3-я релюшками.

4. По совокупности разных причин в качестве "исполнителя" я малопригоден на "неопределенно длительный срок". :))

A_lexK
Offline
Зарегистрирован: 02.11.2019
mario512
Offline
Зарегистрирован: 29.10.2019

Спасибо, гляну.

mario512
Offline
Зарегистрирован: 29.10.2019

Погуглил, и пришел к выводу, что вариант с конденсаторами имеет право на жизнь. 

Подключать так? Номинал буду подбирать опытным путём.

Диоды после конденсаторов не нужны? Если одно реле открыто, два два закрытых, это норм?

Бармалей
Бармалей аватар
Offline
Зарегистрирован: 23.09.2019

У меня на бытовом  напольном вентиляторе так скорость регулируется. Не знаю, почему. 

Duino A.R.
Offline
Зарегистрирован: 25.05.2015

mario512 пишет:

Погуглил, и пришел к выводу, что вариант с конденсаторами имеет право на жизнь.

Дешево, и нет помех от искажения синуса. Конденсаторы не греются. При небольшом количестве ступеней регулирования это нормальное решение.

mario512 пишет:
Подключать так? Номинал буду подбирать опытным путём.

Не понял, откуда в схеме правый конденсатор. От двигателя должно идти два провода. Один напрямую в сеть, а ко второму нужно подключить общую точку трех контактов реле. Другие контакты реле идут к второму контакту сети: один напрямую, а два через конденсаторы разной емкости.

mario512 пишет:
Диоды после конденсаторов не нужны? Если одно реле открыто, два два закрытых, это норм?

1. Диодов не надо. Рекомендую параллельно конденсаторам включить резисторы сопротивлением порядка 1 МОм. На них будет стекать остаточный заряд с конденсаторов после их отключения. Так безопасней.

2. При такой схеме включено только какое то одно реле. Отключены все - вентилятор выключен.

mario512
Offline
Зарегистрирован: 29.10.2019

Спасибо. Буду пытаться!

mario512
Offline
Зарегистрирован: 29.10.2019

А конденсаторы на 400 в подойдут?

trembo
trembo аватар
Offline
Зарегистрирован: 08.04.2011

mario512 пишет:
А конденсаторы на 400 в подойдут?

Если X2 то подойдут

rst
Offline
Зарегистрирован: 25.06.2018

Duino A.R. пишет:
Не понял, откуда в схеме правый конденсатор.
Наверное чтобы получить 7 разных уровней мощности. При разных комбинациях включенных/выключенных реле.

Duino A.R. пишет:
2. При такой схеме включено только какое то одно реле. Отключены все - вентилятор выключен.
Необязательно. Может быть несколько реле включенных. Так больше ступеней регулирования.

Только нужно коммутацию реле производить в моменты перехода сетевого напряжения через 0. Чтобы не было перезаряда конденсаторов от соседних заряженных. Иначе - будет сильно искрить и будут быстро обгорать контакты реле. Ну или - последовательно конденсаторам добавить небольшие резисторы для ограничения токов перезаряда.

mario512
Offline
Зарегистрирован: 29.10.2019

Спасибо. На самом деле один кондер лишний. Устроит три режима. Кондеры заказал. Жду. Правда заказал на 400 вольт((( Прийдется покупать на 630.

dkg11
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2016

 Вот пример разработки  регулятора скорости для асинхронного трехфазного двигателя
http://cxem.net/promelectr/promelectr39.php

Для однофазного канального вентилятора  тоже будет работать.

dkg11(dog)inbox.ru

 

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

dkg11 пишет:

 Вот пример разработки  регулятора скорости для асинхронного трехфазного двигателя

что-то схема какая-то... странная. Все три канала управляются с одного выхода МК синхронно?

Или это намеренно неправильно нарисовано, что никто повторить не смог?

dkg11
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2016

Там все правильно. Переключение при переходе через ноль происходит за счет встроенной схемотехники оптосимисторных пар. 

dkg11
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2016

Только для фазы А оптопара (та, что ближе к транзистору) - с произвольным переключением т.к. она  является ведущей. В тексте статьи все объясняется.

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

dkg11 пишет:

Там все правильно. Переключение при переходе через ноль происходит за счет встроенной схемотехники оптосимисторных пар. 

это еще не все - насколько вижу, там еще и каналы B и C вообще никуда не подключены, выводы МОСек и триаков замкнуты сами на себя. В какую сторону потечет ток по незамкнутому проводу? :)

dkg11
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2016

СИмисторы управляются относительно анодов. Иначе пишут "вывод 2". В схеме нет ошибок. Управление оптопарами - последовательное, общим сигналом. А коммутация симисторов происходит в зависимости от соответствующих фазных напряжений

dkg11
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2016

Автомат защиты трехфазный в силовой части не показан. Обозначение фаз имеются.

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

dkg11 пишет:

Автомат защиты трехфазный в силовой части не показан. Обозначение фаз имеются.

то есть в нижней части схемы автор забыл нарисовать входы фаз В и С, такие же как для фазы А? - я же говорю не схема, а шляпа какая-то.

Не ваша случаем?

dkg11
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2016

Схема проверена при работе на вентилятор. Вам сколько раз говорить, что фазы на схеме подписаны?

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

И кстати. добавлю, что для ТС она скорее всего не подойдет - у него обороты вентилятора управляются частотой. а эта схема частоту АС тока не меняет, она только режет периоды

похоже реально это самый обычный диммер, подходящий для резистивной нагрузки. а отнюдь не для асинхронного мотора.

Для управления оборотами мотора без серьезной потери тяги необходимо с помощью МК генерить синус изменяемой частоты. У вас я ничего подобного не вижу. Если у вас и меняются обороты вентилятора, то только из-за того, что обрезая волны синусоиды, вы уменьшаете тягу на валу почти до нуля и мотор просто не в состоянии провернуть крыльчатку с нужной скоростью

b707
Offline
Зарегистрирован: 26.05.2017

dkg11 пишет:

Вам сколько раз говорить, что фазы на схеме подписаны?

вы считаете этого достаточно - поставить на схеме только букву, не нарисовав сам проводник?

 

dkg11
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2016

Для понимания работы схемы этого достаточно. Все вопросы разъяснил . Грамотному  специалисту, по-моему,  таких уточнений не потребовалось бы.

dkg11
Offline
Зарегистрирован: 28.03.2016

"а отнюдь не для асинхронного мотора. "

Как раз на асинхронном моторе все и проверяется (в статье)

" вы уменьшаете тягу на валу почти до нуля и мотор просто не в состоянии провернуть крыльчатку с нужной скоростью"

Вы просто не понимаете как такой двигатель работает.  Когда он раскручен и набрал обороты, это не то что старт с неподвижного состояния и  ему достаточно периодической подпитки. До нуля можно не снижать обороты (да это и нужно совсем).

"похоже реально это самый обычный диммер, подходящий для резистивной нагрузки. а отнюдь не для асинхронного мотора."

Это не диммер. Здесь не импульсно-фазовый метод регулирования,  а запитка целыми периодами вращающего поля. Такой режим управления не вызывает помех в сеть, как диммер. В ж. "Радио"  видел подобную реализацию, только , для однофазного варианта.