Ich habe einen Biomassebrenner gebaut , der von einem Gebläse angetrieben wird. Zur genauen Temperaturregelung verwende ich einen PID-Regler PID500 von einer Firma namens selec. Ich habe den PID-Analogausgang an einen VFD weitergegeben, der wiederum die Geschwindigkeit eines Gebläses steuerte, das von einem 3-Phasen-Motor angetrieben wurde. Alles funktioniert wie erwartet.
Jetzt baue ich eine kleinere Version dieses Brenners. In diesem Fall wähle ich ein Zentrifugalgebläse, das von einem Einphasenmotor angetrieben wird. Die Spezifikationen dieses Gebläsemotors sind
Ich denke, die Verwendung eines VFD wird für dieses kleine Projekt ein Overkill sein. Ab sofort regele ich die Gebläsedrehzahl manuell über einen Spannungsregler, aber wir über- oder unterschreiten die erforderliche Temperatur.
Ich möchte diesen Gebläsemotor wie im vorherigen Fall mit analogem PID-Ausgang steuern. Ich möchte keine Ein/Aus-Lösung. Bitte korrigieren Sie mich, wenn ich etwas falsch verstehe . Eine proportional modulierende Steuerung ist erforderlich, da sie gut für eine präzise Temperatursteuerung ist.
Ich habe meine Suche durchgeführt und mir wurde vorgeschlagen, eine elektrische digitale Dimmersteuerung zu verwenden.
Hätte gerne Vorschläge und Hinweise, mit denen ich die richtige Lösung finden kann.
Induktionsmotoren werden als "asynchron" bezeichnet, weil sie keine exakte Drehzahl basierend auf der Wechselstromfrequenz erreichen, nicht weil sie stattdessen einfach mit Spannungs-/Strombegrenzung drehzahlgeregelt werden können.
Daher benötigen Sie für die beste Drehzahlregelung eines Induktionsmotors eine Art VFD. Da Sie jedoch einpolig sind und nur 100 W haben, können Sie glücklicherweise einen Gleichrichter + Kondensator verwenden, um die benötigte Leistung zu speichern, und dann eine Zeitschaltung und einen "Logic-Level Gate" -Leistungs-MOSFET, um die erforderliche Frequenz ganz einfach zu erzeugen (könnte verwenden Sie insgesamt nur 4 Komponenten, die Ihrer Schaltung hinzugefügt werden).
Der Rotor eines Induktionsmotors erfährt ein Drehmoment proportional zur Drehzahldifferenz zwischen dem Rotor und dem Magnetfeld, während sich das Magnetfeld mit einer Geschwindigkeit dreht, die durch die Versorgungsfrequenz und die Motorpolzahl bestimmt wird. Wenn sich der Rotor mit der gleichen Geschwindigkeit wie das Feld dreht, erfährt der Rotor theoretisch kein Drehmoment, aber sobald der Motor auch nur geringfügig langsamer wird, bauen sich das Drehmoment (und der Strom) schnell auf.
Vor dem Aufkommen von Antrieben mit variabler Frequenz (VFD) waren solche Motoren im Allgemeinen auf den Betrieb mit fester Drehzahl beschränkt. Denn wenn Sie versuchen, die Geschwindigkeit zu reduzieren, indem Sie einfach die effektive Spannung mit einem Dimmer reduzieren, werden Sie feststellen, dass sich der Motor immer noch ungefähr mit der gleichen Geschwindigkeit dreht, unabhängig davon, wie stark gedimmt wird, während er einen höheren Strom zieht, um die niedrigere auszugleichen Spannung (wahrscheinlich Überhitzung des Motors dabei).
VFDs ermöglichen eine beliebige Skalierung der Motorfrequenz und -spannung, wodurch die Geschwindigkeit variiert werden kann. Induktionsmotoren gibt es meistens in zwei Geschmacksrichtungen, einphasig und dreiphasig. Während die Drehstrommotoren gut geeignet sind, um von einem VFD angetrieben zu werden, ist der von Ihnen verknüpfte Motor ein Einphasen-Induktionsmotor. Einphasenmotoren eignen sich nicht gut für den Betrieb mit variabler Frequenz. Dies liegt daran, dass es sich tatsächlich um Zweiphasenmotoren mit einem Kondensator handelt, der eine Phasenverschiebung im Strom der zweiten Phase erzeugt. Dieser Kondensator wurde für Ihre Netzfrequenz gewählt und wird bei niedrigeren Frequenzen unwirksam.
Sie benötigen ein Gebläse mit einem Drehstrommotor und einem VFD, oder Sie müssen einen anderen Motortyp verwenden. Nur Universalmotoren können mit nur einem Triac-Dimmer gesteuert werden, aber sie speien elektrisches Rauschen aus und haben Bürsten, die sich abnutzen, was sie für Lüfter ungeeignet macht.
Verwenden Sie den Phasenanschnittsteuerkreis, wie SCR-Dimmer, verwenden Sie möglicherweise einen Spaltpolmotor. Eine sehr geeignete Schaltung zur Phasenanschnittsteuerung ist Atmel U2008B, es ist auch möglich, eine Schnittstelle mit Optokoppler herzustellen und die Sollgeschwindigkeit mit PWM-Ausgang von der MCU zu senden.
Ich konnte das erreichen, was ich wollte, indem ich ein Halbleiterrelais mit Proportionalsteuerung verwendete, das ich hier fand . Es kostete mich ungefähr 18 $ (USD). Es befreite mich von den Schmerzen, ein VFD und alle damit verbundenen Komplexitäten zu betreiben. Einen bekannteren Anbieter finden Sie hier . Aber sie waren teuer, fast so teuer wie VFD.
Transistor
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