Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Как подключить коллекторный двигатель


Коллекторный двигатель переменного тока: схема подключения

Коллекторные двигатели переменного тока достаточно широко применяются как силовые агрегаты бытовой техники, ручного электроинструмента, электрооборудования автомобилей, систем автоматики. Схема подключения двигателя, а также его устройство напоминают схему и устройство электродвигателя постоянного тока с последовательным возбуждением.

Область применения таких моторов обусловлена их компактностью, малым весом, легкостью управления, сравнительно невысокой стоимостью. Наиболее востребованы в этом производственном сегменте электродвигатели малой мощности с высокой частотой вращения.

Особенности конструкции и принцип действия

По сути, коллекторный двигатель представляет собой достаточно специфичное устройство, обладающее всеми достоинствами машины постоянного тока и, в силу этого, обладающее схожими характеристиками. Отличие этих двигателей состоит в том, что корпус статора мотора переменного тока для снижения потерь на вихревые токи выполняется из отдельных листов электротехнической стали. Обмотки возбуждения машины подключаются последовательно для оптимизации работы в бытовой сети 220в.

Могут быть как одно-, так и трехфазными, благодаря способности работать от постоянного и переменного тока называются ещё универсальными. Кроме статора и ротора конструкция включает щеточно-коллекторный механизм и тахогенератор. Вращение ротора в коллекторном электродвигателе возникает в результате взаимодействия тока якоря и магнитного потока обмотки возбуждения. Через щетки ток подается на коллектор, собранный из пластин трапецеидального сечения и является одним из узлов ротора, последовательно соединенного с обмотками статора.

В целом принцип работы коллекторного мотора можно наглядно продемонстрировать с помощью известного со школы опыта с вращением рамки, помещенной между полюсами магнитного поля. Если через рамку протекает ток, она начинает вращаться под действием динамических сил. Направление движения рамки не меняется при изменении направления движения тока в ней.

Последовательное подсоединение обмоток возбуждения дает большой максимальный момент, но появляются большие обороты холостого хода, способные привести к преждевременному выходу механизма из строя.

Упрощенная схема подключения

Типовая схема подключения может предусматривать до десяти выведенных контактов на контактной планке. Ток от фазы L протекает до одной из щеток, затем передается на коллектор и обмотку якоря, после чего проходит вторую щетку и перемычку на обмотки статора и выходит на нейтраль N. Такой способ подключения не предусматривает реверс двигателя вследствие того, что последовательное подсоединение обмоток ведет к одновременной замене полюсов магнитных полей и в результате момент всегда имеет одно направление.

Направление вращения в этом случае можно изменить, только поменяв местами выхода обмоток на контактной планке. Включение двигателя «напрямую» выполняется только с подсоединенными выводами статора и ротора (через щеточно-коллекторный механизм). Вывод половины обмотки используется для включения второй скорости. Следует помнить, что при таком подключении мотор работает на полную мощность с момента включения, поэтому эксплуатировать его можно не более 15 секунд.

Управление работой двигателя

На практике используются двигатели с различными способами регулирования работы. Управление коллекторным мотором может осуществляться с помощью электронной схемы, в которой роль регулирующего элемента выполняет симистор, «пропускающий» заданное напряжение на мотор. Симистор работает, как быстросрабатывающий ключ, на затвор которого приходят управляющие импульсы и открывают его в заданный момент.

В схемах с использованием симистора реализован принцип действия, основанный на двухполупериодном фазовом регулировании, при котором величина подаваемого на мотор напряжения привязана к импульсам, поступающим на управляющий электрод. Частота вращения якоря при этом прямо пропорциональна приложенному к обмоткам напряжению. Принцип работы схемы управления коллекторным двигателем упрощенно описывается следующими пунктами:

  • электронная схема подает сигнал на затвор симистора,
  • затвор открывается, по обмоткам статора течет ток, придавая вращение якорю М двигателя,
  • тахогенератор преобразует в электрические сигналы мгновенные величины частоты вращения, в результате формируется обратная связь с импульсами управления,
  • в результате ротор вращается равномерно при любых нагрузках,
  • реверс электродвигателя осуществляется с помощью реле R1 и R

Помимо симисторной существует фазоимпульсная тиристорная схема управления.

Преимущества и недостатки

К неоспоримым достоинствам таких машин следует отнести:

  • компактные габариты,
  • увеличенный пусковой момент, «универсальность» работа на переменном и постоянном напряжении,
  • быстрота и независимость от частоты сети,
  • мягкая регулировка оборотов в большом диапазоне с помощью варьирования напряжения питания.

Недостатком этих двигателей принято считать использование щеточно-коллекторного перехода, который обуславливает:

  • снижение долговечности механизма,
  • искрение между и коллектором и щетками,
  • повышенный уровень шумов,
  • большое количество элементов коллектора.

Типичные неисправности

Наибольшего внимания к себе требует щеточно-коллекторный механизм, в котором наблюдается искрение даже при работе нового двигателя. Сработанные щетки следует заменить для предотвращения более серьезных неисправностей: перегрева ламелей коллектора, их деформации и отслаивания. Кроме того, может произойти межвитковое замыкание обмоток якоря или статора, в результате которого происходит значительное падение магнитного поля или сильное искрение коллекторно-щеточного перехода.

Избежать преждевременного выхода из строя универсального коллекторного двигателя может грамотная эксплуатация устройства и профессионализм изготовителя в процессе сборки изделия.

Как подключить Quadcopter Motors и ESC - DroneTrest Blog

Это руководство покажет всем, как подключить любой ESC к любому контроллеру полета, используя общие принципы, применимые к дронам FPV.

Как новичок, это может быть довольно запутанным, когда дело доходит до подключения всей вашей электроники квадрокоптера FPV. Что еще хуже, некоторые вещи в хобби не всегда сопровождаются особенно хорошими инструкциями. Однако, по мере того, как вы создаете больше дронов, вы заметите, что есть много общих способов соединить все, даже если электроника отличается.Таким образом, вместо того, чтобы писать другое руководство, относящееся к какому-либо контроллеру полета, это руководство научит вас основным концепциям, которые позволят вам понять, как подключить что-либо к FPV. В этой первой части серии мы будем говорить о Motors и ESC.

Подключение ваших моторов и ESC

Соединение ваших двигателей и ESC - это то, что вам нужно делать на каждой сборке квадрокоптера, и, к счастью, это довольно просто. Во время большинства новых сборок после сборки рамы первая задача по пайке - пайка двигателей в ESC.Затем следует пайка ESC на вашей плате распределения питания (PDB) и Flight Controller (FC). Прежде чем мы продолжим, ниже приведен базовый пример разъемов, которые вы обычно найдете в ESC.

Основные соединения ESC

Двигатели к ESC

Чтобы подключить ваши двигатели к вашей ESC, вам просто нужно припаять 3 провода двигателя к контактным площадкам двигателя на одной стороне ESC. Они будут на 3 вкладки близко друг к другу и, как правило, самые большие на ESC.Пример подключения показан на рисунке ниже.

Типовое подключение двигателя к ESC
  • Рекомендуется сначала установить двигатель на раму и измерить, как долго должны быть соединены провода двигателя для достижения ESC, а затем сократить их до нужного размера, чтобы обеспечить аккуратную сборку. , Вы не хотите, чтобы проволоки шлепали вокруг, которые могут попасть в пропеллер.
  • Другой совет - постарайтесь убедиться, что порядок проводов двигателя, идущий к каждому из ваших ESC, соответствует. Таким образом, первый провод от вашего двигателя идет к первому соединению на вашем ESC, а средний провод от вашего двигателя идет к средней вкладке на вашем ESC.Это значительно упростит настройку вашего квадрокоптера в дальнейшем. Если вы подключите его неправильно, это не имеет большого значения, так как двигатель просто будет вращаться в неправильном направлении, и вам нужно изменить настройку, чтобы изменить его с помощью программного обеспечения конфигурации ESC.

ESC для контроллера полета

Чтобы ESC мог получать входы, его необходимо подключить к вашему контроллеру полета. Каждый контроллер полета имеет несколько выходных соединений двигателя, обычно обозначаемых как двигатель 1, двигатель 2., или PWM1, PWM2, иногда S1, S2 или M1, M2 и т. д. Вы можете найти их, посмотрев ярлыки на вашем контроллере или в руководстве к контроллеру полета.

Чтобы подключить ESC к вашему контроллеру полета, вам нужно два провода на каждый ESC. Сигнал и земля. Использование провода заземления не является абсолютно необходимым, но настоятельно рекомендуется, так как рекомендуется, чтобы все электронные устройства имели общее заземление, поэтому вы можете просто подключить его. Порядок, в котором вы подключаете ESC, важен.Вам нужно будет подключить двигатель 1 вашего дрона к разъему 1 двигателя, а двигатель 2 - к соединению 2. В руководстве по программному обеспечению контроллера полета вы узнаете, какой порядок вам нужно использовать.

В качестве примера Betaflight требует, чтобы задним правым двигателем был двигатель 1, поэтому вы должны подключить этот двигатель / ESC к соединению двигателя 1 на вашем контроллере полета. Точно так же двигатель 4 (передний левый двигатель) должен был бы соединить разъем двигателя 4 на вашем контроллере полета.

Давайте начнем смотреть на контроллер полета ниже.У этого есть хорошо маркированные связи. Каждый из 4 разъемов ESC расположен на краях платы с маркировкой S1, S2, S3 и S4. Вы бы припаяли сигнальный провод от каждого вашего ESC к соответствующему пэду. Рядом с каждым находится контактная площадка, к которой вы бы припаяли провод заземления сигнала ESC.

Расположение и соглашение об именах для диспетчеров полета различны. В качестве другого примера, приведенный ниже полис-контроллер омнибуса F4 V5 имеет все подключения двигателя подряд.Но концепция все та же: вы должны подключить ESC 1 к PWM1 на контроллере полета и т. Д.

Connect ESCs и Motors - Документация по коптерам

В этой статье объясняется, как подключить ESC, двигатели и винты к автопилоту. Pixhawk используется в качестве примера, но другие автопилоты подключены аналогичным образом.

Подключите провода питания (+), заземления (-) и сигнала (ов) для каждого ESC к главные выходные выводы автопилота по номеру двигателя. Найдите свой тип кадра ниже, чтобы определить назначенный порядок двигателей.

Pixhawk Outputpins (пронумерованы). Первые 4 контакта имеют цветовую маркировку для подключения Quadframe

Проверка направления вращения двигателя

Если вы завершили радио и ESC калибровку, вы можете проверить, что ваш двигатели вращаются в направлении коррекции:

  1. Убедитесь, что на вашем вертолете нет винтов!

  2. Включите передатчик и убедитесь, что переключатель режима полета установлен в положение Стабилизировать.

  3. Подключите аккумулятор.

  4. Включите вертолет, удерживая дроссель и руль вправо в течение пяти секунд.

  5. Если он не в состоянии вооружиться с дросселем вниз и вправо и двигатели не будут вращаться, вероятно, это не помогло предпродажной безопасности Проверьте.

    • Нарушение проверки безопасности перед постановкой на охрану также обозначается красной защитой мигает дважды, а затем повторяется.
    • Если проверка предподключения не пройдена, перейдите на страницу проверки предпусковой безопасности и устраните проблему или отключите проверка, прежде чем продолжить.
  6. Когда вы можете успешно вооружиться, примените небольшое количество газа и Соблюдайте и отметьте направление вращения каждого двигателя. Они должны соответствовать направления, показанные на изображениях выше для выбранной вами рамки.

  7. Поменяйте местами вращение двигателя в неправильном направлении.

    Совет

    Направление движения двигателя меняется на противоположное, если поменять местами два из

    три ESC к силовым проводам двигателя.

Проверка нумерации двигателя с помощью Планировщика полетов Тест двигателя

Альтернативный способ проверки подключения двигателей правильно использовать тест «Моторы» в планировщике миссий. Настройки.

Планировщик Миссии: Motor Test

При подключении к автомобилю через MAVLink, вы можете нажать на зеленый кнопки, показанные выше, и соответствующий двигатель должен вращаться в течение пяти секунд. Буквы соответствуют номерам двигателей, как показано в примере ниже.

  • Сначала сними реквизит!
  • Если двигатели не вращаются, поднимите «Throttle%» до 10% и попробуйте снова. Если это не работает, попробуйте 15%

Первым вращающимся двигателем будет двигатель, расположенный прямо вперед случай + конфигурация или первый двигатель справа от прямой вперед в случае конфигурации XЗатем будет продолжен тест двигателя по часовой стрелке.

В случае с X8 сначала будет вращаться верхний передний правый мотор, затем нижний передний правый, и продолжайте в том же порядке.

OctoV сначала вращает передний правый двигатель, а затем снова продолжает по часовой стрелке до достижения левого переднего двигателя.

Использование платы распределения питания

Существует два способа подключения выходов двигателя. Либо подключите электронные регуляторы скорости (ESC) непосредственно к автопилоту ИЛИ используют плату распределения мощности (PDB).

При использовании PDB подключите питание (+), заземление (-) и сигнал (ы) провода для каждого ESC к PDB в соответствии с номером двигателя. Найди свой кадр введите ниже, чтобы определить назначенный порядок двигателей. Затем подключите сигнальные провода от PDB к основным выходным сигнальным контактам на автопилот (убедитесь, что номера заказа двигателя соответствуют номера выводов основного выхода на контроллере). Если вы используете власть модуль, необязательно подключать провода питания и заземления от PDB к плате автопилота.Если вы хотели бы использовать эти кабели в дополнение или вместо силового модуля или как общий точка для слаботочных сервоприводов, подключите провод заземления (-) к основной вывод заземления (-) и провод питания (+) к выводу основного выхода питания (+).

KDE (и другие) Opto Isolated ESCs

Серии KDEXF-UAS и KDEF-UASHV имеют оптоизоляцию и не обеспечивают Выходная мощность BEC для периферийного оборудования. Они требуют + 5В для питания оптоизолятор и в то время как Pixhawk может питаться от сервопривода рельс, это не обеспечивает + 5V к рельсу сервомотора.ESC должны быть питание от BEC или с помощью перемычки от неиспользуемого разъема на плате. Настоятельно рекомендуется использовать BEC для питания рельса, а не чем прыгун.

ESC KDE имеют фиксированные диапазоны ШИМ, поэтому вы должны вручную установить выход диапазон каждого сигнала ШИМ, чтобы RCx_MIN было 1100, а RCx_MAX - 1900us используя страницу расширенных параметров или полных параметров в Планировщик.

Pixhawk ESC выпускает

Сообщалось, что некоторые ESC не работают с Pixhawk.

Pixhawk должен работать с каждым ESC, который работает с обычным RC приемник (потому что он посылает сигнал того же типа), но есть одно известное исключение, EMAX ESC.

В большинстве случаев проблемы связаны с неправильной проводкой. Всегда подключайте сигнал и заземление. Проверьте свой тип ESC, чтобы решить, как подключить линию + 5V. Для Pixhawk вы должны подключить и сигнал и сигнальную землю, чтобы заставить ESC работать.

Для получения дополнительной информации см. Это видео.

,

Руководство по подключению ESC к двигателю - как легко изменить направление вращения двигателя - Руководства

Это краткое и простое руководство для начинающих в этой области о том, как правильно подключить двигатели к ESC (электронным регуляторам скорости).

Во-первых, на большинстве многороторных платформ у вас есть одинаковое количество вращающихся по часовой стрелке (CW) и вращающихся против часовой стрелки (CCW) двигателей; эти два двигателя должны быть подключены к их соответствующим ESC по-разному.

Как примечание, вам, как правило, требуется одинаковое количество двигателей CW и CCW, чтобы платформа могла вращаться (из стороны в сторону).

Вы можете увидеть правильное соединение на диаграмме выше. Для двигателей CW кабельное соединение между двумя компонентами интуитивно понятно, левый идет влево, средний в середину и правый направо.

При подключении двигателя CCW с другой стороны, вы должны быть осторожны, чтобы немного переключиться. На рисунке вы видите, что левый кабель на ESC должен присоединяться к правому кабелю на двигателе. Аналогичным образом, правый кабель на ESC должен подключаться к левому кабелю на двигателе.Средний кабель остается, и это просто подключить к среднему кабелю двигателя.

Эти различные соединения необходимы для правильной ориентации двигателей и, следовательно, важны для поднятия вашей мультироторной платформы в воздух.

Ниже приведен пример некоторых ESC, подключенных к двигателям CW и CCW.

Проверьте направление вращения двигателя с помощью сервопривода

.

Быстрый и простой способ проверить, вращается ли ваш двигатель в нужном вам направлении, лучше всего подключить ESC к аккумулятору и сервотестеру.Сервотестер посылает команды ШИМ на ESC для эмуляции контроллера полета или контроллера R / C. Пример этого показан ниже:

Мой мотор вращается не в ту сторону

Если вы завершили сборку своего дрона и обнаружили, что один из ваших двигателей вращается не так, это будет потому, что вы неправильно подключили провода. Легким решением было бы просто поменять местами два внешних провода. Не нужно беспокоиться, так как для бесщеточных двигателей нет неправильного способа подключения двигателя к проводам ESC, поскольку нет положительных или отрицательных проводов.Если вы хотите узнать, почему, ознакомьтесь с нашим Руководством по бесщеточным двигателям, а также с нашим руководством Как работает ESC (скоро).

Если у вас есть какие-либо вопросы, просто задайте их ниже

,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.