Regulacja fazowa wentylatora 230

[Jarewa]

Tak tylko się zapytam jak chcecie regulować moc silnika indukcyjnego, triak  obcina sinusoidę. O ile dla żarówki nie ma to znaczenia tak dla silników ma.

[Rikardo]

Z czego co wyczytałem silniki dużej mocy tak się nie da regulować, ale małej mocy jak dmuchawy kotłowe to tak. Oryginalne sterowniki chyba też tak sterują bo płynnie i cicho pracują na niskich parametrach.

Po moich testach dam oczywiście znać o wynikach

[Jarewa]

A nie zastanowiłeś się dlaczego producenci  ( dmuchawy, pomp, wentylatorów) dla silników klatkowych nie stosują  tańszych rozwiązań regulatorów PWM płynna regulacja ? a jedynie robią biegi na uzwojeniach... Co innego silniki pierścieniowe ( wiertarki, szlifierki itd.)...

 

Sam ugryzłem ten temat przy wentylatorze na silniku klatkowym 100W  o ile  "jakoś działało" tak było więcej wad niż pożytku...

Edytowano Maj 3, 2020 przez Jarewa

[ethanak]

Początek pierwszego posta:

Cytat

chce zrobić regulację obrotów wentylatora nadmuchowego do kotła. Wyczytałem, że to musi być regulacja fazowa.

Nie wiem, gdzie kolega wątkotwórca to wyczytał, ale skądś tę informację wziął. A jaki tam jest silnik - nikt z nas tak naprawdę nie wie... dopóki się nie sprawdzi (choćby - jak ktoś już proponował - podłączając silnik do ściemniacza) możemy sobie teoretyzować.

[Gość]

Ponieważ jest to kocioł grzewczy to zapewne jest tam typowy wentylator promieniowy,który charakteryzuje się ogromną bezwładnością.Długo się rozpędza .Jest oczywiste,że najlepszym sposobem regulacji obrotów jest regulacja częstotliwością a to implikuje zastosowanie falownika.W moim życiu zawodowym nie spotkałem się z falownikiem,który by na wyjściu miał  jedną fazę.Falownik i silnik mają  swoje ograniczenia co do częstotliwości.Można się pokusić o wymianę wentylatora na taki co ma silnik BLDC albo wręcz zbudować wentylator w którym jest silnik BLDC .Mały,duża moc i dobrze się reguluje obroty.Głównymi odbiorcami są budowniczowie dronów i modeli samolotów. Sterownik jest tani (ok 25zł) podobnie jak i silnik(30zł) do tego śmigło za kilka zł  ale zasilacz to musi być dobrze dobrany.Jeśli jesteś  zainteresowany to podaję link

https://abc-rc.pl/search.php?text=silniki++bezszczotkowe

 

[Rikardo]

Silniczki są fajne, widziałem jego pracę w samolocie, ale dmuchawę (silnik indukcyjny z kondensatorem rozruchowym) mam to nie będę jeszcze z nią kombinował

[ethanak]

19 minut temu, Rikardo napisał:

silnik indukcyjny z kondensatorem rozruchowym

No to coś mi się wydaje, że to nie ma prawa działać...

[SOYER]

@Rikardo napisz może kolegom jaki dokładnie to wentylator, z jakim silnikiem i dlaczego zdecydowałeś się tak, a nie inaczej nim sterować. Skąd wiedza jak powinien być regulowany. 

Myślę, że wtedy kolegom będzie łatwiej pomóc, kiedy będą wiedzieć o czym konkretnie mowa. 

[Gość]

Gdybyś się zdecydował na zmianę to na tej stronie masz gotowe rozwiązanie

https://simple-circuit.com/arduino-brushless-dc-motor-controller/

[Gość]

Tak w tym przypadku, jak i w większości innych, problem można rozwiązać na wiele różnych sposobów. Podpatrywanie producentów gotowych urządzeń i stosowanie ich rozwiązań we własnych projektach nie zawsze jest najlepszym pomysłem bo w produkcji chodzi o minimalizację kosztów, które są na ogół zmniejszane do tego stopnia, że takie urządzenie nie będzie działać prawidłowo poza ustalonymi na sztywno zakresami dobranymi do jednego konkretnego urządzenia wykonawczego (silnika) w konkretnych warunkach pracy a przekroczenie tych zakresów lub nawet wymiana silnika na podobny może skutkować wadliwą pracą lub nie działać wcale. 

Sterowanie fazowe teoretycznie nie jest wybitnie trudne do wykonania ale praktycznie trzeba dostosować się ściśle do specyfiki posiadanego silnika w danych warunkach środowiskowych pracy co wymusza badania silnika we własnym zakresie, więc w tym przypadku sterowanie grupowe jako bardziej uniwersale będzie dużo łatwiejsze do zrealizowania o czym wspomniał @BlackJack do czego pomocny będzie optotriak z detekcją 0. 

Jeśli jednak kolega autor upierać się będzie przy sterowaniu fazowym to musi liczyć się z tym, że do pokonania będzie więcej problemów niż te o których wspomniał @BlackJack co z kolei komplikuje schemat tak po stronie elektroniki jak zasilania silnika a samo oprogramowania również będzie wymagać wiele więcej uwagi niż przy sterowaniu grupowym.

Jednak opanowanie sterowania fazowego przynosi niemałą satysfakcje i jeśli ma to być projekt edukacyjny a nie tylko typu "aby działało" to warto się tematem zainteresować bliżej.  Przyda się tu także informacja zwrotna o położeniu osi silnika i jak przy większości projektów koniecznym może okazać się oscyloskop.

[Rikardo]

Wyczytałem ze strony sprzedawcy  https://www.domer.pl/dmuchawa-do-kotla-wentylator-dm-44-kpp-silnik-emc.html   podobnych dmuchaw, że oparte są na silniku z wirnikiem wewnętrznym i zamontowanym na nim metalowym wirnikiem promieniowym.

Mam w swoim kotle podajnikowym sterownik nawet całkiem niezły, ale w celu własnej nauki, czasu jaki obecnie jeszcze mam chciałem skonstruować coś własnego, może na początek wyzwanie trochę za duże, ale zacząłem to chcę skończyć. Całe menu, podmenu, sterowanie podajnikiem, dwoma pompami już działa, na razie na stole, no i nastał problem płynnej regulacji dmuchawy, PWM dobrze się mi spisywał tylko na diodzie, a nie na fizycznej dmuchawie. Faktycznie na 100% nie wiem jakie sterowanie jest w oryginalnych sterownikach, ale moje już drugie podejście sterowanie dmuchawą czyli grupowe dawało pełne napięcia co określony czas i dmuchawa głośno pracowała otrzymując te impulsy (było to oczywiście na optotriaku MOC 3041) dlatego pomyślałem o sterowaniu fazowym.

Sprawdzałem moją dmuchawę na regulatorze z odkurzacza, ładnie pracuje w każdym zakresie.

Na podstawie linku szymonw  http://www.bristolwatch.com/arduino/arduino1.htm   poskładałem, właściwie zmieniłem parę rezystorów, diaca nie dałem bo nie miałem, potencjometr 5kohm użyłem, MOC 3021 i nic, cisza. Na porcie szeregowym widać, że puszcza impulsy na MOC 3021 ale zbyt małe, krótkie że triak nie reaguje. Ma ktoś jakiś pomysł w czym problem ?. Trasoptor przecież widzi przejście skoro są sygnały na triaka. Acha jeszcze jedno po uruchomieniu portu szeregowego dmuchawa zaczęła bardzo nie równo pracować.

 

//https://www.youtube.com/watch?v=oPiG3Qj_wWo
//http://www.bristolwatch.com/arduino/arduino1.htm

#define triacPulse 5      //triak
#define SW 4              //wylacznik
#define aconLed 12        //dioda led

int val;

void setup()  {
  Serial.begin (9600);
  pinMode(2, INPUT);
  digitalWrite(2, HIGH); // pull up
  pinMode(triacPulse, OUTPUT);
  pinMode(SW, INPUT);
  digitalWrite(SW, HIGH);
  pinMode(aconLed, OUTPUT);
  digitalWrite(aconLed, LOW);
}

void loop() {
  // check for SW closed
  if (!digitalRead(SW))   {
    // enable power
    attachInterrupt(0, acon, FALLING); 
    // HV indicator on
    digitalWrite(aconLed, HIGH);
  }  // end if
  else if (digitalRead(SW)) { 
    detachInterrupt(0); // disable power
    // HV indicator off
    digitalWrite(aconLed, LOW);
  }  // else
} // end loop



// begin AC interrupt routine
// delay() will not work!
void acon()  
{  
  delayMicroseconds((analogRead(0) * 6) + 1000); // read AD1 
  digitalWrite(triacPulse, HIGH);
//  Serial.println(" wlaczone     ");     // tylko dla sprawdzenia czy transoptor coś                                               //   widzi
  delayMicroseconds(200);  
  // delay 200 uSec on output pulse to turn on triac
  digitalWrite(triacPulse, LOW);
//   Serial.println("         wylaczone");
} 

 

 

[ethanak]

A teraz wróć do początku i zastanów się nad jednym: dlaczego wrzuciłem wszystko do loop zamiast do przerwania? Dlaczego wspominałem o drugim przerwaniu od timera?

Przede wszystkim przyswój sobie:

1. Procedura przerwania nie może być dłuższa niż kilkadziesiąt mikrosekund (no, jeszcze te 200 µs impulsu na triaka to wytrzyma, ale nie więcej). A już na pewno nie może być to procedura trwająca kilka milisekund wywoływana 100 razy na sekundę.
2. Nie stosujesz w przerwaniu delayMicroseconds tylko _delay_us. Do impulsu na triaka wystarczy.

Jeśli się do tego nie zastosujesz po prostu nie będzie działać bo nie ma prawa, choćbyś nie wiem jakie cuda w kodzie wyprawiał i nie wiem jakie elektroniczne wynalazki zastosował.

Jak mawiał pewien kapelusznik - zegarków nie smaruje się masłem, choćby to było najlepsze masło...

 

 

 

[Gość]

Ktoś już pisał, że triak ucina fazę, wtedy powstają zakłócenia. Nie widzę powodu dla którego warto byłoby modelować fazę dla wentylatora więc jeśli ucina to niech sobie ucina na zdrowie   daj na zaciski silnika kondensator tak jak masz w tym schemacie ale bez rezystora, tylko o odpowiedniej mocy bo kondensator w obwodzie prądu przemiennego robi również za rezystor i sprawdź czy te zakłócenia będą miały katastrofalny wpływ na public relations.

Jedyne co musisz zrobić poprawnie to ustawić pwm dla triaka czy to programowo czy sprzętowo na timerze na 50Hz. Nie przypuszczam aby w regulatorze silnika od odkurzacza ktoś sobie głowę zawracał modelowaniem fazy chociaż teraz wszystko staje się smart i jak tak dalej pójdzie już niebawem spuszczenie wody w toalecie przeprowadzi przy okazji analizę moczu... Przy tego typu projektach zawsze mi wystarczało sterowanie grupowe i nie było z tym problemu ale jak się upierasz.. to możemy podyskutować o sposobach modelowania fazy w falownikach  

 

----------------

Swoją drogą całość takiej regulacji można zbudować w całości analogowo bez arduino.

Zobacz tu:

https://serwis.avt.pl/manuals/AVT3113.pdf

[Rikardo]

ethanak pewnie masz rację, ale ja skopiowałem kod niby sprawdzony i działający, a u mnie nie działa, a na filmiku tak https://www.youtube.com/watch?v=oPiG3Qj_wWo

_delay_us  wyskakuje u mnie błąd kompilacji dla płytki, czemu ?

Nie upieram się przy regulacji fazowej- przy której mi nic nie wychodzi, ale jak tak dalej pójdzie to wrócę do grupowej

[Gość]

15 minut temu, Rikardo napisał:

_delay_us  wyskakuje u mnie błąd kompilacji dla płytki, czemu ?

#include <util/delay.h>