Регулятор мощности для пылесоса своими руками

Схема регулятора с обратной связью

Обратная связь необходима для стабилизации оборотов электродвигателя, которые могут изменяться под воздействием нагрузки. Сделать это можно двумя способами:

Установить таходатчик, измеряющий число оборотов. Такой вариант позволяет производить точную регулировку, но при этом увеличивается стоимость реализации решения.
Отслеживать изменения напряжения на электромоторе и, в зависимости от этого, увеличивать или уменьшать «открытый» режим полупроводникового ключа.

Последний вариант значительно проще в реализации, но требует небольшой настройки под мощность используемой электромашины. Ниже приведена схема такого устройства.

Регулятор мощности с обратной связью

Обозначения:

Резисторы: R1 – 18 кОм (2 Вт); R2 — 330 кОм; R3 – 180 Ом; R4 и R5– 3,3 кОм; R6 – необходимо подбирать, как это делается будет описано ниже; R7 – 7,5 кОм; R8 – 220 кОм; R9 – 47 кОм; R10 — 100 кОм; R11 – 180 кОм; R12 – 100 кОм; R13 – 22 кОм.
Конденсаторы: С1 — 22 мкФ х 50 В; С2 — 15 нФ; С3 – 4,7 мкФ х 50 В; С4 – 150 нФ; С5 — 100 нФ; С6 – 1 мкФ х 50 В..
Диоды D1 – 1N4007; D2 – любой индикаторный светодиод на 20 мА.
Симистор Т1 – BTA24-800.
Микросхема – U2010B.

Данная схема обеспечивает плавный запуск электрической установки и обеспечивает ее защиту от перегрузки. Допускается три режима работы (выставляются переключателем S1):

А – При перегрузке включается светодиод D2, сигнализирующий о перегрузке, после чего двигатель снижает обороты до минимальных. Для выхода из режима необходимо отключить и включить прибор.
В — При перегрузке включается светодиод D2, мотор переводится на работу с минимальными оборотами. Для выхода из режима необходимо снять нагрузку с электродвигателя.
С – Режим индикации перегрузки.

Настройка схемы сводится к подбору сопротивления R6, оно вычисляется, в зависимости от мощности, электромотора по следующей формуле: . Например, если нам необходимо управлять двигателем мощностью 1500 Вт, то расчет будет следующим: 0,25/ (1500 / 240) = 0,04 Ом.

Для изготовления данного сопротивления лучше всего использовать нихромовую проволоку диаметром 0,80 или1,0 мм. Ниже представлена таблица, позволяющая подобрать сопротивление R6 и R11, в зависимости от мощности двигателя.

Таблица для подбора номиналов сопротивлений в зависимости от мощности двигателя

Приведенное устройство может эксплуатироваться в качестве регулятора оборотов двигателей электроинструментов, пылесосов и другого бытового оборудования.

Типичные поломки пылесосов

Что ломается в пылесосе.

щетки;
подшипники;
обмотки двигателя;
провод питания;
предохранитель.

В иных пылесосах двигателя два. Второй расположен на щетке, где заставляет двигаться ворсинки. В циклонных моделях используются турбо, работу выполняет движущийся воздух. Конструктивный изыск упрощает изготовление шланга, избавляет от одной большой проблемы, когда провод рвется в толще резины. Разумеется, современные средства позволят точно определить место расположения казуса, лучше избежать поломки вовсе. Идею конструкторов, поместивших внутрь щетки двигатель, понять легко: отпадает нужда нажимать при уборке, вес приличный. Нравится ли, решайте сами. На взгляд редакции, щетка должна быть легкой, чтобы орудовать проще было.

Ремонт моющих пылесосов не отличается от описанного выше. Однако агрегаты вмещают помпу, подающую воду в шланг. Вернемся к вопросу в обзорах позже. Что касается входного тракта, не отличается конфигурация от обычного, исключая наличие водяного фильтра. Большинство выглядят унылыми коробками, залитыми водой. В некоторых пылесосах с аквафильтром на стыке шланга и корпуса бьют тонкие струйки воды. Работает первичное улавливание пыли. Однако заметить неисправность сложно. Другое дело, если пылесос оснащен опцией самодиагностики, которая подскажет место дислокации поломки.

Ремонт роботов пылесосов затрагивает тесно область электроники. Сервисных механизмов всего нечего. Однако в уменьшенном размере найдете двигатель. Большинство функций реализовано микросхемами, память вмещает различные программы. Ремонт пылесосов Электролюкс покажется детской игрой по сравнению с задачей наладить работу Румбы или Скубы американской фирмы iRobot (разработчик армейской и полицейской автоматики США). Существенным недостатком роботов назовем невозможность уборки неровных покрытий. Электронные слуги лишены умения создавать вакуум… пользуются вращающейся щеточкой, сметая пыль.

Пылесос уже давно является одним из наиболее верных и эффективных помощников человека в борьбе с пылью. Но, как и любая техника, пылесосы, будь то дорогие или дешевые, имеют свойство ломаться и выходить из строя. Хуже всего, когда ломается мотор пылесоса вследствие неправильной эксплуатации или перепада напряжения. Поэтому следует разобраться, что это за деталь, как ее выбрать и как осуществить разборку при поломке.

Как регулировать вращение

Существует много способов управления оборотами:

лабораторный автотрансформатор;
плата регулировки бытовой техники;
кнопки шуруповёртов, болгарок;
регуляторы освещения (включатели, тумблеры).

Схема регулировки простая, её можно сделать своими руками.

Это удовлетворительный вариант для насоса или вентилятора. Для более мощных механизмов (например, станков) понадобится иная схема регулятора.

Читать также: Стабилизатор 78l05 схема включения

Суть вопроса — как уменьшить обороты, не потеряв работоспособность? Подключение производится через тахогенератор, который передаёт количество витков микросхеме регулятора оборотов, координирующей цикл с помощью тиристора.

Такая плата позволяет как увеличить обороты, так и снизить, но требует постоянного, интенсивного охлаждения из-за перегрева. Подробное видео о том, как регулируются скорость и сила хода подключением к микросхеме, можно посмотреть здесь:

Теперь вы знаете, какие обороты делают различные виды двигателей и как наладить этот процесс в домашней мастерской. Удачи!

Стиральным машинам, как впрочем и любым бытовым приборам, свойственно ломаться. И хорошо, если случившуюся поломку можно исправить малыми финансовыми затратами. Но увы, бывают случаи, когда чинить стиральную машину нет никакого смысла, так как проще и дешевле купить новый агрегат. Но что делать со старой? Тем более, если ее двигатель находится в отличном состоянии и продолжает исправно работать.

Реле регулировки оборотов

Можно ли использовать Регулятор мощности пылесоса для зарядки аккумуляторов?

Разбирал пылесос для чистки. В нём имеется такой регулятор мощности. Возможно ли его удалить, чтоб мотор работал на всю мощь, т.к. регулятором на меньшей скорости я не пользуются пылесос слабенький.Как подключить мотор на прямую?И можно ли использовать этот регулятор в цепи для з/у аккумулятора авто?

Комментарии 72

Хорошая схема есть у меня, простая как 3 копейки.Транс, диодный мост, тиристор, транзистор кт117, и обвязка.Ну и амперметр.Кому надо могу скинуть схему.

Чем хороша?, что она даёт? Напряжение, силу тока регулирует?Плату надо травить?((

Регулирует по току, напряжение на выходе трансформатора должно быть 17 вольт, естественно и диоды по току в пределах 8А, тиристор самый главный компонент(при коротком вылетает, в схеме защиты нет).

wladgorinov

скинь пожалуйста в личку

Да что фигней страдать, полумостовая схема на 4,5 Ампер.Будет дольше заряжать, но для подзарятки хватит.

Пылесос можно без регулятора оставить, будет на максимум молотить.

можно. если этот регулятор подключить со стороны сети в «безмозглому» заряднику на железном трансформаторе

А сами пробовали?

а як жено нужно понимать: регулировать ток оно позволит, но автоматом от этого зарядник не станет. Т.е. за напряжением/током всё равно следить придётся

Слижу и так, когда заряжаю, т.к. умной зарядки нет(

short-circuit

можно. если этот регулятор подключить со стороны сети в «безмозглому» заряднику на железном трансформаторе

Только такой и имею) Вот пришёл ампервольтметр с Китая, хочу воткнуть.Т.е. ваш ответ-можно?! Будет регулировать ток?

Я сделал элементарную зарядку для акб, взяв ноутбучную зарядку на 18 вольт и соеденив последовательно с обычной лампой на 12 вольт. 8 часов и аккумулятор заряжен))))

Да, делал так, работает!)

купить норм зарядник ибо кроилово приводит к попадалову.на свалках часто видел выкинутые старые телевизоры из них тоже можно собрать зарядник и сварочный аппарат.в нете есть схемы

Почитал советы, поржал. Неторые коменты такие нелепые

И что интересно, бредовые идеи набирают море коментов

погугли в твоем городе конторы по продаже запчастей для бытовой техники, да купи там нормальный мотор для пылесоса. а идею с диммером на зарядку АКБ лучше оставь

Нормальный мотор? -А, что туда любой можно присабачить? от советского пылесоса есть у меня) На самом деле нет времени и желания вкладывать в него деньги.Пылесос включил нечайно без мешка и строительный мусор мелкий собирал, вот и разобрал почистить. . .

не любой, но на современные пылесосы практически на все продаются сменные моторы. причем в одном типоразмере они могут быть разной мощности. я сам удивился, когда у пылесоса сгорел мотор (начал подклинивать и потом завонял изоляцией), я его вынул, пошел узнать в ближайший сервис что да как, а мне показали целый каталог. там и по размерам и по маркам, и по мощности — короче, всё классифицировано и продается. если сам пылесос цел, то смысла нет его менять из-за одного мотора.

Есть другой пылесос для дома, более современней и мощней)Ладно, спасибо

Лучше сделай зарядку из БП от старого компа, пойдёт любой, даже с мусорки. И ещё, АКБ заряжается не напряжением а током

сомнительный советБП комповый выдаёт строго 12Вдля зарядки авто АКБ нужно от 14 до 16 Взаряжается АКБ током, но берёт ток зарядки он только при соответствующем напряжении .хорошо зарядить от БП от компьютера АКБ нельзя !

Здесь уже неоднократно выкладывались схемы таких переделок, там схема лёгким движением руки легко превращается в регулируемый источник тока. Это по крайней мере лучше чем использовать сетевой тиристорный регулятор для зарядки АКБ.

а можно ссылочку как переделать БП с компа на зарядку?

СХЕМА ПЫЛЕСОСА

Пылесос-одно из гениальнейших изобретений. Патент на изобретение был получен в 1860 году. Он зарегистрирован на имя Дэниеля Хесса, но в действительности пылесос был создан гораздо ранее. Современные пылесосы давно укрепили свое место в нашей повседневной жизни. Они, как и другие бытовые устройства, призваны облегчить нашу жизнь. Пылесос — по своей конструкции напоминает обычный водяной насос, только качает не воду, а воздух.

Для получения движения, нужен двигатель. В пылесосе имеется встроенный высокооборотный двигатель. Число оборотов в минуту достигает до 15000! (обычно 10-12 тысяч оборотов за минуту). Мощность двигателей может доходить до 3-х киловатт. Обычно средняя мощность двигателя пылесоса должна быть порядка 2000 — 2500 ватт. Именно от мощности двигателя и числа оборотов в минуту зависит мощность и эффективность пылесоса в целом. Регулировка режимов работы двигателя осуществляется переключателем режимов или мощным регулятором напряжения.

Пылесос имеет также встроенный фильтр, в котором накапливается вся грязь, после уборки помещения. Подробнее смотрите на структурной эл. схеме.

Для надежной работы двигателя, также имеется помехоподавляющяя система, в роли которой играют дроссели по питанию. Они предназначены для сглаживания высокочастотных сетевых помех и шумов. Затем напряжение поступает на конденсатор, который сглаживает всплески напряжения и только потом напряжение поступает на двигатель. Конденсатор также осуществляет плавный пуск двигателя пылесоса. Схемы простых подключений двигателя показаны на рисунке:

Почти любой современный пылесос должен иметь специальный резервуар, в котором помещается сетевой кабель пылесоса, длина этого кабеля как право 3-5 метров.

Более дорогие современные пылесосы могут иметь электронную систему управления, сенсорный регулятор мощности и переключатель режимов работы двигателя. Пылесос также должен быть снабжен небольшими колесиками, для удобной эксплуатации, движения. На схеме показанны: 1 — мешок для пыли, 2 — фильтр входной, 3 — фильтр выходной.

Советы по самостоятельному ремонту пылесоса. Если пылесос не работает, нужно вначале проверить штепсельную розетку. Проверить соединительный шнур и штепсельную вилку. Место обрыва соединить и тщательно заизолировать. Проверить выключатель пылесоса. При необходимости разобрать пылесос и осмотреть выключатель. Зачистить и подогнуть контакты или установить новый выключатель. Осмотреть внимательно контактные соединения электрической схемы, особенно места паек и наличие контактов в местах соединения проводов. Проверить угольные щетки и коллектор двигателя. При необходимости — заменить щетки. Вынуть угольные щетки, растянуть их пружины и установить на старое место. Вынуть угольные щетки, намотать на стержень ватку смоченную в спирте или одеколоне и почистить внутренюю поверхность щеткодержателей. После этого установить щетки на место. Если длина угольных щеток менее 3 мм их следует заменить. Почистить коллектор двигателя тряпкой, смоченной в спирте или одеколоне. Удалить угольную пыль между пластинами коллектора

Асинхронный или коллекторный: как отличить

Вообще, отличить тип двигателя можно по табличке — шильдику — на которой написаны его данные и тип. Но это только в том случае, если его не ремонтировали. Ведь под кожухом может быть что угодно. Так что если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.

Так выглядит новый однофазный конденсаторный двигатель

Как устроены коллекторные движки

Отличить асинхронный и коллекторный двигатели можно по строению. У коллекторных обязательно есть щетки. Они расположены возле коллектора. Еще обязательный атрибут движка этого типа — наличие медного барабана, разделенного на секции.

Такие двигатели выпускаются только однофазные, они часто устанавливаются в бытовой технике, так как позволяют получить большое число оборотов на старте и после разгона. Также они удобны тем, что легко позволяют менять направление вращения — необходимо только поменять полярность. Несложно также организовать изменение скорости вращения — изменением амплитуды питающего напряжения или угла его отсечки. Потому и используются подобные двигатели в большей части бытовой и строительной техники.

Схема включения в сеть

С напряжениями и «звездами» разобрались, попробуем включить электродвигатель в сеть. Обычно это делают при помощи мощного реле – пускателя (контактора). Независимо от того, как соединены между собой обмотки, схема будет одна и та же.

Включение без возможности реверса

Начнем с обычного включения, когда нам не требуется реверс (обратное вращение). Взглянем на схему, она предельно проста:

Схема включения трехфазного двигателя в сеть с односторонним вращением

Как только мы включим автомат QF, напряжение с фазы «В» поступит на электромагнит пускателя КМ-1. Напряжение же с фазы «С» пройдет через нормально замкнутую кнопку «Стоп» и появится на одном из выводов нормально разомкнутой кнопки «Пуск». Электромагнит контактора обесточен, его силовые контакты разомкнуты, двигатель АД не работает.

Нажимаем на кнопку «Пуск». Контактор срабатывает, подключая двигатель к сети, и отдельным контактом управления КМ-1.1 шунтирует (закорачивает) эту кнопку, которую теперь можно отпустить. Если мы хотим остановить двигатель, то нажимаем на кнопку «Стоп». Она снимает питание с электромагнита пускателя, тот в свою очередь снимает напряжение с мотора и одновременно разблокирует кнопку «Пуск». Кнопку «Стоп» можно отпустить.

Включение с реверсом

Для решения некоторых задач, к примеру, конвейер, кран-балка и т.п., требуется, чтобы двигатель вращался в обе стороны. Чтобы обеспечить обратное вращение, достаточно поменять местами фазы «А» и «С». Сделать это несложно, но понадобится еще один пускатель и кнопка на замыкание. Взглянем на схему ниже.

Включение трехфазного электродвигателя с реверсом

Итак, кнопа «Стоп» замкнута, кнопки «Вперед» и «Назад» разомкнуты. Оба контактора отключены, двигатель молчит. Предположим, мы нажмем на кнопку «Вперед». При этом сработает контактор КМ-1, запустит двигатель и заблокирует эту кнопку. Теперь остановим мотор кнопкой «Стоп» и нажмем «Назад». Включится нижний по схеме контактор КМ-2 и подаст напряжение на мотор, но при этом поменяет местами фазы «А» и «С». Ну и, естественно, эта кнопка будет заблокирована его контактами управления.

А теперь обратим внимание на нормально замкнутые контакты КМ-1.2 и КМ-2.2. Они выполняют очень важную функцию

Если нажать на кнопку «Назад» в то время, когда мотор работает вперед (включен контактор КМ-1), то произойдет короткое замыкание между фазами «А» и «С». То же самое произойдет, если нажать на «Вперед», при включенном контакторе КМ-2.

Чтобы избежать подобной неприятности, и введены эти 2 цепи. Первая (КМ-1.2) размыкает цепь питания контактора КМ-2, когда включен КМ-1 и наоборот. Таким образом, оба контактора не смогут работать одновременно, не выжгут нам линию и не сгорят сами.

Принцип работы регулятора на симисторе

Напомним, что симистором принято называть модификацию тиристора, играющего роль полупроводникового ключа с нелинейной характеристикой. Его основное отличие от базового прибора заключается в двухсторонней проводимости при переходе в «открытый» режим работы, при подаче тока на управляющий электрод. Благодаря этому свойству симисторы не зависят от полярности напряжения, что позволяет их эффективно использовать в цепях с переменным напряжением.

Помимо приобретенной особенности, данные приборы обладают важным свойством базового элемента – возможностью сохранения проводимости при отключении управляющего электрода. При этом «закрытие» полупроводникового ключа происходит в момент отсутствия разности потенциалов между основными выводами прибора. То есть тогда, когда переменное напряжение переходит точку нуля.

Дополнительным бонусом от такого перехода в «закрытое» состояние является уменьшение числа помех на этой фазе работы

Обратим внимание, что не создающий помех регулятор может быть создан под управлением транзисторов

Благодаря перечисленным выше свойствам, можно управлять мощностью нагрузки путем фазового управления. То есть, симистор открывается каждый полупериод и закрывается при переходе через ноль. Время задержки включения «открытого» режима как бы отрезает часть полупериода, в результате форма выходного сигнала будет пилообразной.

Форма сигнала на выходе регулятора мощности: А – 100%, В – 50%, С – 25%

При этом амплитуда сигнала будет оставаться прежней, именно поэтому такие устройства неправильно называть регуляторами напряжения.

Способы, как подключить регулятор оборотов

Как же подключить регулятор оборотов? Рассмотрим Motor Speed Controller 400W по 3 причинам:

Это наиболее популярный контроллер скоростей.
С его подключением возникают проблемы, из-за разметки на китайском языке.
Подключение почти не отличается от того, чтобы был собран своими руками.

Для начала, стоит изучить схему подключения, напечатанная на боковинке регулятора или паспорте устройства.

Теперь необходимо воспользоваться распиновкой на задней панели. Понадобится выбрать необходимые выводы. Контакты CCW и COM всегда закорочены, трогать их не нужно. Для подключения понадобится задействовать 3 нижних контакта. АС ~ АС – это ноль и фаза (провода устанавливаются произвольно, все же ток переменный). В FG вставляется провод заземления, если оно есть.

Рекомендуется в разрыв фазного провода поставить конденсатор.

Он поможет сгладить поступающее напряжение. Также не помешает установить ферритовый фильтр. Оно поможет сгладить помехи при работу.

Простой регулятор мощности на симисторе своими руками

В завершении статьи приведем пример простейшего регулятора мощности. В принципе, можно собрать любую из приведенных выше схем (наиболее упрощенный вариант был приведен на рисунке 2). Для этого прибора даже не обязательно делать печатную плату, устройство может быть собрано навесным монтажом. Пример такой реализации показан на рисунке ниже.

Самодельный регулятор мощности

Использовать данный регулятор можно в качестве диммера, а также управлять с его помощью мощными электронагревательными устройствами. Рекомендуем подобрать схему, в которой для управления используется полупроводниковый ключ с соответствующими току нагрузки характеристиками.

Как защитить технику от выхода из строя

Чтобы техника служила долго и не переставала работать, необходимо регулярно чистить ее и проводить техобслуживание. Это займет немного времени и значительно увеличит срок работы устройства.

Чтобы техника работала без отказа, стоит придерживаться некоторых правил:

Не перегружать технику, так как это приведет к перегреву. Лучше всего выключать устройство каждые 20-30 минут и давать остыть.
Не использовать бытовое устройство для уборки строительной пыли. Бытовые модели не приспособлены для этого – мелкая и въедливая пыль быстро выведет из строя мотор.
Если техника начала перегреваться, стоит сразу выключить ее и провести проверку. Не все модели оборудованы автоматическим выключением при перегреве.
Не стоит пытаться втянуть крупные куски мусора – они могут застрять в шланге или насадке.
Необходимо регулярно менять оба фильтра. Выпускной, который задерживает большую часть пыли, необходимо вытаскивать и чистить после 50 часов работы. Тонкий, предназначенный для устранения аллергенов и микроорганизмов, нужно заменять по мере загрязнения. Чем больше на фильтрах грязи, тем сильнее греется двигатель при работе

Без фильтров пылесосить нельзя: мусор втянется в мотор и сломает его.
Важно проверять наполненность пылесборника и регулярно вытряхивать или менять его. На современных моделях есть система отслеживания, которая подает сигнал, но она не всегда правильно работает

Лучше всего менять контейнер, когда тот заполнен на 80% – это примерно 3-5 уборок.
Не стоит разбирать устройство самостоятельно – при возникновении вопросов лучше обратиться к специалисту.

Если пылесос внезапно выключился во время работы и не включается опять, причина скорее всего в перегреве мотора. Перегрев же может быть вызван переполненным контейнером для мусора, засорившимся шлангом или фильтром, а также поломками в моторе. Большую часть проблем можно устранить дома, но некоторые стоит доверить специалистам.

Причины сильного нагрева пылесоса при работе

Пылесос работает, но перестает всасывать пыль — почему происходит

Создание циклона для пылесоса — схемы для строительного и бытового

Как устроен пылесос и что с его помощью можно делать

Изготовление мешка из ткани в пылесос своими руками

Промышленные пылесосы для уборки производственных помещений