управление коллекторным двигателем постоянного тока с обратн

[Conrod]

Добрый день. Есть коллекторный двигатель постоянного тока 755 18В, есть источник питания - аккумулятор 21В. Как реализовать регулировку оборотов двигателя с их поддержанием независимо от нагрузки и текущего напряжения аккумулятора? Требования к точности поддержания оборотов низкие. Я думаю погрешность в пределах 10% от заданных меня устроит. На сколько я понимаю часть схемы - это ШИМ регулятор. Подскажите пожалуйста.
Как реализовать вторую часть схемы которая будет следить за оборотами двигателя и управлять шим контроллером?
Как по вашему мнению можно контролировать изменение оборотов двигателя? Изменение напряжения на контактах двигателя будет давать информацию о текущей скорости?
Может быть есть готовые схемы или микросхемы в которых возможность обратной связи по оборотам реализована?
Подскажите ключевые слова по которым можно найти подходящие мне схемы или микросхемы, а не просто ШИМ регулятор.

[Rapra]

Обратная связь - датчик частоты вращения. Любой - угловой энкодер, либо достаточно даже щелевой оптопары (светодиод + фотодиод), просвечивающий диск с прорезью, закрепленный на валу двиг. Это наилучший и самый простой способ обратной связи. А вот напряжение на двиг не связано с оборотами.
Ну и дальше - с датчика оборотов сигнал поступает в микроконтроллер, программа которого определяет текущую частоту вращения и с помощью алгоритма ПИД-регулятора выдает управляющий ШИМ-сигнал.

[Дмитрий М]

Ну и если нет желания возиться с МК то есть TDA1085, аналоговая ИС стабилизатора.

[gsmart]

[uquote="Conrod",url="/forum/viewtopic.php?p=4804488#p4804488"]Как реализовать регулировку оборотов двигателя с их поддержанием независимо от нагрузки и текущего напряжения аккумулятора?[/uquote]
Вам нужен двигатель с таходатчиком, без обратной связи ничего путного не получится.

[u37]

Для стабилизации скорости вращения коллекторного двигателя достаточно поддерживать неизменным напряжение на его обмотках, с учетом компенсации падения напряжения на сопротивлении его обмоток. При выполнении этих условий скорость вращения не будет зависеть от нагрузки. Сумневающиеся изучайте матчасть и как на работу мотора влияет его BackEMF.
Для компенсации падения на сопротивлении, в схему вводят измерение тока и ее ПОС в узел стабилизатора напряжения. Т.к. это ПОС, то схема получается с повышенной трудностью настройки и склонностью к возбуждению, и чем полнее компенсация, те больше ПОС и менее устойчивее работа, вплоть до генерации. Потому полной компенсации не достигнуть, но и результат вполне удовлетворительный, для не очень большого диапазона скоростей и мощности нагрузки. Скажем, для шпинделя CNC регулировка оборотов в 5 раз показывает достаточную устойчивость.
Другой путь - использовать внешний датчик оборотов и делать стабилизацию по нему. Да, результат получается потенциально лучше, но это датчик и его надо как-то крепить на валу.

В электроинструменте принят третий вариант - импульсный режим питания с измерением величины BackEMF. Таким образом решается вопрос о датчике скорости вращения без самого датчика, но сие требует специальной формы питания (импульсной с довольно низкой частотой).
Если интересен такой вариант - просто купите "кнопку" под нужное напряжение батарей.

[Croma]

Для стабилизации скорости вращения коллекторного двигателя достаточно поддерживать неизменным напряжение на его обмотках, с учетом компенсации падения напряжения на сопротивлении его обмоток.

И магнитофончиков с батарейным питанием и с таким стабилизатором изготовлено что звезд на небе.

[Phlanger]

[uquote="gsmart",url="/forum/viewtopic.php?p=4804604#p4804604"]Вам нужен двигатель с таходатчиком, без обратной связи ничего путного не получится.[/uquote] У вас - конечно не получится, никто и не спорит. Вот у аффторов ылегктронякитристадва почему-то всё получилось.
[uquote="u37",url="/forum/viewtopic.php?p=4804637#p4804637"]Для стабилизации скорости вращения коллекторного двигателя достаточно поддерживать неизменным напряжение на его обмотках, с учетом компенсации падения напряжения на сопротивлении его обмоток.[/uquote] Это вы, надо полагать, микракапегом такие выводы натюкали?
[uquote="Conrod",url="/forum/viewtopic.php?p=4804488#p4804488"]Подскажите ключевые слова по которым можно найти подходящие мне схемы или микросхемы, а не просто ШИМ регулятор.[/uquote] Да забудьте вы про этот шым. Берёте вот эту книжъку
https://rw6ase.narod.ru/index1/mag_ml/m ... b1001.djvu
изучаете страницу 23...

[gsmart]

[uquote="Croma",url="/forum/viewtopic.php?p=4804654#p4804654"]И магнитофончиков с батарейным питанием и с таким стабилизатором изготовлено что звезд на небе.[/uquote]
Во первых в магнитофонных коллекторных моторчиках со скоростными платами стоят именно металлические щётки, как думаете, почему не графитные?
Во вторых нагрузка в лентопротяжном механизме кассетников относительно равномерная.

[Conrod]

Добрый день. спасибо всем за ответы. Теперь есть от чего оттолкнуться.
Возможно я неправильно сформулировал свой вопрос и будет проще, если я опишу ситуацию более полно. У меня есть косилка Champion TB1811, штатного аккумулятора нет. Есть аккумуляторы Dewalt. Есть желание подружить аккумуляторы Dewalt с косилкой. Я подал питание с аккумулятора на разъем, косилка не запустилась. Предположил, что есть какая-то защита. Я разобрал косилку чтобы понять как она устроена. В ней установлен щеточный двигатель 755 18В на него идут черный и белый провод, установлен простой включатель и плата управления. На разъеме косилки есть третий контакт синий провод. На плате он обозначается как COM. Я предполагаю что плата это какой-то контроллер оборотов двигателя (м.б. ШИМ контроллер) на плате стоит микросхема с 20 контактами. На микросхеме обозначений нет. Поэтому и появился вопрос как управлять двигателем если исключить штатную плату. Видимо плата ждет какого-то сигнала по третьему контакту. Я пробовал через резистор 8кОм подавать на третий контакт напряжение, землю, половину напряжения, косилка не запустилась. Может есть какая-то возможность запустить родную плату? На другом форуме дали ссылку на штатный корпус с платой без ячеек. Раздумываю над его покупкой и возможностью посмотреть что за сигнал на третьем проводе.

[Rapra]

Судя по средней фотке, одному транзистору там сплохело и у него пропл

[Conrod]

[uquote="Rapra",url="/forum/viewtopic.php?p=4804745#p4804745"]Судя по средней фотке, одному транзистору там сплохело и у него пропл[/uquote]
Нет, он нормальный, просто плата залита лаком. С одного транзистора и микросхемы я счистил лак, чтобы узнать маркировку.

[Jurkin]

Сам не собирал, но выглядит грамотно и не сложно. Собран на ардуинке, стабилизация по обратной связи как раз по обратной эдс.
https://alexgyver.ru/drill-pid/



Я ардуинки не люблю, но на грани себе собрать такой регулятор-стабилизатор. У меня много не больших бор-машинок и все без регуляторов со стабилизацией.