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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Esquema para regular la velocidad de rotación de un motor DC en el mapa. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Los motores eléctricos El karting es un deporte emocionante y dinámico, que se utiliza para competiciones en circuitos y carreras en pista sobre hielo. La máquina que se usa para esto, el kart, se ha convertido durante mucho tiempo en un dispositivo bastante complejo, que utiliza materiales costosos, tecnologías sofisticadas para fabricar componentes y piezas, y motores forzados. Los entrenamientos y las competiciones solo se pueden realizar en pistas especialmente preparadas. Pero los niños siempre quieren sentarse en un automóvil de cuatro ruedas, aunque no sea caro y de alta velocidad, que se mueva obedientemente a su voluntad. En la asociación creativa "Creación de prototipos y diseño de equipos de transporte" del Dnieper SYuT-TsNTTM en Kiev, se decidió hacer un kart eléctrico, que podría usarse no solo en la carretera, sino también en el gimnasio de la escuela o en cualquier otro lugar. habitación grande. Puedes practicar técnicas de conducción, y el invierno no es un obstáculo. Antes se construían tarjetas eléctricas, pero en los esquemas descritos, la velocidad de movimiento estaba controlada por un reóstato o un contactor. El primer esquema pecó con grandes pérdidas en el reóstato, el segundo, con sacudidas al comienzo y durante el movimiento al cambiar de modo. Se hizo evidente que se necesitaba un circuito de control de motor de CC de modulación, que se utilizó en el mapa. El ingeniero electrónico V.D. Lebedev se comprometió a ayudar a los miembros del círculo y juntos desarrollaron un esquema para el control de pulso de la velocidad del motor, que se detalla a continuación. El principio del control de velocidad de los accionamientos eléctricos de CC se basa en la regulación del valor medio de la tensión suministrada al motor. La regulación por pulsos le permite crear accionamientos con un alto rendimiento energético. De las principales ventajas inherentes a los reguladores de pulso, se pueden señalar las siguientes: alta velocidad cuando el sistema de control está cerrado; alta precisión de control manteniendo la estabilidad; alta eficiencia; control suave de la velocidad de conducción en un amplio rango; la posibilidad de obtener grandes pares de arranque con una transferencia a corto plazo del accionamiento al modo de alimentación continua. Dichos sistemas incluyen un convertidor de ancho de pulso de transistor SHIP, diseñado para alimentar el motor del kart. La figura 1 muestra un diagrama de bloques de un transistor PWM. La fuente de alimentación del circuito es proporcionada por un paquete de baterías a bordo (1) con un voltaje de salida de 48 V y una capacidad de al menos 55 Ah.
El circuito contiene un multivibrador (2) con un ciclo de trabajo variable de señales de pulso de salida, un amplificador de potencia (3), un interruptor de corriente potente (4), un circuito de control automático de ganancia (AGC) (5). El SHIP se enciende mediante el contactor de potencia K1 (posición 1). En la posición 2, el pincho se enciende y la batería se recarga cuando el kart frena y se desplaza por inercia. La Figura 2 muestra un diagrama esquemático de PWM basado en el control del ciclo de trabajo pulsado.
El multivibrador (VT1 y VT2), dependiendo de la posición del control deslizante del potenciómetro R3, genera señales de pulso con un período T. Se amplifican en el amplificador de potencia VT3. En la posición extrema izquierda del motor R3, el multivibrador genera señales de pulso de corta duración con un período T, por lo que la corriente promedio suministrada a las bases del interruptor de corriente VT3-VT12 es pequeña, y el voltaje mínimo se suministra al motor . En la posición media del motor R3, el multivibrador genera pulsos t = T/2 (meandro), llega al motor un voltaje cercano a U0/2. En la posición extrema derecha del motor R3, se suministra al motor un voltaje constante cercano a U0. Así, cambiando suavemente la duración de los pulsos generados por el multivibrador, es posible cambiar suavemente el número de revoluciones del motor de accionamiento del PT. La constancia de la velocidad del motor cuando la carga en la transmisión cambia en todos los modos se mantiene mediante el esquema AGC (VT4, VT5, VT6, VT7, VD2). La discontinuidad de la corriente en la armadura del motor en modos pulsados se elimina instalando un inductor Dr1 en su circuito, y el motor mismo se desvía con un condensador C3 y un diodo VD1. Los transistores VT2, VT3, VT4 tienen disipadores de calor individuales. Los transistores de interruptor de corriente están ubicados en un disipador de calor común. Kruzhkovtsy desarrolló un accionamiento (Fig. 3) desde el pedal del acelerador hasta el potenciómetro R3 (1) del control SHIP, lo que garantiza una durabilidad suficiente de esta unidad.
El potenciómetro se monta utilizando sujetadores estándar en el panel de montaje. La corredera del potenciómetro, si es necesario, se alarga y su extremo libre se fija en el cojinete de apoyo 4. La polea 4 se fija en la corredera del potenciómetro cerca del soporte 2 con un pasador en el sector radial del pedal 7. Pedal 2 para retorno a su posición original (modo de recuperación de energía) está equipado con un resorte adicional (no se muestra en la Fig. 3). En este caso, tiene lugar la conmutación de los contactos K5 (5). La fuerza del resorte 3 se selecciona al mínimo necesario para eliminar el deslizamiento del cable 1 sobre la polea 6. Los radios de los sectores del pedal 3 y la polea 7 se seleccionan experimentalmente, dependiendo del desplazamiento angular requerido del potenciómetro motor R2. En general, en nuestra opinión, el diseño anterior es bastante simple de fabricar y de operación confiable. Autores: D.V.Lebedev, V.D.Lebedev
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