停止！??！該電路連接到 110-220 電壓。并成功重復了這個項目。我的車間里有同樣的馬達。只剩下一件事 - 電機速度控制器。沒有它，電機將以最大 15000-19000 RPM 的速度旋轉。這對木車床來說太多了。為了控制電機速度，我們可以使用 SCR 穩(wěn)壓器，但在低 RPM 時電機會很弱，沒有扭矩。幸運的是，這種電機有轉速傳感器，我們可以做一個閉環(huán)系統(tǒng)，即使在負載和控制扭矩的情況下也能保持穩(wěn)定的轉速。

尋找解決方案

眾所周知的芯片TDA1085是專門設計用于控制帶有速度傳感器速度的電機。但我沒有這個芯片，要查看 RPM，我必須制作一個轉速表。在 Chinese stories 中，我發(fā)現(xiàn)了一款??具有 RPM 穩(wěn)定功能的廉價交流電機速度控制器。我買了一個并測試了。一切都很好，除了幾件事：

• 只有400W。（可以通過改變三端雙向可控硅開關來增加）
• 最大轉速為 1450！在我用過的滑輪之后，轉速將只有 480 RPM 左右！
• 無轉速顯示。

在網(wǎng)上沖浪后，我發(fā)現(xiàn)了幾個速度控制器項目，并決定使用找到的想法制作我自己的控制器。

有一個我使用的資源列表：

• 很多理論。我還使用了這里的轉速傳感電路部件。
• 還有 NXP 應用說明。很多有用的信息。
• 一些理論、有用的代碼和原理圖在這里。
• 有了一些想法并從這里（俄語）獲取了一些代碼。
• 我從這里使用的調光代碼（恕我直言，最好的調光器）。
• RPM 計數(shù)代碼取自此處（俄語）。
• 從這里拿了一些 PID 使用代碼。
• PID庫。
• PID 庫描述。也在這里。
• 有關PID 庫使用的一些有用信息。

原理圖和元件

我不會給出交流切相如何工作的理論，因為沒有什么新東西。我在上面提供了一些與調光和電機控制理論的鏈接（第一個和第二個鏈接）。NXP 和 Microchip 有很多關于控制電機的有用信息。

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分塊繪制的示意圖：

• Arduino 納米 V3
• 帶PCF8574 I2C模塊的 16x2 HD44780 LCD 。（給定的模塊示意圖不準確！）。
• 測速脈沖檢測。使用 LM393 比較器將測速脈沖轉換為微控制器電平。
• 過零檢測。每次交流線路越過零點時，微控制器都會收到一個信號。高壓電路通過光耦與單片機隔離。
• 用簡單的NPN型開關管制作的繼電器控制電路。
• 電機控制電路采用光耦隔離，采用帶緩沖電路（C4、R14）的雙向晶閘管。可以使用無緩沖器三端雙向可控硅開關（那時不需要 C4 和 R14）。
• 交流/直流電源模塊。5V，0.5-1A就夠了。我用的是舊手機 USB 充電器。
• 旋轉編碼器、帶指示的 10A 電源線開關、用于 RPM 范圍切換的任意 3 位置開關。

所有組件都焊接在原型板上。對于更多控制器，我將跟蹤 PCB。一些照片：

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我使用了 BTA41 三端雙向可控硅開關因為我的庫存里有這個。可以使用 10-16 安培的三端雙向可控硅開關。即BTA16。

您可以在 zip 存檔的 txt 文件中找到已用組件的完整列表。

建造

我的車間里有符合我要求的塑料外殼。所以我將它用于這個項目。盒子尺寸：H 150mm (~5.9"), W 70mm (~2.76"), L 110mm (~4.33"),

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注意LCD上的I2C模塊

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關于代碼的幾句話

我嘗試了很多電機控制和切相同步算法，但大多數(shù)都有自己的缺點。電機控制不穩(wěn)定。有時它在啟動時跳躍，有時在運行時跳躍。有時由于不明原因，電機會一直運行到最大 RPM。最后我決定使用并了解一種PID控制方法。

該代碼使用 2 個外部中斷。一個用于過零，一個用于轉速傳感器。用于三端雙向可控硅脈沖延遲控制的定時器。用于與設定值和輸入相關的輸出控制的 PID 算法。對于軟電機啟動，我做了一個 RAMP 加速算法。在啟動期間 PID 參數(shù)具有較低的值并在電機運行期間恢復到正常值。這可以防止硬電機啟動（跳躍）。

LCD 刷新間隔為 2 秒。觀察真實的 RPM 變化就足夠了。使其更快會影響系統(tǒng)穩(wěn)定性。這是因為 LCD 庫使用了延遲函數(shù)。

我使用了很多全局變量來根據(jù)您的需要和不同的電機來簡化系統(tǒng)調整。稍后我會將測試和調整草圖包含到存檔中。

所有使用的庫都可以在 zip 存檔中找到。

結論

我很高興我的 DIY 控制器的工作方式。現(xiàn)在我需要將電機安裝在車床上并在真實環(huán)境中進行測試。

我要感謝 Facebook 上 Arduino 小組的同事提供的幫助。感謝我妻子的耐心 :D

歡迎評論提問。

對不起我的英語不好。;-)

更新

我在我的代碼中添加了一個新參數(shù)。是滑輪比。在我的例子中是 2.96。電機上較小的皮帶輪和主軸上較大的皮帶輪之間的區(qū)別。我使用的滑輪是從廢棄車輛中回收的。如果不使用滑輪，則使用不帶比率參數(shù)的草圖或將其設置為 1。

我將電機安裝在我的車床上并進行了一些測試。我很高興。一切都按預期工作。即使在低速時扭矩也足夠。

很快我會制作電機蓋、控制盒支架等。

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