เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ของมอเตอร์ดีซีไฮดรอลิก 12V ฉันมักจะถูกถามเกี่ยวกับวิธีการควบคุมสำหรับมอเตอร์ตัวเล็ก ๆ ที่ดีเหล่านี้ ดังนั้นฉันคิดว่าฉันจะนั่งลงและแบ่งปันข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับวิธีการควบคุมของมอเตอร์ดีซีไฮดรอลิก 12V
ก่อนอื่นเรามาเข้าใจกันว่ามอเตอร์ DC ไฮดรอลิก 12V คืออะไร มันเป็นมอเตอร์ประเภทหนึ่งที่ทำงานบนแหล่งจ่ายไฟกระแสไฟฟ้าโดยตรง 12 - โวลต์และใช้ในระบบไฮดรอลิก มอเตอร์เหล่านี้มีประโยชน์อย่างมากในแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายเช่นเครื่องจักรขนาดเล็ก - เครื่องชั่งอุปกรณ์เสริมยานยนต์และโครงการ DIY บางโครงการ
แนวคิดการควบคุมพื้นฐาน
ก่อนที่เราจะดำน้ำในวิธีการควบคุมเฉพาะสิ่งสำคัญคือการเข้าใจแนวคิดพื้นฐานสองสามข้อ ความเร็วและทิศทางของมอเตอร์ DC เป็นสองสิ่งหลักที่เราต้องการควบคุม สำหรับมอเตอร์ดีซีไฮดรอลิก 12V ความเร็วจะกำหนดว่าระบบไฮดรอลิกจะทำงานเร็วแค่ไหนและทิศทางตัดสินใจว่าของเหลวไฮดรอลิกจะไหลไปทางไหน
การควบคุมแรงดันไฟฟ้า
หนึ่งในวิธีที่ง่ายที่สุดและทั่วไปในการควบคุมมอเตอร์ DC ไฮดรอลิก 12V คือการควบคุมแรงดันไฟฟ้า ความเร็วของมอเตอร์ DC นั้นเป็นสัดส่วนกับแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับมัน ในทางทฤษฎีหากคุณต้องการชะลอมอเตอร์คุณสามารถลดแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า 12V ที่ได้รับการจัดอันดับ ในทางกลับกันการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าสามารถเร่งความเร็วได้ แต่ระวังอย่าไปสูงเกินไปเพราะสามารถทำลายมอเตอร์ได้
คุณสามารถใช้แหล่งจ่ายไฟตัวแปรเพื่อปรับแรงดันไฟฟ้า ตัวอย่างเช่นสามารถใช้เครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่ใช้โพเทนชิออมิเตอร์ได้ คุณหมุนปุ่มบนโพเทนชิออมิเตอร์และจะเปลี่ยนแรงดันเอาต์พุตที่ส่งไปยังมอเตอร์ วิธีนี้ค่อนข้างตรงไปตรงมาและเหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่คุณต้องการการปรับความเร็วง่าย ๆ อย่างไรก็ตามมันมีข้อ จำกัด แรงบิดของมอเตอร์ก็เปลี่ยนไปด้วยแรงดันไฟฟ้าดังนั้นการลดแรงดันไฟฟ้ามากเกินไปอาจส่งผลให้มอเตอร์ไม่มีพลังงานเพียงพอที่จะขับเคลื่อนโหลดไฮดรอลิก
การปรับความกว้างพัลส์ (PWM)
PWM เป็นวิธีการควบคุมที่เป็นที่นิยมอีกวิธีหนึ่งสำหรับมอเตอร์ดีซีไฮดรอลิก 12V แทนที่จะเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าอย่างต่อเนื่อง PWM จะเปิดและปิดการเปิดและปิดอย่างรวดเร็วที่ความถี่คงที่ อัตราส่วนของเวลาเปิด - เวลาทั้งหมดเรียกว่ารอบการทำงาน
สมมติว่าเรามีสัญญาณ PWM ที่มีความถี่ 100Hz หากรอบการทำงานคือ 50%มอเตอร์จะได้รับพลังงานครึ่งเวลาและไม่มีพลังงานอีกครึ่งหนึ่ง มอเตอร์ 'เห็น' แรงดันไฟฟ้าเฉลี่ยที่เป็นสัดส่วนกับรอบการทำงาน รอบการทำงานที่สูงขึ้นหมายถึงแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ยที่สูงขึ้นและความเร็วมอเตอร์ที่เร็วขึ้น
ข้อได้เปรียบของ PWM คือมันสามารถควบคุมความเร็วของมอเตอร์ได้แม่นยำกว่าการควบคุมแรงดันไฟฟ้าอย่างง่าย นอกจากนี้ยังช่วยในการลดการสูญเสียพลังงานเพราะเมื่อมอเตอร์ปิด (ในช่วง 'ปิด' ของวัฏจักร) ไม่มีกระแสไหลผ่าน คุณสามารถใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์เช่น Arduino เพื่อสร้างสัญญาณ PWM ได้อย่างง่ายดาย เพียงเขียนรหัสง่าย ๆ เพื่อปรับรอบการทำงานตามความต้องการของคุณ
การควบคุมทิศทาง
การควบคุมทิศทางของมอเตอร์ดีซีไฮดรอลิก 12V ก็มีความสำคัญในการใช้งานหลายครั้ง วิธีทั่วไปในการทำเช่นนี้คือการใช้วงจร H - Bridge สะพาน H - ประกอบด้วยสวิตช์สี่ตัว (โดยปกติคือทรานซิสเตอร์) ด้วยการสลับทรานซิสเตอร์เหล่านี้ในชุดค่าผสมที่แตกต่างกันคุณสามารถย้อนกลับขั้วของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับมอเตอร์
เมื่อขั้วแรงดันไฟฟ้ากลับด้านมอเตอร์จะหมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม สิ่งนี้มีประโยชน์จริงๆในระบบไฮดรอลิกซึ่งคุณอาจต้องเปลี่ยนทิศทางของการไหลของของไหล ตัวอย่างเช่นในลิฟท์ไฮดรอลิกคุณต้องใช้มอเตอร์ในการทำงานในทิศทางเดียวเพื่อยกภาระและในทิศทางตรงกันข้ามเพื่อลดลง
ใช้ไดรเวอร์มอเตอร์
หากคุณไม่ต้องการจัดการกับการสร้างหน่วยงานกำกับดูแลแรงดันไฟฟ้าของคุณเองวงจร PWM หรือวงจร H - สะพานคุณสามารถใช้ไดรเวอร์มอเตอร์ได้ มีหลายอย่าง - - ตัวขับมอเตอร์ชั้นวางที่มีอยู่ในตลาด ไดรเวอร์เหล่านี้ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อควบคุมมอเตอร์ DC
พวกเขามักจะมาพร้อมกับการสร้าง - ในคุณสมบัติเช่นการควบคุม PWM, การควบคุมทิศทางและการป้องกันในปัจจุบัน สิ่งที่คุณต้องทำคือเชื่อมต่อมอเตอร์กับคนขับและส่งสัญญาณควบคุมไปยังไดรเวอร์จากไมโครคอนโทรลเลอร์หรือบอร์ดควบคุม มันทำให้กระบวนการทั้งหมดง่ายขึ้นและทำให้ผู้เชี่ยวชาญที่ไม่ใช่อิเล็กทรอนิกส์สามารถควบคุมมอเตอร์ DC ไฮดรอลิก 12V ได้ง่ายขึ้น
เปรียบเทียบกับมอเตอร์อื่น ๆ
เป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะเปรียบเทียบวิธีการควบคุมของมอเตอร์ดีซีไฮดรอลิก 12V กับมอเตอร์ประเภทอื่น ตัวอย่างเช่นมอเตอร์ดีซีไฮดรอลิก 24V ซึ่งคุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับที่มอเตอร์ดีซีไฮดรอลิก 24V - โรงงาน- หลักการควบคุมพื้นฐานมีความคล้ายคลึงกัน แต่ระดับแรงดันไฟฟ้าแตกต่างกัน คุณต้องปรับพารามิเตอร์การควบคุมให้เหมาะสม
การเปรียบเทียบอื่นสามารถทำได้ด้วยมอเตอร์ปั๊มน้ำ 24V DC เช่นเดียวกับที่มอเตอร์ปั๊มน้ำ 24V DC- ในขณะที่พวกเขายังใช้พลังงาน DC ลักษณะการโหลดนั้นแตกต่างกัน มอเตอร์ปั๊มน้ำส่วนใหญ่จะต้องเอาชนะความต้านทานของการไหลของน้ำในขณะที่มอเตอร์ DC ไฮดรอลิกต้องจัดการกับความดันและความต้องการการไหลของระบบไฮดรอลิก
การพิจารณาในทางปฏิบัติ
เมื่อใช้วิธีการควบคุมเหล่านี้มีบางสิ่งที่เป็นประโยชน์ที่ควรคำนึงถึง ขั้นแรกให้แน่ใจว่าใช้การเดินสายและฉนวนที่เหมาะสมเพื่อป้องกันวงจรสั้น ๆ นอกจากนี้ให้พิจารณาความร้อนที่เกิดจากมอเตอร์และวงจรควบคุม มอเตอร์สามารถร้อนได้เมื่อทำงานโดยเฉพาะอย่างยิ่งด้วยความเร็วสูงหรือภายใต้การโหลดหนัก
คุณอาจต้องเพิ่มอ่างล้างมือความร้อนหรือพัดลมระบายความร้อนเพื่อให้อุณหภูมิอยู่ในการตรวจสอบ และอย่าลืมเกี่ยวกับแหล่งจ่ายไฟ แหล่งจ่ายไฟที่มั่นคงและสะอาดเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการทำงานที่เหมาะสมของมอเตอร์และวงจรควบคุม
บทสรุป
โดยสรุปมีวิธีการควบคุมหลายวิธีสำหรับมอเตอร์ดีซีไฮดรอลิก 12V รวมถึงการควบคุมแรงดันไฟฟ้า PWM และการควบคุมทิศทางโดยใช้สะพาน H - แต่ละวิธีมีข้อดีและข้อเสียของตัวเองและตัวเลือกขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของแอปพลิเคชันของคุณ
หากคุณอยู่ในตลาดสำหรับมอเตอร์ DC ขนาด 12V ไฮดรอลิกหรือมีคำถามใด ๆ เกี่ยวกับการควบคุมพวกเขาอย่าลังเลที่จะตรวจสอบของเรา12V ไฮดรอลิก DC มอเตอร์ - โรงงาน- เราอยู่ที่นี่เสมอเพื่อช่วยคุณค้นหาทางออกที่เหมาะสมสำหรับความต้องการของคุณ ไม่ว่าคุณจะเป็นงานอดิเรกที่ทำงานในโครงการขนาดเล็กหรือมืออาชีพในอุตสาหกรรมเราสามารถให้มอเตอร์คุณภาพสูงและให้คำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการควบคุมที่ดีที่สุด ดังนั้นอย่าลังเลที่จะเข้าถึงและเริ่มการสนทนาเกี่ยวกับความต้องการการจัดซื้อของคุณ
การอ้างอิง
- Dorf, RC, & Bishop, RH (2016) ระบบควบคุมที่ทันสมัย เพียร์สัน
- Franklin, GF, Powell, JD, & Emami - Naeini, A. (2015) การควบคุม Feedbak ของระบบไดนามิก เพียร์สัน