¿Cómo controlar un soplador usando la salida analógica de un controlador PID?

Los motores de inducción se denominan "asíncronos" porque no tienen una velocidad exacta en función de la frecuencia de CA, no , ya que pueden controlarse fácilmente con la velocidad mediante la limitación de tensión / corriente.

• Para obtener una explicación detallada del tipo de motor, el Artículo de Wikipedia es un excelente lugar para comenzar.
• En términos generales, los motores de inducción pueden funcionar con una eficiencia / control razonables entre el 90 y el 100% de la "velocidad síncrona" (a 50 hz, eso es 3000 rpm dividido por el número de 'polos' de la bobina en su motor, que es probable que sea 1) , y actúan como generadores entre el 100-110% de la "velocidad síncrona".
  • Cuanto más lejos del 100% de la velocidad síncrona esté girando / girando el motor, más corriente generará / generará (sin limitación de corriente externa) para producir un par hacia la recuperación de su velocidad síncrona.

Por lo tanto, para obtener el mejor control de velocidad de un motor de inducción, necesitará algún tipo de VFD. Afortunadamente, sin embargo, al ser unipolar y amp; solo 100 W, puede usar un rectificador + condensador para almacenar la energía que necesitará, luego un circuito de temporización & "MOSFET de potencia" de nivel lógico "para generar la frecuencia necesaria con bastante facilidad (podría usar tan solo 4 componentes en total agregados a su circuito).

El rotor de un motor de inducción experimenta un par de torsión proporcional a la diferencia de velocidad de rotación entre el rotor y el campo magnético, mientras que el campo magnético gira a una velocidad determinada por la frecuencia de suministro y el conteo de polos del motor. Teóricamente, si el rotor gira a la misma velocidad que el campo, el rotor no experimenta par, pero tan pronto como el motor se ralentiza incluso una pequeña cantidad, el par (y la corriente) se acumulan rápidamente.

Antes de la llegada de los variadores de frecuencia (VFD), tales motores estaban generalmente restringidos al servicio de velocidad fija. Esto se debe a que si intenta reducir la velocidad simplemente reduciendo el voltaje efectivo con un atenuador, encontrará que el motor seguirá girando aproximadamente a la misma velocidad, independientemente de la cantidad de atenuación que se aplique al tiempo que consume una mayor corriente para compensar la menor voltaje (probablemente sobrecalentando el motor en el proceso).

VFD permiten escalar la frecuencia y el voltaje del motor a voluntad, lo que permite variar la velocidad. Los motores de inducción en su mayoría vienen en dos sabores, monofásicos y trifásicos. Mientras que los motores trifásicos son adecuados para ser impulsados por un VFD, el motor que conectó es un motor de inducción monofásico. Los motores monofásicos no se prestan bien para operaciones de frecuencia variable. Esto se debe a que realmente son motores de dos fases con un condensador que crean un cambio de fase en la corriente de la segunda fase. Ese condensador fue elegido para su frecuencia de red y se vuelve ineficaz a frecuencias más bajas.

Necesita un soplador con un motor trifásico y un VFD, o necesita usar un tipo de motor diferente. Solo los motores universales pueden controlarse con solo un regulador de intensidad de triac, pero emiten ruido eléctrico y tienen cepillos que se desgastan, lo que los hace inadecuados para los ventiladores.

Utilice el circuito de control de ángulo de fase, como el regulador SCR, posiblemente use un motor de polo sombreado. Un circuito muy adecuado para el control del ángulo de fase es Atmel U2008B, también es posible crear una interfaz con el acoplador óptico y enviar la velocidad del punto de ajuste con la salida PWM de la MCU.

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