Wie funktioniert die Schaltung einer elektrischen Bohrmaschine mit variabler Geschwindigkeit?

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Ich versuche, die Steuerung eines elektrischen Bohrmotors zu automatisieren, der von einer Gartenbohrmaschine mit variabler Geschwindigkeit (von Harbor Freight) stammt.

Es hat einen universellen Wechselstrommotor, den ich grundsätzlich verstehe, und einen DPDT-Schalter in umgekehrter Richtung und einen Triac Citcuit, um die Geschwindigkeit zu variieren

Frage 1 . Ich sehe 4 Drähte, die zur 'Feld- / Statorspule (n)' führen. Gibt es hier 2 separate Feld- / Statorspulen? ist dies, um niedrige / hohe Leistung bereitzustellen. Ich denke, theoretisch brauchen Sie nur 1 Spule mit 2 Drähten und diese Spule ist in Reihe mit den Bürsten verdrahtet ... stimmt das? Wie funktioniert diese Schaltung mit 2 Spulen?

Frage 2 . Wie funktioniert diese Schaltung mit variabler Geschwindigkeit? Ist der Schaltplan korrekt (es wird kein variabler Widerstand angezeigt und es wird nicht angezeigt, was den Steuereingang des Traics antreibt? Warum befinden sich zwei Schalter in der Sache? Schließt Schalter 2 mit hoher Geschwindigkeit und wird so um den Triac herumgeführt?

Bitte beachten Sie die beigefügten 4 Diagramme Bohrbild bohren pic2 bohren pic3

Cooler Pontiac
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Antworten:

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Frage 1 . Ich sehe 4 Drähte, die zur 'Feld- / Statorspule (n)' führen. Gibt es hier 2 separate Feld- / Statorspulen? ist dies, um niedrige / hohe Leistung bereitzustellen. Ich denke, theoretisch brauchen Sie nur 1 Spule mit 2 Drähten und diese Spule ist in Reihe mit den Bürsten verdrahtet ... stimmt das? Wie funktioniert diese Schaltung mit 2 Spulen?

Die an die Bürsten angeschlossene Schaltbox muss ebenfalls mitgeliefert werden. Es ist jedoch weder an Wechselstrom noch direkt an die Triggerbox angeschlossen. Schließlich wird es an den Klemmen der Feldspule an die Kabel der Triggerbox angeschlossen. Auf dem Bild ist bereits zu sehen, dass (sehr wahrscheinlich) ein weißes und ein schwarzes Kabel an denselben Anschluss der Spule rechts angeschlossen sind. Auf der linken Seite ist das nicht so offensichtlich. Aber natürlich ist die Schaltbox irgendwie muss geliefert werden.

Frage 2 . Wie funktioniert diese Schaltung mit variabler Geschwindigkeit? Ist der Schaltplan korrekt (es wird kein variabler Widerstand angezeigt und es wird nicht angezeigt, was den Steuereingang des Traics antreibt? Warum befinden sich zwei Schalter in der Sache? Schließt Schalter 2 mit hoher Geschwindigkeit und wird so um den Triac herumgeführt?

Dies ist kein vollständiger Schaltplan, sondern nur eine Skizze. AC sollte an die Klemmen 1 und 3, die Feldspule und die Schaltbox an 2 und 3 angeschlossen werden.

Der Triac wird für eine phasenbefeuerte Steuerung verwendet . Der Trigger enthält einen variablen Widerstand zwischen 4 und dem "Black-Dot-Anschluss". Abhängig von der Triggerposition steigt der Strom an einem bestimmten Punkt innerhalb der ersten 90 ° einer Halbwelle über die Triac-Schwelle und der Triac wird ausgelöst. Möglicherweise enthält der Auslöser noch mehr Elektronik, um den Triac irgendwo über den gesamten 180 ° -Bereich abzufeuern.

Selbst wenn Sie den Abzug maximal betätigen, schneidet der Abzug immer noch ein wenig von den Halbwellen ab, und im Allgemeinen fällt eine gewisse Spannung über dem Triac ab. Daher wird der Triac in diesem Fall durch den Schalter zwischen 4 und 2 kurzgeschlossen, sodass die volle Wechselspannung an den Motor weitergeleitet werden kann.

Auf der anderen Seite möchten Sie den Motor / Triac nicht mit Strom versorgen, wenn Sie den Abzug nicht berühren. In diesem Fall ist der Schalter zwischen 1 und 4 geöffnet.


BEARBEITEN:

Nach Ihrem Kommentar:

Hier ist ein vollständigeres Schema Ihrer Bohrmaschine:

schematisch

simulieren Sie diese Schaltung - Schema erstellt mit CircuitLab

Wenn Sie die Drehrichtung Ihres Bohrers ändern möchten, müssen Sie in der Lage sein, die Polarität entweder der Feldspule oder der Rotorspule zu vertauschen. Hier wird der leistungsgesteuerte Wechselstrom vom Trigger über die schwarzen Kabel mit zwei Anschlüssen der Feldspulen verbunden. Die weißen Kabel werden an dieselben Klemmen angeschlossen und speisen den Richtungsschalter, der die Bürsten über die blauen Kabel mit Strom versorgt.

Feld und Rotorspule sind parallel geschaltet, was die Leistung des Motors erhöht (jeder erhält die volle Spannung von der Triggerbox, sie muss sie nicht teilen).

Und denken Sie daran, mein variabler Widerstand ist auch nur ein Modell dafür, wie der Trigger tatsächlich funktionieren kann. Siehe oben.

süßer
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Vielen Dank! Aber ich bin immer noch verwirrt, warum 4 Leitungen zu den Feldspulen führen. Bei einem einfachen Motor ist die Feldspule über die Bürsten in Reihe mit der Rotorspule geschaltet. Sie versorgen also nur 2 Leitungen mit Wechselstrom. Die Leitung Nr. 1 befindet sich auf einer Seite der Spule und die Leitung Nr. 2 sei eine Seite der Bürsten. Daher hat mein Motor eine "zusätzliche" Feldspule für "zusätzliche Leistung"
Cool Pontiac
Es gibt 4 Leitungen, da der Motor auf beiden Seiten des Stators eine separate Feldwicklung hat. Diese Wicklungen könnten einfach zu einer einzigen Spule zusammengefügt werden. Wenn sie jedoch auf beiden Seiten des Ankers in einer ausgeglichenen Konfiguration angeordnet sind, kann dies die Spannungsbelastung der Isolierung verringern und zur Unterdrückung von Bürstenlichtbögen beitragen. Die Feldspule ist mit ziemlicher Sicherheit nicht parallel, sondern in Reihe mit dem Anker geschaltet (Sie können dies überprüfen, indem Sie die Drähte nachzeichnen und / oder die Wicklungen mit einem Ohmmeter messen).
Bruce Abbott
@ BruceAbbott da stimme ich zu. Dies ist ein typischer einphasiger "Universal" -Motor, und die Felder müssen mit dem Anker in Reihe geschaltet sein. Ein Universalmotor ist im Kern nur ein einfacher Gleichstrommotor, der jedoch keinen Wechselstrom mehr hat. Durch die Verwendung einer Reihenkonfiguration für das Feld haben sie ein sehr hohes Anlaufdrehmoment, da sich der Magnetfluss mit dem Strom aufbaut, der bei Stillstand oder Last maximal ist. Parallel dazu können Sie die Magnetfeldverstärkung nicht erhalten, wenn die Welle belastet ist.
R Drast
Ich bin mir immer noch nicht sicher über die seriellen Verbindungen aufgrund der Drähte. Auf dem Bild scheint es absolut klar zu sein, dass am linken Anschluss ein weißes und ein schwarzes Kabel angeschlossen sind. Schwarz ist Versorgung, Weiß verbindet sich mit dem Richtungsschalter. Ich habe keine Ahnung, wie dies eine serielle Verkabelung sein kann. Ich würde durch Inspektion / Messung des Widerstands prüfen, ob diese Drähte wirklich mit einem einzelnen Anschluss verbunden sind.
Sweber
Vielen Dank an alle für Ihre Hilfe! Ich denke, mein Anker ist in Reihe mit den Feldspulen geschaltet. Es scheint, dass "Thyristor-gesteuerte Leistung" in "Seite A" der oberen Feldspule eingespeist wird. "Seite B" der oberen Feldspule führt dann durch DPDT in die Ankerspule. Die Armspule fließt durch das DPDT zurück zur "Seite B" der unteren Feldspule. Seite A der unteren Feldspule vervollständigt den Stromkreis zur Erde. Macht das Sinn?
Cool Pontiac
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Nur ein kleiner Fehler im Schaltplan. Die Art und Weise, wie Sie es hatten, würde das System kurzschließen. Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

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