Схема управления двигателем инкубатора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Электродвигатели

 Комментарии к статье

В публикуемых ранее схемах управления двигателем поворота лотков инкубатора [1,2] используют однофазные двигатели без реверса. Эти схемы пригодны для маленьких инкубаторов, рассчитанных на закладку 30 - 50 шт. яиц. Хотя, по моему мнению, в таких случаях лучше применять двигатель от автомобильного дворника. Этот двигатель удобен тем, что при постоянном вращении в одном направлении на выходном валу осуществляется реверс через 90°. Концевые датчики устанавливают так, чтобы срабатывать от нажатия краем лотка.

В данной статье описывается схема управления трехфазным двигателем любой мощности, включенным в однофазную сеть. Ее можно применять в инкубаторах фермерских хозяйств с закладкой яиц от 500 шт. (инкубатор из холодильника) до 50000 шт. (промышленные инкубаторы типа "Универсал"). Эта схема работает у меня 11 лет в инкубаторе, изготовленном из холодильника. Все это время схема работала без сбоев.

Схема состоит из генератора и делителей частоты на микросхемах DD2, DD4, DD5, формирователя включения двигателей на микросхемах DD6.1, DD1.1 - DD1.4, DD3.6, интегрирующей цепочки R4, C3, ключей на транзисторах VT1, VT2, реле K1, K2 и силового блока на реле K3, K4 (рис.1 и 2). Индикация состояния лотков (верх, низ) осуществляется светодиодами HL1, HL2.

(нажмите для увеличения)

Генератор и делитель частоты до минутных импульсов собран по стандартной схеме на микросхеме DD2 К176ИЕ12. Для деления до 1 часа используется делитель на 60 микросхемы DD4 К176ИЕ12. Триггера на микросхеме DD5 К561ТМ2 осуществляют деление периода до 2 и 4 часов. Переключателем SA3 выбирают необходимое время, через которое будут поворачиваться лотки, от 4 ч до полной остановки. На выходах 1 и 2 триггера DD6.1 выбранный период времени преобразуется в длительность импульса.

Передние фронты этих импульсов через схемы совпадения DD1.1 - DD1.3 включают двигатель поворота лотков. Передний фронт импульса с вывода 1 триггера DD6.1 включает реверс двигателя через схемы совпадения DD7.4, DD7.2. Элементы DD1.4, DD3.6 необходимы для переключения режимов работы "ручной - автоматический" и установки лотков в горизонтальное положение "Центр". Для включения реверса двигателя раньше, чем произойдет включение вращения двигателя, служит интегрирующая цепочка R4, C3, VD1.

Время задержки включения двигателя, при указанных на схеме номиналах, составляет около 10 мс. Это время может колебаться в зависимости от порога срабатывания примененной микросхемы. Импульсы управления через транзисторные ключи VT1, VT2 включают реле пуска двигателя К2 и реле реверса К1.

При включении напряжения питания на любом из выводов 1, 2 триггера DD6.1 установится высокий потенциал, допустим это вывод 1. Если концевой выключатель S.3 не замкнут, то на выходе элемента DD1.3 будет высокий уровень, и сработают реле К1, К2.

При следующем переключении триггера DD6.1 реле реверса К1 не включается, так как на вход микросхемы DD7.4 будет подан запрещающий нулевой потенциал. Слаботочные реле К1, К2 включаются кратковременно только на время поворота лотков, так как при срабатывании концевых выключателей S.2 или S.3 на выходе микросхемы DD1.3 установится запрещающий нулевой потенциал. Индикация состояния выводов 1, 2 DD6.1 осуществляется инверторами DD3.4, DD3.5 и светодиодами HL1, HL2. Надписи "Верх", "Низ" показывают положение переднего края лотка и являются условными, поскольку направление вращением двигателя легко изменить соответствующим подключением обмоток двигателя.

Схема силового блока показана на рис.2.

Попеременное включение реле К3, К4 осуществляет коммутацию обмоток двигателя и, следовательно, управляет направлением вращения ротора. Поскольку реле К1 (в случае необходимости) срабатывает раньше, чем реле К2, то и включение двигателя контактами К2.1 произойдет после выбора контактами К1.1 соответствующего реле К3 или К4. Кнопки SA4, SA5, SA6 дублируют контакты К2.1, К1.1 и предназначены для ручной установки положения лотков. Кнопку SA4 устанавливают между кнопками SA5 и SA6 для удобства одновременного нажатия двух кнопок. Желательно под верхней кнопкой сделать надпись "Верх". Перемещение лотков в ручном режиме необходимо проводить при выключенном автоматическом режиме переключателем SA2. Емкость фазосдвигающего конденсатора С6 зависит от схемы включения двигателя (звезда, треугольник) и его мощности [3].

Для двигателя, включенного по схеме "звезда", С=2800I/U, для включения по схеме "треугольник" C=4800I/U, где I=P/1,73Uhcosϕ, P - паспортная мощность двигателя, Вт; cosϕ - коэффициент мощности; h - КПД; U - напряжение сети, В.

Печатная плата со стороны проводников показана на рис.3, а со стороны установки элементов - на рис.4.

(нажмите для увеличения)

Реле К3, К4 и конденсатор С6 располагают в непосредственной близости от двигателя.

В устройстве применены переключатели SA1, SA2 типа П2К с независимой фиксацией, SA3 - типа ПГ2-6П-2Н. Концевые выключатели S.1S.3 - типа МП1105, реле К1, К2 - типа РЭС49 (паспорт РФ4.569.426). Реле К3, К4 можно применить любого типа на переменное напряжение 220 В и с соответствующими токами контактов. Трехфазный двигатель М1 с редуктором может быть любой с достаточной мощностью на валу для поворота лотков. Для расчета вес одного куриного яйца принимать приблизительно равным 60 г, утиного и индейки - 80 г, гусиного - 190 г. [4]. У меня применен двигатель типа ФТТ-0,08/4, мощностью 80 Вт.

Концевые выключатели располагают вокруг оси вращения лотков под необходимым углом. На оси закрепляют втулку с резьбой М8, в которую вкручен болт, замыкающий концевые выключатели.

Литература:

1. Глаголев О. Электронная автоматика малогабаритного инкубатора//Радио. 1997. - №3. - С.45.
2. Григорьев А. Блок управления кинематикой инкубатора//Радио. - 1999. - №10. С.33.
3. Бастанов В.Г. 300 практических советов. - М.: Московский рабочий, 1993.
4. Буртов Ю. и др. Инкубация яиц. Справ. - М.: Агропромиздат, 1990.

Автор: Н.И.Заец

Смотрите другие статьи раздела Электродвигатели.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Разгон процессоров в тысячу раз 08.04.2012 Специалисты израильского научно-исследовательского института в результате серии опытов сделали интересное наблюдение. При скачкообразном увеличении частоты напряжения, подаваемого на полюса полупроводника, свойства частиц на мизерный промежуток времени изменяются, что дает возможность создать устойчивую зону при определенной резонансной частоте, при которой поля сверхмалых черных дыр нивелируют пробой на квантовом уровне. Один из участников эксперимента, профессор биомедицины Шмуль, в своем интервью сказал, что открытие заставит пересмотреть стандартный подход к работе полупроводников. Так, в частности, по его мнению, в скором времени можно будет программно увеличивать частоту работы процессоров и других устройств, мгновенно переключаясь на запредельную частоту Хокинга.

Другие интересные новости:

▪ Драйвера для коммутации светодиодов белого цвета EL7513

▪ Синтезировано естественное обезболивающее вещество

▪ Космическая погода несет угрозу для самоуправляемых автомобиле

▪ Километровая солнечная электростанция над конвейерной лентой завода

▪ Системная плата Biostar J3160MD

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Применение микросхем. Подборка статей

▪ статья Я сам свой предок? Крылатое выражение

▪ статья Где были найдены первые ископаемые? Подробный ответ

▪ статья Огурец. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Автомобильный усилитель мощности 4х30 ватт на микросхеме TDA7386. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Определение расстояний с помощью QTH-локатора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026