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:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Китайская навигационная система BeiDou 01.01.2020 После долгих лет разработки китайская навигационная система BeiDou (BeiDou Navigation Satellite System, BDS), которая является китайским аналогом американской системы глобального позиционирования GPS, европейской Galileo и российской ГЛОНАСС приблизилась к кульминационному моменту. Руководитель проекта Рен Ченгки отчитался, что основная группировка спутников BeiDou сформирована - последние 56-й и 57-й спутники, они же 23-й и 24-й спутники из основной группировки системы позиционирования Beidou третьего поколения, были запущены 23 декабря ракетой Long March 3B. С момента выведения на орбиту первых спутников системы BeiDou третьего поколения в ноябре 2017 года Китай провел суммарно 18 запусков, в рамках которых было выведено 30 спутников. Всего же с 2000 года, когда началось развертывания спутниковой системы BeiDou, в рамках проекта было запущено 57 спутников, включая четыре тестовых аппарата. BeiDou была запущена в коммерческую эксплуатацию в конце 2012 года как региональная система позиционирования (в Китае и других частях Азиатско-Тихоокеанского региона), а в конце 2018 года стала глобальной. Сейчас на орбите насчитывается 46 рабочих спутников Beidou. Китайское ведомство по спутниковой навигации (China Satellite Navigation Office) планирует разместить еще два спутника BeiDou на геостационарной орбите в первой половине 2020 года. Технически это знаменует завершение третьей фазы развития Baidou и представляет собой кульминационный момент проекта спутниковой системы в его нынешнем виде. По словам лидера проекта, следующее крупное обновление BeiDou планируется не раньше 2035 года. Большинство китайских пользователей смогут воспользоваться преимуществами новой глобальной системы геопозиционирования сразу без необходимости каких-либо действий. По данным Nikkei, около 70% китайских смартфонов уже поддерживают BeiDou. Кроме того, уже сейчас насчитывается 120 партнеров, заявляющих о готовности использовать BeiDou для картографирования. Как и в случае с российской ГЛОНАСС, стремление Китая к созданию собственной спутниковой навигационной системы обусловлено желанием обрести независимость от США и ее системы GPS. Для Китая система BeiDou является одним из приоритетных технологических направлений наряду с 5G и самоуправляемыми автомобилями.

Другие интересные новости:

▪ Многоуровневая магнитная запись на основе скирмионов

▪ Гены против гравитации

▪ Генератор бесконечной энергии на основе графена

▪ Магнитные браслеты не работают

▪ Конфеты, восстанавливающие зубную эмаль

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электропитание. Подборка статей

▪ статья А мне, что говорить не станут... Крылатое выражение

▪ статья Когда на Руси появился первый парламент? Подробный ответ

▪ статья Работа с одорантом. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Трехполосный усилитель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Серванты фокусника. Секрет фокуса

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026