តើអ្នកធ្វើឱ្យម៉ូទ័រ DC ដើរទៅមុខ និងបញ្ច្រាសដោយរបៀបណា?

ម៉ូទ័រ DC គឺជាធាតុផ្សំដ៏សំខាន់បំផុតមួយនៅក្នុងប្រព័ន្ធអគ្គិសនី និងអេឡិចត្រូនិច ដែលទាមទារចលនាបង្វិល។ មិនថានៅក្នុងមនុស្សយន្ត ស្វ័យប្រវត្តិកម្ម យានជំនិះអគ្គិសនី ឬឧបករណ៍ប្រើប្រាស់ក្នុងផ្ទះនោះទេ សមត្ថភាពក្នុងការធ្វើឱ្យ ម៉ូទ័រ DC បង្វិលទៅមុខ និងបញ្ច្រាស គឺមានសារៈសំខាន់ណាស់។ ការយល់ដឹងអំពីរបៀបគ្រប់គ្រងទិសដៅនៃការបង្វិលគឺជាមូលដ្ឋានគ្រឹះសម្រាប់វិស្វករ អ្នកបច្ចេកទេស ឬអ្នកចូលចិត្តធ្វើការជាមួយម៉ូទ័រ។

នៅក្នុងមគ្គុទ្ទេសក៍លម្អិតនេះ យើងនឹងពន្យល់ ពីរបៀបបង្កើត a ម៉ូទ័រ DC ដំណើរការទៅមុខ និងថយក្រោយ គ្របដណ្តប់លើ វិធីខ្សែភ្លើង ការកំណត់សៀគ្វី គោលការណ៍ H-bridge និងយុទ្ធសាស្ត្រគ្រប់គ្រង ។ នៅទីបញ្ចប់ អ្នកនឹងយល់ច្បាស់អំពីរបៀបគ្រប់គ្រងទិសដៅរបស់ម៉ូទ័រ DC ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព និងសុវត្ថិភាព។

ការយល់ដឹងអំពីមូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការបង្វិលម៉ូទ័រ DC

ម៉ូទ័រ DC (ម៉ូទ័រចរន្តផ្ទាល់) គឺជាឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិចដែលបំលែង ថាមពលអគ្គិសនីទៅជាថាមពលមេកានិក តាមរយៈអន្តរកម្មនៃដែនម៉ាញេទិក និងចរន្តអគ្គិសនី។ ការ បង្វិល អ័ក្សរបស់ម៉ូទ័រគឺជាលទ្ធផលនៃ កម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ដែលបង្កើតនៅក្នុងម៉ូទ័រនៅពេលដែលចរន្តហូរតាមរបុំរបស់វា។

1. គោលការណ៍ការងារនៃការបង្វិលម៉ូទ័រ DC

គោលការណ៍គ្រឹះនៅពីក្រោយ ម៉ូទ័រ DC គឺជា ប្រតិបត្តិការ ច្បាប់ដៃឆ្វេងរបស់ Fleming ។ វា​បញ្ជាក់​ថា​នៅ​ពេល​ដែល​ conductor ដែល​ផ្ទុក​បច្ចុប្បន្ន​ត្រូវ​បាន​ដាក់​ក្នុង​ដែន​ម៉ាញេទិក វា​ជួប​នឹង ​កម្លាំង​មេកានិច ។ ទិសដៅនៃកម្លាំងនេះកំណត់ ទិសដៅបង្វិល នៃ armature របស់ម៉ូទ័រ (rotor) ។

• ទំហំ កម្លាំង នៃកម្លាំងគឺអាស្រ័យលើ នៃចំនួនវាលម៉ាញេទិក , នៃចរន្ត និង ប្រវែងនៃ conductor នៅក្នុងវាល។

• ទិសដៅ ។ នៃការបង្វិលផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែល ទិសដៅបច្ចុប្បន្ន តាមរយៈ armature winding ត្រូវបានបញ្ច្រាស

ទំនាក់ទំនងនេះអាចត្រូវបានសង្ខេបដូចជា:

វាលម៉ាញេទិក + លំហូរបច្ចុប្បន្ន = ចលនា (កម្លាំងបង្វិលជុំ)

2. សមាសធាតុមានឥទ្ធិពលលើការបង្វិលម៉ូទ័រ

ដើម្បីយល់ពីរបៀបដែលម៉ូទ័រ DC បង្វិល វាមានសារៈសំខាន់ណាស់ក្នុងការកំណត់អត្តសញ្ញាណធាតុផ្សំសំខាន់ៗដែលពាក់ព័ន្ធ៖

• Armature (Rotor): ផ្នែកបង្វិលនៃម៉ូទ័រដែលកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រ (EMF) ត្រូវបានជំរុញ។

• Field Windings (Stator): ផលិតវាលម៉ាញេទិក ទាំងតាមរយៈមេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ ឬឧបករណ៏អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។

• Commutator: កុងតាក់មេកានិចដែលបញ្ច្រាសទិសដៅបច្ចុប្បន្នតាមរយៈរបុំ armature ដើម្បីរក្សាការបង្វិលជាបន្តបន្ទាប់។

• ជក់៖ ទំនាក់ទំនងកាបូន ឬក្រាហ្វិច ដែលផ្ទេរចរន្តពីសៀគ្វីខាងក្រៅទៅឧបករណ៍បំប្លែងបង្វិល។

• ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល៖ ផ្តល់ចរន្តផ្ទាល់ដែលជំរុញប្រតិបត្តិការម៉ូទ័រ។

នៅពេលដែលវ៉ុលត្រូវបានអនុវត្ត ចរន្តហូរតាមជក់ចូលទៅក្នុងរនាស់ armature បង្កើតវាលម៉ាញេទិកដែលមានអន្តរកម្មជាមួយវាល stator ។ អន្តរកម្មនេះបង្កើតកម្លាំងបង្វិលជុំដែលបណ្តាលឱ្យ rotor វិល។

3. ទិសដៅនៃការបង្វិល

ទិសដៅ នៃការបង្វិល ក ម៉ូទ័រ DC អាស្រ័យលើ កត្តាសំខាន់ពីរ ៖

1. ប៉ូលនៃវ៉ុលផ្គត់ផ្គង់

2. ទិសដៅនៃវាលម៉ាញេទិក

ដោយ ការបញ្ច្រាសបន្ទាត់រាងប៉ូល នៃវ៉ុលដែលបានអនុវត្តទៅស្ថានីយម៉ូទ័រ ទិសដៅបច្ចុប្បន្ននៅក្នុងរបុំ armature ផ្លាស់ប្តូរ ដែលនៅក្នុងវេន បញ្ច្រាសទិសដៅកម្លាំងបង្វិលជុំ។.

ជាលទ្ធផលម៉ូទ័រ បង្វិលក្នុងទិសដៅផ្ទុយ.

ឧទាហរណ៍៖

• ប្រសិនបើស្ថានីយ A1 ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅវិជ្ជមាន (+) និង A2 ទៅអវិជ្ជមាន (–) នោះម៉ូទ័របង្វិល ទៅមុខ.

• ប្រសិនបើការតភ្ជាប់ត្រូវបានបញ្ច្រាស ( A2 ទៅ + និង A1 ទៅ -) ម៉ូទ័របង្វិល ថយក្រោយ.

4. តួនាទីរបស់ Commutator ក្នុងការថែរក្សាការបង្វិលជាបន្តបន្ទាប់

នៅក្នុងម៉ូទ័រ DC brushed, commutator ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការធានាថាកម្លាំងបង្វិលជុំតែងតែធ្វើសកម្មភាពក្នុងទិសដៅបង្វិលដូចគ្នា បើទោះបីជាឧបករណ៏ armature ឆ្លងកាត់ទីតាំងផ្សេងគ្នានៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកក៏ដោយ។

• នៅពេលដែល armature វិល កុងតាក់បញ្ច្រាសទិសដៅបច្ចុប្បន្ន តាមរយៈឧបករណ៏នីមួយៗនៅពេលត្រឹមត្រូវ។

• ការបញ្ច្រាសនេះធានាថា កម្លាំងនៅលើ armature នៅតែថេរក្នុងទិសដៅមួយ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យ បង្វិលរលូន និងបន្ត។.

បើគ្មានការប្តូរស្វ័យប្រវត្តិនេះទេ ប្រដាប់បិទភ្លើងនឹងឈប់បន្ទាប់ពីពាក់កណ្តាលវេន ពីព្រោះកម្លាំងនៅលើឧបករណ៏នឹងលុបចោលគ្នាទៅវិញទៅមក។

5. កត្តាដែលប៉ះពាល់ដល់ល្បឿនបង្វិលម៉ូទ័រ DC

ល្បឿន នៃការបង្វិល ក ម៉ូទ័រ DC អាស្រ័យលើប៉ារ៉ាម៉ែត្រជាច្រើន៖

• វ៉ុលអនុវត្ត (V)៖ វ៉ុលខ្ពស់បង្កើនចរន្ត និងល្បឿនរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុក។

• Armature Resistance (Ra): ធន់ទ្រាំខ្លាំងជាងកំណត់លំហូរបច្ចុប្បន្ន កាត់បន្ថយល្បឿន។

• កម្លាំងវាលម៉ាញេទិក (Φ): វាលខ្លាំងបង្កើនកម្លាំងបង្វិល ប៉ុន្តែបន្ថយល្បឿន។

• Load Torque: បន្ទុកកាន់តែធ្ងន់បន្ថយការបង្វិល ដោយសារការកើនឡើងធន់នឹងមេកានិច។

តាមគណិតវិទ្យា ល្បឿនម៉ូទ័រ (N) អាចបង្ហាញជា៖

N∝V−IaRaΦN propto rac{V - I_aR_a}{Φ}

N∝ΦV−IaRa

កន្លែងណា៖

• V = វ៉ុលផ្គត់ផ្គង់

• Ia = ចរន្ត Armature

• រ៉ា = ធន់នឹងអាវុធ

• Φ = លំហូរម៉ាញ៉េទិចក្នុងមួយបង្គោល

សមីការនេះបង្ហាញថា ល្បឿនអាចត្រូវបានគ្រប់គ្រង ដោយការលៃតម្រូវវ៉ុល ធន់ទ្រាំនឹង armature ឬចរន្តវាល។

6. ឧទាហរណ៍ជាក់ស្តែង

ប្រសិនបើ ម៉ូទ័រ 12V DC ត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយនឹងការផ្គត់ផ្គង់វិជ្ជមានទៅស្ថានីយ A1 និងអវិជ្ជមានទៅ A2 វានឹងបង្វិលតាមទ្រនិចនាឡិកា។

ប្រសិនបើអ្នកបញ្ច្រាសការផ្គត់ផ្គង់ - វិជ្ជមានទៅ A2 និងអវិជ្ជមានទៅ A1 - វានឹងបង្វិលច្រាសទ្រនិចនាឡិកា។

គោលការណ៍ផ្លាស់ប្តូររាងប៉ូលសាមញ្ញនេះគឺជាអ្វីដែលបង្កើត ម៉ូទ័រ DC ល្អបំផុតសម្រាប់កម្មវិធីដែលទាមទារ ចលនាទ្វេទិស ដូចជា កង់រ៉ូបូត , ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច និង ប្រព័ន្ធបញ្ជូន។.

7. សង្ខេប

សរុបមក ការបង្វិលនៃម៉ូទ័រ DC ត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយអន្តរកម្មរវាង ដែនម៉ាញេទិច និងចរន្តអគ្គិសនី ដែលបង្កើតកម្លាំងបង្វិលនៅលើ armature ។ ទិសដៅ នៃការបង្វិល អាចត្រូវបានបញ្ច្រាស់យ៉ាងងាយស្រួលដោយ ការផ្លាស់ប្តូរបន្ទាត់រាងប៉ូល នៃវ៉ុលដែលបានអនុវត្តឬផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃដែនម៉ាញ៉េទិច។ ការយល់ដឹងអំពីមូលដ្ឋានគ្រឹះទាំងនេះគឺចាំបាច់សម្រាប់ការអនុវត្ត ប្រព័ន្ធគ្រប់គ្រងម៉ូទ័រ ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព ធានានូវប្រតិបត្តិការរលូន និងអាចទុកចិត្តបានទាំងក្នុងទិសដៅទៅមុខ និងបញ្ច្រាស។

វិធីសាស្រ្តធ្វើឱ្យម៉ូទ័រ DC ដើរទៅមុខ និងបញ្ច្រាស

មានវិធីសាស្រ្តជាច្រើនដើម្បីបញ្ច្រាសទិសដៅនៃម៉ូទ័រ DC ។ វិធីសាស្រ្តនីមួយៗអាស្រ័យលើ កម្មវិធី , ភាពស្មុគស្មាញនៃការគ្រប់គ្រង និង តម្រូវការថាមពល.

1. ការបញ្ច្រាសរាងប៉ូលដោយដៃ

វិធីសាស្រ្តសាមញ្ញបំផុតគឺត្រូវ ប្តូរប៉ូលនៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល ដែលភ្ជាប់ទៅស្ថានីយម៉ូទ័រដោយដៃ។

ដោយការបង្វែរការភ្ជាប់គ្នាដោយរាងកាយ អ្នកអាចធ្វើឱ្យម៉ូទ័របង្វិលក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។

ជំហាន៖

• ភ្ជាប់ប្រភពថាមពល DC ទៅស្ថានីយម៉ូទ័រ (A1 និង A2) ។

• សង្កេតមើលទិសដៅនៃការបង្វិល។

• បញ្ច្រាសខ្សភ្លើង — ភ្ជាប់ការនាំមុខវិជ្ជមានទៅ A2 និងអវិជ្ជមានទៅ A1 ។

• ឥឡូវនេះម៉ូទ័រនឹងបង្វិលក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។

គុណសម្បត្តិ៖

• សាមញ្ញ​ណាស់​និង​តម្លៃ​ថោក​។

• មិនត្រូវការសមាសធាតុអេឡិចត្រូនិចបន្ថែមទេ។

គុណវិបត្តិ៖

• មិនសមរម្យសម្រាប់ស្វ័យប្រវត្តិកម្ម។

• មានការរអាក់រអួលសម្រាប់ការគ្រប់គ្រងបន្ត ឬប្តូរល្បឿនលឿន។

2. ការប្រើកុងតាក់ Double Pole Double Throw (DPDT)

កុងតាក់ DPDT គឺជាវិធីសាមញ្ញបំផុតមួយដើម្បីបញ្ច្រាស a ម៉ូទ័រ DC ដោយមិនចាំបាច់ប្តូរខ្សែដោយដៃ។ ទិសដៅរបស់ វាដើរតួនាទីដូចជា ប្រព័ន្ធបញ្ច្រាសប៉ូលអគ្គិសនី.

ភ្ជាប់កុងតាក់ DPDT៖

• ភ្ជាប់ ស្ថានីយម៉ូទ័រ (A1 និង A2) ទៅស្ថានីយកណ្តាលនៃកុងតាក់ DPDT ។

• ភ្ជាប់ ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលវិជ្ជមាន និងអវិជ្ជមាន ទៅស្ថានីយខាងក្រៅក្នុងលក្ខណៈឆ្លងកាត់ (វិជ្ជមាននៅម្ខាង អវិជ្ជមាននៅម្ខាងទៀត)។

• នៅពេលអ្នកបង្វិលកុងតាក់ក្នុងទិសដៅមួយ ប៉ូលគឺធម្មតា - ម៉ូទ័ររត់ទៅមុខ។

• នៅពេលអ្នកបង្វិលវាទៅទិសផ្សេង ប៉ូលបញ្ច្រាស់ - ម៉ូទ័ររត់ថយក្រោយ។

អត្ថប្រយោជន៍៖

• ងាយស្រួលក្នុងការអនុវត្ត។

• ផ្តល់ការគ្រប់គ្រងទិសដៅដោយដៃ។

• ល្អបំផុតសម្រាប់កម្មវិធីម៉ូទ័រ DC តូចៗ ដូចជារថយន្តម៉ូដែល ឬកង្ហារជាដើម។

ដែនកំណត់៖

• ប្រតិបត្តិការដោយដៃតែប៉ុណ្ណោះ។

• មិនស័ក្តិសមសម្រាប់ប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិ ឬមីក្រូត្រួតពិនិត្យ។

3. ការប្រើសៀគ្វី H-Bridge

សម្រាប់ ការគ្រប់គ្រងដោយស្វ័យប្រវត្តិ នៃទិសដៅម៉ូទ័រ សៀគ្វី H-bridge គឺជាវិធីសាស្ត្រដែលមានប្រសិទ្ធភាពបំផុត និងត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ។ វាអនុញ្ញាតឱ្យ គ្រប់គ្រងអេឡិចត្រូនិច នៃទិសដៅបច្ចុប្បន្នតាមរយៈម៉ូទ័រដោយប្រើកុងតាក់ឬត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។

តើស្ពាន H-Bridge គឺជាអ្វី?

H -Bridge គឺជាការរៀបចំ កុងតាក់អេឡិចត្រូនិចចំនួនបួន (មេកានិច ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ ឬ MOSFET) ដែលអនុញ្ញាតឱ្យចរន្តហូរក្នុងទិសដៅណាមួយតាមរយៈម៉ូទ័រ។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធប្រហាក់ប្រហែលនឹងអក្សរ 'H' ដោយម៉ូទ័របង្កើតជាស្ពានរវាងជើងបញ្ឈរទាំងពីរ។

របៀបដែលវាដំណើរការ៖

• នៅពេលដែល Switches S1 និង S4 ត្រូវបានបើក ចរន្តហូរពីឆ្វេងទៅស្តាំ → ម៉ូទ័របង្វិល ទៅមុខ.

• នៅពេលដែល Switches S2 និង S3 ត្រូវបានបើក ចរន្តហូរពីស្តាំទៅឆ្វេង → ម៉ូទ័របង្វិល បញ្ច្រាស.

• នៅពេលដែលកុងតាក់ទាំងអស់ត្រូវបានបិទ ម៉ូទ័រនឹងឈប់។

• ការបើកកុងតាក់ខាងលើ ឬខាងក្រោមក្នុងពេលដំណាលគ្នា មិនគួរកើតឡើងទេ ព្រោះវាបណ្តាលឱ្យមាន សៀគ្វីខ្លី.

កម្មវិធី៖

• មនុស្សយន្ត និងប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិកម្ម។

• រថយន្តអគ្គិសនី។

• ដ្រាយម៉ូទ័រឧស្សាហកម្ម។

• ប្រព័ន្ធដែលមានមូលដ្ឋានលើ Microcontroller (Arduino, Raspberry Pi ជាដើម)។

ឧទាហរណ៍សៀគ្វីរួមបញ្ចូលគ្នា (ICs)៖

• L293D

• L298N

• SN754410

ICs ទាំងនេះជួយសម្រួលការរចនា H-bridge ដោយការរួមបញ្ចូលតក្កវិជ្ជាគ្រប់គ្រង និងមុខងារការពារ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យ microcontrollers បញ្ជូនសញ្ញា logic ដើម្បីផ្លាស់ប្តូរទិសដៅ និងល្បឿនរបស់ម៉ូទ័រ។

4. បញ្ច្រាសម៉ូទ័រ DC ដោយប្រើការបញ្ជូនត

ការបញ្ជូនតអេឡិចត្រូនិច ក៏អាចត្រូវបានប្រើដើម្បីបញ្ច្រាស a ម៉ូទ័រ DC ។ ទិសដៅរបស់ មុខងារបញ្ជូនបន្តដូចជាកុងតាក់ដែលគ្រប់គ្រងដោយអេឡិចត្រូនិច ដែលល្អសម្រាប់កម្មវិធីថាមពលមធ្យម។

គោលការណ៍ការងារ៖

ការបញ្ជូនត SPDT (Single Pole Double Throw) ពីរអាចត្រូវបានកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធតាមរបៀបដែលមួយគ្រប់គ្រង ទិសដៅទៅមុខ និងមួយទៀត ទិសដៅបញ្ច្រាស។.

ដោយការបញ្ចូលថាមពលបញ្ជូនតមួយក្នុងពេលតែមួយ លំហូរចរន្តតាមរយៈម៉ូទ័រផ្លាស់ប្តូរទិសដៅ។

គុណសម្បត្តិ៖

• ការគ្រប់គ្រងដាច់ដោយអគ្គិសនី។

• អាចគ្រប់គ្រងចរន្តខ្ពស់ជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រព័ន្ធដែលមានមូលដ្ឋានលើត្រង់ស៊ីស្ទ័រ។

• ឆបគ្នាជាមួយលទ្ធផល microcontroller ។

គុណវិបត្តិ៖

• ការខូចទ្រង់ទ្រាយមេកានិចតាមពេលវេលា។

• ការផ្លាស់ប្តូរយឺតជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងឧបករណ៍រឹង។

5. ការប្រើប្រាស់ Motor Drivers និង Microcontrollers

នៅក្នុងប្រព័ន្ធទំនើប ម៉ូឌុល កម្មវិធីបញ្ជាម៉ូតូ ត្រូវបានប្រើប្រាស់រួមជាមួយ microcontrollers ដើម្បីគ្រប់គ្រងទាំងល្បឿន និងទិសដៅ ម៉ូទ័រ DC តាមកម្មវិធី។

ម៉ូឌុលអ្នកបើកបរម៉ូតូពេញនិយម៖

• ម៉ូឌុលកម្មវិធីបញ្ជាម៉ូទ័រ L298N

• L293D Motor Driver Shield

• DRV8833 អ្នកបើកបរម៉ូតូពីរ

របៀបដែលវាដំណើរការ៖

• អ្នកបើកបរទទួលបានធាតុបញ្ចូលតក្កវិជ្ជា (ឧ. HIGH ឬ LOW) ពី microcontroller ។

• អាស្រ័យលើការបញ្ចូលគ្នានៃធាតុបញ្ចូល វាផ្លាស់ប្តូរបន្ទាត់រាងប៉ូលដែលបានអនុវត្តទៅស្ថានីយម៉ូទ័រ។

• ឧទាហរណ៍៖

• IN1 = HIGH , IN2 = LOW → ម៉ូទ័របង្វិល ទៅមុខ.

• IN1 = LOW , IN2 = HIGH → ម៉ូទ័របង្វិល បញ្ច្រាស.

• ទាំង LOW → ម៉ូទ័រ ឈប់.

• ទាំង HIGH → ហ្វ្រាំង ម៉ូទ័រ អេឡិចត្រូនិច។

ត្រួតពិនិត្យឧទាហរណ៍ដោយប្រើ Arduino:

int in1 = 8; int in2 = 9; ការដំឡើងចាត់ទុកជាមោឃៈ () { pinMode(in1, OUTPUT);   pinMode(in2, OUTPUT); } void loop() { // ការបង្វិលទៅមុខ digitalWrite(in1, HIGH);   digitalWrite(in2, LOW);   ការពន្យាពេល (២០០០);   // បញ្ឈប់ digitalWrite (in1, LOW);   digitalWrite(in2, LOW);   ការពន្យាពេល (1000);   // ការបង្វិលបញ្ច្រាស digitalWrite(in1, LOW);   digitalWrite(in2, HIGH);   ការពន្យាពេល (២០០០); }

ឧទាហរណ៍កូដសាមញ្ញនេះបង្ហាញពីរបៀប ប្តូរទិសដៅម៉ូទ័រ ដោយស្វ័យប្រវត្តិនៅក្នុងរង្វិលជុំដោយប្រើបន្ទះ Arduino ។

ការប្រុងប្រយ័ត្ននៅពេលបង្វិលម៉ូទ័រ DC

ការបញ្ច្រាសការបង្វិលនៃ ម៉ូទ័រ DC អាចហាក់ដូចជាសាមញ្ញ - គ្រាន់តែបញ្ច្រាសប៉ូលនៃវ៉ុល - ប៉ុន្តែនៅក្នុងការអនុវត្ត វាត្រូវធ្វើ ដោយប្រុងប្រយ័ត្ន និងត្រឹមត្រូវ ដើម្បីការពារ ការខូចខាតមេកានិក , កំហុសអគ្គិសនី ឬ ការបរាជ័យផ្នែក ។ មិនថាអ្នកកំពុងធ្វើការជាមួយម៉ូទ័រតូចៗ ឬម៉ាស៊ីនថ្នាក់ឧស្សាហកម្មទេ ការយល់ដឹងពីការប្រុងប្រយ័ត្នត្រឹមត្រូវធានាបាននូវ សុវត្ថិភាព , ប្រសិទ្ធភាព និង យូរអង្វែង ។ ប្រតិបត្តិការ

ខាងក្រោម​នេះ​ជា​ការ​ប្រុង​ប្រយ័ត្ន​សំខាន់ៗ និង​ការ​អនុវត្ត​ល្អ​បំផុត ​ដែល​ត្រូវ​ធ្វើ​តាម​នៅ​ពេល​បញ្ច្រាស​ a ម៉ូទ័រ DC.

1. ជៀសវាងការបញ្ច្រាស់ភ្លាមៗ

ការប្រុងប្រយ័ត្នដ៏សំខាន់បំផុតមួយគឺ មិនត្រូវបញ្ច្រាសប៉ូលភ្លាមៗទេ ខណៈពេលដែលម៉ូទ័រនៅតែដំណើរការក្នុងល្បឿនពេញ។

នៅពេលម៉ូទ័រវិល រ៉ោតទ័ររបស់វាមាន និចលភាពមេកានិច និង រក្សាទុកថាមពល kinetic ។ ប្រសិនបើបន្ទាត់រាងប៉ូលនៃការផ្គត់ផ្គង់ត្រូវបានបញ្ច្រាស់ភ្លាមៗនោះ ទិសដៅបច្ចុប្បន្នរបស់ armature ផ្លាស់ប្តូរភ្លាមៗ ដែលបណ្តាលឱ្យ:

• ខ្ពស់ កម្លាំងបង្វិលជុំ ដែលអាច តានតឹង ឬបំផ្លាញ rotor និង shaft.

• ខ្លាំងពេក ជក់ ចរន្ត ដែលអាច ឆេះបាន។ ឬរបុំ .

ការអនុវត្តប្រកបដោយសុវត្ថិភាព៖

តែងតែអនុញ្ញាតឱ្យម៉ូទ័រ មកឈប់ទាំងស្រុង មុនពេលបញ្ច្រាសទិស ឬប្រើ សៀគ្វីហ្វ្រាំង ដើម្បីបន្ថយល្បឿនបន្តិចម្តងៗ មុនពេលផ្លាស់ប្តូរប៉ូលប៉ូល។

2. ប្រើ Flyback ឬ Freewheeling Diodes

នៅពេលដែលចរន្តតាមរយៈម៉ូទ័រមួយរំពេចត្រូវបានរំខាន ឬបញ្ច្រាស់ ធម្មជាតិអាំងឌុចទ័ នៃរបុំអាចបង្កើត កម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រត្រឡប់មកវិញខ្ពស់ (ត្រឡប់ EMF) ។ ការកើនឡើងវ៉ុលនេះអាច បំផ្លាញសមាសធាតុអេឡិចត្រូនិច ជាពិសេសត្រង់ស៊ីស្ទ័រ ឬឧបករណ៍បញ្ជាមីក្រូនៅក្នុងសៀគ្វីត្រួតពិនិត្យ។

ដំណោះស្រាយ៖

ដំឡើង diodes flyback (ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជា diodes freewheeling) នៅទូទាំងស្ថានីយម៉ូទ័រ។

diodes ទាំងនេះផ្តល់នូវផ្លូវសុវត្ថិភាពសម្រាប់ចរន្តនៅពេលប៉ូលមានការផ្លាស់ប្តូរ ការពារសៀគ្វីពីការឡើងវ៉ុល។

ឧទាហរណ៍៖

• ប្រើ 1N4007 diode សម្រាប់ម៉ូទ័រវ៉ុលទាប។

• ប្រើ diodes សង្គ្រោះរហ័ស សម្រាប់ប្រព័ន្ធដែលមានល្បឿនលឿន ឬ PWM-គ្រប់គ្រង។

3. ធានាបាននូវការវាយតម្លៃបច្ចុប្បន្ន និងវ៉ុលត្រឹមត្រូវ។

រាល់កុងតាក់ បញ្ជូនត ត្រង់ស៊ីស្ទ័រ ឬកម្មវិធីបញ្ជាម៉ូទ័រនៅក្នុងសៀគ្វីរបស់អ្នកត្រូវតែវាយតម្លៃ ដើម្បីគ្រប់គ្រង ចរន្ត និងវ៉ុលអតិបរមា របស់ម៉ូទ័រ។ នៅពេលបញ្ច្រាសទិសដៅ ចរន្ត inrush អាចលើសពីចរន្តប្រតិបត្តិការធម្មតា។

វិធានការប្រុងប្រយ័ត្ន៖

• ពិនិត្យមើល វ៉ុលដែលបានវាយតម្លៃរបស់ម៉ូទ័រ និង លក្ខណៈបច្ចេកទេសបច្ចុប្បន្ន។

• ជ្រើសរើសកុងតាក់ បញ្ជូនត និង MOSFET ដែលមានសមត្ថភាពចរន្តខ្ពស់ជាងយ៉ាងហោចណាស់ 20-30% ជាងចរន្តវាយតម្លៃរបស់ម៉ូទ័រ។

• ប្រើ ឧបករណ៍កម្តៅ ឬ កង្ហារត្រជាក់ ប្រសិនបើចាំបាច់ ដើម្បីការពារការឡើងកំដៅខ្លាំង។

4. ការពារសៀគ្វីខ្លីនៅក្នុងសៀគ្វី H-Bridge

នៅពេលប្រើ H-bridge ឬសៀគ្វីស្រដៀងគ្នាដើម្បីបញ្ច្រាសទិសដៅម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច កុំបើកកុងតាក់ចំហៀងខ្ពស់ឬចំហៀងទាបទាំងពីរក្នុងពេលដំណាលគ្នា.

ការធ្វើដូច្នេះបង្កើត សៀគ្វីខ្លីដោយផ្ទាល់ ឆ្លងកាត់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលដែលនាំទៅដល់:

• ភ្លាមៗ ការដុតសមាសធាតុ .

• ការ បរាជ័យនៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល ឬ គ្រោះថ្នាក់ភ្លើង.

ដំណោះស្រាយ៖

អនុវត្ត ការពន្យាពេលពេលកំណត់ រវាងស្ថានភាពប្តូរ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យសំណុំនៃកុងតាក់បិទទាំងស្រុង មុនពេលផ្សេងទៀតបើក។ ICs កម្មវិធីបញ្ជាម៉ូទ័រជាច្រើន (ដូចជា L298N , DRV8833 ឬ L293D ) រួមបញ្ចូលការការពារដែលភ្ជាប់មកជាមួយដើម្បីការពារបញ្ហានេះ។

5. ប្រើប្រាស់ ICs ឬ Relay របស់ Driver Motor ត្រឹមត្រូវ។

ប្រសិនបើ ម៉ូទ័រ DC ត្រូវបានគ្រប់គ្រងតាមរយៈ microcontroller ឬ PLC ធានាថា ICs ឬ relays របស់កម្មវិធីបញ្ជាម៉ូទ័រ ត្រូវបានប្រើដើម្បីគ្រប់គ្រងចរន្តផ្ទុក។ ការភ្ជាប់ម៉ូទ័រដោយផ្ទាល់ទៅនឹងម្ជុលទិន្នផលរបស់ microcontroller អាច ធ្វើឱ្យខូចឧបករណ៍បញ្ជា ដោយសារតែការអូសទាញចរន្តខ្លាំងពេក ឬការកើនឡើងវ៉ុល។

អនុសាសន៍៖

• សម្រាប់ម៉ូទ័រ DC តូច៖ ប្រើ កម្មវិធីបញ្ជា L293D ឬ L298N ។

• សម្រាប់ម៉ូទ័រដែលមានថាមពលខ្ពស់៖ ប្រើ ម៉ូឌុលបញ្ជូនត ឬ សៀគ្វី MOSFET H-bridge.

• តែងតែរួមបញ្ចូល ភាពឯកោអុបទិក (optocouplers) សម្រាប់ការការពារបន្ថែមនៅក្នុងប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យដែលងាយរងគ្រោះ។

6. ជៀសវាងការផ្ទុកលើសទម្ងន់មេកានិច

នៅពេលបង្វិលម៉ូទ័រ DC ដែលជំរុញបន្ទុកមេកានិច (ដូចជា conveyor កង់ ឬ actuator) ការបញ្ច្រាសភ្លាមៗអាចបណ្តាលឱ្យមាន ភាពតានតឹងផ្នែកមេកានិច.

បន្ទុកធ្ងន់ ឬនិចលភាពខ្ពស់អាចទប់ទល់នឹងការផ្លាស់ប្តូរទិសដៅភ្លាមៗ ដែលនាំឱ្យ៖

• ការខូចខាតប្រអប់លេខ

• ការពត់កោងឬតម្រឹមមិនត្រឹមត្រូវ

• ការកើនឡើងនៃការពាក់នៅលើ couplings និង bearings

គន្លឹះបង្ការ៖

• ប្រើ ការបង្កើនល្បឿន និងការបន្ថយបន្តិចម្តងៗ តាមរយៈ PWM (Pulse Width Modulation) ។ ការគ្រប់គ្រង

• អនុវត្ត ចាប់ផ្តើម / បញ្ឈប់ទន់ ។ យន្តការ

• ទុក ពេលគ្រប់គ្រាន់ រវាងរង្វង់ទៅមុខ និងបញ្ច្រាស។

7. ត្រួតពិនិត្យសីតុណ្ហភាពម៉ូទ័រ

វដ្ត​បញ្ច្រាស​ញឹកញាប់​បង្កើន ​សម្ពាធ​អគ្គិសនី និង​មេកានិក ​លើ​ម៉ូទ័រ ដែល​អាច​បណ្តាល​ឱ្យ ​ឡើង​កំដៅ ។ ប្រតិបត្តិការជាបន្តបន្ទាប់ក្រោមលក្ខខណ្ឌបច្ចុប្បន្នខ្ពស់អាចបំផ្លាញអ៊ីសូឡង់ ជក់ ឬផ្ទៃផ្លាស់ប្តូរ។

ការប្រុងប្រយ័ត្នជាមុន:

• ត្រួតពិនិត្យ សីតុណ្ហភាពម៉ូទ័រ តាមកាលកំណត់ ដោយប្រើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ឬទែម៉ូម៉ែត្រអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ។

• ធានាឱ្យ គ្រប់គ្រាន់ មានខ្យល់ចេញចូល ឬប្រើ កង្ហារត្រជាក់.

• ប្រសិនបើម៉ូទ័រដំណើរការក្តៅញឹកញាប់ កាត់បន្ថយបន្ទុក ឬបន្ថយវ៉ុលផ្គត់ផ្គង់។

8. ប្រើ Fuses ឬ Circuit Breakers

ឧបករណ៍ការពារដូចជា fuses , PTCs (Positive Temperature Coefficient resistors) ឬ ឧបករណ៍បំលែងសៀគ្វី មានសារៈសំខាន់សម្រាប់ការពារទាំងម៉ូទ័រ និងសៀគ្វីត្រួតពិនិត្យ។

ពួកវាដើរតួជារនាំងសុវត្ថិភាពក្នុងករណីមាន សៀគ្វីខ្លី , ហួសចរន្ត ឬ កំហុសខ្សែភ្លើង កំឡុងពេលបញ្ច្រាសទិសដៅ។

អនុសាសន៍៖

• ដំឡើង ហ្វុយស៊ីបផ្លុំលឿន ដែលមានអត្រាខ្ពស់ជាងចរន្តប្រតិបត្តិការរបស់ម៉ូទ័របន្តិច។

• នៅក្នុងការដំឡើងឧស្សាហកម្ម សូមប្រើ ឧបករណ៍បំបែកសៀគ្វី DC ឬ ការបញ្ជូនតលើសទម្ងន់អេឡិចត្រូនិក សម្រាប់ការផ្តាច់ដោយស្វ័យប្រវត្តិក្រោមលក្ខខណ្ឌដែលមានកំហុស។

9. ពិនិត្យមើលស្ថេរភាពការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល

ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលប្រែប្រួល ឬថយចុះអាចបណ្តាលឱ្យមានអាកប្បកិរិយាម៉ូទ័រមិនទៀងទាត់នៅពេលប្តូរទិសដៅ។ ការផ្លាស់ប្តូរប៉ូលភ្លាមៗទាញចរន្តអន្តរកាលធំ ដែលអាចបណ្តាលឱ្យវ៉ុលធ្លាក់ចុះ ឬបិទការផ្គត់ផ្គង់។

គន្លឹះ៖

• ប្រើ ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល DC ដែលគ្រប់គ្រង ដោយសមត្ថភាពបច្ចុប្បន្នគ្រប់គ្រាន់។

• បន្ថែម capacitors ធំ (អេឡិចត្រូលីត + សេរ៉ាមិច) នៅជិតស្ថានីយម៉ូទ័រដើម្បីធ្វើឱ្យវ៉ុលកើនឡើង។

• ជៀសវាងការចែករំលែកប្រភពថាមពលដូចគ្នាសម្រាប់ទាំង សៀគ្វីតក្កវិជ្ជា និងម៉ូទ័រ លុះត្រាតែមានភាពឯកោត្រឹមត្រូវត្រូវបានធានា។

10. អនុវត្តការទប់ស្កាត់សុវត្ថិភាពនៅក្នុងប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យ

នៅក្នុងប្រព័ន្ធស្វ័យប្រវត្តិ ឬឧស្សាហកម្ម អនុវត្ត ការចាក់សោផ្នែកទន់ ឬផ្នែករឹង ដើម្បីការពារការបញ្ជាបញ្ច្រាសដោយចៃដន្យ ឬមិនមានសុវត្ថិភាព។

ឧទាហរណ៍៖

• ប្រើ កុងតាក់កំណត់ ឬ ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា ដើម្បីបញ្ជាក់ទីតាំងឈប់ម៉ូទ័រ មុនពេលបើកបញ្ច្រាស។

• នៅក្នុងការរចនាដែលមានមូលដ្ឋានលើ microcontroller បន្ថែម ការពន្យារពេលកម្មវិធី ឬលក្ខខណ្ឌសុវត្ថិភាព មុនពេលប្រតិបត្តិពាក្យបញ្ជាបញ្ច្រាស។

• រួមបញ្ចូល កុងតាក់ឈប់សង្គ្រោះបន្ទាន់ សម្រាប់ការអន្តរាគមន៍ដោយដៃ។

បញ្ច្រាស ក ម៉ូទ័រ DC គឺជាមុខងារសំខាន់មួយនៅក្នុងកម្មវិធីជាច្រើន — ពីមនុស្សយន្ត និងស្វ័យប្រវត្តិកម្ម រហូតដល់ឧបករណ៍បញ្ជូន និងរថយន្តអគ្គិសនី។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ វាត្រូវធ្វើ តាមវិធីសាស្រ្ត និងសុវត្ថិភាព ដើម្បីការពារម៉ូទ័រ និងសៀគ្វីត្រួតពិនិត្យ។

ដោយធ្វើតាម ការប្រុងប្រយ័ត្ន ទាំងនេះ — ដូចជាការជៀសវាងការបញ្ច្រាសភ្លាមៗ ការប្រើឌីយ៉ូត ធានាការវាយតម្លៃត្រឹមត្រូវ និងការអនុវត្តការចាក់សោសុវត្ថិភាព — អ្នកអាចសម្រេចបាននូវ រលូន គួរឱ្យទុកចិត្ត និងប្រើប្រាស់បានយូរ ។ ប្រតិបត្តិការម៉ូទ័រ

សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

ការបញ្ច្រាសទិសដៅនៃ ម៉ូទ័រ DC គឺជាបច្ចេកទេសត្រួតពិនិត្យជាមូលដ្ឋានដែលអាចសម្រេចបានដោយប្រើ ការបញ្ច្រាសរាងប៉ូលដោយដៃ កុងតាក់ DPDT ស្ពាន H-bridge បញ្ជូនបន្ត ឬសៀគ្វីកម្មវិធីបញ្ជាម៉ូទ័រ។.

សម្រាប់ការគ្រប់គ្រងដោយដៃ ឧបករណ៍ប្តូរ DPDT ដំណើរការយ៉ាងល្អឥតខ្ចោះ។ សម្រាប់ ការគ្រប់គ្រងដោយស្វ័យប្រវត្ត ឬអាចសរសេរកម្មវិធីបាន H-bridge ឬ driver ICs ដែលរួមបញ្ចូលជាមួយ microcontrollers ផ្តល់នូវភាពជាក់លាក់ និងសុវត្ថិភាព។

តាមរយៈការធ្វើជាម្ចាស់នៃវិធីសាស្ត្រទាំងនេះ វិស្វករ និងអ្នកចូលចិត្តអាចគ្រប់គ្រងប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព ម៉ូទ័រ DC ឆ្ពោះទៅមុខ និងបញ្ច្រាសចលនា សម្រាប់មនុស្សយន្ត ស្វ័យប្រវត្តិកម្ម និងប្រព័ន្ធអេឡិចត្រូនិចផ្សេងៗទៀត។