Авторемонт, аксессуары, обслуживание автомобилей

Блок управления споттером своими руками. Часть 1.

Реальные работы по изготовлению трансформатора споттера на сегодня в основном завершены самодельщиками. Экспериментально, и с помощью хирургического вскрытия фирменных конструкций, определены параметры железа и катушек трансформатора споттера, их параметры. Прочитать об истории экспериментов и реальных конструкциях можно на форуме.  Сегодня стоит задача создания простого и удобного устройства для управления трансформатором. Управлять необходимо временем импульса сварки и мощностью в импульсе. Приведенная в данной статье конструкция создана для решения этой задачи.

Конструкция состоит из 2х блоков (блок управления и индикации и блок силовой части и питания), изготовленных для удобства на трех платах.

1. Блок управления и индикации (нажмите, чтобы увеличить рисунок):


2. Блок силовой части и питания (нажмите, чтобы увеличить рисунок):

 




Я рекомендую начинать изготовление с самой дорогого и сложного узла:  «Блок питания и силовая часть». Когда вы изготовите этот узел, узел управления получится 100%.

Блок питания состоит:

  • из узла фильтрации сетевых помех. Это узел начинается от входных клемм 220в (Х2) до понижающего трансформатора TR1. Узел стандартный, применяется во всех импульсных блоках питания.  Но там задача не пропустить помехи, создающиеся в блоке питания в сеть, тут наоборот, не пропустить помехи создаваемые силовой частью в управляющий контроллер.
  • узел вторичного питания для электроники (5в) и необходимых для управления логикой контроллера напряжений. Начинается от понижающего трансформатора TR1 и до выходных   клемм Х1 (5 вольт). Напряжение с клеммы Х1-1 поступает на контроллер для определения «нуля» сетевого напряжения. Клемма «Х7-1»  используется в контроллере для запуска  его только по одной полуволне напряжения.  Это решение предложил  Serpal на форуме

Стабилизатор напряжения (на мсхеме LM2574)  импульсный, по двум причинам:

  1. Опасаясь мощных помех, создаваемых силовой частью при фазоимпульсном  управлении мы эти помехи создадим заранее и импульсным стабилизатором отфильтруем.
  2. При огромных токах, создаваемых споттером, в подающем кабеле будет большое падение напряжения. Для нормальной работы стабилизатора выбран понижающий трансформатор с большим выходным напряжением (24вольта перменн. = 24х1.41=34вольта пост. напряжения). Обычный, линейный стабилизатор напряжения типа 7805 пришлось ставить бы на очень массивный радиатор, на котором выделялась мощность 9Ватт. В нашем случае все намного проще и дешевле. Одна мсхемка на 8 лап и стандартные индуктивности, которые есть в продаже во всех радиомагазинах.

При самостоятельном конструировании платы необходимо обратить внимание на разводку «земляных» выводов деталей С7,  IC1, D2,  C9, C8. Все дорожки должны соединяться в одной точке, как можно ближе к 2 выводу мсхемы IC1. На схеме это показано. 

Данный узел работает от напряжения 220в. У многих участников форума трансформаторы работают от сети 380в. Что конечно лучше для такого агрегата. Но просто заменить понижающий трансформатор TR1 на 380в оказалось проблематично. Трансформатор на входное напряжение 380В очень сложно найти по доступной цене.

В этом случае возможен такой вариант:

Вместо одного трансформатора 220х24вольта, применяем два трансформатора 220х12вольт. Соединяем катушки последовательно и получаем на выходе 20.7v перемен. напряжения. Что нам и надо. Трансформаторы необходимо применить одинаковые, конденсаторы в силовой части до трансформатора необходимо заменит на  рабочее напряжение не ниже 630Вольт. Первичные и вторичные обмотки трансформатора обязательно соединяем последовательно.

Настройки (как и вся конструкция) узел не требует.  Сделал плату, впаял исправные детали, узел работает. Индикацию напряжения 5v показывает светодиод LED1. Детали обычные, продаются в любом интернет или реальном радиомагазине. Незнакомыми для не практикующих рлюбителей могут оказаться индуктивности и мсхема стабилизатора LM2574.

С мсхемой не заморачивайтесь. Работает и работает. Индуктивности выбираем по номиналу близкие к схеме на max рабочий ток больше 0.6А (L4 и L5) и 0.1A L2 и L3. Я поставил все одинаковые.

   L2, L3, L4, L5          L1


Узел на реле K1, это заменитель мощного сетевого рубильника. К1 обычный пускатель на 220в (380в). S1 симпатичный миниатюрный выключатель на передней панели. Этот узел можно не ставить или заменить дебелым рубильником или……как пожелаете.

Более проблемной и дорогой частью является силовой узел с тиристором (симистором). Показанный на схеме, управляет трансформатором с током КЗ не более 40А. Силовой элемент (симистор) управляется специализированной мсхемой МОС3052. Мсхема специально разработана для работы в таких схемах. При её замене обратите внимание, что есть модели с «поиском нуля» Такие сюда не подходят. Примененный симистор удобен в монтаже и безопасен, не имеет электрического контакта с радиатором. Для  380в необходим  симистор BTA40-800v, С11 на 630в и варисторы R14,R15  20D241 (331). Мощные сопротивления R7 и R8 можно заменить одним корпусом, номиналом 30-50Ом, мощ-тью 10Вт. Симистор необходимо установить на небольшой  радиатор. К радиатору  прикрепить термостат на 60-80 С   с нормально замкнутыми контактами.

Такой термостат можно прикрепить и к силовому трансформатору. При перегреве они будут блокировать контроллер, работа будет запрещена, на табло индикаторов будут высвечиваться символы «t»

Детали D7, D6 можно не ставить, они были задуманы на всякий пожарный случай. В натуре он не появился.

Для более мощных трансформаторов, с током короткого замыкания, превышающим 40А предлагается другая схема, предложенная и испытанная участником форума  start-drive  Виталием (bonex) (нажмите, чтобы увеличить рисунок)



Дa это мсхемы МОС3052, тиристоры Vs1 VS2 марки 70TPS12. Они настолько мощные, что скорее выжгут всю проводку, чем сами сгорят. Тиристоры не изолированные, необходима установка на 2а радиатора, хуже через диэлектрические прокладки.

http://www.kosmodrom.com.ua/data/70tps.php.

Со слов Виталия схема работоспособна и на 220в и на 380в. Устанавливается в промышленных споттерах. (откуда успешно и содрана). Придумать что-то новое в этом узле проблематично, можно лишь удачно повторить.

Использование мощных сборок тиристоров, как отечественных, так и импортных приводит к удорожанию этого узла в 2-3 раза. Хотя в промышленных агрегатах установлены именно сборки.

…………………………
Огромную помощь в конструировании этого узла оказал участник форума bonex
В схеме силовой части ошибка. Мсхема OK1 MOC3052. 
Плата управления и индикации будет представлена во второй части статьи.

Игорь     (СоnCom)

Часть 2. Продолжение...

 

Страниц : 1
Опубликовано: 23.05.11 | Просмотров: 40769 | +   -   | Печать
Актуальные темы на форуме
 
 
 
Самые читаемые статьи
 
RSS / РСС
 
 
Наша кнопка

код кнопки:
 
 
Сайт работает на DANNEO CMS
[ PG.t : 0.11 | DB.q : 9 | FR.q : 2 | DB.t : 0.00 ]