يقوم صانعو ثنائي الفينيل متعدد الكلور بتصميم لوحات الدوائر لتشغيل أجهزة أو أنظمة معينة. على سبيل المثال، يقوم نظام التحكم في المحرك PCB بتشغيل محرك كهربائي، مما يضمن عمله السليم وكفاءته وسلامته. هذه الوظائف تجعلها جزءًا مهمًا من المعدات والأنظمة الكهربائية. فيما يلي، نلقي نظرة أعمق على هذا النوع من ثنائي الفينيل متعدد الكلور وتطبيقاته في الصناعات المختلفة.
ما هي لوحة التحكم في المحركات؟
إنها لوحة دوائر مطبوعة تستخدم لتشغيل محرك كهربائي. يمكنك أيضًا تسميته بـ PCB لمحرك المحرك لأنه ينظم الطاقة التي تذهب إلى ملفاته، مما يؤدي إلى بدء الدوران أو التوقف.
تحتوي اللوحة أيضًا على الإلكترونيات والدوائر التي يمكن ضبطها السرعة وعزم الدوران. وتشمل الوظائف الأخرى إدارة الطاقة لتحقيق الكفاءة وميزات السلامة مثل الحماية من الحمل الزائد والإغلاق الحراري.
اللوحة متوفرة بأنواع وأحجام مختلفة. يمكن أن تكون وحدة بسيطة لصغيرة العاصمة المحرك أو لوحة معقدة لمحرك ثلاثي الطور لنظام أو وحدة صناعية.
تتصل بعض مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور لبرنامج التشغيل بوحدات تحكم منفصلة وتستقبل مدخلات محرك الأقراص. يقوم البعض بدمج وحدة التحكم الدقيقة في دوائرهم، مما يوفر وظائف التحكم والقيادة.
وظيفة التحكم في المحركات PCB
يضمن محرك PCB عمله السليم. فهو يتلقى مدخلات المستخدم أو معلومات الاستشعار، ويفسر الإشارات لتحديد العملية المطلوبة. باستخدام المدخلات، فإنه يؤدي الوظائف التالية:
تشغيل المحرك وإيقافه
الوظيفة الأساسية للوحة دائرة المحرك هي بدء وإيقاف دورانها. يفتح PCB دائرة الطاقة لتوصيلها بمصدر جهد لوظيفة البدء.
تحتوي اللوحة أيضًا على الأجهزة الإلكترونية التي تفصل مصدر الطاقة لإيقاف المحرك ودائرة تطبق جهد الكبح العكسي أو مقاومة الكبح.
الركض والمشي
الركض والبوصة هي العمليات الحركية اليومية. أثناء الركض، يطبق ثنائي الفينيل متعدد الكلور جهد الخط الكامل للحظات، مما يؤدي إلى تشغيل المحرك وإيقافه لإنتاج دفعات قصيرة من الحركة. ثم تقوم هذه الحركات بتحريك حمولة.
يبدأ الدوران في دفعات قصيرة ولكن بجهد أقل. تعتبر هذه العمليات مفيدة عند إعداد أدوات الآلة أو استخدام التطبيقات التي تتطلب تحديد موضع الحمل بدقة.
التواصل والتغذية الراجعة
تتميز دوائر التحكم في المحركات للأنظمة المتقدمة بواجهات اتصال لربطها بأجهزة أو أنظمة أخرى. يشتمل بعضها على أجهزة استشعار وأجهزة أخرى لتشغيل حلقة مغلقة، خاصة عندما تكون مصممة للأنظمة الذكية.
حماية المحركات والدوائر
تحتوي اللوحة على دوائر للكشف عن درجة الحرارة الزائدة والحمل الزائد. هذه تحمي اللوحة والدوائر الأخرى ضدها أعطال كهربائية وارتفاع درجة الحرارة.
ومع ذلك، تستمر الحماية خارج مستوى اللوحة. ويشمل أيضًا أجهزة أمان خارجية مثل المرحلات وقواطع الدائرة الكهربائية الزائد وماس كهربائى حماية.
طرق التحكم في محرك ثنائي الفينيل متعدد الكلور
محرك المحرك هو الجزء الذي يتحكم مباشرة في الطاقة التي تذهب إلى الجزء الثابت أو ملفات المحرك. يحتوي عادةً على مكونات منفصلة للتعامل مع التيار العالي ويعمل باستخدام مدخلات وحدة التحكم. يستخدم التحكم النموذجي ثنائي الفينيل متعدد الكلور هذه الأنواع من دوائر التشغيل.
التحكم في الجسر H
تشكل مخططات دائرة الجسر H شكل "H." ويتكون من أربعة مفاتيح مجمعة في اثنين وتتضمن ترانزستورات ثنائية القطب أو، في أغلب الأحيان، الدوائر المتكاملة منخفضة المقاومة.
يؤدي إغلاق اثنين من هذه المفاتيح إلى تطبيق الطاقة في اتجاه واحد. يؤدي إغلاق المفتاحين الآخرين إلى تغيير قطبية واتجاه الدوران. يعد برنامج التشغيل H Bridge هو أسلوب التحكم الأكثر استخدامًا لمحركات التيار المستمر.
التحكم في المقاومة المتغيرة
في هذه الطريقة، يتحكم محرك PCB في كمية التيار المتدفق في ملفات عضو الإنتاج باستخدام المقاومات. من خلال تغيير المقاومة، فإنه يضبط الجهد، وبالتالي ينظم السرعة وعزم الدوران.
بالإضافة إلى التحكم في السرعة، تساعد المقاومات على الحد التيارات الاندفاع. إنه يتميز بميزة التشغيل، وضمان مستويات جهد آمنة، ومنع ارتفاع درجة الحرارة.
تحكم PWM
يعنيPWM تعديل عرض النبض. يشير إلى طريقة تحكم حيث تقوم دائرة السائق بتشغيل وإيقاف الطاقة بسرعة، مما ينتج عنه سلسلة من نبضات الموجة المربعة.
يؤدي تغيير سرعة التشغيل/الإيقاف (التردد) إلى تغيير عرض النبضات. وهذا بدوره يغير الجهد، مما يسمح لثنائي الفينيل متعدد الكلور بضبط السرعة دون تقليل التيار وفقدان عزم الدوران.
أنواع لوحات دوائر التحكم في المحركات
تستخدم أنواع مختلفة من المحركات أنواعًا مختلفة من لوحات دوائر التحكم. بناءً على طريقة التصنيف هذه، لدينا الأنواع التالية: PCBs ذات التيار المتردد، والتيار المستمر، والسائر، والمحركات المؤازرة.
التحكم في محرك التيار المتردد ثنائي الفينيل متعدد الكلور
يمكنك أيضًا تسميته بمحرك متغير السرعة أو عاكس التيار المتردد. يعمل عن طريق تغيير تردد الطاقة للتحكم في وظائف مثل السرعة وعزم الدوران. يناسب سائق التيار المتردد الاستخدامات التي تتطلب تغييرًا ثابتًا في السرعة.
التحكم في محرك التيار المستمر ثنائي الفينيل متعدد الكلور
يقوم نوع DC بتغيير مدخلات التيار المتردد إلى تيار نابض أحادي الاتجاه. يتم استخدامه عادةً في محركات التيار المستمر التي تعمل بطاقة التيار المتردد. تحظى لوحة DC بشعبية في التطبيقات منخفضة السرعة.
التحكم في المحركات السائر ثنائي الفينيل متعدد الكلور
يقوم نوع المحرك هذا بتحويل طاقة الإدخال إلى خرج تيار مستمر نابض، ويغذيها إلى مراحل الجزء الثابت ويجعلها تتحول إلى "خطوات". طريقة التحكم هذه تلغي الحاجة إلى نظام ردود الفعل. فزيادة سرعة النبضات تزيد من سرعة الدوران والعكس صحيح.
التحكم في المحركات المؤازرة ثنائي الفينيل متعدد الكلور
يستخدم جهاز التحكم في محرك سيرفو ثنائي الفينيل متعدد الكلور مقاومة متغيرة (مقياس الجهد) وإشارة PWM لتنظيم الموضع أو السرعة أو عزم الدوران. تستخدم الإصدارات الرقمية معالجًا دقيقًا بدلاً من ذلك. تعمل آلية الحلقة المغلقة المزودة بمستشعر على تمكين وحدة التحكم ودوائر التشغيل من ضمان تحديد الموضع الصحيح.
تطبيقات التحكم في المحركات ثنائي الفينيل متعدد الكلور
تعتبر لوحة المحرك الكهربائي قياسية في العديد من التطبيقات، بدءًا من الأجهزة المنزلية وحتى أنظمة التشغيل الآلي المتقدمة الموجودة في منشآت التصنيع. فيما يلي قائمة بالتطبيقات التي تتطلب هذا النوع من لوحة الدائرة.
الأجهزة الإلكترونية
تعد مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور هذه جزءًا لا يتجزأ من الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية مثل المراوح والغسالات ومكيفات الهواء وما إلى ذلك. وتنظم اللوحات تشغيلها وتتفاعل مع مدخلات الأجهزة المختلفة لتوفير خيارات تحكم متقدمة.
معدات وأنظمة التصنيع
تدير اللوحة أنظمة آلية مثل الناقلات، آلات CNCومعدات الفرز أو التعبئة والتغليف في الصناعة التحويلية. إنه ينظم وظائف متنوعة مثل الدوران، وحمل الحمل، والتشغيل.
أنظمة السيارات
تستخدم أنظمة السيارات المختلفة مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور مخصصة لتنظيم عمل المكونات المختلفة الضرورية للتشغيل السليم للمركبات. وتشمل هذه تكييف الهواء، ومساحات الزجاج الأمامي، والمضخات المتعددة، وأنظمة فتح وإغلاق النوافذ.
الروبوتات
تعتمد أنظمة الروبوتات الكهربائية على لوحات دوائر التحكم لتحريك الأذرع والمقابض والأجزاء الأخرى. تجد هذه الأنظمة الروبوتية تطبيقات عملية في الأتمتة الصناعية والأجهزة والمعدات الطبية وغيرها من الصناعات.
سيارة كهربائية
تعتمد السيارات الكهربائية والدراجات البخارية وغيرها من المركبات الإلكترونية على الأجهزة الإلكترونية التي يتم التحكم فيها بواسطة PCB من أجل الدوران الدقيق والوظائف الأخرى. تتصل لوحات الدوائر بأجهزة أخرى، بما في ذلك أجهزة الاستشعار، لتنظيم الدفع والكبح.
المعدات العسكرية وأنظمة الدفاع
تحتوي الأجهزة العسكرية وأنظمة الدفاع الآلية على وحدات تحكم فريدة ولوحات دوائر التشغيل التي تبدأ وتوقف وتغير السرعة لتحقيق الوظائف المطلوبة. التحكم الإلكتروني يجعل الأنظمة دقيقة للغاية، مع فوائد أخرى مثل كفاءة الطاقة.
أنظمة الفضاء الجوي
تعمل المحركات الكهربائية على تحريك اللوحات الطائرة ومعدات الهبوط والمكونات الأخرى. تتطلب كل هذه الأنظمة من مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور تلقي المدخلات وتنظيم الطاقة، مما يضمن تحركات دقيقة. يجب أن تعمل اللوحات بشكل موثوق وأن تتحمل البيئات القاسية.
وفي الختام
يعد PCB للتحكم في المحركات جزءًا مهمًا من الأجهزة أو الأنظمة التي تستخدم المحركات الكهربائية، بدءًا من الأجهزة المنزلية وحتى الآلات الضخمة في مصانع التصنيع. يحتوي على دائرة فريدة يمكنها تنظيم التشغيل، مما يسمح بسرعات مختلفة ومزايا أخرى مثل الحماية من الحمل الزائد ودرجة الحرارة الزائدة.