Cara membuat pengawal untuk penjana angin dengan tangan anda sendiri: peranti, prinsip operasi, gambar rajah pemasangan

Reka bentuk mekanikal penjana angin dalam bentuk tulennya hanyalah sebahagian daripada loji kuasa angin yang lengkap. Sistem yang boleh digunakan sepenuhnya, sebagai tambahan kepada struktur mekanikal, juga mempunyai beberapa komponen elektronik.

Sebagai contoh, pengawal untuk penjana angin diperlukan - peranti yang direka secara berfungsi untuk menstabilkan parameter caj bateri semasa operasi turbin angin.

Mari kita ketahui fungsi yang dilakukan oleh peranti dan sediakan gambar rajah untuk memasang sendiri pengawal. Di samping itu, kami akan menggariskan ciri kerja dan kesesuaian untuk membeli unit elektronik Cina untuk kincir angin.

Penjana angin dan pengawal cas bateri

Sekiranya agak mungkin untuk membuat sendiri kincir angin mekanikal, adakah mungkin untuk membuat pengawal kincir angin sendiri?

Untuk mempunyai sedikit idea tentang pengawal penjana angin dan berjaya menghasilkan semula peralatan tersebut dengan tangan anda sendiri, maklumat asas tentang peranti ini tidak akan berlebihan.

Pengawal yang menyediakan bateri direka terutamanya untuk mengawal proses pengecasan bateri. Ini adalah fungsi utamanya, tetapi ia harus dibahagikan secara bersyarat kepada beberapa subfungsi.

Contohnya, satu fungsi memantau arus cas dan arus nyahcas sendiri. Fungsi lain melaksanakan tindakan yang bertujuan untuk mengukur suhu dan tekanan. Yang ketiga bertanggungjawab untuk mengimbangi perbezaan aliran tenaga apabila bateri dicas serentak dengan penggunaan semasa oleh beban.

Pengawal cas bateri untuk penjana angin berkuasa rendah. Kawalan beberapa parameter sistem dijalankan melalui paparan LCD terbina dalam

Peranti buatan industri dilengkapi dengan fungsi penuh. Tetapi perkara yang sama tidak boleh dikatakan mengenai reka bentuk amatur. Peranti yang dibuat berdasarkan penyelesaian litar mudah di rumah dengan tangan anda sendiri adalah pengawal yang jauh dari model yang sempurna.

Walau bagaimanapun, ia berfungsi dan membolehkan anda beroperasi dengan agak produktif pelbagai jenis penjana angin. Sebagai peraturan, reka bentuk buatan sendiri hanya melaksanakan satu fungsi - perlindungan terhadap overvoltage dan pelepasan dalam.

Salah satu daripada banyak variasi pengawal untuk turbin angin, dibuat sendiri. Reka bentuk sedemikian dibezakan oleh penyelesaian teknikal mudah dan pemasangan mudah.

Mengapakah pengenalan pengawal ke dalam sistem turbin angin adalah satu kemestian?

Kerana dalam mod pengisian semula tenaga bateri tanpa menggunakan pengawal, akibat yang tidak menyenangkan harus dijangkakan:

1. Kemerosotan struktur bateri disebabkan oleh proses kimia yang tidak terkawal.
2. Peningkatan tekanan yang tidak terkawal dan suhu elektrolit.
3. Kehilangan sifat pengecasan bateri disebabkan pelepasan jangka panjang berlaku.

Pengawal cas untuk litar turbin angin biasanya dibuat dalam bentuk modul elektronik yang berasingan. Modul ini boleh ditanggalkan dan diputuskan sambungan dengan cepat. Peranti yang dihasilkan secara industri semestinya dilengkapi dengan petunjuk mod dan keadaan - cahaya atau dipancarkan secara visual melalui paparan.

Dalam amalan, dua jenis peranti boleh digunakan: yang dibina terus ke dalam perumahan penjana angin dan yang disambungkan ke bateri.

Penyelesaian litar untuk pemasangan DIY

Untuk sepanjang masa sejak kemunculan yang pertama kincir angin buatan sendiri bilangan penyelesaian litar pengawal telah meningkat berkali-kali ganda. Banyak reka bentuk litar jauh dari sempurna, tetapi terdapat beberapa pilihan yang perlu anda perhatikan.

Untuk kegunaan domestik, sudah tentu, skim mudah yang memerlukan sedikit pelaburan kewangan, berkesan dan boleh dipercayai adalah relevan.

Berdasarkan keperluan ini, anda boleh bermula dengan pengawal untuk penjana angin, yang dibuat berdasarkan pengawal selia geganti kereta. Litar menggunakan kedua-dua geganti dengan sesentuh kawalan negatif dan geganti dengan sesentuh kawalan positif.

Pilihan ini menarik dengan sebilangan kecil bahagian dan pemasangan mudah. Anda hanya memerlukan satu geganti, satu transistor kuasa (kesan medan), satu perintang.

Gambar rajah pengawal yang dilukis oleh jurutera elektronik tertentu dengan tangannya sendiri. Segala-galanya di sini adalah mudah dan jelas tanpa perkataan yang tidak perlu. Sebenarnya, seperti dalam kebolehkilangan penyelesaian itu sendiri. Bahagian minimum – penjimatan maksimum (+)

Litar ini dipanggil "balast", kerana ia menggunakan beban tambahan dalam bentuk mentol lampu pijar biasa. Oleh itu, senarai bahagian akan diisi semula dengan satu lagi elemen - lampu.

Lampu automotif 12 volt (atau beberapa lampu) digunakan, bergantung pada kuasa sistem. Ia juga dibenarkan untuk menggunakan jenis rintangan beban yang berbeza dan bukannya elemen ini: perintang berkuasa, pemanas elektrik, kipas, dsb.

Pengendalian litar "balast" dengan tolak

Tindakan pengawal selia geganti kereta secara langsung berkaitan dengan tahap cas bateri. Jika voltan pada terminal bateri meningkat melebihi 14.2 volt, geganti diaktifkan dan membuka litar negatif transistor kuasa.

Sebaliknya, peralihan dibuka pada transistor, menyambungkan lampu pijar terus ke bateri. Akibatnya, arus pengecasan dilepaskan melalui filamen lampu pijar. Apabila voltan pada terminal bateri berkurangan, proses diterbalikkan. Ini memastikan tahap voltan bateri yang stabil dikekalkan.

Bagaimanakah litar "balast" dengan tambah berfungsi?

Versi pengawal cas "balast" yang dimodenkan sedikit untuk kincir angin ialah litar kedua pada pengatur geganti dengan sesentuh kawalan positif. Sebagai contoh, geganti dari kereta VAZ adalah sesuai.

Perbezaan dari litar sebelumnya ialah penggunaan geganti keadaan pepejal, contohnya, GTH6048ZA2 untuk arus 60A dan bukannya transistor. Kelebihannya adalah jelas: litar kelihatan lebih mudah dan pada masa yang sama mempunyai kebolehpercayaan dan kecekapan yang lebih besar.

Satu lagi penyelesaian reka bentuk litar mudah untuk memasang pengawal cas bateri penjana angin. Kecekapan dan kebolehpercayaan litar meningkat kerana penggunaan geganti keadaan pepejal (+)

Keanehan penyelesaian mudah ini adalah langsung sambungan ke terminal bateri penjana turbin angin. Konduktor pengawal cas juga "ditanam" terus pada kenalan bateri.

Malah, kedua-dua bahagian skim ini sama sekali tidak berkaitan antara satu sama lain.Voltan daripada penjana angin dibekalkan kepada bateri secara berterusan. Apabila voltan pada terminal bateri mencapai 14.2 W, geganti keadaan pepejal menyambungkan beban untuk menetapkan semula. Dengan cara ini bateri dilindungi oleh peranti daripada pengecasan berlebihan.

Di sini, bukan sahaja lampu pijar boleh bertindak sebagai beban balast. Ia agak mungkin untuk menyambungkan mana-mana peranti lain yang direka untuk arus sehingga 60 A. Sebagai contoh, pemanas tiub elektrik.

Apa yang juga penting dalam litar ini ialah tindakan geganti keadaan pepejal dicirikan oleh amplitud yang meningkat dengan lancar. Pada dasarnya, kesan pengawal PWM yang dihasilkan secara profesional adalah jelas.

Versi rumit litar pengawal

Jika versi reka bentuk litar sebelumnya untuk pengawal cas bateri hanya menyerupai peranti PWM (modulasi lebar nadi), di sini prinsip ini dilaksanakan secara khusus.

Litar pengawal ini untuk kincir angin dengan penjana tiga fasa mempunyai beberapa kesukaran, kerana ia melibatkan penggunaan litar mikro - khususnya, penguat operasi pada transistor kesan medan sebagai sebahagian daripada pemasangan TL084.

Walau bagaimanapun, pada papan litar semuanya tidak kelihatan rumit seperti pada sekeping kertas.

Penyelesaian litar untuk memasang pengawal dengan tangan anda sendiri, menggunakan pemasangan mikro TL084. Prinsip operasi juga dibina menggunakan geganti untuk menukar mod, tetapi adalah mungkin untuk melaraskan titik potong (+)

Sama seperti dalam penyelesaian sebelumnya, geganti digunakan sebagai elemen pensuisan untuk beban balast. Relay direka untuk berfungsi dengan bateri 12 volt, tetapi jika dikehendaki, anda boleh memilih model 24 watt.

Perintang balast dibuat dalam bentuk rintangan yang kuat (penggulungan pada seramik nichrome).Untuk melaraskan julat voltan operasi (11.5-18 W), litar menggunakan perintang boleh ubah yang disertakan dalam litar kawalan pemasangan mikroelektronik TL084.

Pengawal cas bateri kincir angin ini berfungsi seperti berikut. Arus tiga fasa yang diterima daripada penjana angin diperbetulkan oleh diod kuasa.

Voltan malar dijana pada output jambatan diod, yang dibekalkan kepada input litar melalui sesentuh geganti, diod tambahan, bateri, dan kemudian kepada penstabil dalam litar (78L08) dan kepada input Perhimpunan TL084.

Saat pencetus beralih ke salah satu keadaan ditentukan oleh nilai perintang pembolehubah (V Rendah dan V Tinggi) dari ambang voltan bawah dan atas.

Selagi terdapat voltan pada terminal bateri yang tidak melebihi 14.2 volt (memenuhi tetapan R High V), pengecasan dilakukan. Sebaik sahaja nilainya berubah ke atas, penguat operasi TL084 membekalkan isyarat kepada pangkalan transistor, yang mengawal geganti.

Produk do-it-yourself berdasarkan skim pemasangan mikro TL084. Segala-galanya sangat mudah, walaupun bukan papan litar bercetak berkualiti tinggi, papan untuk pemasangan permukaan telah dipilih. Reka bentuk buatan sendiri sentiasa menggembirakan kita dengan saat-saat seperti ini.

Relay diaktifkan, litar kuasa litar rosak dan terpintas ke perintang balast. Penetapan semula balast berlaku sehingga bateri dinyahcas, hampir dengan nilai tetapan perintang berubah V Rendah.

Setelah nilai ini dicapai, penguat operasi kedua TL084 menukar litar ke keadaan terbalik. Ini adalah cara pengawal berfungsi.

Alternatif elektronik Cina

Membuat pengawal penjana angin dengan tangan anda sendiri adalah perkara yang berprestij.Tetapi memandangkan kelajuan pembangunan teknologi elektronik, makna pemasangan diri sering kehilangan kaitannya. Di samping itu, kebanyakan skim yang dicadangkan sudah lapuk.

Ternyata lebih murah untuk membeli produk siap pakai, dibuat secara profesional, dengan pemasangan berkualiti tinggi, menggunakan komponen elektronik moden. Sebagai contoh, anda boleh membeli peranti yang sesuai dengan kos yang berpatutan di Aliexpress.

Pelbagai tawaran di laman web Cina sangat mengagumkan. Pengawal untuk penjana angin untuk pelbagai tahap kuasa dijual pada harga bermula dari 1000 rubel. Berdasarkan jumlah ini, dari segi memasang peranti dengan tangan anda sendiri, permainan ini jelas tidak bernilai lilin.

Sebagai contoh, antara cadangan portal China terdapat model untuk kincir angin 600 watt. Peranti itu berharga 1070 rubel. Sesuai untuk digunakan dengan bateri 12/24 volt, arus operasi sehingga 30 A.

Pengawal caj buatan China yang cukup baik direka untuk penjana angin 600 watt. Peranti sedemikian boleh dipesan dari China dan diterima melalui mel dalam kira-kira sebulan setengah

Perumahan pengawal semua cuaca berkualiti tinggi berukuran 100x90 mm dilengkapi dengan radiator penyejuk yang berkuasa. Reka bentuk perumahan mematuhi kelas perlindungan IP67. Julat suhu luaran dari - 35 hingga +75ºС. Pada perumahan terdapat petunjuk cahaya mod keadaan penjana angin.

Persoalannya ialah, apakah gunanya menghabiskan masa dan usaha memasang struktur mudah dengan tangan anda sendiri, jika ada peluang sebenar untuk membeli sesuatu yang serupa dan serius secara teknikal?

Nah, jika model ini tidak mencukupi, orang Cina mempunyai beberapa pilihan yang sangat hebat. Oleh itu, antara pendatang baru terdapat model 2 kW dengan voltan operasi 96 volt.

Produk Cina dari senarai ketibaan baharu. Menyediakan kawalan cas bateri, berfungsi bersama dengan penjana angin 2 kW. Menerima voltan input sehingga 96 volt

Benar, kos pengawal ini sudah lima kali lebih mahal daripada pembangunan sebelum ini. Tetapi sekali lagi, jika anda membandingkan kos untuk menghasilkan sesuatu yang serupa dengan tangan anda sendiri, pembelian itu kelihatan seperti keputusan yang rasional.

Satu-satunya perkara yang mengelirukan kita tentang produk China ialah mereka cenderung untuk tiba-tiba berhenti bekerja dalam kes yang paling tidak sesuai. Oleh itu, peranti yang dibeli selalunya perlu dibawa ke hasil - secara semula jadi, dengan tangan anda sendiri. Tetapi ini lebih mudah dan lebih mudah daripada membuat sendiri pengawal cas penjana angin dari awal.

Bagi pencinta produk buatan sendiri, laman web kami mempunyai satu siri artikel khusus untuk pembuatan penjana angin:

1. Penjana angin buat sendiri daripada penjana kereta: teknologi pemasangan turbin angin dan analisis ralat
2. Cara membina bilah untuk penjana angin dengan tangan anda sendiri: contoh bilah turbin angin buatan sendiri
3. Penjana angin buat sendiri dari mesin basuh: arahan untuk memasang kincir angin
4. Cara mengira penjana angin: formula + contoh pengiraan praktikal

Kesimpulan dan video berguna mengenai topik ini

Keinginan untuk membuat peralatan untuk kegunaan rumah dengan tangan anda sendiri kadang-kadang lebih kuat daripada penyelesaian yang lebih mudah - membeli peranti yang murah. Lihat apa yang terhasil daripada ini dalam video:

Menilai prospek pembuatan elektronik sendiri, tanpa mengira tujuannya, kita perlu menghadapi idea bahawa usia "buatan sendiri" akan berakhir.

Pasaran terlalu tepu dengan peranti elektronik siap pakai dan komponen modular untuk hampir setiap produk isi rumah.Jurutera elektronik amatur kini hanya mempunyai satu perkara yang perlu dilakukan - untuk memasang kit pembinaan rumah.

Adakah anda mempunyai apa-apa untuk ditambah, atau adakah anda mempunyai sebarang soalan tentang memasang dan menggunakan pengawal untuk penjana angin? Anda boleh meninggalkan komen, bertanya soalan dan menambah foto produk buatan sendiri anda - borang hubungan berada di blok bawah.