EN
Pripájanie 12v dc motor je jednou z najzákladnejších zručností pre každého, kto pracuje v oblasti robotiky, automatizácie, DIY elektroniky alebo malých strojov. Či už pripájate 12V jednosmerný motor po prvý raz alebo riešite problémy s existujúcim zapojením, pochopenie postupného procesu pripájania zabezpečuje bezpečný prevádzkový režim, stálu výkonnosť a dlhú životnosť motora. Zle pripojený 12V jednosmerný motor môže prehrievať, bežať nepravidelne alebo poškodiť pripojené komponenty, preto je veľmi dôležité správne ho nainštalovať od začiatku.
Tento návod prechádza celým procesom zapájania 12 V striedavého motora v jasnej a praktickej postupnosti. Od prípravy správnych nástrojov po vytvorenie bezpečných koncových pripojení a testovanie 12 V striedavého motora za zaťaženia je každá fáza vysvetlená s ohľadom na priemyselné aj hobby aplikácie. Po dokončení tohto návodu budete mať istotu pri zapájaní 12 V striedavého motora v širokej škále aplikácií, vrátane elektrických bicyklov, dopravných pásov, malých čerpadiel a automatických brán.
Potrebné nástroje a komponenty
Základné materiály na zapájanie 12 V striedavého motora
Predtým ako začnete s káblovým pripájaním 12V DC motora, pripravte si všetky potrebné nástroje a komponenty. Budete potrebovať 12V DC motor, 12-voltový DC zdroj alebo batériu, kábel s vhodným prúdovým zaťažením, poistku alebo istič, káblové striháky, spájkovačku alebo svorkové konektory, izolačný pás alebo teplosmršťujúcu rúrku a multimeter. Použitie správneho prierezu kábla je kritické, pretože 12V DC motor odoberá rôzny prúd v závislosti od jeho výkonu. Pre väčšinu malých 12V DC motorov s výkonom pod 100 W je postačujúci kábel 18 až 16 AWG. Pre vysokovýkonnejšie aplikácie s 12V DC motorom použite kábel 14 AWG alebo hrubší, aby ste predišli nadmernému odporu a hromadeniu tepla.
Výber správneho zdroja napätia
Prispôsobenie zdroja napätia 12v dc motor špecifikácie chránia motor aj ovládacie obvody. Skontrolujte hodnotu prúdu pri zablovaní (stall current) v technickom liste vášho 12 V jednosmerného (DC) motora a potom vyberte napájací zdroj schopný dodávať aspoň o 20 až 30 percent vyšší prúd, než je menovitý prúd motora. Táto rezerva zabraňuje poklesu napätia pri štarte 12 V jednosmerného (DC) motora za zaťaženia. Pre skúšanie na pracovnom stole je regulovaný jednosmerný (DC) napájací zdroj vhodnejší než surová batéria, pretože poskytuje stabilné výstupné napätie a obmedzenie prúdu, čo pomáha chrániť 12 V jednosmerný (DC) motor počas počiatočnej verifikácie zapojenia.
Postupné pripájanie vodičov
Identifikácia svoriek motora
Štandardný jednosmerný motor 12 V má dva hlavné vývody: kladný a záporný. Tieto vývody zodpovedajú priamo polarite napájacieho napätia. Pripojením kladného vývodu jednosmerného motora 12 V ku kladnej sběrnici a záporného vývodu k zápornej sběrnici sa hriadeľ motora začne otáčať v jednom smere. Zmenou polarity sa jednosmerný motor 12 V začne otáčať v opačnom smere. Toto je základná vlastnosť jednosmerného motora 12 V, ktorá sa líši od striedavých motorov. Pred vykonaním akýchkoľvek pripojení si jasne označte svoje vodiče a dvakrát skontrolujte označenie vývodov na konkrétnom modeli jednosmerného motora 12 V.
Niektoré jednotky 12 V DC motorov majú okrem svoriek pre napájanie aj vodiče pre kefky, kódovacie vodiče alebo konektory pre snímače spätnej väzby. Nepreplette tieto signálové vodiče s hlavnými napájacími vodičmi. Pripojenie snímacieho vodiča k napájaniu 12 V DC motora okamžite poškodí vnútornú elektroniku 12 V DC motora alebo samotný snímač. Pred pokračovaním sa vždy poraďte so schémou zapojenia dodanej spolu s vaším 12 V DC motorom.
Vytváranie bezpečných elektrických spojení
Pred pripojením k 12 V DC motoru odstráňte z každého konca vodiča približne 10 mm izolácie. Pre flexibilné aplikácie sa najlepšie osvedčujú viacvláknové vodiče. Spájkovanie spoja na svorke 12 V DC motora poskytuje najspoľahlivejšie spojenie a najnižší odpor. Ak nie je spájkovanie možné, použite stlačovacie kruhové alebo nožové svorky, ktoré sú vhodné pre prúd, aký odoberá váš 12 V DC motor. Na 12 V DC motore vždy pevne utiahnite skrutky svoriek, pretože voľné kontakty spôsobujú iskrenie, úbytok napätia a predčasné opotrebovanie kefiek motora.
Nainštalujte poistku s menovitým prúdom 125 až 150 percent menovitého prúdu striedavého motoru 12 V DC do série s kladným napájacím vodičom. Táto poistka chráni vedenie aj motor 12 V DC pred poruchami skratu. Poistku umiestnite čo najbližšie ku zdroju napájania, nie pri samotnom motore 12 V DC. Všetky neizolované pripojovacie body zabaliť tepelne zmršťovacou trubičkou na mechanickú ochranu a izoláciu, najmä v prostrediach, kde je motor 12 V DC vystavený vibráciám, vlhkosti alebo prachu.
Pripojenie motora 12 V DC s riadičom motora
V väčšine praktických aplikácií nie je 12 V jednosmerný motor pripojený priamo k pevnému zdroju napätia. Namiesto toho sa medzi zdroj napätia a 12 V jednosmerný motor umiestni riadiaci zariadenie pre motor alebo PWM riadič. Riadiace zariadenie umožňuje reguláciu rýchlosti a ochranu pri mäkkom štarte. Pripojte vstupné svorky napájania riadiaceho zariadenia k 12 V zdroju napätia a potom pripojte výstupné svorky motora riadiaceho zariadenia k kladnému a zápornému vodiču 12 V jednosmerného motora. Dodržanie návodu na obsluhu riadiaceho zariadenia je nevyhnutné, pretože nesprávne pripojenie 12 V jednosmerného motora k nesprávnym svorkám riadiaceho zariadenia môže okamžite poškodiť výstupnú riadiacu časť.
Mnohé PWM riadiace zariadenia majú tiež signálový vstup na príkazy rýchlosti od mikrokontroléra alebo potenciometra. Tieto signálové vodiče sú oddelené od výkonového obvodu 12 V jednosmerného motora. Umiestnite signálové vodiče čo najďalej od výkonových vodičov 12 V jednosmerného motora, aby ste minimalizovali elektromagnetické rušenie, ktoré môže spôsobiť nepravidelné správanie rýchlosti 12 V jednosmerného motora alebo poškodiť riadiace signály v citlivých obvodoch v blízkosti.
Skúška a overenie zapojenia
Kontrola spojitosti pred zapnutím napájania
Pred zapnutím obvodu použite multimetor nastavený do režimu spojitosti na overenie, či neexistuje skrat medzi kladným a záporným vodičom pripojeným k 12 V jednosmernom motoru. Ak multimetor zaznie, skontrolujte, či sa nezrazia oholené vodiče alebo či nie je nesprávne prepojený nejaký svorkový kontakt. Zdravý obvod 12 V jednosmerného motora ukáže žiadnu spojitosť medzi napájacími vodičmi pri pripojenom 12 V jednosmernom motore. Táto kontrola trvá menej ako minútu, avšak zabráni poškodeniu, ktoré by trvalo poškodilo váš 12 V jednosmerný motor alebo riadiaci zariadenie.
Prvé zapnutie napájania a skúška za zaťaženia
Ak je vaša napájací zdroj nastaviteľný, najskôr aplikujte napätie znížené na nižšiu hodnotu. Postupne zvyšujte napätie a pozorne sledujte, či sa hriadeľ 12 V DC motora otáča hladko, či nevydáva nezvyčajný šum a či príkon zodpovedá očakávanému príkonu pri chode bez zaťaženia uvedenému v technickej špecifikácii 12 V DC motora. Príliš vysoký príkon pri chode bez zaťaženia často naznačuje vnútorný skrat v 12 V DC motore alebo nesprávne nastavenie tlaku kefiek. Keď sa 12 V DC motor hladko otáča pri chode bez zaťaženia, aplikujte požadované mechanické zaťaženie a znova skontrolujte príkon. 12 V DC motor by mal zostať v rámci svojho menovitého trvalého prúdového limitu. Ak sa 12 V DC motor prehrieva alebo pri zaťažení odoberá nadmerný prúd, pred ďalším používaním prekontrolujte prierez vedenia, napájací napätie a nastavenia regulátora.
Často kladené otázky
Čo sa stane, ak obrátim vodiče 12 V DC motora?
Prehodenie kladného a záporného vodiča na jednosmernom motore 12 V spôsobí, že sa hriadeľ začne otáčať v opačnom smere. Toto je normálny a bezpečný postup pre štandardný komutátorový jednosmerný motor 12 V. Motor sa tým nepoškodí, pokiaľ nie je bezkomutátorový jednosmerný motor 12 V pripojený k fázovo špecifickému regulátoru – v takom prípade nesprávne fázovanie môže poškodiť riadiacu jednotku.
Môžem prevádzkovať jednosmerný motor 12 V bez regulátora?
Áno, jednosmerný motor 12 V môže byť prevádzkovaný bez regulátora, ak potrebujete iba pevnú rýchlosť a pevný smer otáčania. Stačí priamo pripojiť svorky jednosmerného motora 12 V cez poistku a vypínač k napájaniu 12 V. Použitie regulátora s jednosmerným motorom 12 V však umožňuje nastavovať rýchlosť, zapnúť funkciu mäkkého štartu a chrániť motor pred preťažením, čím sa výrazne predĺži životnosť jednosmerného motora 12 V.
Aký prierez vodiča mám použiť pre jednosmerný motor 12 V?
Veľkosť vodiča závisí od prúdu, ktorý odoberá váš 12 V jednosmerný motor. Pre 12 V jednosmerný motor s odběrom do 5 A je vhodný vodič 18 AWG. Pre 12 V jednosmerný motor s odběrom medzi 5 A a 15 A použite vodič 16–14 AWG. Pre inštalácie vysokovýkonových 12 V jednosmerných motorov s odběrom vyšším ako 15 A vyberte vodič 12 AWG alebo hrubší, aby sa minimalizovalo odpor, úbytok napätia a tvorba tepla v káblovom zväzku.
