المحرك العام هو محرك كهربائي ذو سلسلة من الجروح يمكن أن يعمل على طاقة التيار المتردد والتيار المستمر. هذا كثير مقارنة بمحركات سلسلة DC ولكن محرك السلسلة يطور عزم دوران أقل عند العمل من مصدر تيار متردد مقارنةً بالعمل من مصدر تيار مستمر مكافئ. يمكن تغيير اتجاه الدوران عن طريق التوصيلات المتبادلة إلى المجال المتعلق بحديد المحرك كما هو الحال في محرك سلسلة DC.

يشبه عمل محرك عالمي سلسلة محرك بتيار مستمر . من ناحية أخرى ، تم تصميم المحرك العام لتشغيل التيار المتردد. وهي مختصة للعمل في أي من AC أو DC. بهذه الطريقة ، يكون تطورها مميزًا بعض الشيء. يتم توصيل ملف المجال ولف المحرك في سلسلة يتم تنشيط كلتا اللفات عند تطبيق الجهد على المحرك. تنتج لفات المجال والمُحرك مجالًا مغناطيسيًا يتسبب في دوران المحرك. عادةً ما لا يكون للمحركات العالمية المتواضعة أي أجر ، وللملف البديل عمودان بارزان مع ملف مثير. تحدث الاستجابة بين المجالات المغناطيسية إما عن طريق التيار المتردد أو التيار المستمر.

“بسيط خارج الرسم التخطيطي لدائرة التحكم عن بعد ”

محرك عالمي

ينتج المحرك العام عزم دوران كهربائي يتناسب مع مربع تيار العرض. نظرًا لأن نفس التيار يتدفق عبر لف الحقل والمُحرك ، فإنه يتبع أن انعكاسات التيار المتردد من الموجب إلى السالب ، أو من السالب إلى الموجب ، ستؤثر في نفس الوقت على قطبية تدفق المجال والاتجاه الحالي من خلال المحرك. هذا يعني أن اتجاه العزم المطور سيظل موجبًا ، وسيستمر الدوران في نفس الاتجاه. وبالتالي ، يمكن تشغيل محرك عالمي على كل من التيار المستمر والتيار المتردد. لذلك فإن عزم الدوران الكهربائي له نفس اتجاه عزم الدوران عند أي قطبية حالية وأيضًا عند طاقة التيار المتردد. يتم تحديد عزم بدء تشغيل المحرك العام بواسطة التيار الذي يتدفق عبر ملفات المحرك والميدان. نظرًا للتفاعل الاستقرائي لهذه الملفات ، فإن تيار بدء التيار المتردد سيكون دائمًا أقل من تيار بدء التيار المستمر . وبالتالي ، فإن عزم بدء التشغيل على طاقة التيار المتردد سيكون أقل من عزم بدء التشغيل على طاقة التيار المستمر. تشبه خصائص المحرك العام إلى حد كبير تلك الخاصة بمحركات سلسلة DC ، لكن المحرك المتسلسل يطور عزم دوران أقل عند التشغيل من مصدر تيار متردد مقارنةً بالعمل من مصدر تيار مستمر مكافئ.

هناك العديد من التطبيقات التي تستخدم فيها المحركات العامة ، مثل المثاقب الكهربائية ، والغسالات ، والمنافخ ، وأدوات المطبخ ، وما إلى ذلك ، كما أنها تُستخدم للعديد من الأغراض المختلفة حيث يلزم التحكم في السرعة وخصائص السرعة العالية. يمكننا أيضًا العثور على محركات عالمية بأقل من 1000 واط. تعد المحركات العامة ذات تصنيف معين للقدرة الحصانية أصغر بكثير من الأنواع الأخرى لمحركات التيار المتردد التي تعمل على نفس التردد.

“بناء مصدر الطاقة المتغير الخاص بك ”

يمكن التحكم في سرعة Universal Motors بالطرق التالية

التحكم في زاوية الطور
تحكم PWM Chopper

في طريقة التحكم في زاوية الطور ، يتحقق التحكم في السرعة بتغيير زاوية إطلاق النار لـ TRIAC. يعد التحكم في زاوية الطور حلاً فعالاً من حيث التكلفة ولكنه ليس فعالاً للغاية. في طريقة PWM ، يتم تبديل جهد خط التيار المتردد المعدل بتردد عالي بواسطة Power MOSFET أو جهاز IGBT لتوليد جهد متغير بمرور الوقت للمحرك. في هذه الطريقة ، يلزم التحكم في المحركات من خلال توفير تحكم ثابت في السرعة ، ومنع التيارات الكبيرة وسحب الحد الأدنى من التيار التوافقي من مصدر التيار المتردد. لتلبية هذه المتطلبات ، يفضل استخدام مفرمة التيار المتردد مع التغذية المرتدة الحالية والسرعة.

يتحكم محرك المحرك العالمي AC في سرعة الدوران باستخدام تجزئة زاوية الطور. تتكون هذه الطريقة من تغيير جهد RMS المطبق على المحرك. في هذه الحالة ، الجهد هو دالة لزاوية إطلاق التيرستورات. من السهل جدًا تحقيق التحكم المستمر في السرعة لمحرك عالمي يعمل بالتيار المستمر باستخدام a دائرة الثايرستور . يقوم الثايرستور بتزويد المحرك خلال دورة نصف التيار الموجب. يتم توصيل كل من الثايرستور والتحكم به بطريقة يعوض بها المحرك الخلفي EMF اختلافات حمل المحرك لضبط السرعة. تُستخدم تقنية تعديل عرض النبضة (PWM) ، المعروفة أيضًا باسم محرك المروحية ، لضبط الجهد المطبق على المحرك. مع اختلاف دورة عمل PWM ، يمكن تغيير الجهد الفعال الذي يراه المحرك. تتمثل ميزة تعديل PWM فيما يتعلق بتجزئة زاوية الطور في الكفاءة العالية ، والضوضاء الصوتية الأقل ، وسلوك التوافق الكهرومغناطيسي الأفضل ، ولكن يمكن أن يكون لها تأثير على مدة حياة الفرشاة.

في التطبيق أدناه ، يتم توصيل لفات المجال وحديد المحرك للمحرك في سلسلة من خلال مبدل المحرك. لذلك يُعرف المحرك العام أيضًا باسم محرك سلسلة AC أو محرك تبديل التيار المتردد. يمكن التحكم في المحرك العام إما كمحرك بزاوية الطور. في هذا التطبيق ، استخدمنا تقنية التحكم في زاوية الطور للتحكم في الجهد المعطى للمحرك. يسمح تغيير الطور لنبضات البوابات بتنوع الجهد الفعال الذي يراه المحرك. يتطلب محرك زاوية الطور فقط TRIAC. هذه جزء من عائلة الثايرستور وترتبط ارتباطًا وثيقًا بالمعدلات التي يتحكم فيها السيليكون. ومع ذلك ، على عكس SCRs ، وهي أجهزة أحادية الاتجاه يمكنها توصيل التيار في اتجاه واحد فقط ، فإن TRIACs ثنائية الاتجاه وبالتالي يمكن للتيار أن يتدفق في أي اتجاه ، وهي أكثر شيوعًا في الدوائر مثل محركات المحركات. تُرى TRIACs عادةً في تطبيقات بسيطة منخفضة الطاقة مثل مفاتيح تبديل باهتة منزلية.

MOC3021 هو Optocouplers. يقوم optocoupler بتوصيل جوانب الإدخال والإخراج بشعاع من الضوء المعدل بواسطة تيار الإدخال. إنه يحول إشارة الإدخال المفيدة إلى ضوء ، ويرسلها عبر القناة العازلة ، ويلتقط الضوء على جانب الخرج ويحوله مرة أخرى إلى إشارة كهربائية. تأتي هذه عادةً في حزمة IC صغيرة 6 أو 8 سنون ، ولكنها في الأساس مزيج من جهازين متميزين ، جهاز إرسال بصري ، عادة ما يكون مصباح LED لزرنيخيد الغاليوم وجهاز استقبال بصري مثل الترانزستور الضوئي أو diac المشغّل بالضوء. يتم فصل الاثنين بواسطة حاجز شفاف يمنع أي تدفق تيار كهربائي بين الاثنين ولكنه يسمح بمرور الضوء. تتكون سلسلة MOC3020 من الثنائيات الباعثة للأشعة تحت الحمراء من زرنيخيد الغاليوم ، مقترنة بصريًا بمفتاح ثنائي من السيليكون. وهي مصممة للتطبيقات التي تتطلب تشغيل الترياك المعزول.