Manejar un motor cc de 90v con pwm

[pablodeo]

Hola! Aprovecho el thread porque tengo un proyecto similar. Quiero hacer un control PWM (básico, con potenciómetro) para un motor DC sacado de una cinta de caminar y antes de comprar los componentes prefiero consultar antes de hacer desastre.

El motor es modelo C3364B2727 (100 VDC, 22.3 A). La info están en el siguiente link:

2.9 HP Icon Health And Fitness Treadmill Motor w/Pivot Mount M-175683 | Special Purpose DC Motors | DC Motors | Electrical | www.surpluscenter.com

El circuito que estuve simulando es el siguiente (obviando el regulador de tensión, la idea es que VCC sea 12Vdc, y que VM sea 100Vdc):



Quería saber si poner ese mosfet IRF250 (200V, 30A) estaría correcto o no (además del resto de componentes).

¿Hará falta también un capacitor entre los bornes del motor?

 

[Gudino Roberto duberlin]

Hola, D1 se freirá ahí.
Normalmente para accionamiento en PWM no se utiliza un simple diodo en una carga inductiva en éste caso un motor.
Busca en la red, hay muchas formas de amortiguar los picos inversos.

 

[juanma2468]

Hola! Aprovecho el thread porque tengo un proyecto similar. Quiero hacer un control PWM (básico, con potenciómetro) para un motor DC sacado de una cinta de caminar y antes de comprar los componentes prefiero consultar antes de hacer desastre.

El motor es modelo C3364B2727 (100 VDC, 22.3 A). La info están en el siguiente link:

2.9 HP Icon Health And Fitness Treadmill Motor w/Pivot Mount M-175683 | Special Purpose DC Motors | DC Motors | Electrical | www.surpluscenter.com

El circuito que estuve simulando es el siguiente (obviando el regulador de tensión, la idea es que VCC sea 12Vdc, y que VM sea 100Vdc):

Ver el archivo adjunto 179366

Quería saber si poner ese mosfet IRF250 (200V, 30A) estaría correcto o no (además del resto de componentes).

¿Hará falta también un capacitor entre los bornes del motor?

Por otro lado ese circuito así como esta no es PWM, busca en Google 555+pwm y verás que le falta unos diodos. Para esa corriente debes usar por lo menos un mbr30200 como para que soporte la tensión y corriente necesaria.

 

[pablodeo]

Muchas gracias por las respuestas. Iré modificando el esquemático y publicándolo acá a medida que avance.

Hola de nuevo. Acá subo de nuevo el circuito con las modificaciones sugeridas.

Cualquier otra corrección, estaré agradecido

VCC = 12Vdc VM = 100Vdc

 

[DOSMETROS]

VCC = 12Vdc VM = 100Vdc

En ese caso deberías usar un enorme transformador para VM , me parece que te conviene trabajar desde los 220Vac rectificador y filtrados (308Vdc) y acotar el ciclo de trabajo del PWM , eso se hace con una resistencia entre RV1 y D1 o D2.

De esa manera el PWM trabajaría con un ciclo de trabajo de entre 0% (0V) y 32% (98,56Vdc)

Saludos !

 

[mcrven]

Les recuerdo que es un motor de 3 HP. Es un dispositivo industrial y no requiere controlador PWM. Se regulan con unos controladores que consisten en un puente rectificador controlado por SCRs que controlan la fase de la tensión de entrada.
Cuando se requiere velocidades estabilizadas, estas se controlan mediante feed-back inverso o regulador tacométrico.

Sugiero consultar a una empresa de insumos industriales pues, los materiales para construir dispositivos de potencias elevadas son sumamente costosos y difíciles de conseguir.

 

[pablodeo]

Hola otra vez, actualizo el circuito, siguiendo el consejo de DOSMETROS en cuanto a acotación del duty cycle. Con respecto a la fuente, el trafo está. Mañana me lo traen, junto con el motor.



mcrven, gracias por la sugerencia, pero este motor era de una cinta de caminar, y la placa original que lo controlaba tenía un mosfet IRFP260N (200V, 50A)

A medida que vaya haciendo pruebas en la protoboard (para luego hacer el PCB), comparto las novedades.

Saludos

 

[DOSMETROS]

Y cómo obtenía los 100Vdc la placa original ?

 

[juanma2468]

Hola otra vez, actualizo el circuito, siguiendo el consejo de DOSMETROS en cuanto a acotación del duty cycle. Con respecto a la fuente, el trafo está. Mañana me lo traen, junto con el motor.

Ver el archivo adjunto 179389

mcrven, gracias por la sugerencia, pero este motor era de una cinta de caminar, y la placa original que lo controlaba tenía un mosfet IRFP260N (200V, 50A)

A medida que vaya haciendo pruebas en la protoboard (para luego hacer el PCB), comparto las novedades.

Saludos

Protoboard + mucha corriente = incendio

 

[pablodeo]

DOSMETROS, Con respecto a la fuente, lo que tenemos es un trafo reductor de 220VAC a 110VAC. La idea es usar el mismo para alimentar al motor dc (previa rectificación) y al 555 (con un reductor de tensión para no quemar el 7812).

Protoboard + mucha corriente = incendio

Tenés razón, creo que voy a tener que hacer el PCB directamente, con pistas de más de 15mm de ancho para la alimentación del motor

 

[DOSMETROS]

tenemos es un trafo reductor de 220VAC a 110VAC.

Esa daría 150 Vdc , igual vas a tener que acotar el ciclo de trabajo.

Mosfet de 200V para eso me parece bien poco

 

[pablodeo]

Esa daría 150 Vdc , igual vas a tener que acotar el ciclo de trabajo.

Mosfet de 200V para eso me parece bien poco

Ok. Entonces acoto de 0% a 32% el ciclo de trabajo, como me dijiste anteriormente (y como ya estaba en el último esquemático que subí).
Y trataré de conseguir un mosfet de 300V, y en lo posible de más de 30A

 

[DOSMETROS]

Ok. Entonces acoto de 0% a 32% el ciclo de trabajo

Ahora sería del 65 %

 

[pablodeo]

Y con respecto a los 12Vdc creo que voy a tener que hacer un empalme con los 220Vac e independizarlo del otro trafo de 110Vac ¿o hay alguna solución mejor que esta?

 

[DOSMETROS]

Mejor otra fuente independiente

 

[Gudino Roberto duberlin]

Supongo que hablas de transformador a 110Vac y NO de autotransformador.

 

[pablodeo]

Supongo que hablas de transformador a 110Vac y NO de autotransformador.

Sí, de 220Vac de entrada y 110Vac de salida

 

[mcrven]

Sí, de 220Vac de entrada y 110Vac de salida

Gudino pregunta porque debe ser "Transformador" (Dos devanados separados: Galvánicamente aislados.)

Por demas debe ser un TREMENDO transformador de unos 3 KvA o más: 3 HP = 2.235 KvA + prevención = 3 KvA.

 

[Scooter]

Deber deber no debe, pero es conveniente por motivos de seguridad.
Si es autotransformador puedes electrocutarte

 

[Gudino Roberto duberlin]

Para pablodeo, mi pregunta de si, usarías transformador es por la obvia razón de seguridad eléctrica que habría. Más allá del costo, peso y volumen del mismo.
Ahora si usas un autotransformador, deberás tomar todas las precauciones, ya que tanto el motor cómo el transistor y toda la electrónica asociada a él estará a potencial eléctrico.
No está demás decir que el sistema que controle al transistor, que seguramente sea una fuente continua de aprox. 12V, ésta tensión estará asociada a potencial eléctrico y automáticamente se vuelve riesgoso. Entonces la señal que viene del controlador debe aislarse galvánicamente en algún punto.
Así que para ser ordenado, se recomienda etiquetar la zona HOT de la zona COLD de tensión.