User manual

Mini regulátor, 6 – 15 V DC, 2 A
sestavený modul
Obj. č. 19 00 40
Vážený zákazníku,
děkujeme Vám za Vaši důvěru a za nákup modulu mini regulátoru pro DC motory.
Tento návod k obsluze je nedílnou součástí tohoto výrobku. Obsahuje důležité pokyny k uvedení
výrobku do provozu a k jeho obsluze. Jestliže výrobek předáte jiným osobám, dbejte na to, abyste
jim odevzdali i tento návod k obsluze.
Ponechejte si tento návod, abyste si jej mohli znovu kdykoliv přečíst.
Účel použití
Tento výrobek je elektronický modul, který slouží pro plynulou regulaci stejnosměrných (DC) motorů
v modelářství. Jakékoliv jiné, než uvedené použití je v přímém rozporu s tímto návodem k obsluze
a účelem, k němuž je výrobek určen.
Při provozu výrobků, které jsou napájeny elektrickým napětím je nebytné dodržování následujících
norem: VDE 0100, VDE 0550/0551, VDE 0700, VDE 0711 a VDE 0860. Před otevíráním modulu
se vždy ujistěte, že je vypnutý a odpojený od zdroje napájení. Modul je možné uvést do provozu
pouze v případě, že je instalován uvnitř bezpečného a nehořlavého krytu. Během samotné instalace
nezapomeňte modul vypnout a odpojit od zdroje napájení. Pomocí vhodného měřicího přístroje pak
ověřte beznapěťový stav modulu a vybití všech kapacit. Pravidelně kontrolujte veškeré vodiče
a napájecí kabel, zda nevykazují viditelná poškození. Vodiče nevystavujte zdrojům vysokých teplot
ani extrémnímu ohybu a ostrým předmětům. V případě jakéhokoliv poškození některých vodičů
zamezte dalšímu použití modulu. Při opravách a použití nových elektronických komponentů vždy
dbejte jejich technických údajů a charakteristik, uvedeným v datovém listu příslušného výrobce.
Používejte vždy výhradně elektronické komponenty, které plně korespondují s technickými požadavky
na konkrétní součástku modulu. V případě potřeby kontaktujte výrobce komponentů nebo požádejte
o radu kvalifikovaného odborníka. Před uvedením modulu do provozu je nezbytné ověřit, zda je
vhodný pro konkrétní a zamýšlenou aplikaci. Pokud máte jakékoliv pochybnosti nad bezpečností
provozu modulu u použité aplikace, obraťte se na kvalifikovaného odborníka!
Popis výrobku
Tento elektronický regulátor slouží pro plynulou regulaci rychlosti (vpřed a vzad) u stejnosměrných
(DC) motorů. Využití tohoto modulu oceníte při konstrukci funkčních modelů, například navijáku pro
jeřáb nebo u malých vozidel a lodí v případě, že dodržíte všechny technické požadavky (jmenovité
provozní napětí a proud). Tento miniaturní regulátor je možné připojit k volnému kanálu přijímače
servo pohonu. Regulátor je stejně tak vhodný pro všechny systémy s pozitivním řídícím impulzem.
Součástí této dodávky nejsou kabely pro připojení k servo pohonu.
Tento výrobek byl úspěšně testován v souladu se směrnicí EMVG (směrnice ES 89/336 / EHS / EMC).
Výrobek má proto ověřeny všechny základní požadavky v rámci CE (prohlášení o shodě).
Popis obvodu
Většina konstruktérů určitého modelu má své vlastní požadavky na speciální schopnosti modelu
a zejména na jeho realistické pohyby. Model tak musí disponovat schopností postupného zvyšování
nebo naopak snižování rychlosti otáček pohonu. Přesně pro tento účel byl vytvořen regulátor,
který dokáže upravovat otáčky motoru s možností polarizace tak, aby bylo možné řídit otáčení motoru
oběma směry vpravo i vlevo (u určitého modelu například vpřed a vzad).
Současný trh nabízí řadu různých elektronických regulátorů, kterými je možné vybavit vaše modely.
Mechanické moduly pak umožňují ovládání prostřednictvím posuvného potenciometru s vysokým
zatížením pro ovládání chodu motoru oběma směry. Při použití těchto regulátorů však dochází ke
zbytečnému vybíjení kapacity akumulátorů. Elektronické regulátory tak nepochybně poskytují daleko
lepší řešení a výkon při regulaci motoru v poměru s vynaloženou energií zdroje a to i přes to, že tento
modul je pouze o něco málo dražší, než běžné mechanické regulátory.
Základní součástku tohoto regulátoru tvoří integrovaný obvod (IC), který je navržený jako operační
zesilovač. Obvod je vybaven pro přímé připojení přijímače dálkového ovládání a zároveň dokáže
zpracovávat impulzy, které do něj přicházejí z jiných obvodů. Modifikovaný obvod pak navíc umožňuje
modulaci šířky pulzů. Obvod proto není tvořen uzavřenou smyčkou (jako je tomu u běžných servo
ovladačů). Disponuje tak možností pro nastavení referenční hodnoty (nulový / výchozí bod)
prostřednictvím příslušného potenciometru. Při opačném vychýlení páčky ovladače dochází k vypnutí
IC a ke změně pracovního cyklu u výstupů a tím i ke změně polarity napětí na motoru.
Obvod přitom automaticky počítá se zpětnou vazbou a to i bez ohledu na skutečné otáčky motoru.
V případě, že rychlost vašeho modelu nebude zcela vyhovovat vašim požadavkům, můžete provést
úpravu samotného ovladače a jeho provozního rozsahu. Regulátor potom slouží spíše jen jako
přepínač, vzhledem k tomu, že tak nebude integrován do celé řídící smyčky.
Integrovaný obvod zajišťuje následující konfiguraci: Na pin 5 je přiveden pozitivní signál z výstupu
přijímače (DC coupling, bez elektrolytického kondenzátoru). V závislosti na rozsahu ovladače je délka
impulzu 1,0 až 2,0 ms. V neutrální poloze je délka impulzu pouze 1,5 ms. Četnost těchto impulzů je
přitom závislá na použité metodě multiplexování časového podílu (Time division multiplexing) a trvání
impulzu u ostatních kanálů. V případě 8-kanálového přenosu je doba pracovního cyklu v průměru
přibližně 20 ms, tj. každý kanál je adresován a aktualizován celkem 50x za sekundu.
Integrovaný obvod poskytuje pouze stejnosměrný proud, jehož hodnota závisí na impedanci pinu 3.
Kladnou hranou impulzu z IMP tento proud nabije kondenzátor na pinu 2, u kterého dochází k časově
lineárnímu nárůstu napětí. Tento profil pilovitého tvaru impulzů je porovnáván v IC se stejnosměrným
napětím na pinu 1 a v případě, že dojde k zaznamenání stejné velikosti, vyhodnocovací logika obvodu
zaznamenává celkem 2 následující stavy:
1) Časový rozdíl mezi koncem IMP a časem, kdy se rozdíly vyrovnají.
2) Rozpoznání směru otáčení v případě, že byl zaznamenán čas během trvání IMP nebo až po něm.
Z tohoto stavu jsou poskytovány určité informace a to, zda je potřebné napětí na pinu 1 pro impulz
a otáčení motoru směrem vpřed nebo vzad. Pracovní cyklus PWM signálů pro výstup ovladače je
přímo úměrný danému časovému rozdílu. Na konci IMP dojde k vybití kondenzátoru na pinu 2 a při
dalším impulzu se spustí nový PWM cyklus.
Ovládací obvod je připojen k akumulátoru přijímače, který má jmenovité napětí 4,8 V (4 Ni-Cd články).
Elektrolytický kondenzátor C5 přitom slouží jako podpora napájecího napětí. IC generuje referenční
napětí o hodnotě 2,45 V, které potom přivádí na svorku 13 a toto napětí je navíc vyhlazeno pomocí
elektrolytického kondenzátoru C6. Potenciometr P1 slouží jako dělič napětí a zároveň poskytuje
referenční hodnotu na vstupu skutečné hodnoty (pin 1).