Sezione alimentazione :

DESCRIZIONE ALIMENTATORE DI BASE

Per i valori dei componenti, userò i valori che posso ricavare dai componenti principali.
In primo luogo è la tensione e la corrente per i motori passo a passo.
Per poter progettare un alimentatore è necessario conoscere la tensione e la corrente di esercizio e per fare ciò è necessario considerare i motori che azioneranno la nostra CNC.
Tensione Motore = 2.5 volt di CC.
Corrente Motore = 2.5 Ampère.
A questo punto, posso calcolare la tensione che dovrà erogare il gruppo di alimentazione.
La tensione minima dovrà essere almeno 10 volte la tensione di lavoro del motore passo passo (2.5 VCC * 10 = 25.0 VCC). La tensione massima dovrebbe essere inferiore alle 20 volte quella del motore passo passo, quindi (50.0 VCC), Fisseremo come tensione massima quella degli integrati L298 e cioè 46.0 VCC.
Nota la tensione di CC minima e massima stabilite, potete calcolare la tensione secondaria del trasformatore.
Per calcolare la tensione cercata sarà sufficiente dividere la tensione massima (46 VCC) per 1.41 (valore RMS)..
Esempio: (46 VCC/1.41 = 32,6241.... VCA)
L'ultimo punto è calcolare la potenza necessaria per la del trasformatore espressa in volt (VA).
Quattro motori passo a passo ( escluso motore della testa) valutati a 2.5 ampère sarebbero un totale di 10.0 ampère. Nella realtà, il valore dovrebbe non eccedere mai circa 80% che nel nostro esempio è di 8.0 ampère.
Il trasformatore è valutato solitamente nei valori di Volt/Amp
Calcolo : (46 * VA 8.0 = 368.0).
Bisogna tener presente che se, sullo stesso toroide, vi è anche l’ avvolgimento per la parte logica della scheda, bisognerà aumentarlo della potenza VA di cui usufruirà; quindi :
Calcolo : (13 * VA 1,5 = 19.5).
Totale = 368 sec. N°1 + 19.5 sec. N°2 = 387.5 VA
che potremo arrotondare per eccesso e per facilità di reperimento in 400VA, è preferibile adottare un toroidale per minore spazio occupato e maggiore efficienza elettrica.
:


Il calcolo seguente stabilirà il formato del condensatore filtrante.
Si userà l'equazione di (C = (80.000 * I)/V)).

La C è il valore in microfarad, la I è la corrente e la V è la tensione. Esempio: C = (80.000 * 8.0)/30)).= 21.333 uF. che arrotonderemo a 22.000-24.000 uF di almeno 50 o meglio 63 Volt Lavoro, secondo la nostra possibilità e fortuna nel reperimento dei materiali.

Stabilire ora la potenza del ponte raddrizzatore.
La scelta è obbligata e cadrà su un ponte di potenza e dunque da 20-30 ampère a 50 volt.

Il punto seguente è scoprire come il trasformatore e gli altri componenti stabiliti, dovranno essere collegati.

Vediamo nel dettaglio le parti:

Lo schema mostra un trasformatore del tipo adatto per la doppia alimentazione 115-230 volt AC, che nel disegno ( Fig. N°1 ) è collegato a 115 volt, il secondario è anch’ esso a doppio avvolgimento 30-60 Volt.

Uniremo in parallelo i secondari del trasformatore perchè nel nostro caso ci basteranno i 30 Volt, ottenendo così anche il massimo della potenza in Ampère disponibile dal trasformatore stesso.



Figura N° 1 Figura N° 2


Che cosa è un raddrizzatore a ponte ?.

Un raddrizzatore a ponte, è un dispositivo che converte la CA fornita da un trasformatore in impulsi di tensione di CC.


Figura N° 3

Con riferimento alla figura N° 3 si noterà:

L'illustrazione a sinistra mostra quattro diodi in una configurazione di ponte.
L' illustrazione di centro, mostra un raddrizzatore di potenza con un angolo tagliato questo angolo indica che il terminale è il positivo o + ed il negativo (-) sarà diagonalmente opposto.

La seconda immagine mostra un'altra configurazione per un raddrizzatore a ponte, in questo caso il terminale positivo sarà indicato con il simbolo + ed il terminale negativo (-).

Gli altri due terminali sono per l' uscita dalle bobine secondarie del trasformatore.


Figura N° 4


L'immagine qui sopra mostra il collegamento adeguato dal secondario del trasformatore al raddrizzatore a ponte ed il collegamento dal raddrizzatore a ponte al condensatore ( Fig. N°2 ) di livellamento filtraggio.

L'immagine che segue sotto mostra la sezione del gruppo di alimentazione posto all’ interno della cassetta di controllo.

Per completare il gruppo alimentatore sono necessarie altre minuterie di semplice reperimento.

L’interruttore generale (ON/OFF) andrà scelto con particolare cura visto che dovrà lavorare con tensioni elevate (220V) e correnti altrettanto elevate (5A)

Ricordatevi di utilizzare un gommino passacavo, posto sul pannello frontale del contenitore, per il passaggio del cordone di alimentazione.


Portate il cavo di alimentazione AC di rete all’ interruttore preventivamente menzionato e da esso al primario del trasformatore.

Come descritto in precedenza uniremo in coppia i terminali del secondario, rispettando il senso di circolazione delle tensioni indotte, e li collegheremo al ponte raddrizzatore che sarà fissato saldamente alla parete del mobiletto o ad un dissipatore di calore.

In uscita dal ponte sui poli contrassegnati ( + e - ) porteremo due conduttori, di sezione adeguata a sopportare il flusso delle correnti in gioco, al o ai condensatori di livellamento filtraggio rispettando logicamente le polarità.
Una buona norma è prevedere una protezione, a mezzo di fusibile rapido, sia sul lato di ingresso del primario trasformatore sia in uscita dallo stadio raddrizzatore o su ogni ingresso degli stadi di potenza dei motori passo passo.

materiale fornito da DARIO GHEZZI 2004

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Data di creazione : 06/12/2004 @ 04:00
Ultima modifica : 31/08/2005 @ 16:00
Categoria :
Contenuti
- Neofita

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Reazioni a questo articolo

Risposta n°2 

con Stefano il 10/05/2005 @ 16:50

Rettifico, molto bello e basta!!, le figure le ho trovate nella sezione download. 

Risposta n°1 

con Stefano il 10/05/2005 @ 15:28

Molto bello ma non riesco a vedere le foto: foto1 

 foto 2  ecc. ma dove stanno?