Для эффективной работы в эфире радиолюбителям, прежде всего необходима хорошая, направленная антенна. При строительстве таких антенн мы всегда сталкиваемся с задачей разработки системы управления вращением. Задача на первый взгляд простая, но порой приходится разыскивать схему подключения того двигателя, который есть в наличии.

И часто бывает, что схему приходится разыскивать по несколько дней. Еще хуже приходится, если сгорел двигатель, а его аналога найти не удается, тогда приходится “перелопачивать” всю ранее собранную схему управления. В этой статье приводятся схемы блока управления наиболее распространенными типами электродвигателей.

Блок разработан мной и используется на коллективной радиостанции RK9XXS. Выход из строя двигателя теперь не кажется неразрешимой проблемой, поскольку блок управления вращением позволяет лишь с небольшой перепайкой, а то и простым переключением перейти от одного типа двигателя к другому.

При разработке этого блока ставились несколько основных задач:

1. Антенна должна легко реверсироваться, т.е. изменять направление вращения независимо от типа двигателя.
2. Антенна должна останавливаться в запретном секторе и после этого ее можно вернуть назад, в разрешенный сектор вращения (для сохранения ВЧ кабеля).
3. Управление вращением антенны должно осуществляться с любого рабочего места коллективной станции при минимальном количестве соединительных проводов.
4. Управление вращением должно осуществляться с места установки блока (крыша коллективной станции).
5. Схема должна иметь блокировку от одновременного выбора противоположных направлений вращения.
6. Схема должна обеспечивать переход от одного типа двигателя к другому без существенных изменений конструкции.
7. Блок должен быть пылевлагозащищенным и обеспечивать достаточную вандалоустойчивость.

Для решения последней задачи был применен корпус от горношахтного оборудования, отвечающий всем требования. Решение остальных задач рассмотрим по принципиальной схеме.

Блок управления приводами вращения состоит из:

1. Узла питания: Трансформатор ОСМ-0,4 с напряжениями вторичных обмоток 22, 48, 110 Вольт, выпрямители 22 и 110 Вольт, предохранители и аварийный выключатель.
2. Четырех идентичных узлов управления вращением (по количеству приводов вращения).

Рассмотрим принципиальную схему узла управления вращением для двигателя последовательного возбуждения. Напряжение питания на реле подаются через концевые выключатели, расположенные на мачте.

Если антенна находится в разрешенном секторе вращения концевые выключатели замкнуты и напряжение 27 вольт подается на обмотки реле Р1 и Р2. Вторые выводы обмоток через блокировочные контакты подаются на кнопки правления вращением. При нажатии кнопки, например КН1 сработает реле Р1. Своими блокировочными контактами Р1.1 оно разомкнет цепь питания реле 2.

Если этого не сделать, то нажатие кнопки КН2 приведет к короткому замыканию в схеме управления. Контактами Р1.2 и Р1.3 реле подключает якорную обмотку двигателя к выводам статорных обмоток, А контактами Р1.4 замыкает цепь питания двигателя. Двигатель будет вращать антенну до тех пор, пока не будет отпущена кнопка КН1 или антенна не войдет в запретный сектор вращения.

Если антенна входит в запретный сектор, разомкнется концевой выключатель “Л” и реле Р1 будет обесточено. Его блокировочные контакты подготовят цепь включения реле Р2. Если теперь нажать на КН2, сработает реле Р2, блокировочными контактами разомкнет цепь реле Р1, а контактами Р2.2 и Р2.3 подключит якорную обмотку электродвигателя к выводам статорных обмоток, но уже в другой полярности. Замкнувшиеся контакты Р2.4 подают питание на двигатель и он начинает вращаться в другую сторону. В случае применения двигателя только с 2-мя обмотками, клеммы С1 и С2 или С3 и С4 замыкаются между собой.

В случае использования двигателя параллельного возбуждения схема несколько изменяется:

На статорные обмотки подается напряжение в одной полярности через контакты реле Р1.4 или Р2.4 А на якорную (роторную) обмотку напряжение подается в одной полярности через Р1.2 и Р1.3, и в другой полярности через Р2.2 и Р2.3, соответственно изменяется направление вращения.

В случае использования двигателей только с одной статорной обмоткой, она подключается или к клеммам С1 и С2 или к клеммам С3 и С4.

При использовании трехфазных двигателей в схему добавляется конденсатор Сп, а напряжение питания выбирается или 220 вольт непосредственно от сети или 110 Вольт с вторичной обмотки трансформатора.

В зависимости от типа электродвигателя может быть выбрана схема с соединением “ЗВЕЗДА” или “ТРЕУГОЛЬНИК”.

Контакты реле Р1.2 и Р1.3 подают питание на двигатель и двигатель вращается в одном направлении. Контакты реле Р2.2 и Р2.3 производят перефазировку обмоток и двигатель вращается в другом направлении. Остальная схема остается без изменений.

Как определить схему по расположению перемычек на клеммной коробке большинства трехфазных электродвигателей, показано на рисунке.

Емкость конденсатора Сп (в микрофарадах) можно определить приблизительно, разделив на 10 мощность электродвигателя (в Ваттах)

В блоке применены реле ТКЕ54ПД1У, обеспечивающие токи через контакты до 5 ампер. Трансформатор ОСМ –0,4 - 220 , мощностью 400 Ватт, диоды Д231.

Конденсаторы МБГЧ, 20 мкф. на 400 Вольт. Трансформатор закреплен на корпусе, все остальные детали на текстолитовом основании.

Дальних вам связей.

Н. Филенко, (UA9XBI).