Ruido PWM del arrancador suave

He desarrollado un arrancador suave para un proyecto mío. Estoy usando un Arduino Uno para generar PWM a un relé OAC-5 que enciende y apaga el voltaje a través de mi puente rectificador.

Aquí hay un diagrama de bloques simple:ingrese la descripción de la imagen aquí

Todo funciona bien, bloquea la corriente de entrada como se supone que debe hacerlo, sin embargo, no puedo generar una respuesta limpia:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Sin mi arrancador suave, la corriente de arranque de los motores alcanzó los 8 A. Entonces, a partir de esto, pudimos ver que la aplicación está funcionando, sin embargo, no me gusta ese ruido.

Sé que es por el PWM, como puede ver, cuanto más rápido se acelera, más rápido alcanza la carga su voltaje máximo.

Tiene alguna idea sobre esto? ¿El relé está cambiando demasiado rápido? ¿O la frecuencia de mi Arduino es demasiado rápida para el relé y el motor?

*Nota: Aquí se muestra una respuesta de paso típica deseada para un arrancador suave:

http://green-we.com/Green%20Air/airConditioner/images/01/soft%20starter.jpg

Además, mi método de medición de corriente consistía en colocar una resistencia de 10 ohmios en serie con el motor y medir el voltaje a través de él para calcular la corriente.

¿Qué tal usar un IC 74HC14 para hacer el generador PWM y un triac en lugar de un relé? las altas frecuencias podrían dañar la conmutación del relé o al menos reducir su vida útil.

Respuestas (1)

Según la hoja de datos OAD-5:

El módulo de salida OAC5 se usa para controlar o conmutar cargas de CA de 12-140 VCA. Cada módulo proporciona hasta 4000 voltios (transitorios) de aislamiento óptico entre los dispositivos de campo y la lógica de control. Este módulo es equivalente a un contacto normalmente abierto de un solo polo y un solo tiro (FORMA A, SPST-NO, Make). Todos los módulos de salida de CA cuentan con encendido de voltaje cero y apagado de corriente cero.

El OAC5 está diseñado para conmutar CA de manera elegante (en cruces por cero de voltaje y corriente) y no está diseñado para admitir PWM. Como resultado, el OAC5 se enciende cuando su salida PWM es alta Y la forma de onda de CA tiene un cruce de voltaje cero, y el OAC5 se apaga cuando su salida PWM es baja Y la forma de onda de CA tiene un cruce de corriente cero. El resultado aparecerá casi al azar, espero.

Me parece que lo que probablemente quiera hacer es el control de fase en el lado de CA del rectificador o PWM a través de un FET en el lado de CC del rectificador para lograr un arranque suave.

+1 por explicar el problema y +1 por proponer el control del lado de CC :)
Entonces, si integro el control del lado de CC usando un FET, aún podría usar mi lógica PWM que enciende el relé, ¿correcto? ¿Eliminaría esto el ruido aleatorio que mencionas?
Sí, aunque tendrá que lidiar con un pico de 170 V CC, además de transitorios de conmutación. Querrá usar una unidad de compuerta aislada para evitar el riesgo de que aparezca alto voltaje en su placa lógica. Por favor tenga cuidado.
Sin duda, consideraré la seguridad primero cuando trate con esta aplicación. ¿Una unidad de puerta aislada dónde? Lo siento, estoy confundido sobre cómo debo aplicar exactamente este FET y la unidad de puerta aislada.
en.wikipedia.org/wiki/Gate_Drivers No lo tome a mal, pero hacer PWM en 170 V CC a ~ 2 A no es un proyecto para principiantes. La sugerencia de @ Joe de usar un limitador de corriente de entrada de tamaño adecuado puede ser una mejor solución.
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