単相誘導モーター用スピードコントローラーを試す

頂き物のブロワー(単相誘導電動機+シロッコファン)を回転数可変に出来ないものか。
インバーターは200V入力しかないし、出力も3相モーター用しか見つからない。(単相用モーターは始動用コンデンサとかが入っているのでまともに動かないのかも。)
今回、トルクは大して必要無いのと、ある程度回転が落とせればよいので、ダメ元で激安で販売されている単相用モータースピードコントローラーとやらを買ってみた。

UX-52
UX-52
接続図
接続図

購入したのはUX-52/003という製品で、アリエクで2000円ほどで購入できる。ボユームのみの千円台で買える製品もあるが、調整範囲の設定がしたかったのでこちらにした。
モーターの要件が良くわからなかったが、取説によると、始動用コンデンサが外付けのタイプで、回転パルスのフィードバックが必要なようだ。単相用のインバーターを期待していたが、どうもそうでは無いようだ。
専用モーターという訳でもないようだが、特定の界隈ではポピュラーな仕様なのだろうか?
仕組みは取説にも書いておらず、よくわからないが、恐らく、回転速度を見て、加速/減速の判断をし、適当な角度と電源周波数のタイミングで通電させているのではないかと思う。そのうち波形を観察してみよう。

ブロワー
ブロワー本体
羽根車
反射板
フォトインタラプタ
フォトインタラプタ

フィードバックが無いと、出力が直ちに停止してしまうので、パルスの数が不明だったが、回転数を表示するモードがあったので、ファンクションジェネレータで信号を入れてみたところ、5Vパルスを1回転あたり12パルス発生する事が想定されいるようだ。S2側はGNDに接続されていたので、S1がパルス入力となる。
仕方が無いので、フィードバック回路を設ける事にする。モーター内にはそういったスペースは無さそうなので、羽根車の裏側を黒く塗装し、アルミテープを貼って、これをフォトリフレクタでピックアップするようにしてみた。パッと見ではわからないが、軸にイモネジで固定されているせいもあり、わずかに偏芯している為、回したときにセンサーに干渉しないギリギリの距離を狙う。見えないので位置決めが面倒だ。
外部に基板が露出するのを嫌ってこのような構造にしたが、改めて考えると、表面にセンサーを設置した方が良かったと思う。羽根車は極力手前に取り付けた方が、静圧を上げる面でも有利だろう。

cabling
Cabling

フォトインタラプタ用の電源は、内部にマイコン用の5Vが出ていたので、S2への接続をカットして、そこから取り出せるように改造した。
始動コンデンサ用の端子は、モーターを分解して取り出そうかとも考えたが、厄介そうだったので断念。
U1,U2の接続のみで試したところ、概ねうまく動作することを確認した。
ただし、以下の制約がある。