Мотор-колесо. Обмотки статора.

[mevial]

Почему не синусный контроллер? Как показывает практика, к сожалению, на текущем этапе развития электроники генерация синуса означает дополнительные существенные потери в ключах (т.к. приходится ШИМить и верхние, и нижние плечи полумостов).

Дополнительные потери несомненно есть, но у синусного управления есть одно неоспоримое преимущество. Он абсолютно бесшумен. В том числе бесшумными становятся и шестерёнчатые моторы, т.к. воздействие на зубья становится равномерным. Ну и возможно это продлевает жизнь шестерёнчатым моторам.

[zap]

Дополнительные потери несомненно есть, но у синусного управления есть одно неоспоримое преимущество. Он абсолютно бесшумен. В том числе бесшумными становятся и шестерёнчатые моторы, т.к. воздействие на зубья становится равномерным. Ну и возможно это продлевает жизнь шестерёнчатым моторам.

Я прекрасно понимаю достоинства синусного управления
Я просто пытаюсь придумать обмотку, которая давала бы аналогичные результаты при использовании обычного (блочного) контроллера.

[av-master]

если обычный блочный контроллер немного видоизменить, то возможно вы получите все о чем мечтаете + некую синусность.
собственно все давно изобретено, только почемуто используется везде но не в колесах.
так например в.... приводе диска сидирома.
Стоят не цифровые биполярные датчики Холла, а диференциальныйе аналоговые.
т.е. берем сигнал с датчика усиливаем его и подаем на нужную фазу ( отстающую на 90 градусов) точное значение надо подбирать ИМХО.
на ДХ будет действовать тоже поле что и на статор. и он "Нарисует" нам нужную диаграмму.
Не совсем по обмоткам, но всеже )

[mevial]

если обычный блочный контроллер немного видоизменить, то возможно вы получите все о чем мечтаете + некую синусность.
собственно все давно изобретено, только почемуто используется везде но не в колесах.
так например в.... приводе диска сидирома.
Стоят не цифровые биполярные датчики Холла, а диференциальныйе аналоговые.
т.е. берем сигнал с датчика усиливаем его и подаем на нужную фазу ( отстающую на 90 градусов) точное значение надо подбирать ИМХО.
на ДХ будет действовать тоже поле что и на статор. и он "Нарисует" нам нужную диаграмму.
Не совсем по обмоткам, но всеже )

Контроллеры эти трапециевидные, ключи подключают плавно, токи там маленькие, а в МК на первом же электрообороте вы от этого контроллера получите поджарки. Датчик там только для стартового положения, а дальше сенсорлесс форева.

[av-master]

немного не согласен. датчики там и тут юзают все время, сенсорлесс и не пахнет...
а там датчики именно задают питание. подаем сигнал на вход обратной связи шима (например 494) и имеем шим управляемый датчиком.

[mevial]

немного не согласен. датчики там и тут юзают все время, сенсорлесс и не пахнет...
а там датчики именно задают питание. подаем сигнал на вход обратной связи шима (например 494) и имеем шим управляемый датчиком.

Странно, сколько их разбирал(правда лет так 10-15 назад) всегда стоял один датчик и 2х или 3х обмоточный мотор. Если на 2х обмоточном моторе ещё кое-как 1 холлсенсор может управлять вращением, по сути то же самое, что и кулер получается, то 3х фазный уже с одним датчиком работать не может. Плюс почитывал даташиты на микросхемки управления шпинделями тех времён. Там была токовая обратная связь с обмоток и плюс подавались поправки с головы, а датчик нужен был в момент старта. Современные резаки не изучал, работа нынче другая, возможно действительно упростили всё. Кстати спасибо за указание на источник аналоговых датчиков холла, дома пара убитых резаков валяется, отковыряем.

[av-master]

  Только там диф выход. и 3 штуки стоят. (легко соединяются с дифвходом любого ОУ.
бакемф тоже можно пользовать, как основу для усиления и подачи в обмотку. Это кстати даст. очень правильную форму вкачиваемого тока.

[zap]

Отвечаю сам себе

Внимание, вопрос - так какой же должна быть форма противо-ЭДС в отдельных фазах для того, чтобы их сумма (жёлтый график) была максимально близка к форме управляющего сигнала (коричневый график)?

Ответ - задача не имеет решения Не существует такой периодической функции f(a), чтобы f(a) - f(a+120 градусов) давала бы форму той "трапеции", которую выдаёт контроллер на концы фазных проводов.

Самое близкое к этому решение - как раз на картинке "gen-windings_trap.png", приведённой выше.

[ru]

zap,в какой стадии сейчас перемотка М-К?Помнится максималка была около 33 км\ч.На какой результат планируешь?

[zap]

На ровно такой же, хочу только увеличить сечение. Хотя я уже понял, что можно от силы выиграть процентов 10, не больше.
Перемотать не получается, от изгиба провода всё время ломается лак обмоток и замыкает, то на статор, то между собой.
Уже несколько попыток делал, собираюсь с силами для следующей.

[mr.Dream]

Имеет ли смысл переделка в треугольник для повышения кпд? При этом чуть увеличив число витков, в ущерб толщине провода. Просто смотрю на перекрытие фаз посследовательно соединенных обмоток... когда "ветор тяги" одной из фаз = 1 , то другой в то время ~ 0.5. А если треугольник, то одна из фаз = 1, а две остальные 0,5. И если сопротивление обмоток вырастет вдвое, то в общем мы будем иметь то же самое сопротивление, но зато буту работать все три обмотки.
Меня терзает только одно - сделать все фазные обмотки идеально симметричными, чтобы не гонялись реактивные токи между ними.
В идеале хочу сделать три полумоста в контроллере, двухполярное питание. Возможно использовать синусное управление ШИМ (процессором вычисляя период коммутации фаз и отсчет от датчиков холла).

[Peoner]

Дополнительные потери несомненно есть, но у синусного управления есть одно неоспоримое преимущество. Он абсолютно бесшумен. В том числе бесшумными становятся и шестерёнчатые моторы, т.к. воздействие на зубья становится равномерным. Ну и возможно это продлевает жизнь шестерёнчатым моторам.

как машиностроитель могу сказать: хотите "бесшумные" шестерни - делайте (берите) редуктор на косозубых шестернях. или шевронных
и кстати, косозубая передача передает больший (чем прямозубая) крутящий момент при тех же габаритах.

[nikvic]

Имеет ли смысл переделка в треугольник для повышения кпд? При этом чуть увеличив число витков, в ущерб толщине провода. Просто смотрю на перекрытие фаз посследовательно соединенных обмоток... когда "ветор тяги" одной из фаз = 1 , то другой в то время ~ 0.5. А если треугольник, то одна из фаз = 1, а две остальные 0,5. И если сопротивление обмоток вырастет вдвое, то в общем мы будем иметь то же самое сопротивление, но зато буту работать все три обмотки.
Меня терзает только одно - сделать все фазные обмотки идеально симметричными, чтобы не гонялись реактивные токи между ними.

Вопрос хорошо изучен. Никаких преимуществ по КПД треугольник не даёт.
Недостатки - необходимость перетаскивать холлы и  асимметрия (ещё и по магнитам), греющая обмотки на холостом ходу.

Особенность: без замены обмоток получим двигатель с теми же характеристиками при меньшем напряжении.

[mevial]

Вопрос хорошо изучен. Никаких преимуществ по КПД треугольник не даёт.
Недостатки - необходимость перетаскивать холлы и  асимметрия (ещё и по магнитам), греющая обмотки на холостом ходу.

Особенность: без замены обмоток получим двигатель с теми же характеристиками при меньшем напряжении.

На практике получал более холодное колесо при более горячем контроллере и фазных проводах, кпд вроде как не сильно менялось(судя по пробегу на равных скоростях). Но более низкоомный мотор требует больше тока, и на старте активнее кушает батарейку в воздух. При умном контроллере датчики - дело второе, двигаются программно.

[anatoli_nik]

А что если вот так?
Целевая форма тока должна получиться сама по себе.
Так сказать аппаратный ШИМ. Тут заданием является не ширина импульса, а ток импульса, за которым и следит компаратор. Чем больше ПЭДС тем длиннее импульс шим, период же не меняется. Такая схема применяется в контроллерах шаговых двигателей.

[zap]

Пробегала уже такая идея пару раз.
Никто пока ещё не пробовал

[clawham]

Народ а кто подскажет реальную индуктивность между двумя соседними фазами? насколько много/мало?

[anatoli_nik]

На разных двигателях по разному....
В среднем достаточно частоты ШИМ 15 кГц для любого двигателя...