Электротранспорт

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Расширенный поиск    

Новости:

Страницы: 123>>ВсеВниз

Автор Тема: IPM двигатели?  (Прочитано 3023 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

zap

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Репутация:
    +506/-17
  • :
    141
    1341
  • Сообщений: 11416
  • Санкт-Петербург
  • Оффлайн Оффлайн
    • electrotransport.ru
    • Награды
IPM двигатели?
« : 20 Окт 2015 в 23:43 »
Набрёл тут на новый термин - IPM motor.
IPM расшифровывается как Interior Permanent Magnet.
Якобы, сейчас именно IPM ставятся в некоторые электромобили в т.ч. Приус, BMW i3.
Вот здесь есть видео про автоматическую линию сборки i3:
Первые 8 минут видео показывается, как изготавливается мотор.

По сути, IPM близок по конструкции к синхронному мотору с постоянными магнитами (SPM - Synchronous with Permanent Magnets).
Но магниты находятся не на поверхности ротора, а в глубине железа.
Таким образом, моторо отчасти работает как вентильный реактивный двигатель (ВРД).
Вот здесь нашёл небольшую презентацию по IPM:
http://www.slideshare.net/anahar/ipm-motor-drive

Насколько я понял, IPM это нечто среднее между SPM и ВРД.
Якобы, позволяют получать бОльшую удельную мощность по сравнению с SPM, не говоря уж о ВРД.
Кто что думает по этому поводу?

С уважением,
Андрей

Alex75

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +18/-0
  • :
    14
    64
  • Сообщений: 373
  • Россия, Крым, Симферополь
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #1 : 21 Окт 2015 в 00:40 »
 Нет. Это обыкновенный(в настоящее время уже) вентильноиндукторный двигатель (ВИД, синхронный или BLDC) - трёхфазный бесколлекторный электродвигатель с постоянными магнитами. На видео даже видна его конфигурация 72N12P. А магниты монтируются в трансформаторную сталь в целях технологичности производства. Это гораздо дешевле и быстрей чем клеить их на поверхность ротора. К тому же, это позволяет использовать простую форму магнитов (плоский прямоугольник), а распределение магнитного поля в пространстве можно задавать расположением магнитов относительно оси, их количеством на полюс и формой самой трансформаторной стали ротора. К примеру, вот ротор двигателя "Циклон":

* 2015-10-21_004158.jpg (81.68 кБ. 613x581 - просмотрено 149 раз.)

А вот ротор двигателя Toyota Prius:

* 2015-10-21_010811.jpg (29.85 кБ. 401x265 - просмотрено 147 раз.)



« Последнее редактирование: 28 Сен 2016 в 13:52 от Alex75 »

on4ip

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +5/-2
  • :
    26
    131
  • Сообщений: 1483
  • Россия, Раменское
  • Испытываю Контроллер на MOSFET
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #2 : 21 Окт 2015 в 07:32 »
, Товарисч вы не правы IPM двигатель это двигатель класса PMSM но не BLDC, есть несколько разновидностей конфигурации магнитов в составе ротора, но главная особенность данных двигателей это возможность работы в расширенном диапазоне частот , например до 9 раз выше номинальной частоты вращения.

В жизни все не так, как на самом деле.

NUBITO

  • Местный
  • ****
  • Репутация:
    +3/-4
  • :
    1
    49
  • Сообщений: 708
  • СПб
  • Ездю на батарейках!
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #3 : 21 Окт 2015 в 09:11 »
Вопрос: чем он отличается от двигателей с приклеенными магнитами? Я бы сказал - ничем. Разве что у этого поле им частично замыкается в железе, что не есть гуд. Если у кого-то имеется более подробная инфа о его преимуществах и принципе работы(процессов, за счёт которых он имеет преимущества) прошу поделиться.

on4ip

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +5/-2
  • :
    26
    131
  • Сообщений: 1483
  • Россия, Раменское
  • Испытываю Контроллер на MOSFET
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #4 : 21 Окт 2015 в 09:29 »
В общих чертах я уже написал, если рассматривать данный двигатель с точки зрения управления и модели то у него есть разница в индуктивностях по главной и поперечной оси( Ld!=Lq) использоваться это может для оптимизации управления( получения реактивного момента)  и работы с ослаблением поля, тоесть выше номинальной скорости.

В жизни все не так, как на самом деле.

Vichkins

  • Неравнодушный
  • **
  • Репутация:
    +1/-0
  • :
    0
    45
  • Сообщений: 182
  • Россия, Москва
  • Ездю на батарейках!
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #5 : 21 Окт 2015 в 09:36 »
, Ну и как побочный эффект конструкции - возможность определять положение ротора на очень низких скоростях, безсенсорно естессно

on4ip

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +5/-2
  • :
    26
    131
  • Сообщений: 1483
  • Россия, Раменское
  • Испытываю Контроллер на MOSFET
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #6 : 21 Окт 2015 в 09:40 »
Точно, HFI метод используется или другие методы учитывающие анизотропию.

В жизни все не так, как на самом деле.

Alex75

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +18/-0
  • :
    14
    64
  • Сообщений: 373
  • Россия, Крым, Симферополь
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #7 : 21 Окт 2015 в 12:00 »
, Товарисч вы не правы IPM двигатель это двигатель класса PMSM но не BLDC, есть несколько разновидностей конфигурации магнитов в составе ротора, но главная особенность данных двигателей это возможность работы в расширенном диапазоне частот , например до 9 раз выше номинальной частоты вращения.
Цитата из Википедии:"В англоязычной литературе такие двигатели обычно рассматриваются в составе электропривода и упоминаются под аббревиатурами PMSM (Permanent Magnet Synchronous Motor) или BLDC (Brushless Direct Current Motor). Стоит отметить, что аббревиатура PMSM в англоязычной литературе чаще используется для обозначения самих синхронных машин с постоянными магнитами и с синусоидальной формой фазных противо-ЭДС, в то время как аббревиатура BLDC аналогична русской аббревиатуре БДПТ и относится к двигателям с трапецеидальной формой противо-ЭДС (если иная форма не оговорена специально)". Сколько людей столько и мнений. Основа одна. Остальное - это способы доведения единой технологии до совершенства, выжимание из неё дополнительных процентов эффективности.

on4ip

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +5/-2
  • :
    26
    131
  • Сообщений: 1483
  • Россия, Раменское
  • Испытываю Контроллер на MOSFET
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #8 : 21 Окт 2015 в 12:05 »
Вы прочитайте коммент мой, я указал что это класс PMSMS но не BLDC двигатель, то есть в общем одно и тоже а в частности разное.

В жизни все не так, как на самом деле.

DIVAS

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +75/-2
  • :
    158
    899
  • Сообщений: 3479
  • Россия, Санкт-Петербург, ЮЗ, м. Парк Победы
  • Китаефицированный маньяк-электропедист!
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #9 : 21 Окт 2015 в 13:29 »
К примеру, вот ротор двигателя "Циклон":
[ Вложение потерялось ]
А вот ротор двигателя Toyota Prius:
[ Вложение потерялось ]
Как можно обсуждать двигатель, глядя лишь на ротор и не обращая внимания на статор?
Ротор без статора - это не двигатель, а лишь круглая железяка с магнитиками. Если хотите поговорить о двигателях - то и говорить нужно о них целиком, не забывая в том числе и про контроллеры, а не об отдельных железках и транзисторах.

Если двигатель имеет "типичную" конфигурацию полюсов, например 12n8p, как в "Циклоне", или 63n56p, как велосипедном МК, или иную явнополюсную, то вне зависимости от способа крепления магнитов он как был БДПТ, так им всегда и останется, ибо принцип действия от способа крепления магнитов не меняется.

А вот мотор-генераторы Тойоты Приус существенно отличаются от типичного БДПТ, и вовсе даже не только способом крепления магнитов.
Обратите внимание, у этого мотор-генератора конфигурация 48n8p, обмотка распределённого типа, а явно выраженных полюсов нет.

Такие двигатели не будут эффективно работать от велосипедного "трапецеидального" контроллера, им для максимально эффективной работы нужно полноценное векторное синусоидальное управление. В этом-то и есть основное отличие этого типа двигателей от классических явнополюсных БДПТ, со всеми вытекающими особенностями.
« Последнее редактирование: 21 Окт 2015 в 15:39 от DIVAS »

Vichkins

  • Неравнодушный
  • **
  • Репутация:
    +1/-0
  • :
    0
    45
  • Сообщений: 182
  • Россия, Москва
  • Ездю на батарейках!
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #10 : 21 Окт 2015 в 16:56 »
Самое интересное что при большом токе индуктивности по d и по q начинают отличатся и как набить таблицу значений пока на ум не пришло

on4ip

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +5/-2
  • :
    26
    131
  • Сообщений: 1483
  • Россия, Раменское
  • Испытываю Контроллер на MOSFET
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #11 : 21 Окт 2015 в 17:15 »
Набить таблицу? Вы чем там таким занимаетесь. Индуктивности отличаются и на малом токе это особенность ипм.

В жизни все не так, как на самом деле.

Alex75

  • Наш человек
  • ***
  • Репутация:
    +18/-0
  • :
    14
    64
  • Сообщений: 373
  • Россия, Крым, Симферополь
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #12 : 21 Окт 2015 в 18:08 »
Как можно обсуждать двигатель, глядя лишь на ротор и не обращая внимания на статор?
Ротор без статора - это не двигатель, а лишь круглая железяка с магнитиками. Если хотите поговорить о двигателях - то и говорить нужно о них целиком, не забывая в том числе и про контроллеры, а не об отдельных железках и транзисторах.

Если двигатель имеет "типичную" конфигурацию полюсов, например 12n8p, как в "Циклоне", или 63n56p, как велосипедном МК, или иную явнополюсную, то вне зависимости от способа крепления магнитов он как был БДПТ, так им всегда и останется, ибо принцип действия от способа крепления магнитов не меняется.

А вот мотор-генераторы Тойоты Приус существенно отличаются от типичного БДПТ, и вовсе даже не только способом крепления магнитов.
Обратите внимание, у этого мотор-генератора конфигурация 48n8p, обмотка распределённого типа, а явно выраженных полюсов нет.

Такие двигатели не будут эффективно работать от велосипедного "трапецеидального" контроллера, им для максимально эффективной работы нужно полноценное векторное синусоидальное управление. В этом-то и есть основное отличие этого типа двигателей от классических явнополюсных БДПТ, со всеми вытекающими особенностями.
Двигатели Astro тоже имеют распределённую обмотку 24N8P, тем не менее успешно эксплуатируются как с велосипедными контроллерами, так и с модельными.

* 3220 motor.jpg (122.12 кБ. 500x375 - просмотрено 169 раз.)


* AF3210-12T-02.jpg (82.53 кБ. 700x525 - просмотрено 189 раз.)


* 4535-1_3.jpg (993.94 кБ. 1920x1281 - просмотрено 190 раз.)


* CastleCreationsPhoenixIceHV160_28_10_970.jpg (143.9 кБ. 700x365 - просмотрено 150 раз.)


* sliderimage_14210898400215855281.JPG (711.12 кБ. 1920x1280 - просмотрено 127 раз.)

Дядька в этой ветке http://electrotransport.ru/ussr/index.php?topic=26893.0 перемотал двигатель от Тойоты Приус на 120-150 вольт. Крутил велосипедным контроллером. От 55 вольт 1350 оборотов ХХ, ток ХХ 500мА. Надо спросить у него на счёт эффективности...
Я не против суперсложных алгоритмов управления. 100% существуют задачи, где без них - никак, в наш-то век космических кораблей. :-)

Vichkins

  • Неравнодушный
  • **
  • Репутация:
    +1/-0
  • :
    0
    45
  • Сообщений: 182
  • Россия, Москва
  • Ездю на батарейках!
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #13 : 21 Окт 2015 в 18:22 »
, видел график по mg2 и судя по нему на малом токе можно пренебречь и принять индуктивности одинаковыми, а на более менее серьёзных нужно либо заранее набивать таблицу или в реалтайме считать. Я тут mg1 не по назначению применить хочу, на мотоцикл

on4ip

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +5/-2
  • :
    26
    131
  • Сообщений: 1483
  • Россия, Раменское
  • Испытываю Контроллер на MOSFET
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #14 : 21 Окт 2015 в 20:33 »
, а вы что за систему управления реализовать то хотите? Если скаляр то ему пофиг на разницу индуктивностей в случае вектора тоже можно управлять по закону ортогональности работу в зоне ослабления тоже можно по переменным СУ . другое дело если вы делаете бездатчиковую систему но и там например mras можно использовать


В жизни все не так, как на самом деле.

zap

  • Администратор
  • Старожил
  • *
  • Репутация:
    +506/-17
  • :
    141
    1341
  • Сообщений: 11416
  • Санкт-Петербург
  • Оффлайн Оффлайн
    • electrotransport.ru
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #15 : 21 Окт 2015 в 21:53 »
А вот мотор-генераторы Тойоты Приус существенно отличаются от типичного БДПТ, и вовсе даже не только способом крепления магнитов.
Обратите внимание, у этого мотор-генератора конфигурация 48n8p, обмотка распределённого типа, а явно выраженных полюсов нет.
Да это всё по барабану. Распределённые обмотки менее эффективны из-за больших лобовых долей, которые сильно увеличивают активное сопротивление обмоток, не давая ничего взамен кроме снижения пульсаций момента. Смысл любого статора одинаков - создавать вращающееся магнитное поле, и ничего более. Форма тока в обмотках статора должна как можно ближе повторять форму противо-ЭДС, тогда и эффективность будет максимальной (не рассматривая потери на формирование этой самой синусоиды).

Мне пока непонятно в чём вообще принципиальное отличие IPM? Будучи "закопанными" в глубине ротора, из-за магнитного сопротивление напряжение магнитного поля в зазоре вроде как должно быть меньше? С другой стороны, участки "железа" между магнитами, по идее, должны сами по себе "притягиваться" к полюсам статора, как в ВРД он же ВИД. Будет ли результирующая сила больше чем в обыкновенном роторе с магнитами?
« Последнее редактирование: 22 Окт 2015 в 00:40 от zap »

С уважением,
Андрей

DIVAS

  • Старожил
  • *****
  • Репутация:
    +75/-2
  • :
    158
    899
  • Сообщений: 3479
  • Россия, Санкт-Петербург, ЮЗ, м. Парк Победы
  • Китаефицированный маньяк-электропедист!
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #16 : 21 Окт 2015 в 22:31 »
Двигатели Astro тоже имеют распределённую обмотку 24N8P, тем не менее успешно эксплуатируются как с велосипедными контроллерами, так и с модельными.
Так я и не писал что они вообще работать не будут, я писал что максимальная эффективность и вообще наилучшие рабочие характеристики могут быть достигнуты только со специальным контроллером. А просто работать может с любым, в этом и сомнений нет.

Vichkins

  • Неравнодушный
  • **
  • Репутация:
    +1/-0
  • :
    0
    45
  • Сообщений: 182
  • Россия, Москва
  • Ездю на батарейках!
  • Оффлайн Оффлайн
    • Награды
IPM двигатели?
« Ответ #17 : 21 Окт 2015 в 23:29 »
, да реализую бездатчиковый вектор, сейчас работает, но пока на столе и без серьёзной нагрузки, что будет когда сотню ампер в мотор вдую не знаю. mras щас глянем

Страницы: 123>>ВсеВверх