Электромобиль из запорожца для села

Stelsrider · 01 Март 2016 в 23:23

Хочу отчитаться об испытаниях контролера непосредственно на машине. После того как успешно погонял контролер с моторчиком от шуруповерта, поставил его на управление с ДС 3.6. Коробка в нейтральном положении. Силовой диод 150ЕБУ04. Запускаю -двигатель не крутится, дал полный газ -появился скрип, но движок по прежнему не крутился. Проверил напряжения на клеммах мотора, на максимуме газа - всего 1,3 В. Вчера (с помощью коллеги RommT) еще потестировал контролер. Замкнул цепь обратной связи на землю. Движок запустился только в половинном положении газа. Реагирует при этом на подачу газа очень резко и диапазон регулировки очень узкий. Погоняли немного на нейтрали и все. Подумал, что все дело в шунте.
Сегодня опять проводил тест. Сначала заменил шунт из нихрома на заводской 20 а. Но предварительно подогнал его под ток 10 А, при 100 мВ. Опять стал запускать - не работает, на полном газу раздается скрип, двигатель едва вращается. Подрегулировал резистор на 1-й ноге, двигатель стал вращаться и появилась регулировка но примерно с 1/3 положения резистора газа, еще подрегулировал - стал вращаться еще лучше. При этом вращение начинается почти с самого начала положения газа. Померил сопротивление на 1-й ноге - номинал чуть выше 1 кОма. Включил 3-ю передачу, газ надо продавить чуть больше, но все крутится и разгоняется регулировка есть. Колеса при этом были вывешены.

вольтметр подключил к клеммам двигателя
Полный газ не давал - максимум 50 В на двигателе. Ток при этом в районе 20-25 А. Радиатор греется, испытывал минут 5 наверно - а нагрев немаленький, градусов 30 наверно было.
Дальше решил проверить контролер на ходу. Поставил заднюю передачу, даю газ, но машина не едет, нажал полностью - движок еле начинает крутится и машина кое-как трогается, но по мере разгона начинает ехать все лучше. те давишь на газ сильней - машина разгоняется, отпускаешь - разгон уменьшается. Вперед пробовал на 1-ой, симптомы теже, еле трогается под полным газом, но потом начинает ехать.
Я до этого ездил без контролера на 24 В, трогается очень резво. Но едет небыстро.
http://www.youtube.com/watch?v=3zWGlpBVtc8
Как добиться нормальной работы контролера?
Решил попробовать работу контролера без токоограничения. Погонял сначала на нейтрали, но регулируется гораздо хуже чем с шунтом. Запускается с половины положения газа, но двигатель набирает обороты очень резко имеет очень узкий диапазон регулировки. Включил 1-ю передачу, дал газ на половину, машина начала еле трогаться, я добавил еще немного газа - тут машина резко дернулась, транзисторы пробило, ее понесло. Осадил тормозами и вырубил автомат. Все финиш.
Еще по работе схемы:
Напряжение на входе управления: 24,4В.
после стабилизатора без нагрузки 14, 88 В.
после стабилизатора с нагрузкой 14,5 В.
На 6-ой ноге без нагрузки 14,0 В. При регулировке растет от 0 и выше. Верхний предел не мерил, тк работал мотор.
На затворах полевиков 13, 0 В без регулировки. При регулировке от 0 и выше. Все напряжения мерил относительно земли.

all_bud · 02 Март 2016 в 10:48

[user]Stelsrider[/user], силовой каскад из каких транзюков и сколько их, это для расчета пиковой мощности силового каскада. Расщитайте ток затворный для вашего силового каскада - это к вопросу выбора драйвера раскачки затворов. Если силовой каскад номинален с номиналом двигателя, то плохо, делайте силу с запасом на пусковую и импульсную мощность ЭД из расчета вашего нарпяжения, активного сопротивления и индуктивности ЭД. Я это грю к тому, что при выключении ОС по току у вас вылетели ключи от импульса тока в момент открытия фетов. Для нормальной работы силы, нужно иметь запас по импульсному показателю (тупо U/Rротора). Да и частота переключения свыше 20КГц сильно нагружет силу. На сколько помню данная МС адекватно работает именно при этих частотах. Нестабильность питания в управляющей части это следствие запитки МС и эмитерного повторителя от одного стабилизатора. Желательно питание МС и драйвера силы питать от разных стабилизаторов. Одним словом лучше расчитать на бумаге каждый каскад схемы. И на последок, когда вы запускали с ОС по току, у вас скорее сигнал с шунта был настроен на номинальную мощность, а что бы стартануть с нагрузкой ЭД должен выдать мощность кратную номинальной в 4-6 раз (зависит от характеристик двигателя), то есть ограничение по току должно быть кратно номинальной. ОС по току в данной схеме работате тупо - при сигнале с шунта в 1в ШИМ сигнал блокирется, сигнал спал, ШИМ заиграл. Я сторонник двух защитных мер:
1. ОС по аварийному току - это то что в вашей схеме.
2. ОС по току в моменте, то есть когда ток достигает величины =Iав-15% ,скважность уменьшается до нормы, так сказать динамическая корректировка мощности. Это уже другая схемотехника сигнала с "газа".

вот кстати пример на 494 микре

Stelsrider · 02 Март 2016 в 15:41

all_bud сегодня еще раз погонял машину. При резистора на 1 ноге равном 1 К машина еле разгоняется, в небольшой подъем не может заехать. Довернул еще до 1,5 К, машина поехала гораздо резвее, смог даже заехать в небольшой подъем, ток с батареи под 50 А. Не хватает именно тока на старте. Самое интересное, тот что якорь раскрутившись не останавливается при отпускании педали газа. Похоже при увеличении резистора на 1 -ой ноге пропадает 0 на выходе шим, в отсутствии нагрузки. Т.е подаем на схему питание- газ не нажимаем, но движок начинает крутиться если мотор слабо нагружен. При трогании все нормально, газ жмем до упора и машина едет. На нейтрали пр подачи питания двигатель начинает крутиться. Мне надо будет добиться 100 % регулировки независимо от нагрузки. Возможно надо будет стабилитрон на другой или вовсе от него отказаться (питание у меня стабилизировано фактически) и изменить номинал резистора.
Транзисторы в силовом каскаде IRF640N, 10 шт. Делал на таких контролер для велика. Брал 2 штуки на 1 Квт мощности.При 96 В держали 10 А спокойно, куцый радиатор даже не грелся. Шим собирал на 555 микрухе, по такой схеме https://electrotransport.ru/index.php?topic=6247.18. Транзисторы грелись при езде в полгаза, и то немного.
Сейчас ставлю 10 транзисторов, но они греются при суммарном токе 20-25 А с батареи. Радиатор нагревается вполне, хотя на улице минус. На раскачке стоят пара КТ818-819.

Rus25 · 02 Март 2016 в 16:16

Спойлер

Цитата: Stelsrider от 02 Март 2016 в 15:41
all_bud сегодня еще раз погонял машину. При резистора на 1 ноге равном 1 К машина еле разгоняется, в небольшой подъем не может заехать. Довернул еще до 1,5 К, машина поехала гораздо резвее, смог даже заехать в небольшой подъем, ток с батареи под 50 А. Не хватает именно тока на старте. Самое интересное, тот что якорь раскрутившись не останавливается при отпускании педали газа. Похоже при увеличении резистора на 1 -ой ноге пропадает 0 на выходе шим, в отсутствии нагрузки. Т.е подаем на схему питание- газ не нажимаем, но движок начинает крутиться если мотор слабо нагружен. При трогании все нормально, газ жмем до упора и машина едет. На нейтрали пр подачи питания двигатель начинает крутиться. Мне надо будет добиться 100 % регулировки независимо от нагрузки. Возможно надо будет стабилитрон на другой или вовсе от него отказаться (питание у меня стабилизировано фактически) и изменить номинал резистора.
Транзисторы в силовом каскаде IRF640N, 10 шт. Делал на таких контролер для велика. Брал 2 штуки на 1 Квт мощности.При 96 В держали 10 А спокойно, куцый радиатор даже не грелся. Шим собирал на 555 микрухе, по такой схеме https://electrotransport.ru/index.php?topic=6247.18. Транзисторы грелись при езде в полгаза, и то немного.
Сейчас ставлю 10 транзисторов, но они греются при суммарном токе 20-25 А с батареи. Радиатор нагревается вполне, хотя на улице минус. На раскачке стоят пара КТ818-819.

Скорее всего не хватает тока раскачки, и часть времени полевики работают в линейном режиме. При таких токах нагрева не должно быть.

[/quote]

Stelsrider · 02 Март 2016 в 16:53

Цитата: Rus25 от 02 Март 2016 в 16:16
Скорее всего не хватает тока раскачки, и часть времени полевики работают в линейном режиме. При таких токах нагрева не должно быть.

У самого такая мысль закрадывается. Ну может полевики не полностью открываются. Ток на каждый полевик не больше 3-х ампер.

владимиррр · 02 Март 2016 в 17:08

Stelsrider,Вы конечно торопитесь.Я Вам где нибудь писал,что можно отключать ОС?
С отключенной обратной связью не будет регулировки,транзисторы полетели закономерно.
Вам ничего не надо было делать с управлением (газом),если была регулировка полная с малым движком,она должна быть и с большим.Надо было потихоньку уменьшать сопротивление шунта и следить за состоянием транзисторов,если греються,значит либо радиатор мал,либо транзисторы плохие,что плохие,я слышал,хороших отзывов нет.Они хороши тем,что не дорогие.
Я с ними работал,скажу так мой запорожец они потянут:ток до 30 А,напряжение 72 вольта,а вот перегрузки большие,сомневаюсь.Они меньше греються на больших напряжениях,хотя бы 100вольт.
Кстати,у Вас аккумуляторы свинцовые пока? На них ниже 0 температуры просадки дикие,моя машина при +3 градусах еле ползет,так ток то постоянный у меня,а если бы импульсы были? На импульсах там просадки такие,что вряд ли машина поедет.У меня сейчас на липо 5 а/час,машина лучше едет,чем на свинца 55 а/час.
На дс3.6 ездил Игорь Корхов,у него транзисторы irf 4668 7 шт,так у них очень маленькое сопротивление перехода в открытом состоянии.
Со схемой не нужно ничего делать,можно ёмкость на 3 ноге увеличить до 3300 пф,сейчас стоят типовые значения в ОС 1к и 1000 пф,больше ничего не нужно.

владимиррр · 02 Март 2016 в 17:43

Снег стает,к концу марта тоже буду пробовать свой контроллер на машине.Пока уверенность есть что поеду,а вот перегрузки,даже не знаю будет брать или нет,у меня мах 90 ампер может дать контроллер.
Дроссель надо ставить,лучше трансформация импульсов в постоянку. Я езжу на первой,когда тяжело,а на второй,если дорога нормальная,с небольшими подьемами .
И не сравнивайте машину с велосипедом,нагрузки выше раз в 10-20.
Сейчас при +3 у меня коробка столько же потребляет на нейтрали,сколько летом на первой скорости,масло ещё густое.

Павел Ходько · 02 Март 2016 в 18:18

ЦитироватьСейчас при +3 у меня коробка столько же потребляет на нейтрали,сколько летом на первой скорости,масло ещё густое.

А почему бы не залить дикстрон,или другое АТФ?

владимиррр · 02 Март 2016 в 18:44

Цитата: Павел Ходько от 02 Март 2016 в 18:18
ЦитироватьСейчас при +3 у меня коробка столько же потребляет на нейтрали,сколько летом на первой скорости,масло ещё густое.
А почему бы не залить дикстрон,или другое АТФ?

Я эксплуатируются только по теплу.поэтому разницы большой не будет.

Павел Ходько · 02 Март 2016 в 18:49

Цитата: владимиррр от 02 Март 2016 в 18:44
Цитата: Павел Ходько от 02 Март 2016 в 18:18
ЦитироватьСейчас при +3 у меня коробка столько же потребляет на нейтрали,сколько летом на первой скорости,масло ещё густое.
А почему бы не залить дикстрон,или другое АТФ?
Я эксплуатируются только по теплу.поэтому разницы большой не будет.

У тебя электроустановка слабенькая,так что и летом что то сэкономишь.

Stelsrider · 02 Март 2016 в 22:44

Цитата: владимиррр от 02 Март 2016 в 17:08
Stelsrider,Вы конечно торопитесь.Я Вам где нибудь писал,что можно отключать ОС?
С отключенной обратной связью не будет регулировки,транзисторы полетели закономерно.
Вам ничего не надо было делать с управлением (газом),если была регулировка полная с малым движком,она должна быть и с большим.Надо было потихоньку уменьшать сопротивление шунта и следить за состоянием транзисторов,если греються,значит либо радиатор мал,либо транзисторы плохие,что плохие,я слышал,хороших отзывов нет.Они хороши тем,что не дорогие.
Я с ними работал,скажу так мой запорожец они потянут:ток до 30 А,напряжение 72 вольта,а вот перегрузки большие,сомневаюсь.Они меньше греються на больших напряжениях,хотя бы 100вольт.
Кстати,у Вас аккумуляторы свинцовые пока? На них ниже 0 температуры просадки дикие,моя машина при +3 градусах еле ползет,так ток то постоянный у меня,а если бы импульсы были? На импульсах там просадки такие,что вряд ли машина поедет.У меня сейчас на липо 5 а/час,машина лучше едет,чем на свинца 55 а/час.
На дс3.6 ездил Игорь Корхов,у него транзисторы irf 4668 7 шт,так у них очень маленькое сопротивление перехода в открытом состоянии.
Со схемой не нужно ничего делать,можно ёмкость на 3 ноге увеличить до 3300 пф,сейчас стоят типовые значения в ОС 1к и 1000 пф,больше ничего не нужно.

По правде сказать я невнимательно прочел Ваш комментарий к предыдущему видео (тому что с маленьким моторчиком). действительно вы писали про настройку шунта. Еще раз уточню: на полном газу напряжение на 6 ноге должно быть равно напряжению питания, а напряжение на затворах (после резистора 2,2 ома) будет на 1 вольт ниже напряжения питания схемы? Настройку шунта можно проводить на нейтрали или же под нагрузкой?
Батареи у меня 90 Ач свинец. Сравнение с великом привел просто потому, что нагрузка на один транзистор одинакова, но на электромобиле он греется, а на велосипеде нет. Если моя сборка не будет работать при 50 А (и это только номинал для двигателя), то придется их менять. Причем трогаюсь я на контролере с первой передачи, хотя на 24 В без него трогался спокойно на 3-ей. Ток при этом даже на 1-й передаче около 40 А и это при движении по прямой. На третьей ток 50 А по прямой и чуть больше чтобы тронуться. Вот и выходит, чтобы тронуться более и менее резво ток должен быть не менее 40-50 А.

владимиррр · 03 Март 2016 в 05:36

Минимум после 2.2 Ом должно быть 13 вольт на холостом ходу на мах оборотах.Под нагрузкой на первой будет на много меньше,там шим,там ток ограничивает,среднее напряжение будет мах 30 процентов от этих 13 вольт.Когда двигатель наберет обороты,тогда будет и полное.И не верьте сильно своему прибору,у меня бы такой вообще фигню гнал .На первой ноге верните ближе к 300 Ом,иначе холостые обороты только под нагрузкой будут регулироваться,холостые вообще не остановите.
Диод у Вас не очень хорош,мой точно лучше.Кто то делал на нем,контроллер нормально заработал только с диодами шоттки.Шунт хватит 10 амперный,0.01 ома, на первое время.
Если у Вас машина сейчас на первой скорости поедет тихонько и будет нормально управляться,считайте,что все хорошо.Если при этом транзисторы греються в пределах нормы,это значит шунт нормальный для них.
Естественно такая машина не устроит,для начала добавьте аккум ещё вольт 12, увидите разницу.С этими транзисторами скорее всего будете ездить сносно с напряжением 100_120 вольт.
Диод лучше ставить прямо на двигателе,если провода не длинные,достаточно толстые,тогда и в контроллере можно.Но трогаться машина будет лучше,если диод на радиаторе и на двигателе.
Не забывайте,сейчас много теряется в коробке,,и аккумулятор какую то просадку даёт,летом будет намного лучше.
Колёса накачайте получше.

Stelsrider · 03 Март 2016 в 09:09

Владимир я же писал, что с резистором в районе 300 ом и шунтом 10 А 0,01 Ом движок даже на нейтрали не крутится. С маленьким мотрочиком все работает, после этого поставил на ДС и ноль реакции, даю полный газ и вроде бы мотор пытается запуститься. Буду уменьшать сопротивление шунта. Попробую сначала снизить сопротивление до 0,0075 Ом, это 130 А ограничения.
Диод у меня стоит непосредственно на двигателе. Можно ли улучшить ситуацию, воткнув такой же в параллель к первому или заменить его на 200 В у него сопротивление поменьше будет. Ваш диод хорош конечно, но стоит в 3 раза дороже моего.

all_bud · 03 Март 2016 в 09:30

[user]Stelsrider[/user], какие характеристики вашего ЭД, давайте от них отталкиваться, тут посмотрел даташит на ваши транзюки, так там на один фет надо не менее 1,5 А, у вас 10 вот и множьте , ток в импульсе 15А

. Начните ваш проект с силовго каскада и драйвером управления фетов,а уж затем чем ШИМить и как управлять.

Stelsrider · 03 Март 2016 в 10:01

Цитата: all_bud от 03 Март 2016 в 09:30
[user]Stelsrider[/user], какие характеристики вашего ЭД, давайте от них отталкиваться, тут посмотрел даташит на ваши транзюки, так там на один фет надо не менее 1,5 А, у вас 10 вот и множьте , ток в импульсе 15А . Начните ваш проект с силовго каскада и драйвером управления фетов,а уж затем чем ШИМить и как управлять.

Ток затвора выходит 1,5 А на штуку, не подскажете в даташите какой параметр надо смотреть. Если это так то у меня кренка не дает больше 1,5 ампера. Можно проверить ваши слова убрав стабилизатор из схемы питания, перейдя на 12 В.
Двигатель ДС 3.6/7.5/14 Мощность номинальная 3,6 Квт, напряжения питания -75 В (У меня пока 72 В). Ток номинальный - 59 А. Обороты 1400 в минуту. Я транзисторы брал на 2-х кратный запас по току в номинальном режиме, те до 120 А это и то с натяжкой. С учетом перегрузки, запаса почти нет. Брал потому как они у меня были, да и ездить буду в щадящем режиме, пользуясь кпп, чтобы не перегружать ключи стартовыми токами.

all_bud · 03 Март 2016 в 10:12

[user]Stelsrider[/user], Я пользуюсь вот такой методой (подсмотрел на просторах инета)
"Предлагается вашему вниманию две методики расчета сопротивления цепи затвора (емкость затвора транзистора IRF3808 составляет C=5300 pF, время включения транзистора t=100 ns):
1. Заряд конденсатора характеризуется постоянной времени заряда, то есть это время, за кото-
рое конденсатор зарядится до уровня 0,63% от напряжения питания.
t = RxC. Определим из нее резистор. 100ns = Rx5300pf. Следовательно R = 18,86 Om. Ток,
протекающий по цепи заряда, будет определяться как I = ( Uп - Uс)/R. В начальный момент,
когда уровень заряда конденсатора равен нулю, ток в цепи будет максимален. Отсюда Iмакс =
10 / 18,86 = 0,53 А. Общий ток в нашей схеме из 6 транзисторов равен 6*0,53 = 3 А.
Если учесть, что реальный переходной процесс заряда равен 3 - 4 постоянным времени, то
Значение резистора можно уменьшить до 6 Ом. В общем практически резистор будет от
20 Ом до 6 Ом."(С)
.....................................................................Вопросы
1. Номинал 3,6кВт это при каком напряжении по паспорту? 48В?
2. Сопротивление ротора через клеммы и щетки какое?это для расчета тока импульсного без поправок на индуктивность.

Stelsrider · 03 Март 2016 в 11:08

Цитата: all_bud от 03 Март 2016 в 10:12
.....................................................................Вопросы
1. Номинал 3,6кВт это при каком напряжении по паспорту? 48В?
2. Сопротивление ротора через клеммы и щетки какое?это для расчета тока импульсного без поправок на индуктивность.

3,6 Квт при 75 В. Сопротивление не могу сказать какое, не нашел, в районе 1 Ома возможно или же меньше. Сопротивление статора гораздо меньше.

all_bud · 03 Март 2016 в 12:00

Цитата: Stelsrider от 03 Март 2016 в 11:08
Спойлер
Цитата: all_bud от 03 Март 2016 в 10:12
.....................................................................Вопросы
1. Номинал 3,6кВт это при каком напряжении по паспорту? 48В?
2. Сопротивление ротора через клеммы и щетки какое?это для расчета тока импульсного без поправок на индуктивность.
3,6 Квт при 75 В. Сопротивление не могу сказать какое, не нашел, в районе 1 Ома возможно или же меньше. Сопротивление статора гораздо меньше.

[/spoiler]

тогда считаем по упрощенной схеме, 3600/75=48А номинальный ток округляем до 50А
пусковой ток кратный, возмем сопротивление ротора за 0,5Ом, 75/0,5=150А добавим запас в 50А, то есть сделаем К перегрузки=4.
форсируем по напряжению 1400/75=18,66, думаю до 100в как раз, берем номинал в 96В и того получается 96*18,66=1791об.мин, при этом высчитываем К повшения токовых параметров 96/75=1,28.

С учетом всего получаем данные к силовому каскаду:
номинальный режим - 50*1,28=64А
пусковой - 64*4=256А
Аварийный - 256*1,2=300А + 15-20% запас для фетов.

Под такие параметры надо брать сборку из 5 фетов IRFP4568 с напругой 150В в схемотехники полумоста, где нижние 3 ключа работают как ключи, а верхние 2 выполняют роль шунтирующих диодов с подтяжкой затвора на исток (так как для верхнего плеча "земля" это точка соединения с нижним плечом полумоста). Все это монтируется на силовой плате с усилением силовых дорожек медью. Для управления полевиками нижнего плеча берем драйвера с током в 2-3А на фет (больше частота больше ток). От нагрева спасаемся принудительным обдувом, постоянным или контролируемым.