асинхронный эл. двигатель на эл. мотоцикл?

[Nickolas]

Извольте, если не хотите думать сами.
Асинхронный мотор. Рассматриваем состояние ХХ.  Начинаем плавно поднимать частоту (с 0) с одновременным подъемом напряжения.  Якорь раскручивается, поддерживая определенное значение скольжения. При достижении заданной скорости частота перестает расти, амплитуды фиксируется на достигнутом значении скольжение соответствует величине на ХХ. (зависит от конструкции двигателя)
Теперь тоже , но под нагрузкой.
Нагрузка приложенная к ротору увеличивает величину скольжения , возрастает ток, увеличивается момент, ротор раскручивается до заданного значения... и т.д.
Все хорошо, когда момент  нагрузки постоянен, и гарантированно меньше момента развиваемого двигателем.

Рассмотрим пример, когда в момент поднятия частоты и амплитуды момента двигателя не хватает для того, чтобы провернуть ротор ! Стандартный пример Михалыча, порог гаража. Автомобиль стоит на месте, колесо уперто в порог. Вы нажимаете педаль, частота коммутации побежала в верх, амплитуда тоже, но момента не хватает чтобы закрутить колесо... Что происходит ? Контроллер не знает что колесо не крутится (датчика нет ) он честно повышает частоту с амплитудой согласно заданию с педали...
Двигатель " опрокидывается" (думаю не стоит пояснять термин) и работает как трансформатор! Контроллер отрубается по перегрузке по току ! Вуаля- покатались!

Вывод:
Для транспорта контроллер обязательно должен знать с какой скоростью крутится ротор, чтобы поддерживать скольжение, обеспечивающее максимальный момент. Знать он это может только по датчику, установленному на роторе ! Замедлилась скорость вращения ротора, контроллер обязан снизить частоту коммутации чтобы не допустить опрокидывания !

[nikvic]

Стандартный пример Михалыча, порог гаража. Автомобиль стоит на месте, колесо уперто в порог. Вы нажимаете педаль, частота коммутации побежала в верх, амплитуда тоже, но момента не хватает чтобы закрутить колесо... Что происходит ? Контроллер не знает что колесо не крутится (датчика нет ) он честно повышает частоту с амплитудой согласно заданию с педали...
Двигатель " опрокидывается" (думаю не стоит пояснять термин) и работает как трансформатор! Вывод:
Для транспорта контроллер обязательно должен знать с какой скоростью крутится ротор, чтобы поддерживать скольжение, обеспечивающее максимальный момент. Знать он это может только по датчику, установленному на роторе ! Замедлилась скорость вращения ротора, контроллер обязан снизить частоту коммутации чтобы не допустить опрокидывания !

Михалыч наверняка знает, что преодоление порога - задача водилы, а не контроллера. Порог преодолевается не статикой, а динамикой, "в раскачку": нет нужды насиловать мотор.
  Для транспортных контроллеров естественный режим, среди других, "начало движения". Контроллер просто устанавливает частоту, обеспечивающую некий момент (не обязательно рвать резину...) для неподвижного ротора. По мере раскрутки момент снижается, и дело водителя - перевести контроллер в режим "разгон" или "поддержание движения".
     Никто не спорит против пользы знания скорости ротора - эту инфу можно испльзовать по-разному. А вот знание его положения само по себе бесполезно... Уж лучше ставить Холла в воздушный промежуток, чтобы отслеживать направление вектора намагниченности - при этом упрощаются алгоритмы оптимизации.
===============
"Силовая"    часть контроллера асинхронника управляется двумя "входами". Именно, она должна уметь давать синусоиду нужной частоты и амплитуды (у синхронника - только амплитуда). Это обеспечивает все 3 режима работы асинхронной машины - мотор, генератор, тормоз.
Всё остальное - "умная" часть, включающая водилу .

[Nickolas]

Михалыч наверняка знает, что преодоление порога - задача водилы, а не контроллера. Порог преодолевается не статикой, а динамикой, "в раскачку": нет нужды насиловать мотор.   

Никого и ничего насиловать не надо. Никакой водила не поймает педалью опрокидывание асинхронника, срыв происходит 5-10 градусном угле рассогласования (зависит от количества полюсов двигателя).  И главное может произойти как на разгоне, так и при движении на скорости : попадание автомобиля на полном ходу в лужу ! Резкий скачок момента или замедление ротора однозначно опрокинет мотор, если не снизить частоту коммутации. Педалью не поймаешь, да и не поймешь что произошло, почему тяга упала  ?
Это должна делать автоматика- контроллер !

Теперь про датчик. Не важно как его называть !  Датчиком положения ротора, тахометром - названия это способ обработки информации в контроллере. Физически - в 90 % случаев энкодеры.
Наш с Вами спор был о том нужен вообще датчик или нет !!!

[nikvic]

Михалыч наверняка знает, что преодоление порога - задача водилы, а не контроллера. Порог преодолевается не статикой, а динамикой, "в раскачку": нет нужды насиловать мотор.   

Никого и ничего насиловать не надо. Никакой водила не поймает педалью опрокидывание асинхронника, срыв происходит 5-10 градусном угле рассогласования (зависит от количества полюсов двигателя). 

Объясните, что Вы называете углом рассогласования для асинхронника и что это за зверь - опрокидывание асинхронника при постоянной частоте на фазах.

[Nickolas]

Михалыч наверняка знает, что преодоление порога - задача водилы, а не контроллера. Порог преодолевается не статикой, а динамикой, "в раскачку": нет нужды насиловать мотор.   

Никого и ничего насиловать не надо. Никакой водила не поймает педалью опрокидывание асинхронника, срыв происходит 5-10 градусном угле рассогласования (зависит от количества полюсов двигателя). 

Объясните, что Вы называете углом рассогласования для асинхронника и что это за зверь - опрокидывание асинхронника при постоянной частоте на фазах.

Почитайте про асинхронники. Посмотрите кривую его момента. Обратите внимание на кривой момента, что в определенный момент , когда момент нагрузки превышает момент двигателя, двигатель " сваливается" то есть развиваемый им момент падает практически до 0!

[Nickolas]

2.8. Механическая характеристика асинхронного двигателя

Под механической характеристикой принято понимать зависимость частоты вращения ротора в функции от электромагнитного момента n = f(M). Эту характеристику (рис. 2.15) можно получить, используя зависимость M = f(S) и пересчитав частоту вращения ротора при разных значениях скольжения.



Рис. 2.15

Так как S = (n0 - n) / n0, отсюда n = n0(1 - S). Напомним, что n0 = (60 f) / p – частота вращения магнитного поля.

Участок 1-3 соответствует устойчивой работе, участок 3-4 – неустойчивой работе. Точка 1 соответствует идеальному холостому ходу двигателя, когда n = n0. Точка 2 соответствует номинальному режиму работы двигателя, ее координаты Мн и nн. Точка 3 соответствует критическому моменту Мкр и критической частоте вращения nкр. Точка 4 соответствует пусковому моменту двигателя Мпуск.  Точка 4 у ряда двигателей находится почти в 0 (зависит от конструкции мотора)

[Вячеслав М]

2.8. Механическая характеристика асинхронного двигателя

Под механической характеристикой принято понимать зависимость частоты вращения ротора в функции от электромагнитного момента n = f(M). Эту характеристику (рис. 2.15) можно получить, используя зависимость M = f(S) и пересчитав частоту вращения ротора при разных значениях скольжения.



Рис. 2.15

Так как S = (n0 - n) / n0, отсюда n = n0(1 - S). Напомним, что n0 = (60 f) / p – частота вращения магнитного поля.

Участок 1-3 соответствует устойчивой работе, участок 3-4 – неустойчивой работе. Точка 1 соответствует идеальному холостому ходу двигателя, когда n = n0. Точка 2 соответствует номинальному режиму работы двигателя, ее координаты Мн и nн. Точка 3 соответствует критическому моменту Мкр и критической частоте вращения nкр. Точка 4 соответствует пусковому моменту двигателя Мпуск.  Точка 4 у ряда двигателей находится почти в 0 (зависит от конструкции мотора)

Ув.Николас!Если-бы точка 4 находилась в 0 ,то асинхронный двигатель никогда-бы не запустился. А он запускается и довольно успешно (даже под нагрузкой).  На приведенном Вами графике видно,что Мпуск(точка 4)находится между Мном. и Мкр..,а это очень далеко от 0.

[nikvic]

Михалыч наверняка знает, что преодоление порога - задача водилы, а не контроллера. Порог преодолевается не статикой, а динамикой, "в раскачку": нет нужды насиловать мотор.   

Никого и ничего насиловать не надо. Никакой водила не поймает педалью опрокидывание асинхронника, срыв происходит 5-10 градусном угле рассогласования (зависит от количества полюсов двигателя). 

Объясните, что Вы называете углом рассогласования для асинхронника и что это за зверь - опрокидывание асинхронника при постоянной частоте на фазах.

Почитайте про асинхронники. Посмотрите кривую его момента. Обратите внимание на кривой момента, что в определенный момент , когда момент нагрузки превышает момент двигателя, двигатель " сваливается" то есть развиваемый им момент падает практически до 0!

Таким образом, никакого "угла рассогласования" Вы не представили.
Сообщили известное про связь момента и скорости, не возразив ничего по существу для описанного мною "стартового" режима, в котором момент может падать только в результате успеха.

[Nickolas]

2.8. Механическая характеристика асинхронного двигателя

Под механической характеристикой принято понимать зависимость частоты вращения ротора в функции от электромагнитного момента n = f(M). Эту характеристику (рис. 2.15) можно получить, используя зависимость M = f(S) и пересчитав частоту вращения ротора при разных значениях скольжения.



Рис. 2.15

Так как S = (n0 - n) / n0, отсюда n = n0(1 - S). Напомним, что n0 = (60 f) / p – частота вращения магнитного поля.

Участок 1-3 соответствует устойчивой работе, участок 3-4 – неустойчивой работе. Точка 1 соответствует идеальному холостому ходу двигателя, когда n = n0. Точка 2 соответствует номинальному режиму работы двигателя, ее координаты Мн и nн. Точка 3 соответствует критическому моменту Мкр и критической частоте вращения nкр. Точка 4 соответствует пусковому моменту двигателя Мпуск.  Точка 4 у ряда двигателей находится почти в 0 (зависит от конструкции мотора)

Ув.Николас!Если-бы точка 4 находилась в 0 ,то асинхронный двигатель никогда-бы не запустился. А он запускается и довольно успешно (даже под нагрузкой).  На приведенном Вами графике видно,что Мпуск(точка 4)находится между Мном. и Мкр..,а это очень далеко от 0.

Так обороты в этой точке 0 ! Ротор стоит ! Вы на это внимание не обратили ?  От максимального момента мы сваливаемся в пусковой, он разный для разных моторов.

[Вячеслав М]

2.8. Механическая характеристика асинхронного двигателя

Под механической характеристикой принято понимать зависимость частоты вращения ротора в функции от электромагнитного момента n = f(M). Эту характеристику (рис. 2.15) можно получить, используя зависимость M = f(S) и пересчитав частоту вращения ротора при разных значениях скольжения.



Рис. 2.15

Так как S = (n0 - n) / n0, отсюда n = n0(1 - S). Напомним, что n0 = (60 f) / p – частота вращения магнитного поля.

Участок 1-3 соответствует устойчивой работе, участок 3-4 – неустойчивой работе. Точка 1 соответствует идеальному холостому ходу двигателя, когда n = n0. Точка 2 соответствует номинальному режиму работы двигателя, ее координаты Мн и nн. Точка 3 соответствует критическому моменту Мкр и критической частоте вращения nкр. Точка 4 соответствует пусковому моменту двигателя Мпуск.  Точка 4 у ряда двигателей находится почти в 0 (зависит от конструкции мотора)

Ув.Николас!Если-бы точка 4 находилась в 0 ,то асинхронный двигатель никогда-бы не запустился. А он запускается и довольно успешно (даже под нагрузкой).  На приведенном Вами графике видно,что Мпуск(точка 4)находится между Мном. и Мкр..,а это очень далеко от 0.

Так обороты в этой точке 0 ! Ротор стоит ! Вы на это внимание не обратили ?  От максимального момента мы сваливаемся в пусковой, он разный для разных моторов.

Разный,да,но далеко не нулевой! Мпуск. находится в диапазоне 1,1-1,7 Мном.

[Nickolas]

2.8. Механическая характеристика асинхронного двигателя

Под механической характеристикой принято понимать зависимость частоты вращения ротора в функции от электромагнитного момента n = f(M). Эту характеристику (рис. 2.15) можно получить, используя зависимость M = f(S) и пересчитав частоту вращения ротора при разных значениях скольжения.



Рис. 2.15

Так как S = (n0 - n) / n0, отсюда n = n0(1 - S). Напомним, что n0 = (60 f) / p – частота вращения магнитного поля.

Участок 1-3 соответствует устойчивой работе, участок 3-4 – неустойчивой работе. Точка 1 соответствует идеальному холостому ходу двигателя, когда n = n0. Точка 2 соответствует номинальному режиму работы двигателя, ее координаты Мн и nн. Точка 3 соответствует критическому моменту Мкр и критической частоте вращения nкр. Точка 4 соответствует пусковому моменту двигателя Мпуск.  Точка 4 у ряда двигателей находится почти в 0 (зависит от конструкции мотора)

Ув.Николас!Если-бы точка 4 находилась в 0 ,то асинхронный двигатель никогда-бы не запустился. А он запускается и довольно успешно (даже под нагрузкой).  На приведенном Вами графике видно,что Мпуск(точка 4)находится между Мном. и Мкр..,а это очень далеко от 0.

Так обороты в этой точке 0 ! Ротор стоит ! Вы на это внимание не обратили ?  От максимального момента мы сваливаемся в пусковой, он разный для разных моторов.

Разный,да,но далеко не нулевой! Мпуск. находится в диапазоне 1,1-1,7 Мном.

Да хоть 2м Мном. Самое главное, что с максимума он слетает начальному значению, то есть момент создаваемых ротором упал, причем нелинейно . Нагрузка приложена, момент уменьшился- ротор остановился и запустить его можно только снизив частоту коммутации. А как это сделать если у Вас нет информации о скорости вращения ротора. Контроллер считает , что все ОК, только ток подрос.

[Nickolas]

Сообщили известное про связь момента и скорости, не возразив ничего по существу для описанного мною "стартового" режима, в котором момент может падать только в результате успеха. 

Про какое описание стартового режима идет речь ? Про водилу и педаль ???
И в результате какого успеха падает момент ?

[nikvic]

...срыв происходит 5-10 градусном угле рассогласования...

Сообщили известное про связь момента и скорости, не возразив ничего по существу для описанного мною "стартового" режима, в котором момент может падать только в результате успеха. 

Про какое описание стартового режима идет речь ? Про водилу и педаль ???
И в результате какого успеха падает момент ?

Давайте по порядку. Что там с рассогласованием 5-10 градусов?

Теперь про старт. Зная, что ротор не вращается, "ваш" контроллер выдаст на обмотки некую частоту/амплитуду. Что страшного произойдёт, если его обманывать некоторое время, не сообщая о возрастании скорости? Ампер с его силой куда-то опрокинеца?

[Nickolas]

...срыв происходит 5-10 градусном угле рассогласования...

Сообщили известное про связь момента и скорости, не возразив ничего по существу для описанного мною "стартового" режима, в котором момент может падать только в результате успеха. 

Про какое описание стартового режима идет речь ? Про водилу и педаль ???
И в результате какого успеха падает момент ?

Давайте по порядку. Что там с рассогласованием 5-10 градусов?

Теперь про старт. Зная, что ротор не вращается, "ваш" контроллер выдаст на обмотки некую частоту/амплитуду. Что страшного произойдёт, если его обманывать некоторое время, не сообщая о возрастании скорости? Ампер с его силой куда-то опрокинеца?

Разгон частоты будет увеличиваться и Вы свалитесь из зоны на графике 1-3 в точку 4. Ток будет течь, а сдвинуться так и не сможет

[nikvic]

Давайте по порядку. Что там с рассогласованием 5-10 градусов?

Разгон частоты будет увеличиваться и Вы свалитесь из зоны на графике 1-3 в точку 4. Ток будет течь, а сдвинуться так и не сможет

Это невозможно. Мы начинаем с точки 4 - с нулевой скорости ротора. До точки 3 нам ещё плыть и плыть...

Вопрос я сохраняю....

[Nickolas]

Это невозможно. Мы начинаем с точки 4 - с нулевой скорости ротора. 

И туда же сваливаемся, когда скольжение выходит за критическое значение.

[nikvic]

Давайте по порядку. Что там с рассогласованием 5-10 градусов?

Это невозможно. Мы начинаем с точки 4 - с нулевой скорости ротора. 

И туда же сваливаемся, когда скольжение выходит за критическое значение.

Куда? В 4?
Похоже на фантазии на тему 2-го закона Ньютона. Если на отрезке 4-3 ускорение было положительным, то возврат туда возможен только при ~наезде на бордюр...

[Nickolas]

Хорошо, зайдем с другой стороны.
Коллекторный двигатель постоянного тока.
Подали напряжение на обмотку, по ней потек ток, ротор развивает момент, начинает крутиться.
Прикладываем нагрузку к валу. Доходим до состояния их равенства, вал остановился. Момент, который развивает в этот момент двигатель максимальный (см. мех.характеристику двигателя пост тока)
Чуть уменьшаем момент нагрузки, двигатель опять закрутился в положительную сторону.
Теперь асинхронник.
Крутится на ХХ точка 1. Начинаем прикладывать к валу момент нагрузки скольжение начинает увеличиваться, рабочая точка поползла вправо к 2 и 3.
3 точка максимального момента, как только  нагрузка его пересилила, момент упал до пускового (см.график) теперь, для того чтобы  войти в синхронизм требуется либо снизить момент нагрузки до пускового, либо снизить частоту коммутации.