Дешевый вариант электродвигателя и трансмиссии

nikvic · 13 Янв. 2011 в 10:04

Цитата: detoxic от 13 Янв. 2011 в 00:29
может прочитать про 120 градусную коммутацию, у того же atmel или еще где? и сделать роторок с магнитами в количестве зубцов статора и всего лишь расположить 3 датчика холла?

Есть разница для МК с постоянными магнитами, который конструировался "от нуля" сразу с Холлом, и внешней навеской "зубцов для коммутации". Если их много, то оптику, пожалуй, реализовать проще: дырки не требуют регулировки

detoxic · 13 Янв. 2011 в 10:45

диск с отверстиями или диск с приклееными магнитиками по принципу разницы ни какой, и совместить ноль датчика с нолем ротора необходимо в обоих случаях будет
но в реальности вся оптика и дырки забються пылью

nikvic · 13 Янв. 2011 в 10:55

Цитата: detoxic от 13 Янв. 2011 в 10:45
диск с отверстиями или диск с приклееными магнитиками по принципу разницы ни какой, и совместить ноль датчика с нолем ротора необходимо в обоих случаях будет
но в реальности вся оптика и дырки забьються пылью

Магнитики, изготовленные на коленке, имеют большой разброс по полю. Ещё и балансировка потребуется...
Страхи насчёт пыли сильно преувеличены. Ставится светодиод помощнее - и достаточно 1%-й проходимисти света.

yur4ik2402 · 13 Янв. 2011 в 15:50

Цитата: nikvic от 13 Янв. 2011 в 10:55
Цитата: detoxic от 13 Янв. 2011 в 10:45
диск с отверстиями или диск с приклееными магнитиками по принципу разницы ни какой, и совместить ноль датчика с нолем ротора необходимо в обоих случаях будет
но в реальности вся оптика и дырки забьються пылью
Магнитики, изготовленные на коленке, имеют большой разброс по полю. Ещё и балансировка потребуется...
Страхи насчёт пыли сильно преувеличены. Ставится светодиод помощнее - и достаточно 1%-й проходимисти света.

:az:

TRO · 13 Янв. 2011 в 18:50

Цитата: nikvic от 13 Янв. 2011 в 10:55
Цитата: detoxic от 13 Янв. 2011 в 10:45
диск с отверстиями или диск с приклееными магнитиками по принципу разницы ни какой, и совместить ноль датчика с нолем ротора необходимо в обоих случаях будет
но в реальности вся оптика и дырки забьються пылью
Магнитики, изготовленные на коленке, имеют большой разброс по полю. Ещё и балансировка потребуется...
Страхи насчёт пыли сильно преувеличены. Ставится светодиод помощнее - и достаточно 1%-й проходимисти света.

Зачем на коленке
http://cgi.ebay.com/New-Super-Strong-Rare-Earth-RE-Magnets-8mm-20-Pack-/110634508299?pt=LH_DefaultDomain_0&hash=item19c254a00b
20 штук как раз хватит на 16 полюсов.

Датчики холла можно из любого сидирома, а лучше из флопика вместе с микросхемой управления безколлекторником, всё же лучше чем колхоз на дешифраторе 155 серии. В видиках отличные микросхемы управления безколекторниками стоят, с датчиками холла, можно использовать вместе с платой усилив выходы.

По большому счёту, я против оптических энкодеров ничего не имею (если есь куча свободного времени). Нужно распечатать на лазернике груг с секциями на плёнке для показа слайдов, наклеить её на прозрачную заготовку от сиди диска (такие всегда есть в пачках с дисками. В теме про 6киловатный вел, человек приблизительно так и сделал, для модельного безколекторника.

detoxic · 15 Янв. 2011 в 00:01

https://electrotransport.ru/index.php/topic,1969.msg84428.html#msg84428 можно вот тут посмотреть первую ссылку

rabinovich · 15 Янв. 2011 в 15:07

Из определенныз источников именно на таком прнципе крутится движок приуса!все обмотки статора практически используются на 100%.Вот к такому принципу и нужно стремиться.

TRO · 15 Янв. 2011 в 15:37

Открою вам секрет, по такому принципу работают почти все контроллеры бесколлекторных двигателей.
Обмотки статора при такой коммутации используются не на 100%.
100% использования это векторное управления, когда все три обмотки ШИМятся синусом, без пауз.

Почитайте тему [b-b]Проект "MaxController"[/b-b], и может поймёте к чему надо стремится.

Влад Мак · 15 Янв. 2011 в 17:23

Цитата: TRO от 15 Янв. 2011 в 15:37

Обмотки статора при такой коммутации используются не на 100%.
100% использования это векторное управления, когда все три обмотки ШИМятся синусом, без пауз.

Почитайте тему [b-b]Проект "MaxController"[/b-b], и может поймёте к чему надо стремится.

Синус можно создать тем же оптическим диском, делая последовательность отверстий разной длины .

TRO · 15 Янв. 2011 в 17:45

Цитата: Влад Мак от 15 Янв. 2011 в 17:23
Цитата: TRO от 15 Янв. 2011 в 15:37

Обмотки статора при такой коммутации используются не на 100%.
100% использования это векторное управления, когда все три обмотки ШИМятся синусом, без пауз.

Почитайте тему [b-b]Проект "MaxController"[/b-b], и может поймёте к чему надо стремится.
Синус можно создать тем же оптическим диском, делая последовательность отверстий разной длины .

Запаритесь калибровать такой синус. Если нужен железный синус, то просто меняете цифровые датчики холла на аналоговые. Например, в двигателе от CDрома, стоят аналоговы датчики холла, и генерят красивый такой синус. Но имхо, синус проще синтезировать програмно по предсказанию времени между сработкой цифровых датчиков. Опять таки, амплитуду синуса (заполнение ШИМ) прийдётся в любом случае делать с обратной связью по току.

nikvic · 15 Янв. 2011 в 17:48

Цитата: Влад Мак от 15 Янв. 2011 в 17:23
Синус можно создать тем же оптическим диском, делая последовательность отверстий разной длины .

Чисто теоретически. ШИМ-синус переключает с частотой ~10..15кгц, так что от оптики понадобятся микронные точности.
Они, канешна, достижимы - например, при чтении CD-дисков

rabinovich · 15 Янв. 2011 в 22:23

НЕ-на синус я еще не готов,даже если фазы шимить.пока так пробовать буду,а там видно будет.

Влад Мак · 15 Янв. 2011 в 23:46

Цитата: nikvic от 15 Янв. 2011 в 17:48
Цитата: Влад Мак от 15 Янв. 2011 в 17:23
Синус можно создать тем же оптическим диском, делая последовательность отверстий разной длины .
Чисто теоретически. ШИМ-синус переключает с частотой ~10..15кгц, так что от оптики понадобятся микронные точности.
Они, канешна, достижимы - например, при чтении CD-дисков

Я думаю, что для наших целей , достаточно 5-7 импульсов.
По теореме Котельникова и для голоса много не нужно, а уж электромоторумотору - и такой синус - за счастье.

nikvic · 16 Янв. 2011 в 00:16

Цитата: Влад Мак от 15 Янв. 2011 в 23:46
Цитата: nikvic от 15 Янв. 2011 в 17:48
Цитата: Влад Мак от 15 Янв. 2011 в 17:23
Синус можно создать тем же оптическим диском, делая последовательность отверстий разной длины .
Чисто теоретически. ШИМ-синус переключает с частотой ~10..15кгц, так что от оптики понадобятся микронные точности.
Они, канешна, достижимы - например, при чтении CD-дисков
Я думаю, что для наших целей , достаточно 5-7 импульсов.
По теореме Котельникова и для голоса много не нужно, а уж электромоторумотору - и такой синус - за счастье.

Дело не в качестве аппроксимации по Котельникову или Чебышеву, а в отсутствии сглаживания на малых частотах - маловата индуктивность. Через обмотки будет течь прерывистый ток, и такой ШИМ бесполезен в смысле экономии энергии. Высокочастный её действительно экономит.

Влад Мак · 16 Янв. 2011 в 03:49

Цитата: nikvic от 16 Янв. 2011 в 00:16

Дело не в качестве аппроксимации по Котельникову или Чебышеву, а в отсутствии сглаживания на малых частотах - маловата индуктивность. Через обмотки будет течь прерывистый ток, и такой ШИМ бесполезен в смысле экономии энергии. Высокочастный её действительно экономит.

Малые частоты - не основной режим работы электродвигателя.
Обычно, он и так с малым КПД.
Если делать "перфокарту Жаккарда " принтером на плёнке, то частоту можно задать любую, лишь бы полевик выдержал.
Можно и механически через щётки, на худой конец,управлять полевиками.

TRO · 16 Янв. 2011 в 05:55

Диск то принтером распечатать можно, а светодиоды с фотоприёмниками под это размер де брать. Но в принципе, ненадо там даже 7 рисочек на полюс, достаточно одной, просто взять пятно светодиода размером с рисочку. Но точности добится всё равно не получится, нелинейность однако.
В общем, чё только не придумают люди, только-бы микроконтроллер не програмить, и схемы не разрабатывать. Инерционность мотора и нагрузки, а стало быть и частота смены полюсов такова, что от полюса полюсу период меняется на доли процента. А это значит, что предсказание длительности периода, по двум-трём предыдущим сигналам с датчиков, вполне по силу микроконтроллеру для формирования синхронной синусоиды (никакой наколенной оптикой такого красивого синуса не добится). Можно даже микроконтроллер не ставить, а фазовую автоподстройку частоты собрать. Пора уходить от механики везде где это возможно, 21й век однако.

У всех сдешних есть копьютеры, выучить 30-40 команд микроконтроллера не ахти какая наука. Тем более наизусть учить не обязательно, достаточно запомнить что нужные команды есть, и лазить за точным написанием в справочник. Тот же ПРОТЕУС прекрасно симулирует популярные микроконтроллеры, для отладки даже за паяльник братся не надо, виртуальные схемы, выртуальные приборы и т.д. В инете куча готового кода под любые нужды, от генерации синуса до пид регулятора и т.д., было бы желание осваивать. И тут на тебе, предложение щётками управлять полевиками, аминь, назад в прошлое лет на 50.

nikvic · 16 Янв. 2011 в 11:09

Цитата: Влад Мак от 16 Янв. 2011 в 03:49
Цитата: nikvic от 16 Янв. 2011 в 00:16
Дело не в качестве аппроксимации по Котельникову или Чебышеву, а в отсутствии сглаживания на малых частотах - маловата индуктивность. Через обмотки будет течь прерывистый ток, и такой ШИМ бесполезен в смысле экономии энергии. Высокочастный её действительно экономит.
Малые частоты - не основной режим работы электродвигателя.
Обычно, он и так с малым КПД.
Если делать "перфокарту Жаккарда " принтером на плёнке, то частоту можно задать любую, лишь бы полевик выдержал.
Можно и механически через щётки, на худой конец,управлять полевиками.

После своего поста стал бояться, что могу быть неправильно понятым - и это произошло

Вы путаете электрическую частоту мотора и частоту ШИМ. Для эффективной работы ШИМ-период должен быть много меньше времени L/R (индуктивность и сопротивление обмотки), что и даёт >10кгц для ШИМ. Катушка запасает достаточно энергии для поддержания тока на время отключения...
Только в этом случае мотор работает как бы с источником мЕньшего напряжения и бОльшим запасом ампер-часов.И тогда его КПД на малых оборотах оказывается не хуже, чем при работе в номинальном режиме - с мЕньшим, понятно, моментом и мощностью.

Разберём на числах. Пусть скважность = 50%, средний ток через обмотку = 5а, R=1 Ом. В Вашем варианте ток будет прерывистым, 0 и 10 ампер, и он будет греть обмотку со средней мощностью 50ватт. В "моём" ток мало отличается от 5а, и тепловая мощность ~25ватт.

rabinovich · 16 Янв. 2011 в 12:55

Цитата: TRO от 16 Янв. 2011 в 05:55
Диск то принтером распечатать можно, а светодиоды с фотоприёмниками под это размер де брать. Но в принципе, ненадо там даже 7 рисочек на полюс, достаточно одной, просто взять пятно светодиода размером с рисочку. Но точности добится всё равно не получится, нелинейность однако.
В общем, чё только не придумают люди, только-бы микроконтроллер не програмить, и схемы не разрабатывать. Инерционность мотора и нагрузки, а стало быть и частота смены полюсов такова, что от полюса полюсу период меняется на доли процента. А это значит, что предсказание длительности периода, по двум-трём предыдущим сигналам с датчиков, вполне по силу микроконтроллеру для формирования синхронной синусоиды (никакой наколенной оптикой такого красивого синуса не добится). Можно даже микроконтроллер не ставить, а фазовую автоподстройку частоты собрать. Пора уходить от механики везде где это возможно, 21й век однако.

У всех сдешних есть копьютеры, выучить 30-40 команд микроконтроллера не ахти какая наука. Тем более наизусть учить не обязательно, достаточно запомнить что нужные команды есть, и лазить за точным написанием в справочник. Тот же ПРОТЕУС прекрасно симулирует популярные микроконтроллеры, для отладки даже за паяльник братся не надо, виртуальные схемы, выртуальные приборы и т.д. В инете куча готового кода под любые нужды, от генерации синуса до пид регулятора и т.д., было бы желание осваивать. И тут на тебе, предложение щётками управлять полевиками, аминь, назад в прошлое лет на 50.

предсказание импульса не наш метод.Делать оптический ШИМ я столько не выпью.А для точности фоотоимпульсовесть такая приблуда,маска.Можно отловить 1 микрон.