И опять генератор в двигатель. Прошу совета

Автор Remmert, 19 Авг. 2023 в 12:27

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Remmert

Приветствую форумчан!
Пожаловал к вам за советом, так как что то знаю, чего то не знаю... Много курил тем, в тч и на этом форуме. Ютубчик и все остальное.
В общем суть: Мне потребен двигун, бесщеточный, моментный. Напряжение питания 24-28В(обязательное условие, будет работать где только 12-24В присутствует в принципе). Так же двигатель должен быть унифицирован с деталями которые можно запросто купить или откуда то свинтить. Минимум модификаций. В этой связи было принято решение попробовать запилить моторыгу из генератора камаза. Способ "купить на али" забраковал, тк покупное в основном стартует от 36В, а организовывать в своем изделии 36В- лишние сложности. Принципиально и в оптимале – главный модификатор генератора должен стать ротор с магнитами. Возбуждать стоковый генератор – тоже отбросил, так как якорь массивен и будет присутствовать лишняя инерция. Режим работы подразумевается вперед/назад +тормоз.
Двигатель, а вернее их пара будет установлена в небольшую гусеничную платформу снаряженным весом 200кг. Небольшая понижающая редукция 2:1 через цепной привод на каждую сторону. Питание 24В при помощи стандартных авто акб (свинец, возможно установить до 300Ач) +Бензин генератор(опять таки камазовский 24В 100-125А). То есть как уже понятно – работа двигателя предстоит без долгих покатух и длинных форсированных маршей. В основном крутиться/вертеться/перемещаться в какой то локации.
Короче погнал и купил гену Прамо камаз 28В 60А. Нульцевый. )))  Разобрал и выпотрошил аккуратно все непотребное. Остался корпус, статор и обмотка. Изучил обмотку: распределенная, куда там и как намотано не сильно вникал. Намотано "зиг-загом" ┌┐_┌┐_  в паз через два паза. Диаметр меди 1,33 по лаку, так что там скорее 1,2 по факту. Четыре вывода, подключено звездой. Сопротивление обмоток 0,04 Ом(точнее не могу узнать – тестер так себе) При подаче напряжения на обмотку намагничивает пятак в два зуба через один. То есть на круг отрабатывают 12 катух. Остальные обмотки тоже по 12 со смещением в один зуб. Намагничивается пятак 25х10мм. Соответственно поискал в продаже данного размера – они не частые гости "в наличии",  поэтому приобрел 5х5х20 N35 соответствующей полюсности и распечатав тестовый ротор собрал их попарно. Ротор забил максимально по окружности( на момент магнитов надо ведь побольше чем катух, да?) поместилось 18 магнитов(каждый парный). Зазор ротора к статору 0,5 на сторону. Зазор в перпендикуляре к магниту до статора 1 на сторону (тут могу ошибаться -вроде высмотрел в ютубах, что нужен минимальный). Всё собрал. Вал от руки вообще не провернуть – реально как шаговик где нибудь nema 34*100. Воротком крутится, "рябит" полюсами. Ок.
Управлять мотором я решил простейшими RC-шными ESC подходящими по питанию и току(тут я еще немного в потере... про ток). Из преимуществ для меня – оч простое подключение к приемнику, настройка разного(тормоз, старт, режим и тд) и более гуманный прайс.
Короче собрал все,  ручки чешутся и по примеру некоторых ютуберов решил накинуть имеющийся ESC 2-3S и посмотреть стартанёт или нет. К сожалению от данного контроллера ничего не завелось... Да, слышно что он пропиликал обмотками и все. Оборотов даю – ESC греется и даже рывка на валу не случается. Поэтому закруглился с экспериментом. Пока жду ESC которые заказал
Item No: S50A Application of ESC: Model ship Electrical performance parameters of ESC: Input Voltage: 2-6LiPo Batteries  Continuous current output: 50A The maximum allowable instantaneous current(10S):70A BEC type: OPTO BEC output:5.5V/3A
В общем суть моей затеи получить с минимально необходимыми модификациями двигатель 0.9-1Kw с низким Kv, неплохим моментом и питанием 24-28В при 40-50А.
Да, ышшо про ротор: Чекнул сборку ротора индикатором – конечно поля не замкнуты и желательно бы их изнутри ротора замкнуть. Думал про хальбаха, который образовал бы сборку из банальных U-образных магнитов на роторе, но решил что просто ротор в последствии нарежу на эррозии из сталюки и она как магнитопровод и замкнет. Не идеал конечно, но тоже хорошо.
Поэтому прошу поделиться знаниями, опытом. Так как конечно много можно вычитать и посмотреть, но так как я не спец в данной области, какой то важный или мне не очевидный момент я могу упустить.
Из интересующего – какой должен быть зазор ротор/статор? Именно минимальным, или есть какой то подвох?
Почему от мелкого ESC вообще даже не провернулось?
При вращении двигателя как генератора сколько он должен показать выдаваемого напряжения? И где там точно замерять? Напряжение между любыми двумя обмотками?
Буду признателен за опыт советы и тд.

Blik86

Цитата: Remmert от 19 Авг. 2023 в 12:27Почему от мелкого ESC вообще даже не провернулось?
Не смог пересилить залипание магнитов.  Нежелательно что бы количество зубцов/пазов статора было кратно полюсам ротора (что бы магнитное сопротивление сердечника не менялось скачкообразно). Ротор нужно переделывать. В элементарном 3 фазном двигателе на 1 фазу приходится 2 полюса ротора (N и S) В вашем статоре в фазе 12 катушек, то есть в должно быть что то вроде 24 полюсов.
Цитата: Remmert от 19 Авг. 2023 в 12:27Из интересующего – какой должен быть зазор ротор/статор? Именно минимальным, или есть какой то подвох?
С зазором все сложно с ним играться на этапе ловли блох. А пока не получите хоть как то работающий генератор - нет смысла на нем зацикливаться.
Цитата: Remmert от 19 Авг. 2023 в 12:27простейшими RC-шными ESC
Можно даже не пробовать.
Тут хотя бы  от электровела/самоката (работающий без датчиков). Можно посмотреть на VESC там есть настройки токов и всего остального.

Remmert

Цитата: Blik86 от 19 Авг. 2023 в 14:22
Цитата: Remmert от 19 Авг. 2023 в 12:27Почему от мелкого ESC вообще даже не провернулось?
Не смог пересилить залипание магнитов.  Нежелательно что бы количество зубцов/пазов статора было кратно полюсам ротора (что бы магнитное сопротивление сердечника не менялось скачкообразно). Ротор нужно переделывать. В элементарном 3 фазном двигателе на 1 фазу приходится 2 полюса ротора (N и S) В вашем статоре в фазе 12 катушек, то есть в должно быть что то вроде 24 полюсов.
Цитата: Remmert от 19 Авг. 2023 в 12:27Из интересующего – какой должен быть зазор ротор/статор? Именно минимальным, или есть какой то подвох?
С зазором все сложно с ним играться на этапе ловли блох. А пока не получите хоть как то работающий генератор - нет смысла на нем зацикливаться.
Цитата: Remmert от 19 Авг. 2023 в 12:27простейшими RC-шными ESC
Можно даже не пробовать.
Тут хотя бы  от электровела/самоката (работающий без датчиков). Можно посмотреть на VESC там есть настройки токов и всего остального.

Ага ага... про залипание понял. А э-э-ммм... про количество магнитов можно поподробнее? А то этот момент от меня как то все время ускользал. Почему именно 24? А не к примеру 26/28/etc..?

Про зазор - тоже благодарю, в последствии уже им займусь.

Регули от великов/самокатов тоже от 36В, так что думаю не подойдут...

Blik86

#3
Цитата: Remmert от 20 Авг. 2023 в 00:55А э-э-ммм... про количество магнитов можно поподробнее?
Количество магнитов должно соответствовать намотке. Фазы можно по разному намотать на один и тот же статор, соответственно в принципе возможно разное количество магнитов.
Нестандартные намотки используются при специфичных требованиях к мотору (обычно для снижения момента страгивания и повышения плавности вращения) или от нищебродства (есть дармовое железо, с ним и ебе...).
Мне сложно судить какая точно обмотка у вас... на похожую калькулятор предлагает 12 полюсов (с 24 скорее всего тоже запустится, но 12 видимо предпочтительнее) https://www.bavaria-direct.co.za/scheme/calculator/

aviator79

Для имеющейся намотки статора, ротор должен иметь столько же полюсов, сколько их было у ротора генератора, то есть 12.)) Но для работы в качестве мотора, статор лучше перематывать, а количество магнитов, от которых будут зависить характеристики мотора, посмотреть в таблице, которых много в интернете. )) Данная намотка на 4 зуба и полюса ротора с треугольными зубьями нужны для того, чтобы получать на выходе синусоидальное напряжение и тем самым снижать издаваемый им шум.   

Remmert

Цитата: Blik86 от 20 Авг. 2023 в 01:37
Цитата: Remmert от 20 Авг. 2023 в 00:55А э-э-ммм... про количество магнитов можно поподробнее?
Количество магнитов должно соответствовать намотке. Фазы можно по разному намотать на один и тот же статор, соответственно в принципе возможно разное количество магнитов.
Нестандартные намотки используются при специфичных требованиях к мотору (обычно для снижения момента страгивания и повышения плавности вращения) или от нищебродства (есть дармовое железо, с ним и ебе...).
Мне сложно судить какая точно обмотка у вас... на похожую калькулятор предлагает 12 полюсов (с 24 скорее всего тоже запустится, но 12 видимо предпочтительнее) https://www.bavaria-direct.co.za/scheme/calculator/

Угумс... Спасибо. Сейчас сбацаю на 12. 24 магнита(по два малых 5х5х20) в этот ротор не влезет. Равнораспределенными, так что бы не выпадали, помещается 36 ячеек(19 попарно). Так шта... не более 18 парных можно уместить.
Пошел печатать

Remmert

Цитата: aviator79 от 20 Авг. 2023 в 02:27Для имеющейся намотки статора, ротор должен иметь столько же полюсов, сколько их было у ротора генератора, то есть 12.)) Но для работы в качестве мотора, статор лучше перематывать, а количество магнитов, от которых будут зависить характеристики мотора, посмотреть в таблице, которых много в интернете. )) Данная намотка на 4 зуба и полюса ротора с треугольными зубьями нужны для того, чтобы получать на выходе синусоидальное напряжение и тем самым снижать издаваемый им шум.   

Да неее... Я же писал про простоту и унификацию. Обмотка должна быть стоковая. За совет спасибо. А про хар-ки магнитов, про таблички, можете швырнуть в меня ссылкой на неё?Буду благодарен

aviator79

Цитата: Remmert от 20 Авг. 2023 в 10:25А про хар-ки магнитов, про таблички, можете швырнуть в меня ссылкой на неё?Буду благодарен
У меня есть таблица только для случая намотки статора на каждом его зубе, а не сразу на четырех, поэтому она не подойдет. Но для ознакомления выкладываю.

Remmert

Цитата: Blik86 от 20 Авг. 2023 в 01:37
Цитата: Remmert от 20 Авг. 2023 в 00:55А э-э-ммм... про количество магнитов можно поподробнее?
но 12 видимо предпочтительнее)

Пересобрал ротор. На 12 магнитов (по три малых), дал зазору на сторону по +0,5. И надо же!  :-)  От RCшного дохляка завелся. Так конечно, через пень-колоду. но уже прогресс. В общем жду электронику стартануть на 24В

Remmert

Приехала электроника. Завел шарманку. И как то получилось не то что ожидалось. Не совсем вернее. На 24V Всё работает. Выдает грубо 75 ватт. Жрет при этом 2,7-3А
Но момента при этом как то люто много. Точно пока не замерял - надо подсобрать стенд. Ессное дело - доски, руки его не тормозят... Взял какой то тонкий шнур и привесил к шпинделю свинцовую чушку на 6,5 кг. Мотор его затаскивает на метровую высоту практически не напрягаясь, при этом ток 0,45А
Максимальные обороты выдает 2184 об/мин. То есть это выходит 91KV. Гонял движок битый час - все холодное, ESC еле еле теплый стал

Соответственно, если момента хватит, двух таких моторов на платформу - буду оччено доволен таким экономичным мотором. К слову, при таких оборотах мотор позволит(расчетно, в лабораторных) перемещать гусеничный привод со скоростью 41 км/ч. Что тоже отлично



Blik86

Цитата: Remmert от 26 Авг. 2023 в 18:20Но момента при этом как то люто много.
В гироскутерах железо соизмеримых габаритов  таскает 100кг мужиков крутя 10" колеса напрямую....
Потребление нужно под нагрузкой смотреть.

edw123

Цитата: Remmert от 26 Авг. 2023 в 18:20Жрет при этом 2,7-3А
Но момента при этом как то люто много. Точно пока не замерял - надо подсобрать стенд. Ессное дело - доски, руки его не тормозят... Взял какой то тонкий шнур и привесил к шпинделю свинцовую чушку на 6,5 кг. Мотор его затаскивает на метровую высоту практически не напрягаясь, при этом ток 0,45А
Так сколько всё-таки потребляет при подъёме груза? 3А или 0.45А?
6.5 кг - это видимо 6.5НМ, если на внешний корпус мотает. Или на ось мотает?