Разбираемся с пульсациями ШИМ

Автор Nickolas, 15 Июль 2008 в 17:42

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

BigUry

Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 12:41
думаю максиум будет при ПВ ШИМ процентов 50.
75%. К тому же такое раскрытие ШИМ на старте недопустимо, а в движении противоЭДС двигателя работать будет навстречу.

Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 12:41
А вот по мере увеличения индуктивности по идеи пульсации уже не должны расти
Растут
Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 12:41
Но на практике нагрузка должна все эти выбросы гасить...
Нагрузка-то импульсная. В момент закрытия ключей конденсатор и катушка предоставлены сами себе. Только внутреннее сопротивление батареи да провода колебания гасят.


tvv

Цитата: BigUry от 07 Авг. 2008 в 14:31
Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 12:41
думаю максиум будет при ПВ ШИМ процентов 50.
75%. К тому же такое раскрытие ШИМ на старте недопустимо, а в движении противоЭДС двигателя работать будет навстречу.

Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 12:41
А вот по мере увеличения индуктивности по идеи пульсации уже не должны расти
Растут
Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 12:41
Но на практике нагрузка должна все эти выбросы гасить...
Нагрузка-то импульсная. В момент закрытия ключей конденсатор и катушка предоставлены сами себе. Только внутреннее сопротивление батареи да провода колебания гасят.


это все считается проще - по энергиям и зарядам

пульсации - Q/C, то есть заряд = ток*время

Fрез. обычно << чем F преобразования, так что за это время фаза колебания не успевает далеко убежать
(вот когда резкое отключение там да - это надолго :)  Тут и НЧ колебание пробежит полный период)

Vladimir

BigUry

#56
Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 15:20

это все считается проще - по энергиям и зарядам

пульсации - Q/C, то есть заряд = ток*время

Fрез. обычно << чем F преобразования, так что за это время фаза колебания не успевает далеко убежать
(вот когда резкое отключение там да - это надолго :)  Тут и НЧ колебание пробежит полный период)

Vladimir

Увеличил индуктивность до 1мГн (Fрез<<Fпр). Пульсации напряжения в установившемся режиме остались почти на прежнем уровне 2В. Н вот что стало происходить на старте! :shok:

mihalich

Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 12:32
>quote author=mihalich
>.....С другой стороны , в 92м - 93м году , я отъездил на первой Электре , при ежедневной эксплуатации и летом и зимой,
>по Киеву с работы на работу , а в выходные и в село за 75 км от города. 2 года , но на самых
>тогда дешёвых низкопробных 6штут  6СТ 190 ! Почему?   А там было:

кстати, а чем щелочные не подошли?

Vladimir


  На щелочных  КН 120  я начинал, но их внутреннее сопротивление раз в 10 выше, отсюда невозможность
преемлемого КПД на больших токах.

BigUry

Цитата: mihalich от 06 Авг. 2008 в 22:29
...При этом на каждую банку приходилось, при тех же 200 амперах  разгона- 33- 66 ампер.

ШИМ контроллер ту же работу делает: 30А с батарейки при 200А на движке. Другое дело, что импульсы тока скачут от 0 до тех же 200А. Может дело все-таки в импульсах. Но, как показывают предварительные расчеты, импульсы можно сгладить до приемлемой величины LC фильтром. Но не стоит слишком увлекаться индуктивностью, а то будет бяка. В общем фильтр надо расчитывать под конкретный движок и контроллер.
И маленькое замечание по терминам: меандр не любой П импульс, а только со сважностью 2.

tvv

Цитата: BigUry от 07 Авг. 2008 в 16:49
Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 15:20

это все считается проще - по энергиям и зарядам

пульсации - Q/C, то есть заряд = ток*время

Fрез. обычно << чем F преобразования, так что за это время фаза колебания не успевает далеко убежать
(вот когда резкое отключение там да - это надолго :)  Тут и НЧ колебание пробежит полный период)

Увеличил индуктивность до 1мГн (Fрез<<Fпр). Пульсации напряжения в установившемся режиме остались почти на прежнем уровне 2В. Н вот что стало происходить на старте! :shok:



конечно - ведь все равно, что резкий старт, что резкая остановка.
Но и резкого старта тоже не будет - просто для этого надо будет успеть нажать тапку со сверхзвуковой скоростью :)

Vladimir

tvv

Цитата: BigUry от 07 Авг. 2008 в 18:26
Цитата: mihalich от 06 Авг. 2008 в 22:29
...При этом на каждую банку приходилось, при тех же 200 амперах  разгона- 33- 66 ампер.

ШИМ контроллер ту же работу делает: 30А с батарейки при 200А на движке. Другое дело, что импульсы тока скачут от 0 до тех же 200А. Может дело все-таки в импульсах. Но, как показывают предварительные расчеты, импульсы можно сгладить до приемлемой величины LC фильтром. Но не стоит слишком увлекаться индуктивностью, а то будет бяка. В общем фильтр надо расчитывать под конкретный движок и контроллер.
И маленькое замечание по терминам: меандр не любой П импульс, а только со сважностью 2.

фильтр в куртисе скорее всего уже есть

другое дело что может быть ограничить не 200А, а по мере старения аккума уменьшать этот ток.
(а еще лучше сделать автомат который следит за просадкой и пульсациями - и след r аккума и не дает его перегрузить)

кста, насчет параметров фильтра - можно задать еще одно условие - Fупр(то есть огибающей - то что идет с педали газа) << Fрез

конечно, резкое вкл или выкл даст сигнал на частоте резонанса фильтра, но на практике этого можно избежать
сглаживанием сигнала управления.

Vladimir
PS  да, отдельная пестня насчет антипробуксовки и ABS - похоже
для электроники придется ставить акселерометры от AD, тогда как второй
вариант - можно ограничить ускорение грузиком на педали газа.  Этакий автопилот :)

mihalich

Цитата: BigUry от 07 Авг. 2008 в 18:26
Цитата: mihalich от 06 Авг. 2008 в 22:29
...При этом на каждую банку приходилось, при тех же 200 амперах  разгона- 33- 66 ампер.

ШИМ контроллер ту же работу делает: 30А с батарейки при 200А на движке. Другое дело, что импульсы тока скачут от 0 до тех же 200А. Может дело все-таки в импульсах. Но, как показывают предварительные расчеты, импульсы можно сгладить до приемлемой величины LC фильтром. Но не стоит слишком увлекаться индуктивностью, а то будет бяка. В общем фильтр надо расчитывать под конкретный движок и контроллер.
И маленькое замечание по терминам: меандр не любой П импульс, а только со сважностью 2.
......................Да, ту же работу, но токи с батареи то не 30а , если амперметр с шунтом последавательным батарее показывает  результирующие 200а  , те же 200а , если верить описанию Куртиса , он ограничивает , как максимальные , в режиме разгона, а импульсы действительно скачут   , но не до 200 , а до 2000ампер.
............А, когда на моторе с сопротивлением 0,005ом будет 200 ампер, он не сдвинется, на нем выделится
всего 40 ватт.
.........................Да .........моделирование и расчёты , это круто  , если результат , хотя бы вдвое врёт , но не в 100 же раз ? !

tvv

>quote author=mihalich
>......................Да, ту же работу, но токи с батареи то не 30а , если амперметр с шунтом последавательным батарее показывает 
>результирующие 200а  , те же 200а , если верить описанию Куртиса , он ограничивает , как максимальные , в режиме разгона,
>а импульсы действительно скачут   , но не до 200 , а до 2000ампер.

чем мерили-то?

>............А, когда на моторе с сопротивлением 0,005ом будет 200 ампер, он не сдвинется, на нем выделится всего 40 ватт.

не надо путать нагрев и мех. мощность!

Момент будет макс при макс токе.  При этом мощность вообще = 0 - нет движения, нет и мощности.
Но сила-то(момент) никуда не денется - она пропорциональна току.

По мере разгона начнет расти противо-ЭДС - вот только в этот момент появиться и мощность на выходе,
и начнеться отбор мощности от батарейки.   Причем мощность нагрева не измениться в обоих случаях.

>.........................Да .........моделирование и расчёты , это круто  , если результат , хотя бы вдвое врёт , но не в 100 же раз ? !

если параметры заданы точно, то и посчитает все точно, единицы %

Vladimir

mihalich

Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 20:18
>quote author=mihalich
>......................Да, ту же работу, но токи с батареи то не 30а , если амперметр с шунтом последавательным батарее показывает 
>результирующие 200а  , те же 200а , если верить описанию Куртиса , он ограничивает , как максимальные , в режиме разгона,
>а импульсы действительно скачут   , но не до 200 , а до 2000ампер.

чем мерили-то?


.............................А надо ли мерять то, если среднее значение между коротким амплитудным импульсом
и , в 10 раз большей по времени, нулевой паузой ( скважность 10)   составляет 200ампер.?
Может быть , вместо импульсного спец амперметра , воспользоваться  мозгом. ?
..............
...........Всё , Володя!....Вторая попытка  вести с тобой  дискуссию , так же провалилась, как и первая.
Для тебя спор -самоцель , а не средство выяснеия истины.
...........Я уже не говорю о том, что когда я твои перлы от теории читаю, то всегда вспоминаю персонажа
из журнала "КРОКОДИЛ":   - "Прфессор электротехники , включая утюг, спрашивает у жены  "-А где тут плюс,
и где минус?" 
.............. ПРОСТИ ПРОФЕССОР, ТЫ МНЕ НЕ ИНТЕРЕСЕН, А ЭЛЕКТРОМОБИЛЮ ОТ ТАКИХ КАК ТЫ, ТОЛЬКО ВРЕД.
..........УДАЛЯТЬ Я ТЕБЯ НЕ БУДУ, Я ТЕБЯ ПРОСТО , ДЛЯ СЕБЯ  ВЫЧЕРКНУЛ.


sykt

TVV заключайте ссылки в такие вот операторы:
[q u o t e]        и       [/ q u o t e]      (без пробелов)

И текст будет читаться нормально, а так бардак.
Сайт популяризации технического творчества: http://samodelkin.komi.ru/index1.html

tvv

Цитата: mihalich от 07 Авг. 2008 в 21:01
Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 20:18
>quote author=mihalich
>......................Да, ту же работу, но токи с батареи то не 30а , если амперметр с шунтом последавательным батарее показывает 
>результирующие 200а  , те же 200а , если верить описанию Куртиса , он ограничивает , как максимальные , в режиме разгона,
>а импульсы действительно скачут   , но не до 200 , а до 2000ампер.

чем мерили-то?


.............................А надо ли мерять то, если среднее значение между коротким амплитудным импульсом
и , в 10 раз большей по времени, нулевой паузой ( скважность 10)   составляет 200ампер.?
Может быть , вместо импульсного спец амперметра , воспользоваться  мозгом. ?
..............
...........Всё , Володя!....Вторая попытка  вести с тобой  дискуссию , так же провалилась, как и первая.
Для тебя спор -самоцель , а не средство выяснеия истины.
...........Я уже не говорю о том, что когда я твои перлы от теории читаю, то всегда вспоминаю персонажа
из журнала "КРОКОДИЛ":   - "Прфессор электротехники , включая утюг, спрашивает у жены  "-А где тут плюс,
и где минус?" 
.............. ПРОСТИ ПРОФЕССОР, ТЫ МНЕ НЕ ИНТЕРЕСЕН, А ЭЛЕКТРОМОБИЛЮ ОТ ТАКИХ КАК ТЫ, ТОЛЬКО ВРЕД.
..........УДАЛЯТЬ Я ТЕБЯ НЕ БУДУ, Я ТЕБЯ ПРОСТО , ДЛЯ СЕБЯ  ВЫЧЕРКНУЛ.


нда..  тяжелый случай...

Повторяю вопрос:  чем меряли?

Я конечно могу предположить, что он ваще не исправен и дает черти-что, но, извени, в 2000А как-то не вериться - не выдержит
столько полупроводник, он бы давно уже отгорел нафиг...  И уж тем более ничего бы не регулировал.

Второй вопрос:  с чего взяли что скважность 10?   Чем мерили-то? 
И что мерили? ;)   

При токах 200А на скважность 10 ни один дурак рассчитывать не будет.   Так что померили вы скорее всего
короткие наводки-иголки от импульсов переходных процессов(демпфирующая цепочка ключей или сам импульс перекл ключа),
в этом случае там скорее всего скважность даже больше 10, только ни о каких 200А среднего и речи быть не может,
максиум - это амплитуда, а то и того меньше...  И не на выходе, а внутри контроллера.
Скорее всего наводка по магнитному полю от катушек прямо на щуп или через землю осцила.
(кстати, хороший набор щупов не зря стоит сотни баксов - дороже самого осцила)


Vladimir
PS  какое у него(точно) название и модель?
Схема есть?

tvv

Цитата: sykt от 07 Авг. 2008 в 21:15
TVV заключайте ссылки в такие вот операторы:
[q u o t e]        и       [/ q u o t e]      (без пробелов)

И текст будет читаться нормально, а так бардак.

да замучишься считать эти скобки :)
(особенно когда там кроме них еще всякой хренотени накручено вроде выделений и тп)
К тому-же разбивать на блоки 1-2 строчки практически не реально,
да и читаемость будет никакая...

Читается этот форумный стиль гораздо хуже даже е-майлового, не говоря уже о FIDO/FTN.

Лучше всего цитирование было сделано в фидошном софте.  И это практически единственный
нормальный вариант - если участвует несколько чел то без этого трудно разобраться где там что.
(FTN софт при цитировании добавляет инициалы автора в начало каждой строчки, а так-же
числом скобок ">" показывает глубину.   Хотел бы я посмотреть как будет выглядеть
сложное цитирование по quote при глубине хотябы 5-10 и когда там участвуют несколько чел :) )

Vladimir
PS  вообще, форумы это так, побаловаться.  Если по-серьезному, то надо делать рассылки на гугле.
А что бывает с форумами все мы по energy.org.ru знаем - хороший пример, но даже не самый худший...

tvv

Цитата: mihalich от 07 Авг. 2008 в 17:20
Цитата: tvv от 07 Авг. 2008 в 12:32
>quote author=mihalich
>.....С другой стороны , в 92м - 93м году , я отъездил на первой Электре , при ежедневной эксплуатации и летом и зимой,
>по Киеву с работы на работу , а в выходные и в село за 75 км от города. 2 года , но на самых
>тогда дешёвых низкопробных 6штут  6СТ 190 ! Почему?   А там было:

кстати, а чем щелочные не подошли?

Vladimir


  На щелочных  КН 120  я начинал, но их внутреннее сопротивление раз в 10 выше, отсюда невозможность
преемлемого КПД на больших токах.

а это так разве важно?
Тем более что экономичность самого автомобиля достигается только на невысоких скоростях и ускорениях...

Да и не вижу я причин более высокого сопротивления щелочи - электропроводность у нее высокая,
может быть это проблемы конкретной какой-то модели.

По КПД у свинца тоже не очень-то хорошо - что-то процентов 70 всего.


Далее.  А почему решили что наши СТ190 чем-то хуже импортных?   Рекламы у них меньше, да,
но по конструкции и составу это скорее всего калька с чего-то стандартного и давно хорошо отработанного...
Так что не вижу я причин(электрохимически) им быть чем-то хуже буржуйских, а может быть даже и лучше,
ведь они без всяких там оптимизаций и прочих изысков...
   По конструкции у них нет "конвертов", продлевающих жизнь буржуйским из-за отсутствия замыкания и тд и тп.
Но так ли это важно?   Ведь когда уже началось осыпание пластин, то в режиме такой нагрузки как электромобиле
ему все равно жить уже очень не долго...   Да, может быть в стартерном режиме(со снижением тока, но большинство
ДВС нормально отрегулировано и заводиться с пол-оборота, так что снижение параметров может быть и не заметно)
он из-за отсутствия замыканий еще и сколько-то поработает и создаст иллюзию большего ресурса, но на электромобиле
при полной нагрузке он скорее всего сдохнет практически одновременно с обычным.

Так что поменьше ведитесь на рекламу :)

Vladimir
PS  да, по ресурсу свинцового аккума может оценить данные?   В смысле фактическое число циклов и их глубину.
Очень интересно бы для статистики...

sykt

Цитата: tvv от 08 Авг. 2008 в 04:23
вообще, форумы это так, побаловаться
Ну, к чему уже привыкли, тем и будем пользоваться.
Сайт популяризации технического творчества: http://samodelkin.komi.ru/index1.html

KUB

   Михалычу: чтобы убрать пульсации ШИМа с аккумулятора поставте LC-фильтр между аккумулятором и модулятором. Индуктивность: железо -  ТС-270/310, на него мотается провод сечением порядка 35 кв. мм до заполнения окна. Зазор (прокладка) между "полусердечниками" порядка 2 мм (подберете экспериментально). Конденсаторы: я думаю, Вам должно хватить где-то 100-200 тысяч мкФ. Поход ленинский "лучше меньше (ёмкость) да лучше (больше, штук). Больше для того, чтобы уменьшить токи через тоководы конденсатора. Дроссель - к аккумулятору, емкость - к модулятору. Поседовательно с дросселем со стороны аккумулятора, для отладки, включите шунт, ампер на 200 - на нём Вы будете смотреть (и измерять) осциллографом пульсации в процессе отладки. Ну а дальше потихоноку подключаете и смотрите. Растолковать увиденное  должен специалист, имеющий достаточный опыт общения с оциллографом и импульсной техникой.
        И будет Вам счастье: 200А двигателя превратятся в 40-50 А с аккумулятора.

BigUry

Цитата: mihalich от 07 Авг. 2008 в 19:48
Цитата: BigUry от 07 Авг. 2008 в 18:26
Цитата: mihalich от 06 Авг. 2008 в 22:29
...При этом на каждую банку приходилось, при тех же 200 амперах  разгона- 33- 66 ампер.

ШИМ контроллер ту же работу делает: 30А с батарейки при 200А на движке. Другое дело, что импульсы тока скачут от 0 до тех же 200А. Может дело все-таки в импульсах. Но, как показывают предварительные расчеты, импульсы можно сгладить до приемлемой величины LC фильтром. Но не стоит слишком увлекаться индуктивностью, а то будет бяка. В общем фильтр надо расчитывать под конкретный движок и контроллер.
И маленькое замечание по терминам: меандр не любой П импульс, а только со сважностью 2.
......................Да, ту же работу, но токи с батареи то не 30а , если амперметр с шунтом последавательным батарее показывает  результирующие 200а  , те же 200а , если верить описанию Куртиса , он ограничивает , как максимальные , в режиме разгона, а импульсы действительно скачут   , но не до 200 , а до 2000ампер.
............А, когда на моторе с сопротивлением 0,005ом будет 200 ампер, он не сдвинется, на нем выделится
всего 40 ватт.
.........................Да .........моделирование и расчёты , это круто  , если результат , хотя бы вдвое врёт , но не в 100 же раз ? !
Результаты моделирования зависят от начальных данных. Решил посчитать к вам поближе. Взял заторможенный двигатель 0,005 Ом индуктивностью 10мкГн (наугад, за неимением данных). Подобрал раскрытие ШИМ, чтобы 200А с батарейки было. Получилось 9%. Вычислил внутреннее сопротивление батареи, чтобы импульсы напряжения были 0.4В, получилось 0.2мОм. В результате ток батареи и мотора на левой диаграмме. Совпадает с истиной? На правой диаграмме все то же, но с использованием LCфильтра (L=1мкГн C=0.05Ф). Для каждого мотора и батареи фильтр нужно расчитывать индивидуально. Особенно опасно завышать индуктивность. Конденсатор, если есть возможность, можно взять и побольше, но тогда, обязательно нужно индуктивность уменьшить.

mihalich

Цитата: KUB от 08 Авг. 2008 в 18:57
   Михалычу: чтобы убрать пульсации ШИМа с аккумулятора поставте LC-фильтр между аккумулятором и модулятором. Индуктивность: железо -  ТС-270/310, на него мотается провод сечением порядка 35 кв. мм до заполнения окна. Зазор (прокладка) между "полусердечниками" порядка 2 мм (подберете экспериментально). Конденсаторы: я думаю, Вам должно хватить где-то 100-200 тысяч мкФ. Поход ленинский "лучше меньше (ёмкость) да лучше (больше, штук). Больше для того, чтобы уменьшить токи через тоководы конденсатора. Дроссель - к аккумулятору, емкость - к модулятору. Поседовательно с дросселем со стороны аккумулятора, для отладки, включите шунт, ампер на 200 - на нём Вы будете смотреть (и измерять) осциллографом пульсации в процессе отладки. Ну а дальше потихоноку подключаете и смотрите. Растолковать увиденное  должен специалист, имеющий достаточный опыт общения с оциллографом и импульсной техникой.
        И будет Вам счастье: 200А двигателя превратятся в 40-50 А с аккумулятора.
.........Да это было бы счастье. Жаль , однако, что об этом Вы своевременно не сообщили Коллегам из
Тольятти на Автоваз. Тогда бы им не пришлось хоронить опытную партию ЭЛЕКТРО ОКИ.
  .....нО,не кажется ли Вам, что:  Как только нашим ЗНАТОКАМ удасться превратить импульсный ток с батареи
в почти постоянку, то ШИМ сего принципом действия , перестанет быть ШИМом.