avatar_Микроныч

ОКР "Инвалидная коляска с мотор-колесами и LiFePo аккумулятором"

Автор Микроныч, 16 Июнь 2011 в 14:15

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Abos

Есть у меня одна интересная разработка по коллекторным двигателям постоянного и переменного тока с повышенной надежностью. Якорь имеет такую-же явно выраженную полюсную систему, как и индуктор (статор). И обмотки якоря также, как и обмотки главных полюсов статора намотаны катушками и сосредоточены на полюсах якоря. Выполнено несколько макетных образцов на базе промышленных разработок. Я перемотал только обмотку якоря и перепаял концы обмоток к коллектору. Испытывал эл. двигатели на прочность. Даже без пропитки лаком и запечки обмотки якоря эл. двигатель выдерживал нагрузки при плотности тока до 20 А/мм кв. (в течение испытаний). В некоторых случаях коллекторные пластины синели, но обмотка жива. С коммутацией вопрос решен. Она не хуже, чем у промышленного движка. Так что может быть следует и подумать об альтернативном варианте - коллекторный ДПТ с последовательным возбуждением и с редуктором, как предлагали ребята выше? ДПР не нужен, управлять легко.

Влад Мак

Цитата: Abos от 16 Июнь 2011 в 22:05
... но вот проработает ли контроллер 7 лет, особенно китайский, - это вопрос. Да еще и датчик положения ротора может отказать... Задача не из легких.
У брата на шестилетней Опель Астре сдох датчик АБС (от него же и спидометр запитывается).
Меняется вместе со ступицей (120 у.е)

nikvic

Цитата: Микроныч от 16 Июнь 2011 в 14:15
Хочу объявить конкурс на изготовление опытного образца контроллера для инвалидной коляски.
Технические требования:
- Контроллер должен управлять двумя стандартными (GoldenMotors или аналоги) китайскими МК на 36 вольт 250(500) ватт. МК установлены по бокам коляски, проводка выведена внутрь коляски);
- Управление должно осуществляться от пропорционального бесконтактного промджойстика (вероятнее всего на ДХ), смещение рукоятки джойстика вперед-назад, влево-вправо. Соответствующим образом, моторы должны отрабатывать пропорционально реверсивное движение;
- Контроллер должен осуществлять торможение колес при отпускании рычага джойстика (возврат рычага в нулевую точку) и от кнопки (электронный стояночный тормоз);
- Должен быть триммер регулировки максимальной скорости движения, индикация разряда батарей и скорости движения коляски по прямой.
- По возможности надо задействовать "родные" контроллеры МК

Сразу возникают вопросы о приемлимых скоростях и диаметрах колёс. Стандартные МК - номинальная РПМ под 300, и для колёс 20" - это под 30км/ч (25 с европейской "душилкой"). Наблюдая за механизированными инвалидами на прогулке, рынке и в супермаркете, вижу 4..8 км/ч.

  Весьма сомнительна целесообразность использования существующих МК в указанных целях.

ReSharVladimir

Цитата: nikvic от 16 Июнь 2011 в 23:28
Цитата: Микроныч от 16 Июнь 2011 в 14:15
Хочу объявить конкурс на изготовление опытного образца контроллера для инвалидной коляски.
Технические требования:
- Контроллер должен управлять двумя стандартными (GoldenMotors или аналоги) китайскими МК на 36 вольт 250(500) ватт. МК установлены по бокам коляски, проводка выведена внутрь коляски);
- Управление должно осуществляться от пропорционального бесконтактного промджойстика (вероятнее всего на ДХ), смещение рукоятки джойстика вперед-назад, влево-вправо. Соответствующим образом, моторы должны отрабатывать пропорционально реверсивное движение;
- Контроллер должен осуществлять торможение колес при отпускании рычага джойстика (возврат рычага в нулевую точку) и от кнопки (электронный стояночный тормоз);
- Должен быть триммер регулировки максимальной скорости движения, индикация разряда батарей и скорости движения коляски по прямой.
- По возможности надо задействовать "родные" контроллеры МК

Сразу возникают вопросы о приемлимых скоростях и диаметрах колёс. Стандартные МК - номинальная РПМ под 300, и для колёс 20" - это под 30км/ч (25 с европейской "душилкой"). Наблюдая за механизированными инвалидами на прогулке, рынке и в супермаркете, вижу 4..8 км/ч.

  Весьма сомнительна целесообразность использования существующих МК в указанных целях.
Полностью поддерживаю мнение коллеги. Судя по моему последнему "инвалидному" проекту директ драйв МК использовать довольно напряженно, нужны хотя бы МК с встроенным редуктором для оптимизации работы мотора.
Кто хочет делать - находит средства, кто не хочет - ищет оправдание. (С.П.Королев)
Качественные электросамокаты, мотор-колеса для самокатов, велосипедов и мотоциклов продаются тут.
http://elsamokat.narod.ru/

nikvic

Цитата: ReSharVladimir от 16 Июнь 2011 в 23:40
Цитата: nikvic от 16 Июнь 2011 в 23:28
Цитата: Микроныч от 16 Июнь 2011 в 14:15
Хочу объявить конкурс на изготовление опытного образца контроллера для инвалидной коляски.
Технические требования:
- Контроллер должен управлять двумя стандартными (GoldenMotors или аналоги) китайскими МК на 36 вольт 250(500) ватт. МК установлены по бокам коляски, проводка выведена внутрь коляски);
- Управление должно осуществляться от пропорционального бесконтактного промджойстика (вероятнее всего на ДХ), смещение рукоятки джойстика вперед-назад, влево-вправо. Соответствующим образом, моторы должны отрабатывать пропорционально реверсивное движение;
- Контроллер должен осуществлять торможение колес при отпускании рычага джойстика (возврат рычага в нулевую точку) и от кнопки (электронный стояночный тормоз);
- Должен быть триммер регулировки максимальной скорости движения, индикация разряда батарей и скорости движения коляски по прямой.
- По возможности надо задействовать "родные" контроллеры МК

Сразу возникают вопросы о приемлимых скоростях и диаметрах колёс. Стандартные МК - номинальная РПМ под 300, и для колёс 20" - это под 30км/ч (25 с европейской "душилкой"). Наблюдая за механизированными инвалидами на прогулке, рынке и в супермаркете, вижу 4..8 км/ч.

   Весьма сомнительна целесообразность использования существующих МК в указанных целях.
Полностью поддерживаю мнение коллеги. Судя по моему последнему "инвалидному" проекту директ драйв МК использовать довольно напряженно, нужны хотя бы МК с встроенным редуктором для оптимизации работы мотора.
У имеющихся редукторных РПМ ротора более 2000.
Нужен МК с редукцией 1/7 и РПМ ротора около 300. Нет таких готовеньких...

ReSharVladimir

Цитата: nikvic от 16 Июнь 2011 в 23:52
Цитата: ReSharVladimir от 16 Июнь 2011 в 23:40
Цитата: nikvic от 16 Июнь 2011 в 23:28
Сразу возникают вопросы о приемлимых скоростях и диаметрах колёс. Стандартные МК - номинальная РПМ под 300, и для колёс 20" - это под 30км/ч (25 с европейской "душилкой"). Наблюдая за механизированными инвалидами на прогулке, рынке и в супермаркете, вижу 4..8 км/ч.

   Весьма сомнительна целесообразность использования существующих МК в указанных целях.
Полностью поддерживаю мнение коллеги. Судя по моему последнему "инвалидному" проекту директ драйв МК использовать довольно напряженно, нужны хотя бы МК с встроенным редуктором для оптимизации работы мотора.
У имеющихся редукторных РПМ ротора более 2000.
Нужен МК с редукцией 1/7 и РПМ ротора около 300. Нет таких готовеньких...
Не именно такие, но имеются:
http://www.goldenmotor.com/hubmotors/HUB-24M.jpg

http://www.goldenmotor.com/hubmotors/PW-10S%20drawing.pdf

http://www.goldenmotor.com/hubmotors/HUB24T6%20inch%20-%2024V75W.jpg

http://www.goldenmotor.com/hubmotors/8%20inch%20-%20single%20side%20shaft.jpg

http://www.goldenmotor.com/wheelchair%20motor%20drawing%202009.pdf

Там же и джойстик готовый есть:
http://www.goldenmotor.com/IM%20Joystick%20Controller%20-%20Large.gif
Кто хочет делать - находит средства, кто не хочет - ищет оправдание. (С.П.Королев)
Качественные электросамокаты, мотор-колеса для самокатов, велосипедов и мотоциклов продаются тут.
http://elsamokat.narod.ru/

av-master

И стоит все это счастье ровно в 10 раз дороже чем при самостоятельном производстве. не считая доставку налоги  и.тд... Для одной штуки вариант неплохой, для серии более 200 штук.. слишком дорого.

ReSharVladimir

Цитата: av-master от 17 Июнь 2011 в 09:21
И стоит все это счастье ровно в 10 раз дороже чем при самостоятельном производстве. не считая доставку налоги  и.тд... Для одной штуки вариант неплохой, для серии более 200 штук.. слишком дорого.

Если есть под рукой заводик, клепающий электродвигатели, то, возможно, удастся сделать дешевле. Если нет - то в большинстве случаев дешевле и проще купить готовое. Опять же, если партия большая, вполне реально "наклонить" цену. Насчет электроники - не могу сказать, иногда уникальное решение обходится дешевле, чем готовые серийные, но тоже не факт.
Кто хочет делать - находит средства, кто не хочет - ищет оправдание. (С.П.Королев)
Качественные электросамокаты, мотор-колеса для самокатов, велосипедов и мотоциклов продаются тут.
http://elsamokat.narod.ru/

av-master

Я уже писал . контроллер 20 баксов. двигатель 60-80. ( ну 100 )

aleks17121960

Цитата: av-master от 17 Июнь 2011 в 09:44
Я уже писал . контроллер 20 баксов. двигатель 60-80. ( ну 100 )
Так и есть-при заказе с ТНСскутерс получится 180-200юсд за два комплекта мотор/контроллер.Кстати,там же есть зубчатые ремни и шкивы,на скутерах ходят по 2-3 сезона,на коляске так лет 7 и выйдет.Две зубчато-ременных как раз 1:15/1:25 передачу и дадут.
Делай,что должен,и будь,что будет...

av-master

Да какая передача. прямой привод без механики, самый раз.

Если ваш контроллер не может обеспечить 5 оборотов в минуту с максимальным КПД, то это не значит что никакой другой контроллер этого не сделает. задачи немного разные. у контроллера для скорости и для тихоходной коляски. тут вообще неплохо бы побольше фаз применить.

nikvic

Цитата: av-master от 17 Июнь 2011 в 14:29
Да какая передача. прямой привод без механики, самый раз.

Если ваш контроллер не может обеспечить 5 оборотов в минуту с максимальным КПД, то это не значит что никакой другой контроллер этого не сделает. задачи немного разные. у контроллера для скорости и для тихоходной коляски. тут вообще неплохо бы побольше фаз применить.
А физика - протифф :af:

Такой режим возможен на существующих моторах с максимальным КПД порядка 1%. А уж мощность при этом будет... аж 0.5 ватта!

И контроллер здесь непричём... Реальная магнитная система "сопротивляется" вращению и даст огромный относительный вклад в потери.

av-master

 :be: абалдеть. и чем же это она сопротивляется ? мне почемуто казалось что ее как раз проектируют для вращения....

ЗЫ
Хотя да. на примере Продаваемых мотор колес, мы уже видели реально не совсем правильный двигатель. Коллега Abos рассчитал для Мотор Колеса довольно сильно отличающуюся систему. Более правильную что ли...

nikvic

Цитата: av-master от 17 Июнь 2011 в 16:30
:be: абалдеть. и чем же это она сопротивляется ? мне почемуто казалось что ее как раз проектируют для вращения....
"Тонкий" опыт: отсоедините провода от мотора и покрутите ручками. И обычный: на велике с МК директ-драйв крутить педали, когда акк сдох, труднее.

Это - плата за перемагничивание железа статора. В хороших спецификациях к МК можно найти этот тормозящий момент М0, а также моторный коэфф. К и сопротивление обмоток. Этого достаточно, чтобы рассчитать с приемлимой точностью параметры большинства режимов для идеального контроллера.

av-master

Зачем мне крутить двигатель когда замкнуты обмотки ? это режим торможения (если просто выражаться)
при движении магнитное поле создаваемое контроллером перемагничивает статор. ичем быстрее (читай выше скорость) тем больше потерь...
Вот тут и кроется еще один минус Китайских моторколес в котором стоит железо 0.5 а нужно 0.35 или меньше. еще неизвестна марка стали. Думаю что тоже 50Гц железо стоит, а надо 400Гц.

Еще возможно тормозится не запитаный двигатель самими магнитами, что тоже вроде (надо у Abos узнать) неправильное соотношение колличества магнитных и статорных полюсов или их размеров.
Но на незапитаном контроллере никто и не собирается ехать. если вручную то небольшим током это компенсируется, подхват частоты работает. так что думаю дело не совсем в колесах. а в том кто их разрабатывал, и как ними управляет.

nikvic

Цитата: av-master от 17 Июнь 2011 в 16:56
Зачем мне крутить двигатель когда замкнуты обмотки ? это режим торможения (если просто выражаться)
при движении магнитное поле создаваемое контроллером перемагничивает статор. ичем быстрее (читай выше скорость) тем больше потерь...
Вот тут и кроется еще один минус Китайских моторколес в котором стоит железо 0.5 а нужно 0.35
Вы не поняли. Я написал отсоединить, у Вас - закоротить.

Толщина стали важна для потерь на вихревые токи (для РПМ=5 их и измерить-то сложно...), и здесь у Вас непонятки: у меня шла речь о гистерезисных потерях.

av-master

Гистерезис решается правильной маркой стали.
При разомкнутых обмотках сопротилнение очень незначительное, в движке от вертолета 400Вт. вращается с небольшими рывками. но это можно компенсировать. и не такие уж огромные потери.

aleks17121960

Давайте тут коллайдер еще обсудим.Человеку конкретные советы нужны,а не теория.О зубчатых ремнях-продаются 1:3 и 1:5.Если пересечение передач сделать с возможностью настройки,можно делать коляски с максимальными скоростями около 18/10/7км/ч простой заменой шкива.При это потери в передаче вряд ли будут больше,чем в МК на низких оборотах.+ щадящий режим для АКБ и малый вес.+ контроллер с ограничением стартового тока на 6-7А.(ток растет только после набора оборотов) :)
Делай,что должен,и будь,что будет...