roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.


Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Модераторы: 1970DenisT, Dmitry__

Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение dccharacter » 25 июл 2013, 03:49

Так, надоело постоянное тро-ло-ло. Объявляем десятилетие изучения BLDC моторов. Взываю к духу учителя. Желающие присоединяются.

2nd_Gen_Prius_Transaxle.jpg
2nd_Gen_Prius_Transaxle.jpg (17.9 КиБ) Просмотров: 219671


оглавление:
Теория
-Теория
-Аппноты, хаутушки, мануалы
-linvinus - подробно об управлении двигателем

Двигатели
-Двигатель бессенсорный высокооборотистый
-Двигатель сенсорный высокооборотистый
-Двигатель сенсорный низкооборотистый (в т.ч. и "удерживающий")
- перемотка BLDC под свои нужды
- самодельные BLDC

Контроллеры
-Самодельные контроллеры/драйверы
-Покупные контроллеры с перепрошивкой

Управление с ПК
-Управляющее ПО (контроль, измерения, настройка)

Механизмы на основе BLDC
- BLDC Сервоприводы

Dmitry__ писал(а):
Myp писал(а):вопрос, скока магнитиков клеить на ротор?

Есть книга, гуглить "BrushlessPermanentMagnetMotorDesignVersion2".
Еще есть онлайн калькуляторы, типа:
http://www.bavaria-direct.co.za/scheme/calculator/
https://www.emetor.com/edit/windings/

Для меня самое понятное соотношение: 1, 2 или 4 магнита на одну группу полюсов (группа = 3 полюса). Т.е. те соотношения которые не дают пульсаций гармоник в калькуляторе при нажатии кнопки "advanced".
Например: 12s16m, 12s8m, 18s12m, 18s6m и.т.д. Подбирать так: Число слотов делим на 3 и умножаем на 1, 2 или 4.
Последний раз редактировалось dccharacter 12 июн 2016, 08:07, всего редактировалось 2 раз(а).
Мой волшебник это я сам. Всю архитектуру программы придумал лично, а ребята помогли воплотить её. Я бы и сам мог написать, но лень учить язык и его конструкции.
Аватара пользователя
dccharacter
 
Сообщения: 4995
Зарегистрирован: 10 дек 2010, 13:16
Откуда: Красногорск МО
прог. языки: C, Python, wiring/processing
ФИО: Андрей

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение dccharacter » 09 авг 2013, 22:15

Мой волшебник это я сам. Всю архитектуру программы придумал лично, а ребята помогли воплотить её. Я бы и сам мог написать, но лень учить язык и его конструкции.
Аватара пользователя
dccharacter
 
Сообщения: 4995
Зарегистрирован: 10 дек 2010, 13:16
Откуда: Красногорск МО
прог. языки: C, Python, wiring/processing
ФИО: Андрей

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение Zeus » 10 авг 2013, 02:15

Dmitry__ весело с тобой однако :) ты ушел уже от темы о перемотке опять в частоту вращения вала…
Dmitry__ » Вчера, 19:34
…Частота вращения магнитного поля…
Такой параметр имеет смысл у асинхронной машины, т.к. частота ротора отстает от частоты статора. А в синхронной машине ротор крутится с той же частотой. Это тупо переключение обмоток.

Этот параметр имеет смысл для асинхронной и синхронной машины!
Частота вращения магнитного поля (твоё тупо переключение обмоток) меряется не относительно ротора, а относительно статора – потому оно и вращающееся. У асинхронников имеет смысл параметр скольжения потому их и называют асинхро…. и рассинхронизация им не страшна. А у синхронников скольжения нет, но есть срыв синхронизации.

По поводу контроллера на 100Вт твой смех не понятен. Вернемся к этому позже.

linvinus ты молодец – все прекрасно сам понял и написал. И про насыщение магнитопровода и про повышение момента косвенным повышением напряжения (момент увеличивается от тока) и про срыв синхронизации.

Dmitry__ » Вчера, 21:19
Ведь, Zeus и не может понять как двигатель может иметь большую мощность, если его габарит на это не рассчитан. Он не понимает, что габарит двигателя - это тепловая мощность. А при поднятии мощности двигателя оборотами, не меняя момент, тепловая мощность двигателя не увеличивается…
Ты рассматриваешь двигатель как резистор. Тогда да, при поднятии напряжения - поднимается ток. А в двигателе ток зависит только от момента…

Прямо чудеса в решете :)
Я прекрасно все понимаю - к чему ты клонишь :)
Только ты опять все путаешь.

Придется тебя к стене прижимать.

Возьмем двигатель BLDC со следующими характеристиками:
Номинальная мощность (полезная) на валу – 100Вт;
Номинальная частота вращения – 3000 об/мин;
КПД – 85% (не стоит придираться к цифирям). Более того давай играть по твоим правилам - оставим КПД константой при различных частотах, хотя это не верно.

Механическая мощность двигателя вычисляется по формуле N=2PI/60*M*n
где n – об/мин, M – Нм.
Найдем номинальный момент такого двигателя – М=0,318 Нм

Поднимем механическую мощность двигателя увеличением частоты
N=2PI/60*0,318*9000=300 Вт (округлил для простоты понимания).

Только ты забыл одну весЧь. Механическая мощность завязана с потребляемой электрической мощностью через КПД.

Итак, чтобы получит у данного двигателя механическую мощность N=100Вт, надо потратить 117,65 Вт (100/0,85) электрической мощности. Т.е. 17,65Вт будет идти на потери.

Для мощности N=300Вт надо потратить 352,94Вт (300/0,85) электрической. Т.е. 52,94Вт будет идти на потери.

Итого имеем увеличение тепловой мощности двигателя при поднятии мощности оборотами.
Dmitry__ » Вчера, 21:19
… при поднятии мощности двигателя оборотами, не меняя момент, тепловая мощность двигателя не увеличивается…

Суть понятна?

И теперь объясни мне как ты 100Вт контроллером засунешь 352,94Вт в двигатель?
Ты что наивно полагаешь. что увеличил только частоту магнитного поля и ротор как миленький под номинальным моментом на валу будет с 3000 до 9000 раскручиваться? У тебя срыв синхронизации будет.
Для того чтобы срыва не было тебе придется еще и напряжение поднимать, чтобы в 100Вт двигатель впихнуть 352,94Вт.

И на последок - КПД двигателя в таком форсированном режиме будет ниже чем при номинальных параметрах :)
Так что тепловая мощность в таком режиме будет еще больше.

linvinus - Зачет!
Dmitry__ - на пересдачу.
«Сон разума рождает чудовищ»
Аватара пользователя
Zeus
 
Сообщения: 862
Зарегистрирован: 28 июл 2009, 10:02
Откуда: Самара
ФИО: Павел Сергеевич

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение Dmitry__ » 10 авг 2013, 22:12

Эта статья состоит из уныния и отчаяния.
Сделайте с ней что-нибудь.
Пожалуйста.
Изображение
Вы понели? Увеличить мощность поднятием оборотов - нельзя. Регулятор сдохнет :D
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7978
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение avr123.nm.ru » 10 авг 2013, 22:47

А суть то где??????? А суть они где попало!
Читайте !
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14195
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение dccharacter » 10 авг 2013, 22:59

Хм, народ, а почему нас интересуют такие параметры двигателя как мощность, момент?
С током и напряжением ясно - мы должны их обеспечить для нормального функционирования двигателя.
Про обороты тоже понятно - зная передаточное отношение редукторов мы знаем с какой скоростью у нас что-нибудь покатиться
Что нам дает мощность?
Что дает момент?
Мой волшебник это я сам. Всю архитектуру программы придумал лично, а ребята помогли воплотить её. Я бы и сам мог написать, но лень учить язык и его конструкции.
Аватара пользователя
dccharacter
 
Сообщения: 4995
Зарегистрирован: 10 дек 2010, 13:16
Откуда: Красногорск МО
прог. языки: C, Python, wiring/processing
ФИО: Андрей

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение avr123.nm.ru » 10 авг 2013, 23:10

dccharacter писал(а): Что нам дает мощность? Что дает момент?
Мэнеджер автосалона может красиво ответить по телефону или лично и наверняка правильно.
Читайте !
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14195
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение dccharacter » 12 авг 2013, 00:29

Я так понимаю мой вопрос добил всех сразу? :-)

Добавлено спустя 1 час 42 минуты 18 секунд:
http://wiki.zr.ru/index.php/%D0%9C%D0%B ... 0%BD%D1%82
Т.е. при выходе на обороты у нас падает ток через обмотки - падает тяговая сила (ампер-витки) - падает момент на валу - падает мощность?
А на малых оборотах момент максимальный, но обороты маленькие, поэтому мощность низкая?
Мой волшебник это я сам. Всю архитектуру программы придумал лично, а ребята помогли воплотить её. Я бы и сам мог написать, но лень учить язык и его конструкции.
Аватара пользователя
dccharacter
 
Сообщения: 4995
Зарегистрирован: 10 дек 2010, 13:16
Откуда: Красногорск МО
прог. языки: C, Python, wiring/processing
ФИО: Андрей

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение Dmitry__ » 12 авг 2013, 00:55

Ну, в общем да, убил :)
bldc надо управлять моментом, т.е. мощностью. Так как все завязано на синхронизацию. Частота bldc регулируется через изменение мощности. Ну, можно конечно сделать удержание точной частоты через опережение/запаздывание переключения, но это в очень узком диапазоне мощности, чтоб поддерживалась маленькая разница: "потребляемая мощность - отдаваемой мощность". На пальцах, удержание частоты так:
Даем шимом стартовую мощность, ждем определенное время проворачивание вала. Если вал не повернулся за опред. время - error, можно несколько попыток. Если повернулся, считаем сколько времени было затрачено, считаем сколько это в нагрузке на двигателе. Пересчитываем время для след. переключения фазы, и.т.д. Когда двигатель раскрутился до нужных оборотов, то удерживаем частоту через мощность (будет немного плавать частота). Для точной частоты начинаем переключать фазы на фиксир. частоте (значение шим получено на прошлых этапах для текущего момента), но все время следим за нагрузкой. Как только двигатель выходит из оптимальных токов для текущей мощности - отключаем фиксир. частоту и переходим на стандартное управление.
Ой накассандрил. ХЗ как обьяснить :pardon:

Добавлено спустя 15 минут 55 секунд:
Гыыыыыы, по tgy.asm робофорум - первая ссылка уже в яндексе. Вот ведь.
dccharacter, ты у нас парень умный, английский хорошо знаешь, почитай хелп по переключению bldc в tgy.asm
; Calculate the timing from the last two zero-crossings
; Cancel DC bias by starting our timing from the average of the
; last two zero-crossings. Commutation phases always alternate.
; Next start = (cur(c) - last2(a)) / 2 + last(b)
; -_ start=(c-b+(c-a)/2)/2+b
;
; (c - a)
; (c - b + -------)
; 2
; start = ----------------- + b
; 2

; Calculate a hopefully sane duty cycle limit from this timing,
; to prevent excessive current if high duty is requested when the
скип скип скип



Заколебала защита форума, не дает нормально текст вставлять. Лезь в tgy.asm, читай комменты...
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7978
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение dccharacter » 12 авг 2013, 01:59

Вот ей-богу накассандрил.

bldc надо управлять моментом, т.е. мощностью. Так как все завязано на синхронизацию. Частота bldc регулируется через изменение мощности.

Если все завязано на "синхронизацию", то "частота" ~ "оборотам", так?
Если так, то почему управлять надо моментом? Управлять надо оборотами через мощность, не?

Добавлено спустя 18 минут 22 секунды:
А, блин. Электрическая мощность идет на создание момента. Который при дисбалансе движущей силы и силы сопротивления развивает механическую мощность.
Мой волшебник это я сам. Всю архитектуру программы придумал лично, а ребята помогли воплотить её. Я бы и сам мог написать, но лень учить язык и его конструкции.
Аватара пользователя
dccharacter
 
Сообщения: 4995
Зарегистрирован: 10 дек 2010, 13:16
Откуда: Красногорск МО
прог. языки: C, Python, wiring/processing
ФИО: Андрей

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение Dmitry__ » 12 авг 2013, 02:11

dccharacter писал(а):Вот ей-богу накассандрил.

:D
ага, сам чую, во, щаз по русски:
Ты когда в машине пытаешься поддерживать частоту колес =60km/h. ты регулируешь газ?
Педаль газа - бензин, мощность = ток. Газ будет все время регулироваться возле опред. уровня, причем пустой/прицеп = разный уровень газа. А когда ты четко подошел к 60 км/ч можно переключить двигатель на поддержание оборотов - чотко :) (в бензиновом двигателе нет такой аналогии с синхронником). Но если нагрузка начнет сильно меняться, то двигатель надо выводить из режима четкого удержания оборотов, чтоб не поломать коробку передач, не пожечь сцепление и.т.д. :)
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7978
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение dccharacter » 12 авг 2013, 03:11

Ты мне рассказываешь алгоритм управления - это я все читал в аппнотах. Ты мне на пальцах объясни - почем момент а почем мощность!
Мой волшебник это я сам. Всю архитектуру программы придумал лично, а ребята помогли воплотить её. Я бы и сам мог написать, но лень учить язык и его конструкции.
Аватара пользователя
dccharacter
 
Сообщения: 4995
Зарегистрирован: 10 дек 2010, 13:16
Откуда: Красногорск МО
прог. языки: C, Python, wiring/processing
ФИО: Андрей

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение Dmitry__ » 12 авг 2013, 03:26

Ну, так я уже 10 раз все сказал. Момент двигателя - это ток. Обороты двигателя - это напряжение ака kv. Мощность двигателя = ток * напряжение, ака момент * обороты :)
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7978
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение dccharacter » 12 авг 2013, 09:38

Не, Дим, ты вопрос не услышал - нафига мне твоя мощность, если у меня уже есть обороты?

Добавлено спустя 14 минут 48 секунд:
Т.е. я все эти "способность совершать работу" умом вроде понимаю, а вот два и два сложить - ни гу гу
Мой волшебник это я сам. Всю архитектуру программы придумал лично, а ребята помогли воплотить её. Я бы и сам мог написать, но лень учить язык и его конструкции.
Аватара пользователя
dccharacter
 
Сообщения: 4995
Зарегистрирован: 10 дек 2010, 13:16
Откуда: Красногорск МО
прог. языки: C, Python, wiring/processing
ФИО: Андрей

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение avr123.nm.ru » 12 авг 2013, 13:05

Главное книг не читайте, друзья!

==========
контроллер BLDC по Microchip AN857 pic16F887 тестирование макет осциллограммы R/C DIY
http://youtu.be/i025lh_P-Pw http://ww1.microchip.com/downloads/en/A ... 00857B.pdf

Вложения
контроллер BLDC по Microchip AN857 pic16F887 тестирование макет осциллограммы.jpg
Читайте !
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14195
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Re: Разборки с брушлесами - обобщаем инфу по BLDC-двигателям

Сообщение Dmitry__ » 12 авг 2013, 16:09

dccharacter писал(а):Не, Дим, ты вопрос не услышал - нафига мне твоя мощность, если у меня уже есть обороты?

Да как ты их получил, обороты? Подробнее обьясни, что ты хочешь.

avr123.nm.ru писал(а):Главное книг не читайте, друзья!

Чего за порнография от тебя пошла, кончай, да, понел? :)

Добавлено спустя 18 минут 42 секунды:
dccharacter, зацени как лажают, тупеет генофонд, только тссссссс! :D
2. Энергия обмотки (фазы) мотора прямопропорциональна индуктивности фазы мотора и квадратична силе тока протекающей через нее.
3. Максимальный ток катушки индуктивности зависит от температуры окружающей среды, причем он должен уменьшаться с ее увеличением. Поэтому для обеспечения надежной работы устройства следует обеспечить большой запас по току.
4.Индуктивность катушек со стальным сердечником очень быстро уменьшается с ростом постоянной составляющей тока обмотки. Это нужно иметь в виду

http://forum.rcdesign.ru/f123/thread330 ... ost4398014
и ниже по тексту...
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7978
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

Пред.След.

Вернуться в КиберЗона - клуб боевых роботов

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 2

Mail.ru counter