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: 218669


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 Dmitry__ » 09 сен 2013, 01:07

linvinus писал(а):И всё же дело было в dead-time, заметил когда отключил двигатель а ток по прежнему 150mA при 3х светодиодах
Теперь всё ок, 500mA мотор греется а драйвер холодный.

Ну, слава тебе госпадя, а то я уже хотел свою стройную логику выкинуть на помойку (это я про уменьшение нагрева при понижение шим). Правда у тебя сквозные токи грели, а не ЭДС.
С твоей честностью, наверно, трудно в жизни? Ведь мог умолчать сей факт :roll:
За-то в разведку с тобой можно... :beer:
А я на выходных выточил центрирующую втулку для очередного брушлеса для очередного шуруповерта, пойду в крези проекте флудить :D
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7967
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

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

Сообщение linvinus » 09 сен 2013, 10:43

Dmitry__ писал(а):
linvinus писал(а):И всё же дело было в dead-time, заметил когда отключил двигатель а ток по прежнему 150mA при 3х светодиодах
Теперь всё ок, 500mA мотор греется а драйвер холодный.

Ну, слава тебе госпадя, а то я уже хотел свою стройную логику выкинуть на помойку (это я про уменьшение нагрева при понижение шим). Правда у тебя сквозные токи грели, а не ЭДС.
С твоей честностью, наверно, трудно в жизни? Ведь мог умолчать сей факт :roll:
За-то в разведку с тобой можно... :beer:

Да мы и так уже в разведке :beer:
у меня так сплошное минное поле, мои режимы работы двигателя мало рассмотрены в литературе (вернее нюансы).
Нагрев и правда уменьшался, но очевидно из-за уменьшения переключений транзисторов.

Мне вот стало интересно как в gimbal дрожание момента обходят, судя по отчётам, некоторые используют 14 полюсные моторы , получается зона 17,14 физических градусов в которой момент не постоянен.
Посмотрел исходники free brushless-gimbal ничего особенного обычный синус, возможно пид регулятор вытягивает в нужное положение?
Судя по форумам все мучаются именно с настройкой пид регуляторов.
R3 forum87/topic15337.html
R2 roboforum.ru/forum102/topic13980.html
R4 roboforum.ru/post336339.html#p336339
Делать надо хорошо - плохо получится само!
Аватара пользователя
linvinus
 
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: 29 апр 2011, 12:37
Откуда: Москва
прог. языки: С

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

Сообщение Dmitry__ » 09 сен 2013, 17:09

linvinus писал(а):Посмотрел исходники free brushless-gimbal ничего особенного обычный синус, возможно пид регулятор вытягивает в нужное положение?
Судя по форумам все мучаются именно с настройкой пид регуляторов.

Не думаю, что кто-то заморачивается как ты. Держат позицию параметрически, т.е. выставили токи по синус. закону для текущего положения и выставили такой ток чтоб двигатель не сильно грелся (для перемотанных двигателей это не такая уж и большая мощность при большом моменте). А ПИДы они всегда трясутся, но от другого...
Одним словом: если ты будешь сбрасывать мощность с двигателя при достижении нужного угла, то будешь иметь всегда дергание двигателя (особенно заметно на брушлесах, т.к. нет самоторможения от коллектора). Надо, при достижении нужного угла, оставлять определенную мощность, чтоб двигатель был в застопоренном состоянии и не давал лишние возмущения в обратную связь ПИДа (так сказать: местная отрицательная обратная связь).
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7967
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

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

Сообщение linvinus » 09 сен 2013, 23:54

Dmitry__ писал(а):
linvinus писал(а):Посмотрел исходники free brushless-gimbal ничего особенного обычный синус, возможно пид регулятор вытягивает в нужное положение?
Судя по форумам все мучаются именно с настройкой пид регуляторов.

Не думаю, что кто-то заморачивается как ты. Держат позицию параметрически, т.е. выставили токи по синус. закону для текущего положения и выставили такой ток чтоб двигатель не сильно грелся (для перемотанных двигателей это не такая уж и большая мощность при большом моменте). А ПИДы они всегда трясутся, но от другого...
Одним словом: если ты будешь сбрасывать мощность с двигателя при достижении нужного угла, то будешь иметь всегда дергание двигателя (особенно заметно на брушлесах, т.к. нет самоторможения от коллектора). Надо, при достижении нужного угла, оставлять определенную мощность, чтоб двигатель был в застопоренном состоянии и не давал лишние возмущения в обратную связь ПИДа (так сказать: местная отрицательная обратная связь).


проблема не в том что мощность сбрасываю, а проблема в том что при не полной мощности сильно сказывается залипание, на видео видно, есть такая точка между двумя залипаниями до которой ротор движется медленнее чем должен, а когда проходит эту точку ускоряется. Получается эффект маятника. Чем меньше ШИМ (он постоянный) тем сильнее это эффект проявляется. На английском он называется Cogging torque, сильно зависит от конструкции мотора, особенно от отношения количество полюсов/количество слотов.
Из решений пока нашёл только такой способ: запомнить профиль и компенсировать его соответствующими управляющими воздействиями, но для этого нужно полноценное векторное управление.
R3 forum87/topic15337.html
R2 roboforum.ru/forum102/topic13980.html
R4 roboforum.ru/post336339.html#p336339
Делать надо хорошо - плохо получится само!
Аватара пользователя
linvinus
 
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: 29 апр 2011, 12:37
Откуда: Москва
прог. языки: С

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

Сообщение avr123.nm.ru » 10 сен 2013, 00:29

энкодер для этого нужен или другой точный датчик положения.
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 linvinus » 10 сен 2013, 09:54

avr123.nm.ru писал(а):энкодер для этого нужен или другой точный датчик положения.

чем энкодер может помочь?
R3 forum87/topic15337.html
R2 roboforum.ru/forum102/topic13980.html
R4 roboforum.ru/post336339.html#p336339
Делать надо хорошо - плохо получится само!
Аватара пользователя
linvinus
 
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: 29 апр 2011, 12:37
Откуда: Москва
прог. языки: С

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

Сообщение dccharacter » 10 сен 2013, 17:54

Тем, что зная точное положение, ты будешь шим задавать не 20% и не 100% а ровно столько, сколько нужно. Ты это называешь "полноценным управлением" :-)
Это в теории :-)))

Добавлено спустя 31 секунду:
БЛИН
у меня гениальная идея. ГЕНИАЛЬНАЯ просто.
йо майо
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 linvinus » 10 сен 2013, 18:54

Представь что ты едешь на велосипеде а к ободу колеса прикрутили маятник который раскручивается электродвигателем (вращение зависит от положения колеса), вот ты видишь колесо и чувствуешь этот маятник, как тебе нужно крутить педали чтобы не разлить последнюю рюмку водки?

ответ: forum104/topic13195-780.html#p355126
Последний раз редактировалось linvinus 14 окт 2016, 14:17, всего редактировалось 2 раз(а).
R3 forum87/topic15337.html
R2 roboforum.ru/forum102/topic13980.html
R4 roboforum.ru/post336339.html#p336339
Делать надо хорошо - плохо получится само!
Аватара пользователя
linvinus
 
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: 29 апр 2011, 12:37
Откуда: Москва
прог. языки: С

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

Сообщение dccharacter » 10 сен 2013, 18:56

синхронно?
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 linvinus » 11 сен 2013, 19:55

угу
R3 forum87/topic15337.html
R2 roboforum.ru/forum102/topic13980.html
R4 roboforum.ru/post336339.html#p336339
Делать надо хорошо - плохо получится само!
Аватара пользователя
linvinus
 
Сообщения: 1672
Зарегистрирован: 29 апр 2011, 12:37
Откуда: Москва
прог. языки: С

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

Сообщение avr123.nm.ru » 12 сен 2013, 14:56

dccharacter писал(а): зная точное положение, ты будешь шим задавать не 20% и не 100% а ровно столько, сколько нужно.
причем на каждую фазу обмотки свой ШИМ - так можно создавать нужное положение магнитного поля статора. Высокое разрешение положения поля статора обеспечивается возможностью изменения ШИМ в каждом периоде.

Принцип аналогичен получению дробных коэф. деления в синтезаторах частоты "фракшнл эн" - для получения деления около 60.3 надо на 3 времени деления на 61 делать 7 времен деления на 60 - числа условны конечно.
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__ » 18 сен 2013, 11:30

Попалась мне в лапы стиральная машина LG, которая директ драйв :)
10 лет ждал, когда у кого-нибудь из знакомых навернется это чудо, дождался. Семья с 4-мя детьми, стиралка 10 лет пахала с частотой 3 раза в день (не понимаю как это возможно). Загудели подшипники, вызванный мастер заменил, отпахала еще 2 месяца, подшипники загудели опять. На этом игры "почини б/у машинку на дому" закончились. Отдали мне, разбор машинки показал, что мастер - дебил, не заменил сальник, соотв. вся грязь из бака затекала в подшипник. Открутил двигатель, эпичная штука. Гугление показало, что народ перематывает их на 12 вольт и фтыкает во всякие 2-х колесные девайсы.
Вот тут масштабы статора:
http://www.youtube.com/watch?v=_P027KQ8ZHo
Тут с хоббийным регулем, перемотанный:
http://www.youtube.com/watch?v=Xe_LuatY ... FsQhbJuRu1
На статоре заметил 2 датчика, пока сказать ничего не могу, контроллер еще не снял с машины...
Да, себе покупал тоже lg. Но, надежд на быструю кончину девайса нет :D
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7967
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

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

Сообщение avr123.nm.ru » 18 сен 2013, 11:35

Отличный привод. Вроде там на статоре еще и контроллер залитый компаундом должен быть.

Dmitry__ писал(а):мастер - дебил
Нет, он умный, но козел. Умный потому что заботится о том чтоб у него была работа по замене подшипников и далее. А козел - это факт.
Последний раз редактировалось avr123.nm.ru 18 сен 2013, 11:38, всего редактировалось 1 раз.
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__ » 18 сен 2013, 11:36

Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7967
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

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

Сообщение avr123.nm.ru » 18 сен 2013, 11:51

Интересно то что в видео про самсунг комутация контролируется в ПК на линуксе софтом для ЧПУ - Samsung direct-drive washing machine motor that I got from eBay.
It is running here from 24V through a Mesa Electronics 7i39 three-phase motor driver. I plan to use a 240 V 8i20 driver in the final installation.
The commutation is handled in software, from the output of three hall sensors, with the calculations done in the "bldc" component of LinuxCNC. That is converted to a set of 3-phase PWM signals which are passed on to the motor driver. http://youtu.be/_P027KQ8ZHo
Читайте !
Аватара пользователя
avr123.nm.ru
отсылающий читать курс
 
Сообщения: 14195
Зарегистрирован: 06 ноя 2005, 04:18
Откуда: Москва
Предупреждения: -8

Пред.След.

Вернуться в КиберЗона - клуб боевых роботов

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1

Mail.ru counter