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: 219272


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 linvinus » 09 авг 2015, 17:20

но он тему довёл до конца, магниты вставил в алюминиевый корпус, и использует в работе.

http://www.youtube.com/watch?v=G4zUtL0L3lI

Добавлено спустя 1 час 24 минуты 35 секунд:
Возможно Дмитрий что нибудь подскажет в связи с этой проблемой?
http://www.youtube.com/watch?feature=pl ... pqYo#t=223
3N4P должен быть лучше чем 3N2P однако автор утверждает обратное.
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 Duhas » 09 авг 2015, 17:56

что значит лучше ? ) у него оборотистый движок получился нормальный с 2 полюсами. с 4мя возможно не согласовались размеры полюсов, да и смущают меня немного его разделители между магнитов стальные как я понял.
«Как сердцу выразить себя? … Мысль изреченная есть ложь!»
В этом мире меня подводит доброта и порядочность...
"двое смотрят в лужу, один видит лужу, другой отраженные в ней звезды"
Аватара пользователя
Duhas
 
Сообщения: 6338
Зарегистрирован: 15 сен 2007, 13:03
Откуда: Красноярск
прог. языки: ASM(МК), C(PC)
ФИО: Гагарский Андрей Александрович

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

Сообщение Myp » 09 авг 2015, 18:31

Dmitry__ писал(а):2-й раз в жизни вижу коллекторный двигатель с 4-мя щетками.

ты чего, автомобильные вентиляторы охлаждения сплошняком с 4-мя щётками
на волгах например такие.
<telepathmode>На вопросы отвечает Бригадир Телепатов!</telepathmode>
Всё уже придумано до нас!
Аватара пользователя
Myp
скрытый хозяин вселенной :)
 
Сообщения: 17809
Зарегистрирован: 18 сен 2006, 12:26
Откуда: Тверь по прозвищу Дверь
прог. языки: псевдокод =) сила в алгоритме!
ФИО: глубокоуважаемый Фёдор Анатольевич

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

Сообщение linvinus » 09 авг 2015, 19:32

да, непонятно, что автору не понравилось

но идея "распечатать" мотор, неплохая, интересно, а если армировать нейлоновой нитью по кругу, одновременно с распечаткой ротора, получится? ну или обмотать снаружи и проклеить.
задачка для местных специалистов
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 Duhas » 10 авг 2015, 08:28

не знаю, имхо, 3д печать несколько для других задач, я бы очковал даже при запуске алюминиевого ротора на 40к...
«Как сердцу выразить себя? … Мысль изреченная есть ложь!»
В этом мире меня подводит доброта и порядочность...
"двое смотрят в лужу, один видит лужу, другой отраженные в ней звезды"
Аватара пользователя
Duhas
 
Сообщения: 6338
Зарегистрирован: 15 сен 2007, 13:03
Откуда: Красноярск
прог. языки: ASM(МК), C(PC)
ФИО: Гагарский Андрей Александрович

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

Сообщение linvinus » 30 авг 2015, 18:25

Отличие крутящего момента при использовании 6 ступенчатой коммутации и синусоидальной коммутации BLDC мотора с синусоидальной противоЭДС.
Torque Production Using 6 Step VS. Sinusoidal Commutation for BLDC Motors
http://www.st.com/web/en/resource/techn ... rticle.pdf

Conclusion: if we operate a 3 phase BLDC motor with a sinusoidal bemf in a range of speed where only resistive losses
are significant (low speed) and load the motor to a fixed level of power dissipation (perhaps that which will produce the
maximum allowable temperature rise), then the torque produced by the motor will be 4.72% greater than we would
expect operating the motor with traditional 6 step commutation under the same power dissipation restraints. This ratio
would apply to the average torque in both cases, although the torque in the sinusoidal case would be, theoretically, flat.


Вывод:
если мы управляем 3х фазным BLDC мотором с синусоидальной противоЭДС в диапазоне скоростей где в основном только резистивные потери (малая скорость вращения) и нагрузим мотор до стабильного уровня нагрева (в надежде что температура не превысит максимально допустимую), тогда крутящий момент, производимый мотором, будет на 4.72% выше, чем мы бы получили если бы управляли обычной 6ти ступенчатой коммутацией, при тех же ограничениях на тепловыделение. Эта пропорция действительна для среднего крутящего момента в обоих случаях, также, теоретически, крутящий момент, в случае управления синусоидой будет более равномерным.
Последний раз редактировалось linvinus 31 авг 2015, 15:28, всего редактировалось 4 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 Dmitry__ » 30 авг 2015, 23:25

Язык общения робофорума - русский :roll:
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7977
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

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

Сообщение linvinus » 31 авг 2015, 00:12

как то так ^^^
кстати, продолжение темы управления
post282194.html#p282194
при помощи датчика угла абсолютного положения тут
post335261.html#p335261
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__ » 31 авг 2015, 08:25

linvinus писал(а):Вывод:
если мы управляем 3х фазным BLDC мотором с синусоидальной противоЭДС в диапазоне скоростей где в основном только резистивные потери (малая скорость вращения) и нагрузим мотор до стабильного уровня нагрева (в надежде что температура не превысит максимально допустимую), тогда крутящий момент, выработанный мотором, будет на 4.72% выше, чем мы бы получили если бы управляли обычной 6ти ступенчатой коммутацией

Это очень логично :)
Хотя бы тем, что при синусоидальном управлении задействованы все 3 обмотки, а при 6-ти ступ. коммутации только 2/3 обмоток.
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7977
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

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

Сообщение linvinus » 02 сен 2015, 12:25

Да но ключевое слово "с синусоидальной противоЭДС", мне такие не попадались пока.

Вот ещё интересный опенсорсный/опенхардваре проект нарыл http://vedder.se/2015/01/vesc-open-source-esc/
Есть гуи для настроики и управления.
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__ » 02 сен 2015, 13:47

linvinus писал(а):Да но ключевое слово "с синусоидальной противоЭДС"

Синусоидальность противоЭДС - показатель профессиональности разработчика и дефицитность магнитной массы в двигателе. Кетайские брушлесы - да, все плохо :)
Но, вот мерседесовские брушлесы (вентиляторы печек) и.т.д. там все синусоидально, т.к. требуется плавность и пониженный шум для вип клиента :)
linvinus писал(а):мне такие не попадались пока

Попадались - шпиндель сидирома :roll:

Добавлено спустя 5 минут 50 секунд:
linvinus писал(а):Вот ещё интересный опенсорсный/опенхардваре проект нарыл

Я тоже в детстве наизобретал велосипедов драйверов. И на сцениксах и на дспиках, а теперь просто беру стандартный хоббийный драйвер и перезаливаю прошивку.
По схеме могу сказать - общий драйвер полевых транзисторов - жесть. Сколько я понакупал IR2131 - щаз бы был миллионером...
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7977
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

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

Сообщение linvinus » 02 сен 2015, 17:14

а теперь просто беру стандартный хоббийный драйвер и перезаливаю прошивку

такой финт годится только для бессенсорного управления,мне не подходит.

последняя связка gimbal контроллер evvgc (v1.2) + датчики as5040(SPI)
контроллер то ещё барахло, но есть ножки aux на которых можно включить SPI, так что со скрипом но с задачей сенсорного управления справляется.
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__ » 02 сен 2015, 18:04

linvinus писал(а):такой финт годится только для бессенсорного управления,мне не подходит.

Ваще нивапрос. Отключи резисторные делители от ЭДС и подай туда сигналы от сенсоров :)
Дядьки из микрочипа так и поступают на своей PICDEM_MCLV. Ищи "PICDEM MC LV User's Guide.pdf"

Код: Выделить всёРазвернуть
Jumper           Sensored Control       Sensorless Control
J7, J11, J13     Open                   Short between 2-3


linvinus писал(а): но есть ножки aux на которых можно включить SPI, так что со скрипом но с задачей сенсорного управления справляется.

В проекте tgy есть i2c, int (ppm), rs232. Допилить spi - не вижу проблем...
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7977
Зарегистрирован: 13 янв 2011, 15:25
Откуда: Санкт-Петербург

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

Сообщение linvinus » 02 сен 2015, 19:53

Dmitry__ писал(а):Ваще нивапрос. Отключи резисторные делители от ЭДС и подай туда сигналы от сенсоров :)

согласен, так можно, внешние прерывания есть на всех ножках, но я до этого не додумался.
для датчиков холла сгодится.


Dmitry__ писал(а):В проекте tgy есть i2c, int (ppm), rs232. Допилить spi - не вижу проблем...

Тут всё зависит от схемы управления ключами, в atmega168 PWM частично пересекается с SPI (PB2,PB3)

Может и конкретные модели посоветуете? выше как то было обсуждение подобного но уже устарело.
Когда открываешь алиэкспресс bldc esc, нифига непонятно что там стоит внутри и как это можно будет использовать.
.
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__ » 02 сен 2015, 23:26

linvinus писал(а):Тут всё зависит от схемы управления ключами, в atmega168 PWM частично пересекается с SPI (PB2,PB3)

Ну, трудно говорить о каких-то схемах на "atmega168 PWM", у меня все хоббийные драйверы на atmega8a, и PB2,PB3 там не пересекаются с PWM.
linvinus писал(а):Может и конкретные модели посоветуете? выше как то было обсуждение подобного но уже устарело.

Лучший справочник на конкретные модели - файлы с расширением inc в папке "tgy-master", типа: afro.inc, afro_hv.inc, bs.inc, bs40a.inc, kda.inc и.т.д. да их там тыщи, и что примечательно, при первом взгляде, PB2,PB3 не используются :roll:
linvinus писал(а):Когда открываешь алиэкспресс bldc esc, нифига непонятно что там стоит внутри и как это можно будет использовать.

Идем на первую страничку этой темы и в:
http://roboforum.ru/forum104/topic13195.html#p279058
Находим нужный регулятор :)
Код: Выделить всёРазвернуть
Список проверенных регуляторов
Прямая ссылка на таблицу из этого документа
Аватара пользователя
Dmitry__
 
Сообщения: 7977
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: 1

Mail.ru counter