roboforum.ru

Допустим, у меня есть ХОРОШИЙ моторчик - с очень низким активным сопротивлением обмоток.
Понятно, что обороты такого моторчика при питании постоянным напряжением
зависят в основном только от напряжения и мало зависят от нагрузки.

(То есть при постоянном напряжении 6 вольт мотор крутится со скоростью,
допустим, 6000 об/мин, а при напряжении 3В - 3000 об/мин.
Ток зависит от нагрузки на валу, но его значение ограничивается
не сопротивлением обмотки, а тем, что ЭДС самоиндукции становится
равным напряжению питания.)

Внимание, вопрос:
Как будет вести себя такой _хороший_ моторчик, если запитать его быстрым ШИМом
6 вольт, 50%? Сохранится ли такая же "жесткая" характеристика?

Диво дивное.

Michael_K писал(а):обороты такого моторчика при питании постоянным напряжением
зависят в основном только от напряжения и мало зависят от нагрузки.

Толкование дано на страничке про ШИМ в AVR как раз пример про мотор - http://proavr.narod.ru/z8.htm

Ссылка КОНКРЕТНАЯ как вы заказывали !

avr123.nm.ru писал(а):Диво дивное.

Это вы о чем?

avr123.nm.ru писал(а):Толкование дано на страничке про ШИМ в AVR как раз пример про мотор - http://proavr.narod.ru/z8.htm

Толкования... мощность какая-то...
Вы мне скажите жесткая характеристика "Обороты на вольт" сохранится?

Без нагрузки да, а с нагрузкой ее и без ШИМ нету ОЧЕВИДНО.

Без нагрузки да, а с нагрузкой ее и без ШИМ нету ОЧЕВИДНО.

Вы неправы. (а уж тем более "очевидно")

ИДЕАЛЬНЫЙ DC-движок способен сожрать току столько, сколько надо,
чтобы прокрутить любую нагрузку. При этом его частота вращения
зависит ТОЛЬКО от напряжения питания.

РЕАЛЬНЫЙ движок, поскольку имеет активное сопротивление обмотки,
конечно, имеет и зависимость оборотов от момента, но в ХОРОШЕМ движке она мала.
Это только "игрушечные" моторчики могут жить при заклиненом валу

Вы потрясаете основы изложеные в вашей неконкретной ссылке на физика ру.

Возможно достаточно идеален мотор в PROTEUS.

Но лучще взять даташит на конкретный мотор и посмотреть семейство графиков его параметров.

Добавлено спустя 9 минут 51 секунду:

Michael_K писал(а):РЕАЛЬНЫЙ движок, поскольку имеет активное сопротивление обмотки,
конечно, имеет и зависимость оборотов от момента, но в ХОРОШЕМ движке она мала.

Она мала в асинхронном моторе если момент не превышает номинальный и определяется скольжением которое действительно мало - типичная частота вращения 1450 на номинальном моменте при синхронной частоте 1500.

В реальных ДПТ без регулятора оборотов она велика.

avr123.nm.ru писал(а):Вы потрясаете основы...

Какие такие основы я потрясаю?

Даташиты - не проблема - посмотрите любой приличный мотор.
Максонмоторы, например, с КПД под 90 процентов.
Характеристика-то у него, конечно, точно такая же, как и у любого другого движка,
только она сИИИльно вытянута "вправо" - далеко за зону "продолжительной работы".
Грубо говоря, мотор может (хотя и недолго) выдавать огромный момент и жрать огромные токи.
Поэтому, если работать в номинальных режимах, то наклон скоростной характеристики
небольшой, а КПД высокий.

Блин, avr123.nm.ru, можно все таки вернуться к поставленному вопросу?
Есть что сказать конкретно?

Добавлено спустя 19 минут 58 секунд:

И это небольшой моторчик - 30мм диаметром, 68мм длиной. Не самый хорший, но и не самый плохой.
Во всем рабочем диапазоне моментов скорость меняется только на 7 процентов.
Кратковременно может сожрать ток в 15 раз выше номинала (и, соответственно выдать в 15 раз бОльший момент).

возвращаясь к первоначальной теме .. по идее - да .... ибо быстрый ШИМ нагруженный на индуктивность будет аналогом пропорциональной постоянки... правда вот с линейностью во всем диапазоне - я не ручаюсь )

ПС жесткость характеристики ДПТ при изменении напряжения на якоре не меняется, точнее характеристика опускается параллельно исходной...

жесткость характеристики ДПТ при изменении напряжения на якоре не меняется

Вот я именно в этом был не уверен...

(Тут модели у меня слегка расходятся с данными от некоторых производителей. Не кардинально, но тем не менее...
Очевидно, применяются разные способы ШИМирования и, вероятно, характеристики самих нагрузок ползут от скорости.)

А по сути, видимо, вы правы.

Я это к тому, что если использовать приличные моторы, то датчики оборотов, и всяких самоиндукций можно смело выкидывать. Самоиндукция (в установившемся режиме) всегда будет грубо равна среднему напряжению на моторе и пропорциональна скважности ШИМа. Правильно?

Только нужно обеспечить ограничение по току (не обязательно быстрое),
чтобы долго движок вне номиналов не крутить.

нет нет нет.. смело выкинуть не получится.. момент всегда ограничен, например - токоотдачей ИП... как только есть момент сопротивления на валу, противо-ЭДС (самоиндукция это несколько другое явление) не будет равна Uпит.

всякие токоограничения и прочее они ведь нужны как рас зачастую при наличии САУ .. ибо когда на вход контура скорости пришло задание, а по ОС движения нет или очень мало (при большой нагрузке), контур скорости быстро увеличит задание контуру тока, тот в свою очередь поддаст побольше % ШИМ. А диапазоны заданий часто выше номинальных параметров ДПТ, ибо только использую "форсаж" можно уменьшить время стабилизации.. вот тут и нужно, чтобы контур тока задравший задание не мог держать его таким слишком долго..


просто для того чтобы понять что ОС по положению, скорости и току нужны, нужно порешать какую нить серьезную задачу, типа управления многозвенным манипулятором ) при этом задавшись условием минимизации погрешности, колебательности и времени регулирования )

хотя - применительно к какой задаче вообще созрел этот вопрос ? )

смело выкинуть не получится.. момент всегда ограничен, например - токоотдачей ИП... как только есть момент сопротивления на валу, противо-ЭДС (самоиндукция это несколько другое явление) не будет равна Uпит.

Ну, внутреннее сопротивление ИП сейчас по-моему не проблема (даже на низких вольтах аккумуляторы отдают по 50С),
сопротивления открытых каналов - тоже невелики.

Я понимаю, что, строго говоря, противо-ЭДС не равна питанию, но с другой стороны в установившемся режиме
на хорошем моторе она "почти" равна. Имея ШИМ и мозги, ничего не стоит ограничить скорость нарастания
скорости, так чтобы и в динамике это условие "почти" соблюдалось. Типичное такое прямое САУ без обратной связи.

САУ... Тоже понятно, что ОС по регулируемому параметру - это хорошо.
Однако "чисто" разложить поле внутри движка на активную и реактивную составляющую
мы все-равно не сможем (и даже с косвенными измерениями это не так просто, потому что
параметры ползают, например, от температуры). Поэтому, как мне кажется, предпочтительно
брать хороший движок, где "вредные" параметры пусть и остаются непредсказуемыми,
но они относительно малы.

Многозвенным манипулятором не рулил, честно, но задачи управления движками - решал

Предварительная задача - прямой привод колеса небольшой телеги с максимально простым
драйвером/способом управления (не дешевым, а простым!) Датчик тока будет. Энкодер - нет.
Управлять хочу скоростью.

жаль. с энкодером было бы попприкольней и работало бы.

ну как придется - можно по управлять и без прямой ОС по скорости... а нормально, имхо, не выйдет..

Понимаете, в чем тут дело...
Есть несколько соображений:

В данном приложении статический момент у нас ограничен по определению. Он определяется силой
трения колеса о дорогу. Просто надо выбирать движок так, чтобы этот момент был не выше
номинального, вот и все. Тогда при любых условиях (даже если мы уперлись в стену лбом и "газуем"),
момент не превысит номинала - колеса будут дымиться об асфальт, но момент будет ниже номинала
(трение скольжения меньше трения покоя).

Динамической составляющей от массы телеги - тоже не будет. Если мы стартуем (или тормозим)
слишком резко, происходит ровно то же самое - колеса уходят в юз, момент на моторе снижается.
Поэтому из динамической составляющей остаются только моменты инерции мотора-колеса
(который можно снижать, например, облегчая колесо, или просто не разгоняться слишком весело).

Поскольку момент у нас ниже номинала, а из характеристик движка видно,
что скорость в пределах от нулевого момента до номинального слабо зависит от момента
и сильно зависит от напряжения, то скорость мы знаем с точностью, скажем, 5-10 процентов
уже только из скважности ШИМ. А если мы мерим еще и ток (пропорциональный моменту),
пусть даже с точностью в 4 бита, то скорость мы узнаем уже с точностью менее процента.

Не так?

Ну если проскальзывание допускается то конечно смысла в энкодере мало.