roboforum.ru

Технический форум по робототехнике.

 

Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Программирование микроконтроллеров AVR, PIC, ARM.
Разработка и изготовление печатных плат для модулей.

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение SERGEY_M » 13 май 2009, 23:13

Картинка - серийный прибор, кот. сейчас пока еще выпускается...
картинку не могу дать покрупнее.......
если найду, дам картинки конкурентов, но только завтра :D

Добавлено спустя 1 минуту 57 секунд:
а двигло для себя нужно запустить, или это проект какой, курсовая, диплом???????
Аватара пользователя
SERGEY_M
 
Сообщения: 682
Зарегистрирован: 20 мар 2009, 12:45
Откуда: Украина, Одесса
ФИО: Сергей

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение Duhas » 13 май 2009, 23:14

мне - для себя и даже возможно для дядек за деньги .... но для начала для себя )
«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: 6341
Зарегистрирован: 15 сен 2007, 13:03
Откуда: Красноярск
прог. языки: ASM(МК), C(PC)
ФИО: Гагарский Андрей Александрович

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение SERGEY_M » 13 май 2009, 23:22

так для себя двигатель через кондер запускай
Изображение
кондер дето 10 мкФ, бумажный :)
Аватара пользователя
SERGEY_M
 
Сообщения: 682
Зарегистрирован: 20 мар 2009, 12:45
Откуда: Украина, Одесса
ФИО: Сергей

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение Duhas » 14 май 2009, 00:28

не не не .. для себя - это научиться делать инверторы )))
«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: 6341
Зарегистрирован: 15 сен 2007, 13:03
Откуда: Красноярск
прог. языки: ASM(МК), C(PC)
ФИО: Гагарский Андрей Александрович

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение boez » 14 май 2009, 00:34

300 ватт однозначно на полевиках. Искать аппноты на IR2131 (может она уже устарела и есть что-то поновее?) и по ним делать, контроллер наверное атмега128 - у меньших нету трех одинаковых 16-бит ШИМ с одного таймера.

Таблицу синусов нужно от 0 до 60 градусов, дальше работать по секторам, ключевое слово - Space Vector PWM. Есть процы от TI, у которых эта штука аппаратно, приятно конечно, но ну их нафиг. Хотя 10 лет назад TMS320F240 был реально прикольным процом, набор периферии для частотника идеальный.

А вот если бы ККМ замутить при помощи повышающего преобразователя - получится прикольная штука. Но мы такого не делали, это чисто мысли вслух. Схема такая: выпрямитель мостиком, конденсатор небольшой, дроссель, ключ мощный на землю, диод, конденсатор большой, трехфазный инвертор. Шимуем ключ и им на большом конденсаторе держим 500-550 вольт, а ток примерно постоянным. Тогда можно было бы 380-вольтовые трехфазники питать номинальным напряжением.

Да, асинхронник 380 вольт спокойно будет работать от 200, причем вращаться почти с той же частотой, только момент будет развивать вдвое меньший.
boez
 
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: 27 авг 2008, 10:45
Откуда: Харьков
прог. языки: С/С++

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение Duhas » 14 май 2009, 00:47

ну чем черт не шутит... где инвертор там и ККМ...хотя на счет полевиков я даже не знаю ... игбт много дороже? не в курсе цен на них(
«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: 6341
Зарегистрирован: 15 сен 2007, 13:03
Откуда: Красноярск
прог. языки: ASM(МК), C(PC)
ФИО: Гагарский Андрей Александрович

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение SERGEY_M » 14 май 2009, 13:03

Вот немного схем УПСа фирмы "Трип-Лайт" на 1 кВА, "он-лайн" системы...
Рисовал с платы лет 6 назад, так шо качество не вах)) и бумага постарела
1. Схема ККМ (корректора коэф. мощности)
Изображение
2. Выходной полумост (на ИЖБТ)
Изображение
3. Преобразователь 36В --- +400В, -400В и типа зарядное :)
Изображение
4. Блок питания прибора.
Изображение
Схему управления полумостом не рисовал, собрана она на МК фирмы Хитачи, таймеры которого заточены спецом под импульсники или похожую муть. Ну там еще 1-2 микры логики и пару операционников для обратной связи и компараторов защиты...
Дерзайте, будут вопросы, задавайте))))))))))

Добавлено спустя 2 часа 27 минут 21 секунду:
по ним делать, контроллер наверное атмега128 - у меньших нету трех одинаковых 16-бит ШИМ с одного таймера.

Лично я, попытался-бы поставить 3 контроллера (по одному на фазу) и сделать один из них "мастером", задающий остальным двум сдвиг фаз.
Один таймер с 3мя шимами это конечно хорошо, но вот контроллер не успеет просчитать на своих 16 МГц все 3 ошибки обратной связи.
Можно конечно усреднять ошибку и регулировать 3 фазы одновременно, но это не лучший вариант (мне так кажется).
Можно выдавать фиксированный ШИМ синуса и регулировать амплитуду входным 400В, но как себя поведет инвертор без обратной связи, 3х фазный и на изменяющейся индуктивной нагрузке?????? один бог знает :(
Аватара пользователя
SERGEY_M
 
Сообщения: 682
Зарегистрирован: 20 мар 2009, 12:45
Откуда: Украина, Одесса
ФИО: Сергей

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение boez » 14 май 2009, 15:43

SERGEY_M писал(а):Можно выдавать фиксированный ШИМ синуса и регулировать амплитуду входным 400В, но как себя поведет инвертор без обратной связи, 3х фазный и на изменяющейся индуктивной нагрузке?????? один бог знает :(


Да не, ну это уж чересчур... :oops: Есть и люди, которые знают, я их видел :) Я работал в фирме, которая занимается выпуском частотных преобразователей собственной разработки на мощности от 5.5 до 320 кВт (выше тоже, но уже с трансформатором на выходе). И в 95% применений регулировать ток не надо. Чисто фиксированный расчетный ШИМ по так называемой характеристике U/F (с ростом частоты растет выходное напряжение, приходя в конце концов в точку 50 Гц и почти 380 В). Ограничение тока чисто защитное, по его превышению все отрубается нафиг и загорается красная лампочка. И АД на самом деле очень предсказуемая и устойчивая фиговина.
boez
 
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: 27 авг 2008, 10:45
Откуда: Харьков
прог. языки: С/С++

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение SERGEY_M » 14 май 2009, 16:07

Я с преобразователями частоты дела не имел и ничего конкретно про это сказать не могу
Но мне кажется, что там есть "пуск"-"разгон"-"работа под нагрузкой"
Ну и "режим торможения".
Один преобразователь работает с одним двигателем...
Но это все мои догадки)))) где-то слышал, что-то читал
Я работаю с однофазными инверторами и от них тупо запустить двигатель, это серьезное дело...
Пусковые токи превышают номинал в 3-5 раз.
Без обратной связи по напряжению, сильно портится форма напряжения инвертора
Без обратной связи по току, вероятность выхода из строя моста ИЖБТ из-за особенностей их выключения...
Есть еще нюансы))))
Если есть что предложить, предлагай
А то, "я работал в фирме" - кем?
То что лампочка загорается, это хорошо :good:
А что делать, чтобы не загорелась? :pardon:
Аватара пользователя
SERGEY_M
 
Сообщения: 682
Зарегистрирован: 20 мар 2009, 12:45
Откуда: Украина, Одесса
ФИО: Сергей

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение boez » 14 май 2009, 18:17

SERGEY_M писал(а):Я с преобразователями частоты дела не имел и ничего конкретно про это сказать не могу
Но мне кажется, что там есть "пуск"-"разгон"-"работа под нагрузкой"
Ну и "режим торможения".
Один преобразователь работает с одним двигателем...
Но это все мои догадки)))) где-то слышал, что-то читал


Там есть много режимов. Пуск, разгон, торможение. Рабочий режим - чаще всего регулирование технологического параметра. Уровня, давления, еще какой-нить хрени. Обычно медленное, секунды-десятки секунд-минуты. ПИ или ПИД регулятором. В любом случае ограничивается темп роста и снижения выходной частоты.

Торможение это штука отдельная, возникает вопрос куда девать энергию. Можно сливать на тормозной резистор, можно в сеть - но это нужен выпрямитель не на диодах, а на тех же транзисторах. Еще торможение постоянным током есть. А можно просто снижать скорость медленно, если задача позволяет, тогда энергия в конденсатор не выделяется, рассеивается на потерях.

SERGEY_M писал(а):Я работаю с однофазными инверторами и от них тупо запустить двигатель, это серьезное дело...
Пусковые токи превышают номинал в 3-5 раз.


Однофазный инвертор - это типа УПСа? И он выдает 50 Гц, а двигатель (однофазный типа как у холодильника или стиральной машинки) пытается разогнаться? Тогда да, может и 5 номиналов ток быть... Неэффективный метод управления асинхронником, но в случае типа упса к готовому холодильнику - единственный наверное. Рабочий режим асинхронника - когда частота вращения ротора отличается от частоты питания на небольшую величину, называемую скольжением. Ну я тут не касаюсь разных хитростей с числом пар полюсов, имею в виду асинхронник 3000 об/мин. А когда ротор стоит, а частота 50 Гц - это режим прямого пуска. Он находится далеко от рабочего участка характеристики, поэтому ток большой, а момент маленький.

Пуск трехфазного мотора от ПЧ отличается принципиально. ПЧ при правильной настройке может запустить асинхронник с током, не превышающим номинальный, и при этом двигатель будет выдавать номинальный вращающий момент на протяжении всего разгона. Ключевая задача - плавный рост частоты и напряжения одновременно.

SERGEY_M писал(а):Без обратной связи по напряжению, сильно портится форма напряжения инвертора
Без обратной связи по току, вероятность выхода из строя моста ИЖБТ из-за особенностей их выключения...
Есть еще нюансы))))

Да самому мотору как бы пофиг форма напряжения. Крутит его первая гармоника. Все остальное его просто греет и заставляет пищать :).
А про особенность выключения не совсем понял. Чем последний цикл ШИМ отличается от предпоследнего? :)

Как рабоатет токовая защита? Мы подаем ШИМ на мотор. Если он крутиться по какой-то причине не хочет, заклинен например или просто перегружен, ток возрастет не мгновенно, там же индуктивность, она нам не враг, а друг. Ток от нуля до номинала возрастает за несколько (а то и несколько десятков) циклов ШИМ. Транзистор то закрывается, то открывается, когда закрыт - ток течет через обратный диод. То есть в каком-то цикле ток превысит уставку защиты (ну процентов на 10 максимум, если в предыдущем цикле ток был в пределах), защита это заметит (защита аппаратная, основана на датчиках тока, от защиты основанной на измерении напряжения и ловле выхода транзистора из насыщения постепенно отказались) и следующего цикла ШИМ просто не будет. Ток из двигателя постепенно утечет в емкость звена постоянного тока через обратные диоды и все.

В принципе защита конечно рубанет ключи и в середине открытого участка, если ток начент расти слишком быстро - время срабатывания защиты кажется в пределах от 5 до 10 мкс. Но такое бывает разве что при КЗ в моторе. Там да, может быть неприятный процесс.

На мощных приводах драйверы и защита встроена в силовые модули, мы использовали модулм SKiiP (Semikron). Вообще готовое решение, туда подается 6 или 7 сигналов ШИМ, обратно столько же сигналов срабатывания защиты.

SERGEY_M писал(а):Если есть что предложить, предлагай
А то, "я работал в фирме" - кем?
То что лампочка загорается, это хорошо :good:
А что делать, чтобы не загорелась? :pardon:


Работал программистом МК, писал на TMS320F240 на ассемблере (потом на LF2407), на LPC21xx тоже, но уже на С. И занимался мат. моделированием процессов в асинхронном двигателе. Векторное управление делал, вот там да - нужна ОС по току. ОС по выходному напряжению - вообще ни разу не применялась. Электроникой занимались отдельные ребята, в основном выпускники ХИРЭ (Институт радиоэлектроники) и бывшие сотрудники Хартрона. Но мы (программисты) с ними плотно общались на тему взаимодействия наших программ с их железом :)

Чтобы не загоралась лампочка, надо не перегружать мотор :). Если большая маховая масса нагружена - замедлить темп роста частоты при разгоне.

О, пока писал про модули - вспомнил чего предложить. Есть же интеллектуальные модули у IR, на небольшие мощности. Подключаешь к такому модулю МК, возможно датчики тока, и все. Выйдет подороже, чем на рассыпухе, но вероятность успеха выше.
boez
 
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: 27 авг 2008, 10:45
Откуда: Харьков
прог. языки: С/С++

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение SERGEY_M » 14 май 2009, 18:55

Ну нифигасе накрапал :shock:
5+!!!!!! :good:
По крайней мере мне все понятно
Теперь пусть хозяин топика разбирается))))

У нас не стояла задача делать ПЧ, да и не будет стоять, но все это очень познавательно.
Да, мы делаем типа УПСы и там изменение частоты не пройдет, т.к. в них включаютт все подряд, вот и приходится делать двойной-тройной запас мощности для пуска, и только для пуска...

Да самому мотору как бы пофиг форма напряжения.

Согласен, он и от прямоугольника работать будет, но клиенту не нравится, когда движок гудит
или с тем-же холодильником может еще чето включено и лишние искажения формы не нужны...

А про особенность выключения не совсем понял. Чем последний цикл ШИМ отличается от предпоследнего?

Я про особенность выключения самого ИЖБТ
После того, как сняли сигнал управления с затвора, у них присуттствуют "токовые хвосты"
Т.е. транзистор вроде закрыт, но ток через него еще идет
И чем больше шел ток, тем длиннее "хвост"
Этого "хвоста" нет у МОСФЕТов
Обычно вводят паузу между выключением одного и включением другого ИЖБТ "мертвое время"
Вот в зависимости от выходного тока и меняю "мертвое время"
Можно сразу сделать с запасом, но тогда увеличивается выходной дроссель...

А в ПЧ есть сглаживающий дроссель (после моста) или работает индуктивность двигателя?
И на каких частотах ПЧ работает?

Кстати, ИЖБТ постоянно совершенствуются, и "хвосты" все меньше и меньше :)
Мож скоро совсем исчезнут)))

Добавлено спустя 8 минут 48 секунд:
честно говоря уже задолбала эта высокочастотная силовая электроника...
шаг вправо, шаг влево и пипец :(
а иногда как рванет, заикой остаться можно :crazy:
пол дня руки трясутся...
хочется какие нить "радиоприемнички" делать :oops:
Аватара пользователя
SERGEY_M
 
Сообщения: 682
Зарегистрирован: 20 мар 2009, 12:45
Откуда: Украина, Одесса
ФИО: Сергей

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение boez » 14 май 2009, 19:33

SERGEY_M писал(а):Я про особенность выключения самого ИЖБТ
После того, как сняли сигнал управления с затвора, у них присуттствуют "токовые хвосты"
Т.е. транзистор вроде закрыт, но ток через него еще идет
И чем больше шел ток, тем длиннее "хвост"
Этого "хвоста" нет у МОСФЕТов
Обычно вводят паузу между выключением одного и включением другого ИЖБТ "мертвое время"
Вот в зависимости от выходного тока и меняю "мертвое время"
Можно сразу сделать с запасом, но тогда увеличивается выходной дроссель...

Ну хвост есть у всех. Даже у человека, токо он маленький и его не видно :)
Разумеется мертвое время вводится. Но для ПЧ достаточно фиксированного. На маленьких приводах порядка 1.5 мкс генерируется контроллером (у него в ШИМ-генераторе аппаратный DT), на больших - в драйвере SKiiP, 3 мкс. Вообще задирание дедтайма почти не вредно до определенного предела, хотя и может вызвать паразитные колебания на холостом ходу мотора.

SERGEY_M писал(а):А в ПЧ есть сглаживающий дроссель (после моста) или работает индуктивность двигателя?
И на каких частотах ПЧ работает?

Кстати, ИЖБТ постоянно совершенствуются, и "хвосты" все меньше и меньше :)
Мож скоро совсем исчезнут)))

В ПЧ дроссель есть только после выпрямителя, 300 Гц сглаживает. На выходе хватает индуктивности движка. Возникают определенные проблемы если кабель до него длинный, тогда фильтры и ограничители перенапряжений ставятся. Частоты у нас были 2-5 кГц, типовая 3.3. Пищит мотор - но это мало кого волнует, это ж все промышленные предприятия, там и без этого писка шума хватает.

SERGEY_M писал(а):честно говоря уже задолбала эта высокочастотная силовая электроника...
шаг вправо, шаг влево и пипец :(
а иногда как рванет, заикой остаться можно :crazy:
пол дня руки трясутся...
хочется какие нить "радиоприемнички" делать :oops:

О! Есть такое :) Причем подкрадывется незаметно. Стоит на столе макет, работаешь с ним, он крутит маленький 1.5 кВт движок - и забываешь что макет таки мощный и ошибка в программе может вызвать бабах даже несмотря на защиту...
В частности поэтому щас я там уже не работаю :) И МК остались как чистое хобби.
boez
 
Сообщения: 1974
Зарегистрирован: 27 авг 2008, 10:45
Откуда: Харьков
прог. языки: С/С++

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение SERGEY_M » 14 май 2009, 19:40

да уж... а я работаю... :D
Аватара пользователя
SERGEY_M
 
Сообщения: 682
Зарегистрирован: 20 мар 2009, 12:45
Откуда: Украина, Одесса
ФИО: Сергей

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение Duhas » 14 май 2009, 19:42

я как-то втыкая люминесцентную лампу, не знал что был включен свет и задел за боковые контакты.. а вторую пару контактор уже засунул в гнездо... вот там руки тряслись потом ))))
«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: 6341
Зарегистрирован: 15 сен 2007, 13:03
Откуда: Красноярск
прог. языки: ASM(МК), C(PC)
ФИО: Гагарский Андрей Александрович

Re: Преобразование однофазного напряжения в трехфазное с помощью

Сообщение SERGEY_M » 14 май 2009, 21:11

На маленьких приводах порядка 1.5 мкс генерируется контроллером (у него в ШИМ-генераторе аппаратный DT), на больших - в драйвере SKiiP, 3 мкс. Вообще задирание дедтайма почти не вредно до определенного предела, хотя и может вызвать паразитные колебания на холостом ходу мотора.

Частоты у нас были 2-5 кГц, типовая 3.3.

А у меня частота преобразования 30-40кГц и даже 1,5мкс очень ощутимо в режимах, близких к х.х.
Аватара пользователя
SERGEY_M
 
Сообщения: 682
Зарегистрирован: 20 мар 2009, 12:45
Откуда: Украина, Одесса
ФИО: Сергей

Пред.

Вернуться в Микроконтроллеры

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Bing [Bot] и гости: 3

Mail.ru counter