X   Сообщение сайта
(Сообщение закроется через 2 секунды)

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

> МАТЕРИАЛЫ В НАШЕМ МАГАЗИНЕ



Бальза, Фанера, Карбоновые трубки,
Карбоновые пластины, Карбоновые стрежни, Латунные трубки, Проволока OBC, Ткани, жгуты, ленты, Эпоксидные смолы,
Стеклотекстолит, Для ваккумной формовки, Для матричных технологий, Ветроуказатели

2 страниц V   1 2 >  
Тема закрытаНачать новую тему
> Исследование мотора от вентилятора..., Удовлетворение любопытства...
Гость_*
сообщение 1.5.2008, 17:30
Сообщение #1





Гость



Цитата





Поскольку решил опубликовать ход эксперимента над вентилятором - завел новую тему...
Старая была просто вопросом к знатокам, но знатоков не обнаружилось.
Пришлось заняться экспериментом самому... (IMG:style_emoticons/default/mellow.gif)

Что сделано:

1) В вертушку вентилятора вклеены магниты полученные от Валентина...
2) Перемотаны обмотки статора...
3) модернизирована платка управлениями обмотками - к ней добавлены MOSFIT-ключи для переключения токов обмоток (реально порядка 3-5 А, но ключи выбирались под максимальный ток до 30-50 А)

Более никаким особенным модификациям вентилятор не подвергался... Так сказать - как конструкция осталась прежней - нисколько не усиленной. Лопастей на вертушке - 7 штук...

Что получено:

Основной результат состоит в том, что эта конструкция стала крутиться со скоростью 8000-8100 об/мин (IMG:style_emoticons/default/excl.gif) или с частотой около 130-135 гц. Запитано это чудо от 2S Li-Po...

Тягу пока не мерял, т.к был занят проработкой схемы переключения обмоток.
Основа схемы переключения - все тот же датчик холла, штатно имеющийся в вентиляторе, но теперь он сам не коммутирует обмотки, а подает сигналы на Н-мост из Мosfit-транзисторов, которые переключают обмотки. Мощные переключатели понадобились потому, что обмотки низкоомные и сам датчик холла неспособен их коммутировать.

Жрет это чудо от 2S - батареи около 3,0 - 3,2 ампера при максимальных оборотах. Пока регулятор хода я не использовал, но собираюсь использовать регулятор от обычного коллекторника.

Эксперимент планирую продолжать.

Некоторый смысл в этом есть.

Резоны такие:
    - готовая турбина от вентилятора;
    - заготовки для двигателя гораздо чаще встречаются в природе, чем битые СD. И даже если их просто покупать, то вентилятор стоит сегодня всего около 50-70 рублей даже с подшипниками...
    - дополнительная схема на Mosfit-МОП-ах простейшая и содержит в себе 4-е резистора, 2 N-каналльных и 2 P-кананльных транзистора или можно 2 сборки из Mosfit-пар N+P, но поскольку я не знал какой ток будет есть это чудо - я собрал более мощный мост на отдельных транзисторах, чтобы в пределе коммутировать токи до 30 А...
    - Все дополнительные радиокомпоненты укладываются в сумму 60-80 рублей по ценам Митинского рынка


Дальнейшие планы:

1) Оптимизировать то, что получилось...
2) Измерить тягу на вентиляторной турбине - на глаз трудно сказать как оно тянет - рукой чуствуется довольно приличное усилие...
3) Изготовить пропеллерный вариант - без вентиляторной турбины и опробовать на разных винтах...
4) померять тягу пропеллерного варианта.

Интересующихся граждан прошу задавать вопросы.
Сразу скажу - никаких особенных ноу-хау здесь нету - в принципе использовал только то, что можно и без меня собрать в кучку и сделать, а потому - тайн никаких не держу. Просто пока не публикую схемы и рекомендации в силу того - что состоялся только первый запуск и первые замеры, а схемы собраны наживую нитку только ради пробы.

Сообщение отредактировал Flying Yogurt - 1.5.2008, 17:41
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_*
сообщение 1.5.2008, 17:48
Сообщение #2





Гость



Цитата





Дополнение:

Использован стандартный 80-мм вентилятор.
Диаметр турбины - 75 мм...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_*
сообщение 1.5.2008, 18:45
Сообщение #3





Гость



Цитата





Добрый день.Николай,поздравляю с удачным экспериментом.Интересно сколько будет весить переделанный мотор,естественно без лопастей крыльчатки и т.д.
Солько вклеивали магнитов,четыре или другой вариант?
Цитата
8000-8100 об/мин

Помоему столько крутят кулеры-турбины некоторых видеокарт в пике,правда они и меньше.Вижу резон применения таких двигателей на многомоторных небольших моделях.
Будем ждать схемку.Кстати есть пара сгоревших регов,можно ли использовать целые ключи(в общем запчасти) с них?
Желаю успешных разгонов.
С уважением Сергей.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_*
сообщение 1.5.2008, 18:58
Сообщение #4





Гость



Цитата





Цитата( @ 1.5.2008, 19:45) *
1) Интересно сколько будет весить переделанный мотор,естественно без лопастей крыльчатки и т.д.
2) Солько вклеивали магнитов,четыре или другой вариант?

3)Кстати есть пара сгоревших регов,можно ли использовать целые ключи(в общем запчасти) с них?
Желаю успешных разгонов.


1) Самому интересно, но я пока не отделял крыльчатку от мотора... Думаю грамм 25-35 он весит, если сделать его без крыльчатки и без вентиляторного корпуса... Больше там весить нечему... Железо толщиной 4-6 мм, немного обмотки, вал и пара подшипников...

Но я пока не нарушал конструкцию вентилятора - потому это только оценка... От вентиляторного корпуса скорее всего надо избавляться... Он хлипкий и при повышении температуры должен потечь... Ну и вообще - вентиляторный вариант ротора жестко завязан за турбину, а хочется им еще и пропеллер повертеть...

2) Магниты... Вентиляторный движок - он 4-х зубый и потому для него по сути одна конфигурация магнитов на роторе: N - S - N - S - т.е. крестом. Например верхний и нижний - оба N, а левый-правый S... У меня сейчас в ротор вклеено 8 магнитиков вот так: NN - SS - NN - SS, чтобы соблюсти полярности полюсов...

3) В принципе все что исправно - можно использовать... Надо только суметь это выпаять, но зачем?... Оно все очень мелкое для разборки. По мне так это нерентабельно... Ключи в Митино - продаются по цене 20-50 рублей, если это P-N пары Mosfit-транзисторов о 8-ми выводах... Буквально вчера покупал...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Norbert*
сообщение 6.5.2008, 16:13
Сообщение #5





Гость



Цитата





У меня по поводу переработки БК моторов от СД или вентиляторов всегда возникал вопрос - как самодельщики достигают хорошой центровки ротора с вклеиваемыми магнтами ?
Если масса каждого из них может быть достаточно точно определена и допускает очень малый разброс, то симметричое расположение в роторе может быть затруднительным.
В таком случае при оборотах мотора в 8000 за минуту погрешности в изготовлении "клееного" ротора могут привести к разрушению двигателя.

Как вы прокомментируете этот факт ?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_*
сообщение 6.5.2008, 17:20
Сообщение #6





Гость



Цитата





Цитата(Norbert @ 6.5.2008, 17:13) *
Если масса каждого из них может быть достаточно точно определена и допускает очень малый разброс, то симметричое расположение в роторе может быть затруднительным.

Как вы прокомментируете этот факт ?

Это совсем не факт.
Симметричное расположение достигается достаточно просто - с помощью прокладок одинаковой толщины между магнитами.
Вообще технология изложена достаточно подробно вот здесь.

Ни к каким разрушениям двигателя - дисбаланс в моем случае не привел - я вообще клеил магниты "на глазок" - даже без прокладок.
Никакой сколь-нибудь заметной вибрации не заметил ни на старте ни на 8000, которые измерял частотометром - вообще ни на каком режиме - никакой сколь-нибудь заметной вибрации замечено не было.

Вообще - для импеллера 8000 - это мало. Это нормально для пропеллера - так что я хочу достичь больших оборотов.
Чтобы этот двигатель имел хоть какой-нибудь смысл для импеллера - он должен вертеть турбину как минимум в 2 раза быстрее.

Сообщение отредактировал NikolayZ - 6.5.2008, 17:26
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Norbert*
сообщение 6.5.2008, 18:32
Сообщение #7





Гость



Цитата





Ссылка весьма занимательна, спасибо. Правда языком сайта, к сожалению, не владею вообще, может позже как-нибуть попробую разобраться подробнее.

Еще вопрос - коммутация обмоток, насколько я понял у вас происходит с помощью ОС на датчике Холла и моста из полевиков ?
А диаграму токов в обмотках могли бы запечатлеть и показать ? Очень полезно было бы проанализировать.
Собственно интересует вопрос - импульсы в ваших обмотках какой формы и полярности ? В идеале, конечно, они должны бы быть двуполярными синусоидами со сдвигом на 120 градусов.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Val
сообщение 6.5.2008, 18:36
Сообщение #8





Группа: Владелец ресурса
Сообщений: 10026
Регистрация: 6.11.2004
Вставить ник
Цитата
Возраст: 47
Из: Воронежская область
Спасибо сказали: 855 раз(а)




Цитата( @ 6.5.2008, 18:20) *
Вообще технология изложена достаточно подробно вот здесь.
Далеко ходить не надо.
Просто и с картинками технология есть здесь.

Цитата(Norbert @ 6.5.2008, 19:32) *
А диаграму токов в обмотках могли бы запечатлеть и показать ?
Покопайтесь в этом разделе, помнится где-то выкладывал...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_*
сообщение 6.5.2008, 18:49
Сообщение #9





Гость



Цитата





Цитата(Norbert @ 6.5.2008, 19:32) *
ОС на датчике Холла и моста из полевиков ?

Собственно интересует вопрос - импульсы в ваших обмотках какой формы и полярности ? В идеале, конечно, они должны бы быть двуполярными синусоидами со сдвигом на 120 градусов.


Да - на том самом датчике, Который стоит в вентиляторе. Плюс Н-мост на полевиках - я же написал...

Никакими двуполярными синусоидами со сдвигом в 120 градусов они быть не должны...
У меня всего 4 полюса на статоре(обмотки) и 4 полюса на роторе (магниты) - так что на 90 градусов, но никак не на 120.
И синусом этим импульсам быть совсем не обязательно. Они как и в коллекторном моторе выходят практически прямоугольными. И на осциллографе - тоже практически прямоугольные...Можете счтитать, что датчик холла и Н-мост - это просто коллектор у коллекторного двигателя.

Принцип переключения достаточно понятно изложен например вот тут...
Всю статью читать необязательно - только начало. Там все написано о принципах работы вентиляторного двигателя... Потом в ней разбираются принципы бездатчикового управления такими двигателями...

Цитата(Val @ 6.5.2008, 19:36) *
Покопайтесь в этом разделе, помнится где-то выкладывал...


Про 4-х обмоточный вентилятор - тут никто и ничего не выкладывал...
Ими вообще мало кто занимался - насколько я понимаю...

Сообщение отредактировал NikolayZ - 6.5.2008, 18:50
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_hcube*
сообщение 7.5.2008, 8:12
Сообщение #10





Гость



Цитата





Рекомендую поставить перед транзисторами еще микросхему драйвера, наприме IR4427S или подобную. Транзисторы при этом будут на коммутации греться на порядок меньше, и максимальная частота переключения существенно вырастет. А вообще, если серьезно подходить к вопросу, то можно просто новую плату изготовить, с уже распаянными транзисторами. На 15А есть зверушки в SO8 корпусе, причем парные.

Просто дело в том, что тут надо 4 полумоста, а на классический БК, который еще и плавнее переключается - 3. Есть правда вариант пойти по пути шаговиков (униполярных) и обмотку перемотать из двух полуобмоток - а каждую полуобмотку коммутировать своим ключом - плюс логика (инвертор, точнее два, по штуке на каждый) на датчик Холла. Тогда надо всего 4 транзистора, причем все N-канальные.

Сообщение отредактировал hcube - 7.5.2008, 8:20
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_*
сообщение 7.5.2008, 9:12
Сообщение #11





Гость



Цитата





Цитата(hcube @ 7.5.2008, 9:12) *
1)Транзисторы при этом будут на коммутации греться на порядок меньше, и максимальная частота переключения существенно вырастет.
2)Просто дело в том, что тут надо 4 полумоста, а на классический БК, который еще и плавнее переключается - 3.


Спасибо за рекомендации конечно... (IMG:style_emoticons/default/mellow.gif)
Но:
1) Они и так полностью открываются и не греются вообще пока при токах до 15 А, а на больших я просто не проверял - это определяется только уровнями подаваемыми на затвор и остаточным сопротивлением канала и добавление драйвера в середину между схемой холла и мостом ничего не изменит.
С чего Вы взяли что частота коммутации вырастет? Любые промежуточные звенья частоту могут только понизить, но никак не повысить.
2) Не нужно тут 4-х полумостов. Необходимо и достаточно 2-х. Все обмотки здесь должны переключаться одновременно.

Плюсов от применения только N (или P) канальных транзисторов нету - есть только минусы из-за небольшого усложнения схемы.

Впрочем - Вам никто не мешает воспользоваться самому Вашими рекомендациями.

Сообщение отредактировал NikolayZ - 7.5.2008, 9:16
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Norbert*
сообщение 7.5.2008, 12:24
Сообщение #12





Гость



Цитата





Цитата( @ 6.5.2008, 18:49) *
Принцип переключения достаточно понятно изложен например вот тут...


Бегло пересмотрел. Спасибо.
Значит, ваш двигатель - что-то на подобии шагового, но только очень быстрого ?

Вопросы, возможно, не совсем по теме. (IMG:style_emoticons/default/wub.gif)

1. А стандартные БК тоже питаются однополярными прямоугольными импульсами ?
2. Можно ли применить обычный трехфазный двигатель (в смысле не стандратный промышленный, а специально изготовленый) на моделях ?
Тоесть с таковыми параметрами:

- количество полюсов (обмоток) статора кратное 3-м
- включется "звездой" или "треугольником"
- питается по трём проводам трема синусами, как в промышленной сети, от специального контроллера
- ротор - алюминий "беличье колесо", или с намоткой

Заранее благодарен за комментарии.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_*
сообщение 7.5.2008, 13:54
Сообщение #13





Гость



Цитата





Цитата(Norbert @ 7.5.2008, 13:24) *
Значит, ваш двигатель - что-то на подобии шагового, но только очень быстрого ?

Вопросы,
1. А стандартные БК тоже питаются однополярными прямоугольными импульсами ?
2. Можно ли применить обычный трехфазный двигатель (в смысле не стандратный промышленный, а специально изготовленый) на моделях ?

Вентиляторный двигатель( и мой) - шаговыми не являются, хотя все двигатели с коммутируемыми обмотками(в том числе и БК) очень похожи на шаговый по принципу работы... Вентиляторный( как и БК) - относятся обычно к классу двигателей постоянного тока с коммутацией обмоток.

Оветы на вопросы:
1) В БК обмотки коммутируются контроллером с тремя полумостами... Насчет однополярности - это смотря с какой стороны смотреть...
Ести с точки зрения обмотки - то двуполярными, т.к. обмотка подключается одним концом к +, а другим к -, потом прямо наоборот и ток в обмотке меняется на противоположный... В моем варианте тоже...
2) Наверное можно, но зачем? Вы получите тот же самый БК в итоге... А уж прямогольными импульсами его обмотки запитывать или синусоидальными - это вообще дело десятое...

Сообщение отредактировал NikolayZ - 7.5.2008, 14:00
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Norbert*
сообщение 7.5.2008, 14:27
Сообщение #14





Гость



Цитата





Цитата( @ 7.5.2008, 13:54) *
1) т.к. обмотка подключается одним концом к +, а другим к -, потом прямо наоборот и ток в обмотке меняется на противоположный...


Тоесть полумосты в контроллере БК-двигателя работают в простом ключевом режиме - без плавного изменения напряжения между фазами (не модулируются ни линейно ни ШИМом). Я правильно понял ?

Цитата( @ 7.5.2008, 13:54) *
2) Наверное можно, но зачем? Вы получите тот же самый БК в итоге... А уж прямогольными импульсами его обмотки запитывать или синусоидальными - это вообще дело десятое...


1) просто интересно (IMG:style_emoticons/default/biggrin.gif) Интересно, что из этого получится, авось можна будет достичь чего-нибудь интересного в плане характеристик.
2) не совсем БК. Описаный мною двигатель - асинхронный, а БК на авиамоделях - машина синхронная, иначе, я думаю, он не смог бы полноценно вертется - переключения фаз несовпадало бы с полюсами, которые в этот момент подходят к обмоткам
3) питать-то можна любыми импульсами, только вот результат достигаться будет разный (или вообще не будет). Лично я считаю, что питать асинхронный двигатель, который я гипотетически предполагаю построить, лучше синусом. Это потому, что вращать его должна именно первая гармоника сигнала, а в прямоугольном сигнале она поменьше будет (вырастут потери от высших гармоник).
4) для "моего" двигателя не нужно магнитов для ротора, отсюда плюсы - он дешевле и легче (ротор из алюминия)

Как прокомментируете мои высказывания и предположения ?
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_*
сообщение 7.5.2008, 14:38
Сообщение #15





Гость



Цитата





Цитата(Norbert @ 7.5.2008, 15:27) *
Тоесть полумосты в контроллере БК-двигателя работают в простом ключевом режиме - без плавного изменения напряжения между фазами (не модулируются ни линейно ни ШИМом). Я правильно понял ?

По разному бывает наверное... ШИМ-оп можно собственно питание модулировать, а можно и мостом тоже управлять...
ШИМ нужен не для вращения, а для регулировки подводимой к двигателю мощности. Потому я его за скобками и оставил...
Ну а насчет плавного изменения - так ведь мост он та то и ключевая схема - чтобы не быть плавной... Если она будет работать в линейном режиме - вы получите огромные потери мощности на плечах этакого моста... Независимо от наличия-отсутствия ШИМ-а - каждое полуплечо моста в любой момент времени должно быть или "включено" или "выключено", а то что между - это бесполезный перевод мощности в нагревание элементов моста.

Цитата
Как прокомментируете мои высказывания и предположения ?

Никак не прокомментирую... Хотите - стройте... Я только повторюсь - большого смысла в том не вижу...
БК имеет высокую удельную мощность именно из-за магнитов... Уберете их и потеряете его мощность...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Norbert*
сообщение 7.5.2008, 14:53
Сообщение #16





Гость



Цитата





Цитата( @ 7.5.2008, 14:38) *
ШИМ нужен не для вращения, а для регулировки подводимой к двигателю мощности.


Это вопрос на 50% философский, на 50% технологичный. Лично я несогласен полностью с этим утверждением.
От комментариев воздержусь в пользу своего потенциального "ноу-хау" (IMG:style_emoticons/default/wink.gif) . Если будет время для реализации - выкладу результаты, если нет... значит нет.

Цитата( @ 7.5.2008, 14:38) *
БК имеет высокую удельную мощность именно из-за магнитов... Уберете их и потеряете его мощность...


Это весомый аргумент.
А знаете какие-нибуть ресурсы, которые бы его подтвердили (с минимальными разъяснениями) ?
Буду весьма признателен.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_*
сообщение 7.5.2008, 15:14
Сообщение #17





Гость



Цитата





Цитата(Norbert @ 7.5.2008, 15:53) *
Лично я несогласен полностью с этим утверждением.

На здоровье... Можете не соглашаться... (IMG:style_emoticons/default/mellow.gif)

Цитата
А знаете какие-нибуть ресурсы, которые бы его подтвердили (с минимальными разъяснениями) ?
Буду весьма признателен.

Не знаю я таких рессурсов - просто не искал... Я знаю физику работы двигателя асинхронного(синхронного) двигателя... (IMG:style_emoticons/default/mellow.gif)

Ну и потом еще есть совсем другие аргументы... Народ изо всех сил и везде работает над эл.двигателями с большой удельной мощностью и высоким вращающим моментом, но тем не менее ничего похожего на 3-х фазные двигатели переменного тока кроме БК не придумал. Вот и поэтому тоже - я думаю, что Вы на ложном пути.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_Norbert*
сообщение 7.5.2008, 15:26
Сообщение #18





Гость



Цитата





Цитата( @ 7.5.2008, 15:14) *
Ну и потом еще есть совсем другие аргументы... Народ изо всех сил и везде работает над эл.двигателями с большой удельной мощностью и высоким вращающим моментом, но тем не менее ничего похожего на 3-х фазные двигатели переменного тока кроме БК не придумал. Вот и поэтому тоже - я думаю, что Вы на ложном пути.


Всегда думал, что двигатели с высоким моментом и удельной мощностью - это коллекторные с последовательным возбуждением.
Хотя, ваше высказывание касается, наверное, именно БК.
Я этот путь ещё не начал, чтобы быть на нем. (IMG:style_emoticons/default/biggrin.gif)
Наверное, тогда, надо забросить думать о асинхронной классике и двигаться в направлении БК с магнитами.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_*
сообщение 7.5.2008, 15:42
Сообщение #19





Гость



Цитата





Цитата(Norbert @ 7.5.2008, 16:26) *
двигатели с высоким моментом и удельной мощностью - это коллекторные с последовательным возбуждением.

Возможно и так, но я не совсем точно выразился... Имелось ввиду еще всеобщее желание избавиться от ненадежного электромеханического узла известного как коллектор и щетки. Потому на роторе и стоят магниты, а не обмотки...
Цитата
... двигаться в направлении БК с магнитами.

Двигайтесь на здоровье... Может чего и изобретете.

Я же ничего изобретать не собирался и не собираюсь.
Мне просто интересно что можно снять с вентиляторного движка - а изменять его принципы работы или изобретать его заново я не собирался и не собираюсь... Тут все настолько отлажено - что я не вижу вообще что тут можно исследовать.
Я просто хочу получить практический результат для 4-х зубого вентиляторного двигателя и сравнить его с 6-9-12 зубым БК с аналогичным весом... Чисто физические соображения не дают мне основанй считать 9-12-ти зубое изделие (с тремя обмотками - нынешний БК) более предпочтительной конфигурацией по сравнению с 4-х зубым вентиляторным двигателем... Вот и хочу посмотреть на практическую разницу...
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение
Гость_MikleB*
сообщение 12.5.2008, 6:55
Сообщение #20





Гость



Цитата






Да никакой разницы и не увидете, это тот же безколлекторный двигатель, только в данном случае в отличии от трехфазного, у этого двигателя нельзя изменить направление вращения, оно задано конструкцией железа. С вентилятра можно получить необходимую мощность, естественно его перемотав и переклеив магниты, но проблема в том, чтобы получить максимальную мощность необходимо достаточно толстый провод и как можно более полно заполнить железо. Но в результате оказывается, что родной стакан с крыльчаткой становится мелким, и его желательно переделать, а в таком случае стоит ли овчинка выделки. Я пробовал, переделывать вентилятор, с мостовой схемой управления он у меня с родной крыльчаткой и родными магнитами, успешно отрывался от стола.
Перейти в начало страницы
 
+Цитировать сообщение

2 страниц V   1 2 >
Тема закрытаНачать новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



Текстовая версия Сейчас: 23.11.2017, 6:53
© 2003-2017 Aviamodelka