Вопрос по бесколлекторным двигателям и их управлении

robototechnik

Всем привет!
У меня есть пара вопросов по безколлекторным двигателям, их управлении и т.д. Кто сталкивался и знает ответьте пожалуйста! Буду очень благодарен!
1) можно ли управлять скоростью безколлекторного двигателя от 0 до 100 например оборотов в минуту плавно?как в шаговом двигателе?
2)если да то как?проще купить регулятор для моделизма или построить на транзисторах с применением микроконтроллера?
3)когда к двигателю не подключено питание, как двигается вал? плавно как на подшипниках или с рывками как шаговый?
по мере развития форума возможно появятся новые вопросы)
заранее спасибо)

Реклама

Alexey_Sh

БеСколлекторный двигатель - это двигатель постоянного тока с электронной коммутацией обмоток (беЗ коллектора). В коллекторном двигателе постоянного тока обмотки коммутируются механическим способом, а в бесколлекторном - электронным, на основе данных от датчика положения ротора. Положение ротора чаще всего определяют с использованием противо-ЭДС некоммутируемой обмотки, датчиков Холла, синусно-косинусных вращающихся трансформаторов и магнитных датчиков положения.
Отсюда: ведёт он себя как коллекторный двигатель постоянного тока.
Шаговый режим управления для вентильного двигателя - скорее аварийный (или наладочный в некоторых случаях), чем основной.

Регуляторы "для моделизма" (для воздушного винта) реализуют метод коммутации по противо-ЭДС и от "0" по скорости управляться не могут в принципе.
Похожая тема: Схема управления вентильным двигателем.

Реклама

robototechnik

ноу комментс я просто ссылку на видео скину)
https://www.youtube.com/watch?v=82gOl_RmWN8

kalobyte

Alexey_Sh писал(а):БеСколлекторный двигатель

правильно писать безколлекторный, потому что науке неизвестны бесы с коллекторами или без оных

а вращать двигатель такой можно, но не нужно
на промышленных частотниках минимальные обороты ограничены из-за падения эффективности двигателя и его нагрева

сразу говори, для чего тебе что нужно

robototechnik писал(а):3)когда к двигателю не подключено питание, как двигается вал? плавно как на подшипниках или с рывками как шаговый?

плавно

Реклама

Slabovik

Классический асинхронный двигатель переменного тока также относится к бесколлекторным, так что robototechnikа попросил бы уточнить техзадание

А если речь о распространённых синхронных трёхфазниках с неодимовыми магнитами, то такой двигатель является ближайшим родственником шагового со всеми плюсами и минусами, и крутить его можно от 0 до сколько надо, не забывая на малых оборотах ограничивать подаваемый в обмотки ток (абсолютно также, как это делается для шаговиков)
p.s. А что до грамотности, то 'К' -глухая согласная, поэтому беСколлекторный - посмотрите учебник, прежде чем спорить...

Реклама

Alexey_Sh

Смешались в кучу кони, люди...

Slabovik писал(а):Классический асинхронный двигатель переменного тока также относится к бесколлекторным

У асинхронника коллектора нет, а к бесколлекторным он (с точки зрения терминологии) не относится.
Если сравнить все перечисленные выше двигатели, а именно:
ДПТ (двигатель постоянного тока, DC motor),
Вентильный двигатель (бесколлекторный, бесщёточный, BLDC motor),
Шаговый двигатель (Stepper motor),
Асинхронный двигатель (AC motor).
То: механическая характеристика идентична только у ДПТ и вентильного. Именно поэтому вентильный - это ДПТ без коллектора.

Управляется вентильный двигатель:
1. Как и задумано, коммутацией по датчику положения ротора. Чаще всего ДПР - это 3 (три) датчика Холла с цифровым выходом. Пример микросхем управления: UC2625, MC33035(33).
2. Векторным способом (да, асинхронники могут управляться таким же методом). Метод требует хорошего знания теории и применения микроконтроллеров типа motor control. Такие микроконтроллеры должны (кроме всего прочего) за период такта ШИМ (например, 20кГц) измерить ток в фазах во время открытого активного ключа и обсчитать контуры управления (ток, скорость, положение), а уже в следующем такте выдать скорректированное воздействие. Как должно быть понятно, микроконтроллеры системы "atmega8a" на такое не способны.
3. Бездатчиковым методом (по противо-ЭДС, sensorless, BEMF). Может быть разновидностью как 1-го, так и 2-го указанных выше вариантов. Это всякие воздушные винты, приводы винчестеров и т.п.
4. Шаговым способом управления. Так как метод управления по-противо-ЭДС не работает на малых оборотах, разгон производится шаговым методом, далее - по противо-ЭДС. По сравнению с ШД - шаг у ВД бОльший, пульсации момента тоже бОльшие. По сравнению с остальными режимами управления - жрёт как сволочь. Если подумать - понятно почему.
Шаговый режим ВД может быть использован для юстировки датчика положения ротора. Совместили датчик абсолютного отсчёта с моторчиком, шагнули раз, шагнули два, пересчитали и поехали.
Ещё можно использовать для проверки силовой части или для аварийного движения. ДПР может и не работать, а ехать (хоть и через Ж) можно!

Реклама

robototechnik

все ясно)спасибо)
такой вопрос....
мн нужно управлять перемотанные двигатели с помощью микроконтроллера, управлять нужно скоростью и направлением движения....какой драйвер незамудренный можно использовать?может подскажет кто нибудь пожалуйста?)только без датчиков холла

Alexey_Sh

Запрос напомнил квадратный глобус и тетрадь в кружочек.

robototechnik

я просто пропущу предыдущее сообщение потому что даже не знаю как толково ответить на столь умное высказывание....
может кто расскажет толково или ссылку даст как как управлять драйвером L6234???

ChipKiller

http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/app/moto ... _motor.htm

Enigm

Вот тут есть самодельные регуляторы хода безколекторных двигателей, прямых http://wladislaw-sl.narod.ru/blmc-sl/blmc-sl.html , реверса нету.
Управлять ими можно сервотестером, или любым другим устройством, выдающее импульсы длительностью от 1000 до 2000 миллисекунд и частотой 50герц.
Ну а так проще купить модельные и не парится.
Например.
1 просто регулятор скорости http://www.parkflyer.ru/28536/product/6455/
2 регулятор с реверсом http://www.parkflyer.ru/28536/product/437838/
3 ну и сервотестер, которым можно управлять регуляторами. http://www.parkflyer.ru/28536/product/8296/

Сам когда то собирал регуль для самодельного безколекторника(делал из двигателя CD привода, перематывал, менял магниты) , но тогда и купить было сложно, а сей час дешевле купить готовое, правда почта не радует с доставкой.

Alexey_Sh

robototechnik, что именно не ясно:
1. как подключить L6234 к микроконтроллеру или
2. как управлять "перемотанным двигателем с помощью микроконтроллера "скоростью и направлением движения" "без датчиков холла"?

robototechnik писал(а):какой драйвер незамудренный можно использовать?

Что у Вас понимается под драйвером? Драйвером применительно к вентильному двигателю могут называть как микросхему силовой части (L6234), так и микросхему управления (такую как MC33033), сборку (управление+силовая часть), а также цельную плату управления ВД.

robototechnik

Enigm, спасибо первая ссылочка оооочень кстати будем разбираться)то что надо)
понятно, что купить намного проще)готовых регуляторов навалом и купить можно где угодно)но я принципиальный тем более что устройство будет использоваться не в моделизме а в другой сфере)интересно поковыряться в коде и наладить под себя так сказать)так что та ссылочка с исходниками и схемами то что надо)будем копаться)
ChipKiller, видал уже читал три из них но как то все замудренно написано...проще в практике чем в теории
Alexey_Sh, как подключить то понятно все в даташите есть....я просто не разобрался как управлять то ею, ШИМ или логикой?надо по хорошему даташит читать но блин пока во всем разберешься проще спросить у людей кто сталкивался)может знает кто)
а вот про драйвер интересный вопрос....я подразумевал под драйвером силовую часть и управление одновременно....не знал что по отдельности тоже бывают)остановился на L6234 и так понимаю там все вместе)вот осталось насобачиться крутить движком...синусы?

robototechnik

сейчас посмотрел по той ссылочке которую мне Enigm скинул...часть инфы и схемы взяты с немецкого сайта, там источник указан...сейчас почитаем)думаю там еще нарыть можно)

Enigm

Лично я собирал этот http://www.jetcontrol.de/Bastelstube/1n1p.html
Тут я выкладывал настроенную прошивку под этот контроллер. http://forum.rcdesign.ru/f8/thread12183 ... ost3837374 , а вобще почитайте ту тему там много чего полезного найдете.
Там в теме присудствует wlad, это на его сайт я давал вам ссылку.

Alexey_Sh

L6234 - силовой мост. И всё.

robototechnik писал(а): читал три из них но как то все замудренно написано...проще в практике чем в теории

"какой нафиг норд-норд-вест, ты мне пальцем покажи..."

robototechnik

Enigm, отлично спасибо,будем читать))единственное что печально все написано на асме(мне бы на си...может встречали где нидь то же самое тока на си?
Alexey_Sh,ну хватит уже на меня гнать))))проще же реально спросить у людей с опытом)
все понял)может еще подскажете как управляется этот силовой узел?))не логикой явно...ШИМом?

Alexey_Sh

L6234

robototechnik писал(а):как управляется этот силовой узел?))не логикой явно...ШИМом?

Если под логикой понимается дискретный сигнал, то ответ: и тем, и тем. Остальное зависит от того, чем, как и с помощью чего Вы собрались управлять.
Вам намекают, подмигивая двумя глазами: без того, чтобы разобраться в теории, можно только приобрести что-то готовое. Чтобы повторить - уже какой-то минимум необходим. А у Вас речь про бездатчиковый метод, который сам по себе не так прост и имеет ограничения.

У Вас ещё не указан ни тип, ни мощность, ни область применения Вашего двигателя (чем и как собираетесь крутить). От этого тоже зависит, что можно посоветовать, а что - отсоветовать.

Enigm

http://rinat-shay.chat.ru/rotator.html
http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=22&t=74736
http://gaw.ru/html.cgi/txt/app/micros/avr/AVR444.htm

L6234 Не имеет обратной связи с мотором(она тупо гонит волну и следит за током), нет синхронизации оборотов, и не будет динамики в управлении.
Хотя если ваш двигатель не будет постоянно менять свои обороты в больших пределах и не будет попеременной нагрузки, то можете и на нем сделать.

Alexey_Sh

Enigm писал(а):L6234 Не имеет обратной связи с мотором(она тупо гонит волну и следит за током)

Enigm, L6234 ни "гнать волну", ни "следить за током" просто нечем. Это просто три силовых полумоста с логическим управлением (просто стыковать с микроконтроллером). С весьма посредственными характеристиками (ключ 0,3 Ом в открытом состоянии). Не советовал бы использовать такой на токи более 2А. Единственный плюс - встроенная тепловая защита.