|
|
  |
Торможение BLDC, Способы торможения BLDC |
|
|
|
Apr 9 2012, 17:44
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 168
Регистрация: 22-05-09
Из: Киев
Пользователь №: 49 392

|
Цитата(Eug28 @ Apr 9 2012, 19:57)  проблема в механике ломается ограничительная муфта. Ну вот, вы сами решили свою проблему. Тут нужно выбирать – либо муфту ломать, но при этом радовать себя быстрыми тормозами, либо медленно и печально, как последний лузер, катиться к финишу. Природу, как известно, не надуришь.
|
|
|
|
|
Apr 9 2012, 20:26
|
Частый гость
 
Группа: Участник
Сообщений: 168
Регистрация: 22-05-09
Из: Киев
Пользователь №: 49 392

|
Цитата(Stanislav @ Apr 9 2012, 23:19)  Без схемы и временнЫх диаграмм здесь вряд ли что-то можно посоветовать определённо... Схему оговорили выше. Временные диаграммы известны из литературы. Но к чему вам всё это? Расчёт тут простой, кинетическую энергию вращающегося тела J*W^2 / 2 отнесённую ко времени торможения определяем, как мощность приёмника тепла, которое следует выделить куда либо. Скажем, в тормозной резистор, источник питания (аккумулятор) или ещё куда, фантазия подскажет. Часть этой энергии естественно осядет в обмотках, проводах и полупроводах. Примерно так.
|
|
|
|
|
Apr 10 2012, 01:30
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 415
Регистрация: 10-06-05
Из: Наукоград Кольцово(Новосибирск)
Пользователь №: 5 898

|
Цитата(AlexandrY @ Apr 9 2012, 22:12)  Кстати, вместо резистора на торможение теперь модно ставить суперконденсаторы. Я вот тоже присматривался использовать суперконденсаторы для этой цели, но у меня получилось что обычные электролиты дешевле. Смотрел на 63В, емкость порядка 50000-100000 мкф. Цитата(Stanislav @ Apr 10 2012, 00:24)  Отнюдь. Попробуйте подать в обмотку ШД постоянный ток, а потом рукой насильно провернуть его. Сперва движок будет "упираться", увеличивать момент, а, будучи "сорванным", сопротивление вращению почти перестанет оказывать; момент резко упадёт. Причина та же - рассинхронизация. Половину времени якорь тормозится, половину разгоняется, если диссипации энергии нет... Что-то я вас не совсем понял. Описываемый вами режим с пропуском шага. Что обычно неприемлемо для ШД. Тогда как надо его останавливать по вашему?
|
|
|
|
|
Apr 10 2012, 09:05
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(Stanislav @ Apr 9 2012, 21:24)  Боюсь, что уже поздно...  Да поздно мне учить военную физику... Цитата(Stanislav @ Apr 9 2012, 21:24)  Это неверно. . Это неверно. Цитата(Stanislav @ Apr 9 2012, 21:24)  Другое дело, что для получения максимального ускорения пассивным способом (без прикладывания тормозящей ЭДС) величина этого сопротивления будет зависеть от конструктивных особенностей двигателя, а также мгновенной скорости вращения вала. Так что добиться минимального времени остановки при заданных ограничениях таким способом сложно. . Так напишите, наконец, какова должна быть величина сопротивления добавочного резистора для максимального пассивного торможения. Цитата(Stanislav @ Apr 9 2012, 21:24)  Однако, вспоминаем формулу: P=I 2R. Максимальный отбор мощности от движка в генератороном режиме будет, грубо говоря, когда сопротивление резистора будет равно эквивалентному сопротивлению генератора. Для каждой скорости вращения движка оно, естественно, будет разным, поэтому придётся выбирать компромиссный вариант, или даже коммутировать резисторы разной величины. Однако, более-менее постоянного ускорения таким образом добиться нельзя. Так вот оно! Вы путаете немного... Много пишете и путаете. Это максимальная мощность диссипации на внешнем резисторе. А максимальная полная диссипация будет при закоротке. Напряжение в квадрате/сопротивление обмотки. Еще и выходное сопротивление у Вас зависит от скорости... Учите нас еще.
|
|
|
|
|
Apr 10 2012, 11:12
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(Tanya @ Apr 10 2012, 13:05)  Да поздно мне учить военную физику... Любую... Цитата(Tanya @ Apr 10 2012, 13:05)  Это неверно. . Это неверно. Цитата(Tanya @ Apr 10 2012, 13:05)  ...Так напишите, наконец, какова должна быть величина сопротивления добавочного резистора для максимального пассивного торможения. Написал уже. См выше. Или чукча не читатель? Цитата(Tanya @ Apr 10 2012, 13:05)  Так вот оно! Вы путаете немного... Много пишете и путаете. Это максимальная мощность диссипации на внешнем резисторе. Мдя... Это просто мощность диссипации на резисторе. Максимальная, и она же минимальная... Цитата(Tanya @ Apr 10 2012, 13:05)  А максимальная полная диссипация будет при закоротке. Напряжение в квадрате/сопротивление обмотки. Для тех, "кто в танке": Ток КЗ обмоток BLDC движка в начале выбега будет определяться не только и не столько их активным сопротивлением. У обмотки есть ещё и индуктивность. Рассеяния.  Цитата(Tanya @ Apr 10 2012, 13:05)  Еще и выходное сопротивление у Вас зависит от скорости... Учите нас еще. Таки зависит.  Учить, и правда, здесь нет смысла... Цитата(Tanya @ Apr 10 2012, 14:36)  Как какое? Противоэдс. Которая пропорциональна скорости. Тут чем ни оперируй, все сходится. Хоть через момент (ток), хоть через кинетическую энергию. Если мы верим традиционной, гражданской, физике. Пуст обмотки имеют пренебрежимо малое активное сопротивление, и якорь (быстро) вращается. Чтож по-вашему, ток в них при закоротке станет "бесконечным"?  Вы не владеете базовыми физическими понятиями, Tanya. Но пытаетесь спорить, вместо того, чтобы вникнуть, или просто поверить нА слово. --------------------------------------------------------------------- Цитата(Andron55 @ Apr 10 2012, 00:26)  Схему оговорили выше. Схему не оговаривают, а рисуют. Цитата(Andron55 @ Apr 10 2012, 00:26)  Временные диаграммы известны из литературы. Литература бывает разной. А её "реализация в МК" - тем паче.  Цитата(Andron55 @ Apr 10 2012, 00:26)  Но к чему вам всё это? И верно... А Вам?
Сообщение отредактировал Stanislav - Apr 10 2012, 19:24
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Apr 10 2012, 19:22
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 4 363
Регистрация: 13-05-05
Из: Москва
Пользователь №: 4 987

|
Цитата(dinam @ Apr 10 2012, 05:30)  Что-то я вас не совсем понял. Описываемый вами режим с пропуском шага. Что обычно неприемлемо для ШД. Тогда как надо его останавливать по вашему? Что значит неприемлемо? Данный пример есть иллюстрация того, что ток сам по себе не всегда помогает. Нужна ещё его синхронизация с относительным положением якоря и индуктора. Тогда эффект будет максимальным. Для статического положения якоря ШД синхронизированным является постоянный ток. У Автора темы, хоть он и выдерживает ток, вероятно, имеет также место рассинхронизация (частоты и фазы), что не позволяет использовать возможности торможения в полной мере.
--------------------
Самонадеянность слепа. Сомнения - спутник разума. (с)
|
|
|
|
|
Apr 11 2012, 06:31
|
Гуру
     
Группа: Модераторы
Сообщений: 8 752
Регистрация: 6-01-06
Пользователь №: 12 883

|
Цитата(Stanislav @ Apr 10 2012, 15:12)  Для тех, "кто в танке": Ток КЗ обмоток BLDC движка в начале выбега будет определяться не только и не столько их активным сопротивлением. У обмотки есть ещё и индуктивность. Рассеяния.  Да, но это эффект второго или третьего порядка. Еще и емкость там есть... Цитата(Stanislav @ Apr 10 2012, 15:12)  Учить, и правда, здесь нет смысла... Пуст обмотки имеют пренебрежимо малое активное сопротивление, и якорь (быстро) вращается. Чтож по-вашему, ток в них при закоротке станет "бесконечным"? Вы не владеете базовыми физическими понятиями, Tanya. Но пытаетесь спорить, вместо того, чтобы вникнуть, или просто поверить нА слово. Почему же мы должны Вам верить на слово. Приведите Ваш анализ. Вот был такой приверженец традиционной физики - П. Л. Капица. Он строил специальные генераторы для получения рекордных магнитных полей. Раскручивался генератор, а потом коротился на специальный соленоид. Резисторов последовательно не ставил. Бывают еще катушки, падающие на магнит для этих же целей. Учиться всегда пригодится. Цитата(elman @ Apr 10 2012, 23:34)  Это все мое IMHO. Ваше IMHO совпадает с моим.
|
|
|
|
|
Apr 11 2012, 07:16
|
Профессионал
    
Группа: Свой
Сообщений: 1 210
Регистрация: 24-01-05
Из: Россия Волгодонск
Пользователь №: 2 134

|
Цитата(Stanislav @ Apr 10 2012, 15:12)  Ток КЗ обмоток BLDC движка в начале выбега будет определяться не только и не столько их активным сопротивлением. У обмотки есть ещё и индуктивность. Рассеяния.  Ток КЗ обмоток BLDC движка в начале выбега будет определяться в первую очередь магнитной индукцией ротора и количеством витков обмотки статора. Вспомните взаимодействие магнита и сверхпроводящего соленоида, и в такой модели амплитуда не зависит от скорости. Поведение BLDC движка при замкнутых обмотках ближе всего к трансформатору тока. Когда амлитуда тока первички постоянна а частота плавно уменьшается до нуля.
|
|
|
|
|
Apr 11 2012, 14:28
|

.
     
Группа: Участник
Сообщений: 2 424
Регистрация: 25-12-08
Пользователь №: 42 757

|
Цитата(Tanya @ Apr 11 2012, 10:31)  Да, но это эффект второго или третьего порядка. Еще и емкость там есть... Это всё-же эффект первого порядка. Имеет значение отношение индуктивности рассеяния к активным нагрузкам на вторичке по сравнению с частотой поля от ротора на статор. Если Ls/R гораздо больше полупериода внешнего потока , то энергия потока рассеяния , возникшего как следствие тока самоиндукции , не будет успевать нагревать этот резистор по максимуму. Максимум диссипации при равенстве ωLs и R , об этом выше говорилось. Другое дело , что в BLDC двигателях индуктивность рассеяния мала, и даже просто отношение индуктивности обмотки к её сопротивлению составляет порядка единиц миллисекунд для рабочих скоростей 5-15 тыс об/мин, это нужно для обеспечения приличных моментов и мощности (активной из источника) на повышенных оборотах. Поэтому Ls/(Rобм) находится примерно в сотнях микросекунд , а это такая величина , что для макс.эффективного отбора мощности из Ls с "дополнительным резистором" Ls/(Rобм+Rвнеш), нужна частота вращения десятки тысяч об/мин. На выбеге частота вращения поля ротора снижается и для ситуации топикстартера увеличение внешнего R дополнительно к обмоткам только уменьшит мощность потерь (тут Вы конечно правы!), из за того что ωLs станет очень сильно меньше R . Необходимо активное торможение. ТС писал в 29 сообщении , что на больших оборотах ломается муфта при КЗ, поэтому введен ШИМ с ограничением тока в начальный промежуток выбега. т.е. эквивалентное сопротивление нагрузки обмоток искусственно завышается в начале выбега , и не с целью увеличения момента торможения а как раз наоборот, плюс ко всему легче ключам . Велосипедные же генераторы на лампочку от фонаря, с нарочно завышенной Ls , действительно можно сильнее тормозить в широком диапазоне оборотов повышением сопротивления нагрузки, но к теме ТС это не имеет прямого отношения.
|
|
|
|
Guest_@Ark_*
|
Apr 11 2012, 19:27
|
Guests

|
Цитата ... Велосипедные же генераторы на лампочку от фонаря, с нарочно завышенной Ls , действительно можно сильнее тормозить в широком диапазоне оборотов повышением сопротивления нагрузки, но к теме ТС это не имеет прямого отношения. Есть такое дело. В таких генераторах даже используют закоротку обмоток для регулирования мощности. При замыкании, отбираемая механическая мощность (в среднем) оказывается минимальной, при допустимом нагреве обмоток и замыкающих ключей... В случае двигателя, введение дополнительного резистора снижает эффективность торможения. Но оно позволяет ограничить мгновенный ток и перераспределить выделяемое тепло с обмоток, ключей и подводящих проводов в основном на тормозной резистор. Использование ШИМ при корочении обмоток без резистора такого перераспределения не производит... Вообще-то, решение такой задачи надо бы начинать с анализа имеющейся механической системы (двигатель + соединенная с ним механика) и оценке мощностей, с которыми придется иметь дело при торможении. Например, если киловатный движок на максимальной мощности разгоняется до номинальных оборотов за 10 сек, а тормозить мы желаем за 0,1 сек - то будем иметь дело с мощностями порядка 100кВт при торможении. И первое, что нужно оценить - способна ли имеющаяся электрическая и механическая система отбирать подобные мощности, и как долго, и как часто? И куда девать отбираемую энергию и/или где рассеивать выделяемое тепло? В связи с этим и выбирать тот или иной способ торможения: от замыкания обмоток - в самых простых случаях, рекуперации и рассеяния тепла на тормозном резисторе - в более сложных, до использования отдельного механического тормоза - в совсем безнадежных...
|
|
|
|
|
  |
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|