|
электрическая машина как тормозной стенд ДВС, нужно мерить крутящий момент |
|
|
|
Feb 17 2010, 16:59
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 9-03-06
Из: Московская область
Пользователь №: 15 101

|
Возникла необходимость измерять характеристики ДВС. Мощность до 10лс. Насколько я понял почитав яндекс, мощность вычисляется и оборотов и крутящего момента. Подскажите какой тип электрической машины наиболее просто включить в режиме генератора чтобы можно было грузить им ДВС и считать момент по токам и напряжениям обмоток. Насколько я помню наиболее линейным в этом плане является машина постоянного тока, но более глубоких знаний у меня нет.
PS или может можно как-то проще грузить ДВС и определять момент на его валу? Тормозят ведь как-то велотренажеры например.
|
|
|
|
|
Feb 18 2010, 18:50
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 9-03-06
Из: Московская область
Пользователь №: 15 101

|
появились еще вот какие идеи - покритикуйте.
1. на коленвалу размещаем автомобильный тормозной диск (или барабан) и тормозим его штатными колодками и цилиндрами. как-то измеряем усилие, которое тянет суппорт или тормозной цидиндр вслед за диском. ну а дальше зная усилие и рычаг получим момент.
2. аналог велотренажера - диск и магнит. они ведь даже что-то считают раз калории показывают на экране.
oleg_d а что такое горный тормоз от грузовика? можно поподробнее? Всегда думал что это заслонка в выпускном коллекторе.
Methane а если асинхронник как гена, то как измерять момент?
Сообщение отредактировал BECHA - Feb 18 2010, 18:55
|
|
|
|
|
Feb 19 2010, 11:09
|
Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 20-11-09
Пользователь №: 53 755

|
http://www.mix-eng.ru/izmereniekm Для общего развития пример. А вообще-то это та еще задачка, если нужно получить показания с достаточной достоверностью.. Основные узлы установки - тормоз, датчик момента, датчик оборотов, далее по потребности. В свое время участвовал в приемке стенда испытательного для ДВС (фирма Фрут, в Англии). Там тормоз был индукционный с водяным охлаждением, ну и других прибамбасов изрядно... В принципе генератор (двигатель) пост. тока эту задачу решить может, но нужно иметь набор характеристик соответствия тока нагрузки и момента на валу, причем для разных скоростей, эти зависимости будут отличаться.. В тренажерах, вроде как стоит нечто подобное, но там уже в процессор забиты все кривые, и он там чего то насчитывает (все равно не проверите что там высвечивается)
|
|
|
|
|
Feb 19 2010, 13:11
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 413
Регистрация: 12-05-06
Из: Latvija
Пользователь №: 17 041

|
Цитата(Methane @ Feb 19 2010, 13:10)  А нафига? Двигателем уже запрещено тормозить? Основная причина применения тормозов данного типа в том что двигатель не может тормозить с усилием 300 килограмм метров.
|
|
|
|
|
Feb 19 2010, 13:58
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 413
Регистрация: 12-05-06
Из: Latvija
Пользователь №: 17 041

|
Цитата(Methane @ Feb 19 2010, 15:41)  А если глушитель заткнуть? ДВС не работает как компрессор .
|
|
|
|
|
Feb 19 2010, 15:38
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 413
Регистрация: 12-05-06
Из: Latvija
Пользователь №: 17 041

|
Цитата(Methane @ Feb 19 2010, 16:53)  Фсосал, сжал, разжал, выплюнул. А выплевывать некуда, поперек трубы картошка. У ДВС в конце выхлопа и начале всасывания все клапаны немного приоткрыты в следствие чего давление в выхлопной трубе не растет если она даже закрыта. Цитата(BECHA @ Feb 18 2010, 20:50)  1. на коленвалу размещаем автомобильный тормозной диск (или барабан) и тормозим его штатными колодками и цилиндрами. как-то измеряем усилие, которое тянет суппорт или тормозной цидиндр вслед за диском. ну а дальше зная усилие и рычаг получим момент. Так делают но управлять этим трудно, долго непотормозишь греется, износ тоже проблема.
|
|
|
|
|
Feb 19 2010, 22:07
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 9-03-06
Из: Московская область
Пользователь №: 15 101

|
немного уточню - мне нужно решение доступное для гаражного изготовления. поэтому всякие бесконтактные датчики за сотни баксов (я о них знаю) мне не подойдут. в голове крутится еще один вариант - нагрузкой ДВС служит трехфазный асинхронник в режиме гены (где-то здесь даже тема была как такое сотворить). Для измерения момента двигатель-генератор подвешиваештся корпусом на подшипниках соосно ротору. увеличивая нагрузку и измеряя усилие с которым ротор асинхронника тащит за собой статор получим момент. Точность будет определятся КПД мотора в режиме генератора и точностью безмена измеряющего усилие. Как идейка?
|
|
|
|
|
Feb 20 2010, 05:41
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230

|
Цитата(BECHA @ Feb 20 2010, 00:07)  немного уточню - мне нужно решение доступное для гаражного изготовления. поэтому всякие бесконтактные датчики за сотни баксов (я о них знаю) мне не подойдут. в голове крутится еще один вариант - нагрузкой ДВС служит трехфазный асинхронник в режиме гены (где-то здесь даже тема была как такое сотворить). Кондеры на обмотки, чтобы ток не прекращался, и ротор не размагничивался. Думаю что диапазон скоростей у такой системы, не очень. Лучше двигатель от лифта, с обмотками на якоре. Цитата Для измерения момента двигатель-генератор подвешиваештся корпусом на подшипниках соосно ротору. А нафига? Ток известен. Напряжение, которое генерит генератор известно. Значит известна мощньсть. Обороты тоже известны. Зная мощьность и обороты, можно и момент посчитать. Цитата увеличивая нагрузку и измеряя усилие с которым ротор асинхронника тащит за собой статор получим момент. Точность будет определятся КПД мотора в режиме генератора и точностью безмена измеряющего усилие. Как идейка? выше.
|
|
|
|
|
Feb 20 2010, 20:24
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 270
Регистрация: 22-12-07
Из: Kharkov
Пользователь №: 33 551

|
Цитата(Methane @ Feb 20 2010, 08:41)  А нафига? Ток известен. Напряжение, которое генерит генератор известно. Значит известна мощньсть. Обороты тоже известны. Зная мощьность и обороты, можно и момент посчитать. Вот только КПД для разных режимов (обороты и момент) будет различаться... Или небудет в пределах максимальной мощности электродвигателя? И еще вопрос - правильно ли я понял что коллекторный ДПТ лучший тип двигрателя для этих целей (не считая стоимости)?
|
|
|
|
|
Feb 21 2010, 08:54
|

Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 3 615
Регистрация: 12-01-09
Из: США, Главное разведовательное управление
Пользователь №: 43 230

|
Цитата(elman @ Feb 20 2010, 22:24)  Вот только КПД для разных режимов (обороты и момент) будет различаться... Или небудет в пределах максимальной мощности электродвигателя? Будет. Сами думайте, какая вам точность нужна, и насколько вы можете компенсировать. Цитата И еще вопрос - правильно ли я понял что коллекторный ДПТ лучший тип двигрателя для этих целей (не считая стоимости)? Лучше всего будет синхронный генератор с обмоткой на якоре. Но где вы его найдете, ХЕЗ.
|
|
|
|
|
Feb 21 2010, 16:13
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 413
Регистрация: 12-05-06
Из: Latvija
Пользователь №: 17 041

|
Цитата(BECHA @ Feb 20 2010, 00:07)  немного уточню - мне нужно решение доступное для гаражного изготовления. поэтому всякие бесконтактные датчики за сотни баксов (я о них знаю) Что за бесконтактные датчики, будьте добры просветите.
|
|
|
|
|
Feb 21 2010, 17:16
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 413
Регистрация: 12-05-06
Из: Latvija
Пользователь №: 17 041

|
Цитата(Methane @ Feb 21 2010, 18:15)  Два зеркальца на вал приклеенные вестимо. + два светодиода + два фотодиода. Можно конечно и так. Я предлагаю способ видны на картинках, а для удешевления тензодатчик можно заменить пружиной и ползунковым потенциометром. Преимущество такого решения в том что отпадает забота о характеристиках тормозящего устройства.
|
|
|
|
|
Feb 21 2010, 20:55
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 413
Регистрация: 12-05-06
Из: Latvija
Пользователь №: 17 041

|
Цитата(Methane @ Feb 21 2010, 19:37)  Зато в полный рост встаёт вибрации ротора, шумы в подшипниках итд. Эти помехи присутствуют при любом способе измерения, но являются ничтожно малыми.
|
|
|
|
|
Feb 22 2010, 00:05
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 9-03-06
Из: Московская область
Пользователь №: 15 101

|
oleg_d
как я понял по фото вы измеряете момент проворота двигателя относительно его же ротора? у меня мысль сделать подобное с асинхронником. фото с более общим планом нет?
PS бесконтактные датчики это такие коробочки которые ставят в разрыв между мотором и тормозом и они дают на комп и обороты и момент.
|
|
|
|
|
Feb 22 2010, 10:40
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 413
Регистрация: 12-05-06
Из: Latvija
Пользователь №: 17 041

|
Цитата(BECHA @ Feb 22 2010, 02:05)  oleg_d
у меня мысль сделать подобное с асинхронником. фото с более общим планом нет? Хорошая мысль, будьте осторожны с оборотами.
|
|
|
|
|
Feb 22 2010, 14:31
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 9-03-06
Из: Московская область
Пользователь №: 15 101

|
вот примерно тоже самое у меня и крутиться в голове - взять асинхронник, на вал еще по подшипнику с каждой стороны и в какую-то рамку.
oleg_d поглядел на горный тормоз про который вы писали - как я понял это аналог велотренажера только более мощный. как нагрузка мне он нравится тем, что можно бесступенчато менять тормозящий момент, регулируя ток в обмотках. не думаю что самому изготовить такое будет очень сложно. в качестве дисков пойдут тормозные диски от авто. а вот что в качестве катушек взять... может статор какого двигателя подойдет?
Сообщение отредактировал BECHA - Feb 22 2010, 15:07
|
|
|
|
|
Feb 22 2010, 15:41
|
Местный
  
Группа: Свой
Сообщений: 413
Регистрация: 12-05-06
Из: Latvija
Пользователь №: 17 041

|
Цитата(BECHA @ Feb 22 2010, 16:31)  может статор какого двигателя подойдет? Статор двигателя навряд ли, лучше наматывайте катушки, тем более сердечники просто стальные болванки.
|
|
|
|
|
Feb 23 2010, 08:20
|
Группа: Участник
Сообщений: 8
Регистрация: 20-11-09
Пользователь №: 53 755

|
В принципе, любой асинхронник, если подать на обмотку постоянный ток, это уже тормоз.. У нас в МЭИ, помню в лаборатории электромашин, использовалась следующая конструкция для снятия характеристик двигателей... На валу диск, рядом рычаг с грузом и катушкой. Через катушку пропускался постоянный ток (регулируемый), за счет взаимодействия, рычаг отклонялся на определенный угол, там была стрелка и шкала которая показывала момент.. Тут только следует добавить, что движки были до 1кВт, и вся энергия рассеивалась в диске, в виде тепла и дополнительного охлаждения не требовала... При больших мощностях, этого может не хватить...
|
|
|
|
|
Feb 27 2010, 06:07
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 9-03-06
Из: Московская область
Пользователь №: 15 101

|
Цитата(BECHA @ Feb 26 2010, 23:14)  а кто что скажет насчет вот такого включения асинхронника? насколько в таком варианте момент проворота статора электродвигателя будет соответствовать моменту, развиваемому ДВС?   PS еще интересует схема где к двум отводам "звезды" мотора с КЗ ротором подключают источник постоянного напряжения и увеличивают ток. постоянен ли тормозной момент? В каких пределах регулируется?
|
|
|
|
|
Feb 28 2010, 20:55
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 9-03-06
Из: Московская область
Пользователь №: 15 101

|
Цитата(Methane @ Feb 27 2010, 11:33)  Я бы на вашем месте интересовался, за сколько времени у вас статор расплавится. взял мотор, подключил - ток несколько ампер, напряжение несколько вольт, ротор не провернуть. мощность в ротор сеется всего несколько ватт.
|
|
|
|
|
Mar 3 2010, 20:40
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 30
Регистрация: 9-03-06
Из: Московская область
Пользователь №: 15 101

|
а без разницы как тормозить электромотор (как генератор или пропуская токи по обмоткам), в любом случае момент статора относительно станины будет моментом, развиваемым мотором?
|
|
|
|
|
Apr 10 2012, 23:38
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 21
Регистрация: 18-01-12
Пользователь №: 69 728

|
Решил поднять тему а не заводить новую поскольку задача очень схожая
Нужно "на коленке" сделать стенд для испытания BLDC на 1 квт, при этом испытуемый двигатель нужно как нагружать (тормозить) так и крутить (для испытания двигателя а качестве генератора). Есть в наличии второй аналогичный двигатель и первая мысль грузить их друг на друга, но пару моментов непонятно:
1.Для градуировки меряю ток потребляемый КОНТРОЛЕРОМ BLDC и статический момент (рычаг на валу + весы), как я понимаю в динамике погрешность будет обусловлена только динамическими потерями в контроллере (переключение ключей) и навскидку это порядка 10% и больше на больших оборотах, что многовато. Наверное праильнее мерять ток на фазах, но как сравнивать постоянный ток фазы застопоренного двигателя и трехфазный ток сложной формы при вращении?
2. Как правильнее тормозить испытуемый двигатель вторым двигателем - нагружая фазы второго двигателя на резисторы или "крутить" в обратном направлении контроллером?
|
|
|
|
|
Apr 11 2012, 05:56
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 21
Регистрация: 18-01-12
Пользователь №: 69 728

|
Цитата(MaslovVG @ Apr 11 2012, 06:23)  Правильней " "крутить" в обратном направлении контроллером?" а точнее приводом с рекуперацией. Тогда не будете свой мотор плавить. Привод с рекуперацией это по сути и есть резисторы в фазах (или один резистор в трехфахном віпрямителе что IMHO одно и тоже). Так все-таки (если использовать именно BLDC): ""крутить" в обратном направлении контроллером" или нагружать (рекуперация)? Цитата(MaslovVG @ Apr 11 2012, 06:23)  Вообще для этих целей лучше всего подходит коллекторный двигатель с постоянными магнитами и реверсивный привод (лучше тиристорный) с рекуперацией Это я понял из предидущего обсуждения, но такого двигателя нет. В принципе есть возможность приобрети коллектроный двигатель с обмоткаи и в статоре и в роторе (стартер турбины реактивного двигателя М701) но будет ли это лучше чем BLDC (да еще и с учетом доп затрат - BLDC уже есть а этот покупать и редуктор городить). И как тогда включать обмотки этого двигателя? Все что о нем известно со слов продавца это мощность 3-7 квт и фото ниже.
|
|
|
|
3 чел. читают эту тему (гостей: 3, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|