Вот это правильный подход. OpenPilot в топку (ну после того как возьмем из него все ценное )

Вот только не пойму как вы собираетесь делать векторное управление на BLDC движках.
Вся теория векторного управления построена на свойствах гармонических функций.
В BLDC движках просто нет предмета векторного управления ибо там трапецеидальные сигналы.

Единственно что можно усовершенствовать, как я вижу, в управлении BLDC движками это сделать свой ESC c независимым управлением момент-скорость (нечто более продвинутое чем advance timing)
чтобы улучшить маневренность, но это однозначно ухудшит экономичность.

Смысл ? Литийиону хана куда раньше. Или в переывах между проектированием движка маленький термоядерный реактор сделали ?

Не, литий сам греется, он до -40 не опустится в полете. А вот периферия в воздухе спокойно замерзнет. Особенно DDR3

Слабо он греется на самом деле. Замерзнет 100 %

2AlexandrY

Либо я что то не так сказал либо не до конца понял ваш вопрос- к идее векторног оуправления стал тяготеть в основном после поиска по таким фразам:

Sensor Field Oriented Control for Brushless DC motors

BLDC FOC

BLDC Vector Control

Что имеем:

http://cladlab.com/electronics/circuit-des...c-motor-control

http://homes.cs.washington.edu/~todorov/papers/motors.pdf

http://www.nxp.com/documents/application_note/AN10899.pdf

http://www.atmel.com/Images/doc32126.pdf

http://www.freescale.com/files/product/doc/AN1916.pdf

http://mitrocketscience.blogspot.ru/2011/0...cement-for.html


Но в чем я готов на 100% сознаться- еще не до конца понимаю как миенно реализовать конструктивно наличие датчиков со стороны двигатели. Посмотрел пару двигателей и приведенные ссылки, и сделав вывод что каких то фундаментальных ограичений нет, делаю сейчас плату драйвера в которой будут как токовые шунты, так и возможность включения в работу датчиков Холла.

Что касается ддр3 :не замерзнет- всяко выпускают под -40гр, те же MT41J64M16JT тянут. Надо только с моделью точно определиться- пока руки не дошли до этого



2DASM


Буду греть печкой буржуйкой каким нибудь нагревателем .

ну наклейте магнитик на ротор, проблем то в этом нет. Но я глубоко сомневаюсь в успехе идеи. Вернее в том, что она даст хоть какое-то значимое улучшение.

Пробегала книжечка и особенно со стр.33

Нет, эт вы не до конца поняли Google
Нигде из приведенных вами документов нет прямого указания, что BLDC управляется через FOC. Либо скатываются к термину PMSM, либо параграф обрывается и о FOC начинают писать вне контекста.
Такие фирмочки как Atmel, NXP, ST и проч. просто дергают у других тексты и без видимого понятия вставляют в свои апноты, так мифы и плодятся.
Осторожней надо с гуглей.

Ну остановки там быть не должно, все таки переход через ноль ЭДС в свободной обмотке они детектируют, не знаю насколько хорошо. А управление там заполнением шим, то есть эквивалентным напряжением.

То, что нет обратной связи с котроллером и нельзя его опросить какова скорость/ток, мне тоже не понравилось, наверно больше всего.



У реальных BLDC не идеальные трапеции, работают с пульсацией момента при 6-ти шаговом управлении. Так же с пульсацией будет работать и FOC. Да и многие BLDC имеют почти гармоническую ЭДС, что странно.



Без датчиков плохо?



А вот здесь. web.mit.edu/scolton/www/SCThG.pdf

2AlexandrY

Ну я даже не знаю, вроде фраза "delivers an implementation of Sensor Field Oriented Control algorithm for brushless DC motor" как бы предполагает объект вопроса- тем не менее спорить сейчас не возьмусь так как "фундаментально" не раскуривал данные документы, сейчас более озабочен созданием драйвера двигателя которой поддержит и эту модель, и вариант без датчика- ну еще пару до кучи, дабы оставить пространство для маневров. Но какбы то ни было, какой еще может быть конктекст когда в название документа прямо указаны датчик хола, FOC и BLDC? Или я опять что то пропустил?


2amaora



Не то чтобы очень но с ними несравнимо лучше. Закладываю максимум возможного, да и очередную ардуину нет желания повторять.

Это все замечательно, но уже явно не для этой темы. Примерно представил себе такой контроллер на -40 - полкило веса с тысячей долларов ценой. Да еще и не OpenSource. А сгорит мотор - кого потом вешать ?

По ссылке нет утверждений, что FOC применим к трапеции, там только попытались BLDC запитать синусоидой, получали пульсации мощности к моменту в 17% и тему закрыли.



Почитайте ссылку коллеги - web.mit.edu/scolton/www/SCThG.pdf
Там все разъяснено. Путаница действительно сильная.
И у вас точно не BLAC моторы. Тему FOC здесь можно закрыть, но я не думаю что это плохо.

Я вам больше скажу- вес заметно первалит за 6 кг, цена выше 1.5 вечнозеленных, разумеется не опенсорс(дарить чтоли кому-то?). Привык таки работать хоть и не ради денег- но за деньги, думаю понимаю разницу. А вешать никого не придется- даже если что-то сгорит, значит будут модификации и исправления. Делается от от себя, на себя и по -своему - речь не идет о каких-то высокоответственных применениях или упаси бог военки, я чрезвычайно далек от всего этого. Это чисто развлечение, но с коммерческой жилкой и некоторыми вторичными плюшками.


Пара слов про опенсорс: вот есть же проекты уровнем гораздо выше всяких ардуин- например

http://www.imx6rex.com/

вполне прокатит как мозг. Я уже молчу про параллелу- плату с цинками и многоядерным процессором, ну вы знаете я думаю. А все не то это, как то мимо кассы.Гдето слишком много тог очего не надо, где то не оченьудачная реализация, почти везде мне лично не нравится разводка ну и т.д. Хочется чтобы все устраивало, без каких то компромиссов и пр. разумеется будут свои велосипеды, чему я признаться даже рад - но главное это удовлетворение свое: и делать приятно, и результат приятен.


Кто нибудь знает качественный сервис по мелкосерийному изготовлению деталей из карбона?

2AlexandrY
Тем не менее буду пытаться реализовывать FOC любым приемлимым и оправданным способом

Тот мопед который там проектируется использует FOC контроллеры двигателей. Конструкция двигателя при этом явно BLDC с отдельными обмотками, без распределения витков и скосов, да ещё и с датчиками Холла.

Добавка: Забыл, ещё и с внешним ротором, разве такие BLAC бывают?

Похоже Freescale - это диагноз Да чего эти ваши нищие 4 ядра. Вот, 80 ГМАКС - 40 ГФЛОПС за копейки http://www.digikey.com/product-detail/en/T...6211-ND/3902277

Я выбрал связку имх6 + 2дсп(выбираю сейчас 1 из 3х вариантов) изза очень хорошей стоимости и тех ресурсов что они дают за такие деньги- на 3 чипа уйдет порядка 100 баксов. Была мысль ставить Keystone- уже 250 баксов за 1000 штук, хотя это 8 ядер арма и 4 дсп. Впрочем и потребляет это все соответствующе. Также приглянулась Arria 10(хилых недолюбливаю за софт) - всем хороши и поддержка ддр4 и мног очего, да только стоит 3к долларов. Отсюда и фрискейл.

При чем тут ардуины. Не надо делать гротеск.
OpenPilot конкретно использует float-point и возможности Cortex-Mx и ардуины на AVR его никак не потянут.

А вот imx6rex это действительно не в тему.
12-ть слоев! HDMI, PCIe, LVDS, SATA - это куда в коптере засунуть?
А где PWM, дешифраторы энкодеров?
А главное, где софт?

На коптеры напрашивается Vybrid.
К ним есть библиотеки и для векторного управления и для нормального и RTOS и BSP и проч.

Планы Наполеона. В одиночку. Удачи конечно, но я уже остыл немного. Без чужих наработок на современных СНК делать нечего. С Александром в които веки согласен

Ну во-првых я не один, хотя скажу прямо в одиночку сделать в состоянии- хоть и не так быстро как в "команде". Но в любом случае "все самому" мне делать неинтересно- мистером вселенная не являюсь.

Во-вторых что касается псб того же мозга то закладываю 10-12 слоев, и там есть и лвдс, и ддр3, и свч, и сата и еще до кучи. Не уверен только насчет эзернета- остальное пока обсуждается.



Смотря с чем сравнивать. По мне пока все ок. Но уровень и функционал изделия будет на несколько порядков выше того что ест ьв опенсорсе да и во многих коммерцах.

Я вас не совсем понимаю, имею некоторое отношение к БПЛА не игрушечным. Никто там этот мотроловский хлам не использует. Вообще. Не потому что плохая, а потому что не сертифицирована и не будет. У мотролы есть много серъезного, у техаса тоже, но сидим на хламе, остальное не купить. Вы, я гляжу, высоко метите, это хорошо. Но вопросом целевой аудитории либо не задались, либо скрываете. Понятно, что алгоритмы от проца не завият, но тогда и начинать имхо надо с «эврика!» а не с подбора крутой комплектухи. Это если отойти от моей манеры наигранного восхищения отдельно взятыми деталюшками, ну люблю я их =) Жестокая жистя быстро расставит все по местам, простите за холодный душ. Эврики у вас нет, как и понимания принципов пока. Я бы на вашем месте начал с менее грандиозных задач. Хотя лет 5 назад я тоже строил такие планы, но вовремя понял — не считай всех вокруг идиотами, может они не вмегда умеют продать себя, но идеи на миллион. И наооборот, красиво, умно, а на самом деле — выжимка из шугла и копи паст ОпенСурц. Хочу увидеть ваше творение лет через два. Китайцам сделать это нисего не стоит, это не тот Китай который у нас в головах 90х. Это офигенные университеты с офигенной базой. У китайцев, на мой взгляд, маловато гонора, но с мозгами и, особено, расчетом, у них все очень хорошо. и хватит говорить, то китай — ерунда Он занимает 95 процентов всего, что нас окружает

Я почти начал завидовать вашему умению значть что есть у меня у других- может если я чтото забуду или не смогу выяснить про себя(собенно в части эврики и понимания) то наверное стоит у вас спросить?Эх, безнадежно отстал я от жизни- вокруг одни эксперты...

В общем если по делу то так как счастью вы не на моем месте, и несмотря на отсутствие какой либо связи с бпла и пр ерундой с моей стороны убеждать кого либо в чем либо у меня нет желания да и лень- не привык думать об окружающих Главная целевая аудитория этого изделия- я, остальное меня не интересует. На этой драматичной ноте давайте закроем флуд и оставим ваши жизненые разочарование и советы гдето в анналах истории.

По теме- все еще интересно знать как лучше прицепить датчики холла к таким движкам. Впринципе 2 варианта я для себя подобрал- но вдруг чтото упустил?

Вентиляторная нагрузка предсказуема, датчик будет только вносить доплнительные отказы и сбои. Вот здесь даже реверс есть без датчика положения.

http://www.intechopen.com/books/kalman-fil...-reconstruction

Я бы немного преписал там уравнения, добавил механическую модель (полином от скорости), как-то (ещё не знаю как, думаю) разбил фильтр большой размерности на несколько мелких работающих на разных частотах. И это было бы решение которое я могу назвать хорошим, сейчас мне так кажется.

Ваша позиция нравится намного более, но сильно подозреваю что все это нафик не надо. Вы видели видео на Опенпилоте? Куда лу,чше. то. 5 процентов КПД рояли не играют.

А я про КПД ничего и не говорил, много всего на него влияет, не возмусь предсказывать. Мне просто очень не хочется замыкать ОС по ЭДС, некрасиво как-то и ненадежно. Ток все равно надо измерять, а построить наблюдатель по току мне не тяжело и интересно. Дополнительно, это открывает интересные возможности: оценка постоянной (Kv) двигателя, сопротивления (то есть температуры провода в обмотках), индуктивности. А FOC здесь оказывается самым простым способом управления, есть ещё DTC но я пока сильно им не интересовался.

[...]
Напрашивается 2 вопроса:

1) Как определенно что датчики холла будут вносить отказы и сбои- притом дополнительные?

2) Что дают предложенные вами измения в методике описанной по ссылке?

Насколько мне известно у способа с прямым управлением момент есть 2 недостатка: выские пульсации тока и момента в установишимся состоянии, которое лечится повышением частоты.Веторное управление по полю намного интереснее

Давайте без наездов.

Так вот что вы тут строите http://www.youtube.com/watch?v=-2nVM0eJ-pk фейк конечно, но задумался, и в догонку http://www.youtube.com/watch?v=L75ESD9PBOw

После таких понтов обычно положено предоставлять список своих публикаций в международных изданиях и рейтинг этих изданий.
А иначе такие заявления звучат просто глупо.
Опять же статья рассказывает о PMSM движке с 1000 rpm максимум и 5 КГц ШИМ.
А рядовой аутрунер является BLDC, имеет 60000 RPM на максимальной мощности и до 12 полюсов! т.е. у него коммутация фаз идет на частоте 3 КГц.
Какое еще тут векторное управление?

Если с расположением датчиков еще есть вопросы, хотя в тех же статьях приводят расположение(см.рисунок)- то в части прикрутить векторное управление не вижу фундаментальных проблем- кроме того выпускают микросхемы вроде этих

http://www.fairchildsemi.com/ds/FC/FCM8202.pdf

http://www.fairchildsemi.com/ds/FC/FCM8531.pdf

Не понял также проблемы в 3кГц - где подвох?

Сегодня с удивлением обнаружил, что DTC для BLDC таки есть.
--
На что он там нужен, правда...не понятно.

Вот посмотрел на форму ЭДС такого модельного BLDC,

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

где же трапеции?

Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Измерял между выводами двух обмоток. Понимаю, что это не совсем то, но не хочется разрывать обмотки, и пересчитать в ЭДС одной обмотки не знаю как. Хотя в спектре вижу только одну иголку, никакими преобразованиями трапецию похоже не вытянуть.

По поводу частот, что мешает использовать например 40кГц? для этого 22 полюсного BLDC на скорости 6000 rpm (больше не надо) будет достаточно.

По поводу понтов, может лучше скажете, что конкретно глупо или неверно?

Так это и есть те эпические DSP которые вы хотите вставить в квадролет?





Вот наложил настоящую синусоиду:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Видно таки что не совсем то. А что так зашумлено-то?
Насчет 40 кГц эт вы наверно круче EvilWrecker-а прыгнуть хотите. На FPGA замутить.
Ждемс!

Поскольку модераторы уже отметили в моем посте "наезд" то комментировать этот специфический уровень шуток я не стану, увлекусь процессом вероятно. Что касается дсп то сейчас на место кандитатов рассматриваю TMS320C6746.

А 40кГц таки да- нужны другие датчики(оптика)- но дсп еще должен тянуть.

Дохлый ДСП. Не потянет. Обмотки же три, тут только трехядерный.И не ниже гигагерца.

ДСП закладывается 1 на датчики(все), другой на "полуготовое" видео - что касается драйвера движка то он будет управляться отдельным кортексом М4(1мк=1 драйвер). Движок низкооборотистый весьма- если учесть что есть примеры реализации на авр и мсп430 то проблем не должно возникнуть.

В общем полетал немного в выходные.Что могу сказать, выбор сделал верный, 800 кв моторы + 12 дюймов пропы — силы до дури, 1'5 кг аппарат устремился в высь на 40% газа. Особенно впечатлен моторами NTM, за эти деньги ничего и близко не купить. Подозреваю что «фирма» за 100 бачей если и лучше, то на 2%. Сильные магниты, отличная сборка. Советую однозначно. Контроллеры 20а голубой серии от ХК, не прошивал пока. Долго летать не смог, места нет, но вектор выбрал верный, теперь доводить до ума датчики и телеметрию.

Я недавно заметил, что в фирменных квадрах движочки маленькие и оборотистые, а винт цепляется через понижающий редуктор.
Что-то в этом есть, в плане снижения веса и повышения времени полета при прочих равных.
В вертолетиках то же самое.
Типа:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

А Вы сравните данные для разных по виткам двигателей одной серии, скажем у LMT: http://www.lehner-motoren.com/motorchooser/
Увидите, что КПД мотора может меняться в диапазоне около 5%.
Чем более оборотистый двигатель, тем он при той же мощности меньше в размерах и имеет выше КПД.

Дождались , недавно начал крутить модельные двигатели своим бездатчиковым foc контроллером, stm32f4discovery + своя силовая часть. Частота ШИМ 40кГц, скорость вращения ~85к rpm, выше пока не добрался из-за нехватки напряжения питания. Вычислительная нагрузка ~50%, есть еще место. Ток выше 9А пока не пускал. На нагрузке показывает вроде бы хорошую эффективность, не хуже тех данных, что можно найти для того винта с которым испытывал. Проблемы конечно решены еще далеко не все.

На PMSM еще бы испытать, да не знаю где купить и сколько стоит.