Тайминг
Решил прояснить для себя, как тайминг влияет на работу мотоустановки. Немного почитав теории, выяснил, что тайминг (укорочение шага по нашему, если я не ошибаюсь) призвано не для “опережения зажигания” т.е. предварительного подключения полюса, чтобы при прохождении мимо магнита ток успел вырасти до максимума, как мне казалось раньше, а для подавления 5 и 7 гармоник, которые возникают в обмотках и греют их. Как гласит теория, укорочение шага выбирается между 1/5 и 1/7 полюсного деления. Т.е. если полюсов (не магнитов) 9, то полюсное деление 40 град. и укорочение шага должно быть между 5,7 и 8 град. При этом зависимость от оборотов в теории не упоминается. Правда есть двигатели, например Плеттенберг, которые как то не вяжутся сс сказанным??? со своим рекомендованным таймингом в 20-24 град.
Для экспериментов была взята 500-ка со стоковым мотором (9 полюсов) регулятор Хоббивинг платинум 80. Гувернер на 2600 оборотов. На это хозяйство повешен логгер. При загрузке картинки перемешались поэтому не по порядку. Пятая картинка- ШИМ 12 кГц, тайминг 7,5 град. Ровный набор оборотов, нормальная работа мотоустановки ток в режиме висения 16-18 А
Вторая картинка ШИМ 8 кГц, тайминг 7,5 град. При наборе оборотов пару раз дернул стиком-есть ступеньки на оборотах и токах. В общем к работе мотоустановки претензий тоже нет. Ток в режиме висения - те же 16-18 А
1 картинка - ШИМ 8 кГц, тайминг 3,75, что меньше теоретически рекомендованного. При наборе оборотов появилась ощутимая ступенька. Ротор раскручивается до 2000 оборотов и начинает топтаться на месте. Потом спохватывается и набирает обороты дальше.
4 картинка -то же что и в 1 картинке. Но на этот раз ротор раскрутился до 2000 оборотов и долго топтался на месте. Потом двигатель завизжал как поросенок. При этом ток подскочил до 40 А. Убрал газ, и при этих настройках запускать больше не решился. Вернулся на настройки ШИМ 8 кГц, тайминг 7,5 град. (3 картинка) сколько не пытался заводить - проблем со ступенькой на 2000 оборотов и визгом двигателя не было. Мое предположение - возникающие 5 или 7 гармоники, если они не подавлены сшибают мозг регулятору ( положение ротора он считывает с обмотки статора по наведенным токам, а если этот сигнал будет иметь всякий мусор существенно большей частоты то возможно он примет эту частоту за основную и решит, что двигатель крутится с частотой в 5 или 7 раз быстрее ну и поддаст копоти, чего двиг не ожидает и ответить на это, кроме как визгом и большим потреблением тока никак не может). Таким образом (мое ИМХО) если найден ШИМ и тайминг, при котором мотоустановка не греется и запускается стабильно - не надо искать лучшее. Изменения в лучшем случае ничего не принесут.
У меня такой двигатель на 600- www.hobbycity.com/hobbycity/…/uh_viewItem.asp?idPr…
Тоже задался вопросом тайминга, т.к. резкий старт и не набирает оборотов, какой тайминг ставить? регуль- www.hobbycity.com/hobbycity/…/uh_viewItem.asp?idPr…
Какой тайминг стоит у Вас сейчас? Порылся в интернете, не нашел внятных характеристик двигателя. Есть упоминание, что у него 8 полей, ну, наверное 12 полюсов. Я бы поставил 3,75 град. Но конечно лучше посмотреть, что рекомендует производитель, может в бумажке, что шла с двигателем что нибудь есть?
Не в бумажке ничего нет… а тайминг стоял гдето 12
Да как то неправильно фирма КЕДА к своим покупателям относится! На сайте у них даже упоминания об этом двигателе нет. Если по аналогии то:если обмотки намотаны как в Скорпионе (у него тоже 12 полюсов) то 12 наверное много. У скорпиона рекомендовано 5 град. По теории (правда не знаю насколько она применима в данном случае) получается 360/12=30 30/7=4,3 град 30/5=6 град. Оптимум тоже получается 5 град. Жаль, что на регуляторе можно выставить только либо 3,75 либо 7,5.
возникающие 5 или 7 гармоники, если они не подавлены сшибают мозг регулятору ( положение ротора он считывает с обмотки статора по наведенным токам, а если этот сигнал будет иметь всякий мусор существенно большей частоты то возможно он примет эту частоту за основную
наведенные токи - это почти чистые синусы размахом >Uпит, а гармоники какую форму должны иметь? осциллоргафом их поймать можно?
наведенные токи - это почти чистые синусы размахом >Uпит, а гармоники какую форму должны иметь? осциллоргафом их поймать можно?
К сожалению эти умозаключения сделаны на основе прочитанного, т.е. не проверялись никак - нет возможности. Сам только пытаюсь разобраться, а знаний и практики не хватает. Вообще гармоники (это тоже синус) можно увидеть на осциллографе. Синхронизация по основной частоте - на экране видно гармоники, промодулированные по амплитуде основной частотой, либо полосовой фильтр - и на осцил.
Все серезные производители движков, для аутраннеров на 12-14 полюсов рекомендуют 20-25 градусов. Что скажет об этом теория? 😇
Ни разу не слышал про трехфазные движки с 14 полюсами, может 14 полей? В первом посте я честно признался, что теория как то не вяжется с некоторыми движками, но рискну предположить, что все зависит от количества полюсов и полей и соответственно способа намотки. Например 12 полюсов 8 полей (как у Скорпиона) - способ намотки АВСАВСАВСАВС, т.е. полюсное деление (угол между например А и В) равен 30 град., 1/6 = 5 град. Другой вариант - 12 полюсов 4 поля - способ намотки АсВаСвАсВаСв соответственно полюсное деление будет 60 град 1/6 = 10 град. Не пинайте, это только предположение.
полюса, поля — это просто кол-во магнитов.
Возможно дело в терминах. Обычно на двигателях указывают количество “Poles” что действительно равно количеству магнитов и “Stator Arms”. Это переводится как полюса статора. И их коичество не равно количеству полей статора а соответственно количеству магнитов.
Это все ооочень интересно(проверю сам и сделаю выводы)… но еще хотелось бы знать, НА ЧТО влияют все-таки 8khz и 16khz pwm?
На частоту ШИМ, больше переключений, больше ток, больше греются ключи, ниже КПД.
Все это уже обсуждалось на высоком научном и экспериментальном уровне, даже прога была. Забыл имя юзера, инженер из Штатов писал. Ищите, если задело.
Вновь подниму тему связанную с таймингом по причине некоторой тупиковой ситуации, сгорание второго спидконтроллера. А спросить в общем то не у кого. А по поиску и другим ссылкам все уже прочитано.
История такая.
Имеется Su-29 140 SebArt с полетным весом 5200гр
Установлен мотор - Turnigy 63-64-A 280Kv 65A Brushless Outrunner (52-30) (Big power for your large scale 3D plane.)
Input Voltage : max. 37V (10S Li-po)
Kv : 280 rpm/V within 10%
No. of turn : 16 Delta
Max. efficiency current : 50A
Current capacity : 65A/60s
Internal Resistance : 28 mohm
No Load current @ 7V: 2.16A
Number of poles/magnets : 14
Recommended model weight : 5000~10000g / 176~352oz
Power equivalent : .90-150 GLow Engine
Спидконтроллер - Platinum-120A-HV-PRO
Specification:
Output: Continuous 120A, burst 180A up to 10 seconds.
Input Voltage: 5-12 cells lithium battery or 15-36 cells NIMH battery.
BEC: None.
Control Signal Transmission: Optically coupled system.
Max Speed: 210,000rpm for 2 Poles BLM, 70,000rpm for 6 poles BLM, 35,000rpm for 12 poles BLM.
(BLM: BrushLess Motor)
Батарейки - Turnigy nano-tech 4000mah 5S 45~90C Lipo Pack - 2шт т.е 10S 4А
Первый регулятор TURNIGY Sentilon 100A HV 5-12S Speed Controller (Version 4) сгорел при первых испытаниях (без винта) при резкой даче газа.
Со вторым регулем Platinum-120A-HV-PRO поступил аккуратней, испытывал с разными винтами с замером статической тяги и потребляемого тока с максимальным ограничением 85А (кстати мотор выдерживает 90А в течении как минимум 15 сек без к,л последствий с еще большим током не проверял) .
На графике видны результаты испытаниий.
В последствии Винт был выбран 20х10, а в аппаратуре установлено ограничение по газу такое, чтобы ток не превышал 85А при максимальном отклонении стика газа.
При резкой даче газа каких либо значительных забросов по току обнаружено не было.
В общем то и все, спидконтроллер остался с заводскими настройками, значение тайминга - 15град(по умолчанию).
Два полетных дня прошли без замечаний
Так вот полетали
www.youtube.com/watch?v=9BmGvzKXb4s
часть экстрима за кадром.
В третий полетный день изменил чуток центровку ну и целенаправлено попробовал повисеть на безопасной высоте и на второй попытке висения с резким подгазовыванием (причем не до максимума) произошел поросячий визг и остановка мотора естественно с дымом. Ну соответственно самолет носом вниз для набора скорости и на посадку это все было отработано ранее. Хорошо, что обошлось без пожара, но в саже самолет частично испачкался.
Странно, что мотор с заявленным максимальным током в 65А выдерживает токи в 90А, а регулятор, который должен выдержать кратковременный ток в 180А сгорает.
Собственно вот и вопрос - а как все таки правильно выставить Тайминг. Что слушать, что измерять, какие симптомы, звуки, раскрутку, замеры производить.
Тайминг- ПО Умолчанию 15град видимо не прокатывает.
Цена не правильно устаносленного Тайминга, а приведет это скорее всего к поросячему визгу и сгоранию спидака - 5 тр.
В 8-ти позициях по настроечной таблице - это дороговато получится.
Имеются следующие значения тайминга 0; 3,75; 7,5; 11,25; *15; 18,75; 22,5; 26,25.
Есть еще значения частоты *12КHz и 8KHz.
У коллеги поросячий визг такого же мотора (6364) на полном газу наступил из-за того что винт с валом вытащили статор с магнитами и он вращаясь содрал лак на обмотках. Имеем КЗ, сгоревший 100-амперный ваттметр (последовательно был советский шунт и китайский мультиметр, во время смерти поплавились провода и ток был где-то за 200 ампер) и необходимость как-то ограничить осевое перемещение вала.
Кстати первый 100-амперный рег Turnigy воспламенился в первое включение прямо внутри фюзеляжа - еле успели выдернуть акки и рег и затоптать пламя… - думаю было то же самое, но не присутствовал, зуб не дам…
Ток с пропеллерами (2 штуки серый электро пластик и 1 штука деревянный Turnigy - размер если нужно уточню) после фиксации вала самопально выточенной стопорной шайбой получился около 60-90 ампер на полном газу (ак.Turnigy 4500mah 10S 20~50C Lipo Pack, рег. Turnigy 120А)
C этим мотором в комплекте идет специальный предохранительный фиксатор вала, ну конечно кроме стопорного кольца.
Пожара к счастью не было, только дым с сажей, а то за время посадки (секунд 15…20) приземлились бы только концы крыла.
Регулятор у меня под капотом, так что выдернуть его не реально, впрочем чтобы колпак снять надо еще затратить 20 сек. Пожара не было по тому что вовремя отпаялись провода от платы регулятора.
Вопрос остается актуальным, какая технология настройки (подбора) тайминга? Можно в личку если это представляет секретную информацию или на spectran@bk.ru
Может хотябы есть совет в каком направлении от 15 град двигаться в сторону увеличения или в сторону уменьшения угла? И что при этом измерять? Что то мне подсказывает, что в сторону уменьшения, т.к винт достаточно “мощный”, самолет свободно летит на 25% газа, а на ноже уверенно летит при 50…60%. (при этом максимум газа зарезан примерно до 75%, чтоб Ток не превышал 85А в статике при полном отклонении стика газа).
2 Calibri-X:
Уточнил.
- Серые пластиковые винты 18х12 и 19х10, деревянный 17х8 - на нем и был 60 ампер ток, но хозяину модели не понравилась тяга.
- Фиксатор вала на полном газу терся о крышку двигателя, из которой выходят провода для подключению к регулятору.
- Стопорного кольца не было, проточки на валу под него где-то 0,3 мм глубиной максимум.
4.Тайминг не подбирали - стоит дефолтный, сколько-не знаю, газ не резали - пробуем подобрать винтом для комфортного полета.
зы. в лс или isq пообщался бы по поводу конструкции двигателя.
Посмотрите тягу по винтам на графиках её очень много. Полет более чем комфортный, дискомфорт состоит в том, что газюлю приходится сдерживать на уровне менее 50%, а это не очень удобно.
“Поросячий визг” - это срыв синхронизации в моторе по причине слишком тяжелого винта. Попробуйте винт полегче. Пилотажники на 10 банках с моторами 210 - 230 об/в ставят винты от 20х10 до 21х13, ваш мотор гораздо более быстроходный - винт нужен полегче.
Закажу поменьше 20х8. и 21х8.
А тайминг не спасет?
“Поросячий визг” - это срыв синхронизации в моторе
+1
Не надо из двигла выжимать того, на что его не рассчитывали. И тайминг здесь не спасет. При перегазовках рано или поздно это случится.
Можно конечно поставить тайминг поменьше - стартовать будет резвее. Но результат непредсказуем все равно.
Чем больше тайминг ( до известных пределов) - тем больше можно выжать из мотора (ценой увеличения нагрузки и увеличения потерь), но опять же - до определенных пределов. Дальше идет перегрев, срыв синихронизации - отрывает магниты, горят обмотки, регули и т.д.
Чем больше тайминг ( до известных пределов) - тем больше можно выжать из мотора
Спорно, у меня выходит наоборот. Скорп 4025-630 и 4035-500 с увеличением тайминга греются меньше, но и вялые. Сейчас стоит на 4035 (Регуль ноббивинг 120хв) 3,75, на 4025 (регуль кастл 85 хв, там правда тайминг динамический) вообще 0. Но у Вас и двигатели другие (кв 280) и условия работы у них другие (постоянные перегазовки). Поэтому это не руководство к действию.
В общем получается, что пока нет четко упорядоченной технологии по настройке тайминга.
И за чем интересно на регуле аж целых 8 позиций для его установки, что бы все оставлять по дефолту?
Наверняка кто-то знает, но пока молчит.
Жаль что с большим электричеством рисковать в изучении данного вопроса опасно (дорого), а то бы поэкспериментировал. Только вот знать бы четко, что мерять и на каких режимах. (А, U, тягу, обороты, t. … )?
ИМХО тайминг, выставляемый на регуле зависит от КОНСТРУКЦИИ двигателя. Количество полей, полюсов статора, способ намотки - вот основа для вычисления требуемого для двигателя тайминга. Т.к. этих характеристик нет, кроме количества полей, затруднительно Вам что либо посоветовать. А большое количество вариантов установки тайминга на регуле определяется большим разнообразием в сочетаниях перечисленных выше трех характеристик. Экспериментировать будет бесполезно. Мощность, отдаваемая двигателем меняется незначительно, тайминг сказывается только на переходных процессах (либо разгон двигла, либо переменная нагрузка), ну и на температуре двигателя. Можно конечно оценивать их. Но если не угадать - поросячий визг а поросячий визг на мощных двиглах гарантированно будет сопровождаться сгоревшим регулем. Поэтому если производитель сделал из этой характеристики военную тайну, то лучше не экспериментировать, а вычислить.