Аутранер на трофийку

Марат0111
morti:

это расчет при движение вертикально вверх с 100%

На предыдущих видео видно , что мощности моего мотора достаточно для плавного трогания с места (все зависит от регулятора). Так же на видео теста стоковой резины по ламинату было замерено, что он выдает тягу при старте от 3,5-4 кгс, модель при этом весит около 2,3 кг, а максимальная расчетная тяга модели когда двигатель выдает максимальную мощность, с учетом КПД) около 7.3 кгс. Отсюда я для СЕБЯ и определил условие, что тяга при старте=вес модели помноженое на 2, и эта тяга должна составлять составляет 30%-40% от максимальной тяги модели. Так, как при старте движок не выдаст максимальный момент.

что-то у вас не так…
редукция моста минимум 2,25, бывает и больше, умножаем на редукцию раздатки, если нет то 1, и умножаем на редукцию основного редуктора.

ОПС да не так, расчет под двигатель naguluf. Ошибочка вышла 😃.

Евгений, ваши данные пересчитывал по скорости вышло 6 км/час. Поэтому и озадачился РПМ регулятора на 3 банках обороты получаются по 40 000. С Вашей трансмиссией и передаткой получалось около 6.

morti:

25 кгс

а вы какой кгс считаете? я в кг на см…

Если это 25 кг на см. то это очень дикий момент, У субуру 2.0 л. мощность 158 л.с момент 20кг*МЕТР.

morti

вот такой я маньяк ) У меня модель порядка 6кг, для колеса 12см был принят 36кгс на см или 3,6 Нм. Все это пошло в расчет под двигатели, что были в наличие, максимум по напряжению 3S, это 12,6В при максимальном заряде, под нагрузкой просядет примерно до 11В. Поэтому для двигателя 3500кв максимум будет порядка 32000 оборотов, для 2200 - 20000.

скажем так, когда обороты двигателя выходят за 28т это не очень хорошо. падает его кпд, если я правильно помню оптимально от 20 до 28. Да и по звуку при оборотах выше 25т редуктор шуруповерта начинает издавать стремные звуки, да и рассчитан он под максимум 18т(это рекомендуемый предел 550 коллекторников)

20кгс*м это 2000кгс*см

Марат0111
Марат0111:

Если это 25 кг на см. то это очень дикий момент, У субуру 2.0 л. мощность 158 л.с момент 20кг*МЕТР.

Хотя здесь я накосячил.
25 кгс/см=250 г./м.

morti:

У меня модель порядка 6кг, для колеса 12см был принят 36кгс на см или 3,6 Нм. Все это пошло в расчет под двигатели,

И что вышло?

morti
Марат0111:

И что вышло?

пост номер 86

Vladimir777

v-kudryashov.livejournal.com/609.html
Какими бывают бесколлекторные двигатели:

  • бездатчиковые, с датчиками холла, с энкодером.
    На самом деле для работы двигателя всё равно нужно как-либо определять положение ротора и бездатчиковые двигатели не совсем бездатчиковые - положение ротора определяется по напряжениям в обмотках(противоЭДС), возникающих при вращении ротора и зависящих от его скорости и положения. Главная проблема - раскрутить ротор, стабильно определять положение таким методом можно только на высокой скорости. Про высокие динамические характеристики при таком управление можно забыть. Плюс такого решения - уменьшение цены. Именно такие двигатели используются в авиамоделизме, в шпинделе жестких дисков, в вентиляторах.
    Датчики Холла устанавливаются на двигатели, от которых требуется уверенный старт, возможность работать на небольших оборотах и высокий момент с начала движения, но к точности положения ротора требования невысоки. Такие двигатели можно найти в капстанах видеомагнитофонов, в сидиромах, в транспортных средствах.
    И наконец по энкодеру положение ротора определяют, когда важна точность разгона, позиционирования и торможения. Это сервоприводы станков. Энкодер в простейшем виде можно увидеть в старой мышке с шариком. Диск с множеством прорезей и оптопара дают несколько десятков срабатываний за один оборот. Промышленные энкодеры выполняются с высокой точностью, поэтому стоят дорого. Точность нужна для расчета ускорений привода, к электронике также высокие требования.
    -Инраннеры и аутраннеры. Термины пришли из моделизма. Инраннер - цилиндрический ротор находится внтри двигателя(как на фотографях выше). Аутраннер - ротор в виде чашки вращается снаружи, а внутри расположен статор с обмотками. Аутраннеры имеют больше момент, но несколько меньшую мощность. Практически все промышленные двигатели - инраннеры, я знаю только линейку аутраннеров от Japan Servo. Но в моделизме аутраннеры распространены.
    Кстати шаговые двигатели - это разновидность бесколлекторных двигателей, но с очень большим числом полюсов. Поэтому они имеют больше момент, но меньшую мощность. Бесколлекторый двигатель также можно использовать как шаговый, но шаг будет значительно больше, а момент удержания значительно меньше. Если же шаговый двигатель оснастить энкодером - можно значительно улучшить его динамические характеристики, получится дешевая альтернатива серводвигателям.

О контроллерах бесколлекторных двигателей и их схемотехнике я написал в следующей записи.
v-kudryashov.livejournal.com/842.html

SPIRITUS
Vladimir777:

Если же шаговый двигатель оснастить энкодером - можно значительно улучшить его динамические характеристики, получится дешевая альтернатива серводвигателям.

Вот есть желание попробовать шаговый двигатель на каждое колесо с ардуино в трофи. Т.е. пульт по сути не будет управлять двигателем через рег. Курком с пульта будет задаваться только желаемая скорость. Далее, в зависимости от дорожной обстановки, контроллер сам будет решать какое колесо крутить и с какой скоростью если принудительно не задан какой либо другой вариант движения.

Демон

Интересный вариант. Был бы рядом поучаствовал бы в этом эксперименте (мотор-колесо)

SPIRITUS
Марат0111:

Ардуино это что?

arduino.ru

Просто некий переходник между нашей апой и исполнительными устройствами который можно сделать самому. Обычно все это применяется в роботах. Я начал внедрять постепенно в наши машинки, пока в основном в подвеску, но хочу уже попробовать для управления моторами, тем более шаговые двигатели не требуют больших токов.
Мне нравится тут тот факт что 1)можно как угодно все конфигурировать 2) пока у тебя элементная база ты можешь герметить так как хочешь и чем хочешь, а не так как это теперь делает производитель.

Еще интересный момент такого двигателя в трофи - полная герметизация. Фактически из гермобокса( колеса) выходят только провода. Мотор внутри и воде туда не пройти.

Марат0111

Вопрос к Vladimir777.

  1. Можете пояснить отсутствие плавного старта моей шасси и зависание мотора с авторегулятором оборотов и отсутствие данных эффектов на шасси с авиарегулятором. Связаны ли эти явления с максимальным током регулятора и мощностью мотора?

  2. Статью прочитал. Я правильно понял, что на обмотки двигателя подаётся напряжение постоянной величины, а управление скоростью и моментом происходит за счёт изменения силы тока. И при старте пока двигатель не начнёт вращаться величина тока в обмотках очень велика.

  3. По принципу работы бк двигатель ближе к асинхронным машинам, чем к синхронным?

Vladimir777

Постараюсь ответить, но не быстро, я не великий электрик, тоже механик-)
БК это синхронник у которого обмотки возбуждения заменили на постоянные магниты и по обмоткам статора запускается вращающаяся волна изменяемой частоты для регулирования оборотов (а не переменный ток постоянной частоты, классический синхронник при разгоне кратковременно переходит в асинхронный режим.)
А ротор (внутренний/внешний) вынужден следовать за этой волной. electricalschool.info/…/1780-chem-asinkhronnye-dvi…
По остальным вопросам позже.

Вот очень подробно изложено , только на англ. avislab.com/…/DesignAndPrototypingMethodsForBrushl…

Freeman398

Тоже очень интересна возможность совместить ардуино, шаговик и авто аппу. Но познаний в этом «0» .

Vladimir777
Марат0111:
  1. Статью прочитал. Я правильно понял, что на обмотки двигателя подаётся напряжение постоянной величины, а управление скоростью и моментом происходит за счёт изменения силы тока. И при старте пока двигатель не начнёт вращаться величина тока в обмотках очень велика.

Моментом отдельно не управляют, он напрямую связан с током проходящим через обмотку. Закон Ампера: сила, действующая на элемент длины проводника с током I,
помещенного в магнитное поле. Напряжение можно считать условно постоянным.
Для регулирования силы тока в фазе используют широтно-импульсную модуляцию (ШИМ). Способ подразумевает изменение ширины импульсов (скважности) тока.
А скорость вращения регулируется частотой импульсов от Гц до нескольких килогерц.

Марат0111
Vladimir777:

Для регулирования силы тока в фазе используют широтно-импульсную модуляцию (ШИМ). Способ подразумевает изменение ширины импульсов (скважности) тока.

Т.е. чем больше время открытия ключа тем больше ток в фазе?

Марат0111

Был на форуме у квадрокоптеров вот, чтовыяснил

У регулятора есть возможность настраивать турботайминг, речь обэтом? Если да то какая величина обычно у авиа регуляторов?

От 7 до 22 градусов. На Ваш моторчик обычно 15 градусов хватает, что как раз и есть настройка по умолчанию в большинстве.

morti
Марат0111:

Т.е. чем больше время открытия ключа тем больше ток в фазе?

это стандартный способ регулирования мощности, я бы сказал самый правильный на данный момент развития электроники

Vladimir777
Марат0111:
  1. Можете пояснить отсутствие плавного старта моей шасси и зависание мотора с авторегулятором оборотов и отсутствие данных эффектов на шасси с авиарегулятором. Связаны ли эти явления с максимальным током регулятора и мощностью мотора?

Для плавного старта необходимо чтобы регулятор уверенно определял положение ротора. Видимо у плюша эта функция работает лучше.
www.rcdesign.ru/articles/radio/esc_intro
Когда ротор двигателя вращается, в его обмотках наводится напряжение, которое можно использовать для определения положения ротора. Эта идея реализована в регуляторах хода бесколлекторных электродвигателей, которым не нужны датчики положения ротора. Вместо них используются обмотки статора. Типовая схема определения момента коммутации обмотки для одной фазы выглядит так:

В схеме используется компаратор и делители напряжения на резисторах. В качестве компаратора большинство фирм использует микросхему L339. Поскольку на напряжение наводки накладывается поданное с аккумулятора на обмотки тяговое напряжение, результат компарирования необходимо стробировать в контроллере, - принимать только тот переход через 0, который не совпадает по времени с коммутированием обмоток. Впрочем, если это уже не понятно, то не стоит ломать голову. Важно одно: пока ротор не вращается, такое определение положения не работает. Чтобы запустить неподвижный двигатель, вводится режим пуска. Контроллер начинает переключать обмотки последовательно, независимо от положения ротора с небольшой скоростью. Как только ротор сдвинется, появится обратная связь, и двигатель выйдет на режим.

Относительно связи с максимальным током регулятора и мощностью мотора. Трудно сказать. В вашем случае неустойчивая работа на более мощном регуляторе может быть связана с работой генератора на малой частоте. По общему правилу лучше когда рабочий диапазон регулятора начинается с меньшей частоты для уверенного старта. Можно ещё проверить настройки регулятора. Тайминг и т.д.

Марат0111

Почитал статью в соседней ветке у квадрокоптеров, вот выдержка

Кроме деления по возможностям настройки, регуляторы так же делятся по физическим возможностям. Некоторые регуляторы рассчитаны на напряжение питания 12В, в то время как другие поддерживают батареи до 90В. Впрочем, с точки зрения микроконтроллера и его программы, задача одна и та же - переключать ключи по мере вращения ротора. Наиболее очевидное изменение, это детали, которые используются на печатной плате. FET’ы должны быть рассчитаны на более высокое напряжение, что зачастую, означает, что они имеют более высокое сопротивление, а стало быть не так хороши

А регулятор расчитан на 6 S. В другой статье прочитал, что есть такое понятие , как «емкость затвора» мосфета. И по замерам ток при старта у авторегулятора начинается с 0,3-0,4А, а не с 0.1А как у авиа регулятора. А раз величина тока в фазе зависит от длительности импульса то возможно мосфеты просто не могут обеспечит более короткий импульс из-за большей емкости затворов. Ведь при старте в гору да ещё и с грузом плавности более чем достаточно, т. е. с частотой проблем нет.

Vladimir777

Наверное можно прогнать какие нибудь замеры на осциллографе и тогда все вопросы прояснятся окончательно.
В квадрокоптерной теме долго перетирали многополюсные аутранеры типа блинчик с большим крутящим
моментом и очень низким КВ. Из своего опыта могу сказать. Я мучил EMax 2822 на стенде с различными пропами
(традиционная схема обмоток - треугольник.) Максимальный проп. 10 " больше нельзя , перегревался двигатель.
Разобрал места соединения обмоток и переключил на звезду. КВ снизился и мощность упала тоже но проп 12"
стал нормально раскручивать.

Марат0111

Осцилографа нет. Осталось только подождать моторчик меньшего диаметра и большей мощности скорпион 2215 на 1400 kv. Диаметр меньше следовательно ток для старта нужен будет больше. Хотя по габаритам он почти такойже, как 2822, разница пару мм на диаметр. Ну а дальше эксперименты с регуляторами, может быть.