ROWERY I INNE POJAZDY ELEKTRYCZNE - FORUM ARBITER

[smdrwf12300]

Zaintrygowany informacją podaną przez Gas33 w temacie kontrolera FOC (ze sterowaniem wektora prądu ) i o jego zwiększonej "sprawności" w zakresie sterowania silników BLDC przy małych RPM ( gas33 podał 1RPM ... ?? ) postanowiłem poszperać w internecie i przemyśleć/zrozumieć nowe informacje.W trakcie dzisiejszego wypadu rowerkiem na testową górke ( jakies 150m od podstawy ) spoglądając na wyświetlacz pokazujący pobrane ampery/moc z aku i prędkość zacząłem się zastanawiać jakim to cudem przy małym RPM można wycisnąć z silnika max moment ... i wyszło mi że tylko chyba tylko pchając prąd w 3 faze a nie tylko tak jak w przypadku mojego kontrolera 6-step w dwie .Dalej się zastanawiam czy faktycznie w ten sposob można wycisnąć z silnika przy np. przy 40RPM max moment podany przez producenta dla optymalnych obrotów np. 200 RPM czy też nie. Zakładając ze np.c9 ma 50Nm przy 280 RPM to jak będziemy sterować prądem w 3 fazach to przy 40 RPM też dostaniemy 50Nm ???? ... bo mam spore wątpliwości.Może ktoś z forum posiadający taki sterownik poda wrażenia z realnego działania. ( łopatologiczna zasada działania FOC http://www.youtube.com/watch?v=cdiZUszYLiA )

Zaintrygowany informacją podaną przez Gas33 w temacie kontrolera FOC (ze sterowaniem wektora prądu ) i o jego zwiększonej "sprawności" w zakresie sterowania silników BLDC przy małych RPM ( gas33 podał 1RPM ... ?? ) postanowiłem poszperać w internecie i przemyśleć/zrozumieć nowe informacje.W trakcie dzisiejszego wypadu rowerkiem na testową górke ( jakies 150m od podstawy ) spoglądając na wyświetlacz pokazujący pobrane ampery/moc z aku i prędkość zacząłem się zastanawiać jakim to cudem przy małym RPM można wycisnąć z silnika max moment ... i wyszło mi że tylko chyba tylko pchając prąd w 3 faze a nie tylko tak jak w przypadku mojego kontrolera 6-step w dwie .Dalej się zastanawiam czy faktycznie w ten sposob można wycisnąć z silnika przy np. przy 40RPM max moment podany przez producenta dla optymalnych obrotów np. 200 RPM czy też nie. Zakładając ze np.c9 ma 50Nm przy 280 RPM to jak będziemy sterować prądem w 3 fazach to przy 40 RPM też dostaniemy 50Nm ???? ... bo mam spore wątpliwości.Może ktoś z forum posiadający taki sterownik poda wrażenia z realnego działania. ( łopatologiczna zasada działania FOC http://www.youtube.com/watch?v=cdiZUszYLiA )

[tas]

Mam taki sterownik i pierwszą rzeczą, która się rzuca w oczy to duże cewki do pomiaru prądu na wyjściu 2 faz. No i dość duży procek, więc chyba trzeba nie byle jakiej mocy obliczeniowej do obsługi.

[smdrwf12300]

Tas napisz coś więcej o tym kontrolerze .Czy dobrze widzę że tranzystory są montowane od dołu płytki ( a może już masz hybrydy ).Jadąc dzisaj z Brennej na Grabową i dalej na Małe Skrzyczne zrobiłem mały test ... ograniczyłem moc na silniku do 480W tryb PAS level 3 ( to moje małe pudełko ala CA ) i na ostrych podjazdach ( własciwie to innych nie było bo zaliczyłem w drodze powrotnej przelot przez kierownice ) dodając gazu nie zauważyłem wzrostu RPM na silniku tylko prąd skoczył do 26A .... wniosek taki że nie ma co dokładać do pieca bo i tak to nic nie daje ... mam wyjscie z kontrolera podające napięcie w funkcji obrotów silnika ( sygnał z jednego z halli ) i się zastanawiam czy nie dorobić funkcji na podjazdy porównującej pobierany prąd z RPM na silniku ... powiedzmy jak z 10A skacze na 30A i przez 5s nie ma przyrostu RPM to obcina do 10A

Tas napisz coś więcej o tym kontrolerze .Czy dobrze widzę że tranzystory są montowane od dołu płytki ( a może już masz hybrydy ).Jadąc dzisaj z Brennej na Grabową i dalej na Małe Skrzyczne zrobiłem mały test ... ograniczyłem moc na silniku do 480W tryb PAS level 3 ( to moje małe pudełko ala CA ) i na ostrych podjazdach ( własciwie to innych nie było bo zaliczyłem w drodze powrotnej przelot przez kierownice ) dodając gazu nie zauważyłem wzrostu RPM na silniku tylko prąd skoczył do 26A .... wniosek taki że nie ma co dokładać do pieca bo i tak to nic nie daje ... mam wyjscie z kontrolera podające napięcie w funkcji obrotów silnika ( sygnał z jednego z halli ) i się zastanawiam czy nie dorobić funkcji na podjazdy porównującej pobierany prąd z RPM na silniku ... powiedzmy jak z 10A skacze na 30A i przez 5s nie ma przyrostu RPM to obcina do 10A

[qaz33]

Tu masz opisany mój sterownik:
http://www.elektroda.pl/rtvforum/topic2729780.html
Ogólnie żeby podłączyć taki sterownik do silnika trzeba znać dużo jego parametrów jak np indukcja i opór poszczególnych jego faz czy ilość par biegunów. Potem jest zabawa z dobieraniem nastaw dwóch lub trzech (w zależności od sposobu sterowania) regulatorów PI i jest to dość żmudne dlatego nie możliwym jest kupienie uniwersalnego sterownika z FOC który będzie od razu działał z każdym silnikiem. Najłatwiej jest kupić już cały zgrany ze sobą zestaw.

[tas]

W komercyjnym sterowniku konfiguracja trwa około 2 min i nie wymaga ingerencji użytkownika. Silnik obraca się w różne strony z różnymi prędkościami itpitd
Sterownik podaje takie parametry jak indukcyjność faz więc jakoś dokonuje ich pomiaru. Pokazuje też jakieś przesunięcia, korekcje prądu i różne takie dziwne parametry

[qaz33]

No to niezłe to cacko. Jak byś mógł to wrzuć kiedyś filmik żeby pokazać jak to działa i jak się na tym jeździ. Btw możliwe że za pare lat już wszyscy będziemy tylko takich sterowników używać

[tas]

Mam sterownik firmy Sabvoton i chcę dokładnie opisać to urządzenie łącznie z porównaniem z klasycznym sterownikiem (a jest co porównywać).
Sęk w tym, że ten sterownik ma ze 20 nowych rzeczy i każda jedna lepsza od drugiej. Jak wszystko ogarnę to napiszę coś więcej na ten temat.
Zastanawiam się, jak potwierdzić doświadczalnie i pomiarowo sprawność silnika na poziomie np 95% bez hamowni?

[qaz33]

Bez hamowni będzie ciężko. Musiałbyś mieć momentomierz

[tas]

No to najwyżej będę bazować na subiektywnych odczuciach

[smdrwf12300]

A może podpiąć drugi silnik jako obciążenie ?.Zawsze to bardziej miarodajne niż subiektywne odczucia .

A może podpiąć drugi silnik jako obciążenie ?.Zawsze to bardziej miarodajne niż subiektywne odczucia .

[tas]

No ale to by trzeba było znać sprawność silnika jako prądnica przy danym RPM i wartości obciążenia. To jest wyższa szkoła jazdy, choć pewnie wykonalna

Chyba już prędzej by była dobra typowa prądnica o znanych charakterystykach, a stąd już rzut beretem do zrobienia sobie hamowni hehe

[gienek333]

Straty w silniku dzielą się głównie na straty w miedzi i w żelazie. Pierwsze zależą od rezystancji uzwojeń (i można je porównać puszczając np. 5A przez dwa silniki i mierząc napięcia na poszczególnych. Straty w żelazie zależą od jakości blach "twardości",oraz częstotliwości pracy (prędkości), ale one w tym przypadku są raczej małe. Straty w miedzi to I²×R, więc dwukrotny wzrost prądu to 4 krotne straty. Dodam, że nie chodzi o prąd pobierany z baterii, bo sterownik to przetwornica, więc jeżeli z baterii idzie 10A a silnik jedzie na 1/3 obrotów to płynie przez niego 30A (tak z grubsza oczywiście).

[sietaz]

Moim zdaniem przy Twoim warsztacie Tas nie będziesz potrzebna hamownia. Na podstawie samego grzania się silnika można ocenić czy ta sprawność wzrosła czy nie. Bo jeżeli będziesz pompował 4kw to przy sprawności 82% aż 720 wat będzie szło w ciepło a przy 95% sprawności "tylko" 200 wat (to pi razy drzwi bo straty nie są tylko na grzaniu silnika). Zatem różnica temperatur powinna być dość znaczna. Tak się zastanawiam czy jeżeli silnik będzie miał pełen moment od samego startu to czy przypadkiem przy klasycznym rowerze nie będzie od razu podnosił na tylnie koło bo w teorii tak powinno być

[smdrwf12300]

I tu jest właśnie to pytanie .... co oznacza że silnik ma pełen moment od samego startu.Nawet na stronach Sabvoton-a nie ma porównania silnika sterowanego przez zwykły 6-step i FOC. Pewną nadzieję daje fakt że w tej samej chwil pchamy prąd w 3 fazy, a nie w 2 jak w standardowym sterowniku .Z drugiej strony mam obawy że FOC nie zmieni faktu że silnik ma np.40Nm dopiero przy 350 rpm a przy 20 rpm bedzie dalej 1 Nm .Pozostaje nam cierpliwie czekać na wyniki Tas-a (nawet te subiektywne) .

I tu jest właśnie to pytanie .... co oznacza że silnik ma pełen moment od samego startu.Nawet na stronach Sabvoton-a nie ma porównania silnika sterowanego przez zwykły 6-step i FOC. Pewną nadzieję daje fakt że w tej samej chwil pchamy prąd w 3 fazy, a nie w 2 jak w standardowym sterowniku .Z drugiej strony mam obawy że FOC nie zmieni faktu że silnik ma np.40Nm dopiero przy 350 rpm a przy 20 rpm bedzie dalej 1 Nm .Pozostaje nam cierpliwie czekać na wyniki Tas-a (nawet te subiektywne) .

[qaz33]

Jeżeli chodzi o samą metode sterowania to FOC faktycznie umożliwia pełny nominalny moment nawet przy prędkościach bliską zeru. Problem w tym że żeby to osiągnać algorytm musi na bieżąco znać dokładną pozycje wirnika z dokładnością minimum 3 stopni obrotowych. W przypadku naszych silników mamy jedynie halle które pokazują pozycje z dokładnością 60 stopni. W tym momencie sterownik taki jak ten Sabvoton musi interpolować tą pozycje czyli inaczej mówiąc znając prędkość silnika i jego model matematyczny domyśla się w jakiej pozycji jest wirnik. W tym wypadku przy niskich prędkościach lub przy jej nagłych zmianach algorytm FOC może nie być już jednak tak efektywny właśnie ze względu na brak odpowiedniego enkodera. Jak sobie to radzi w praktyce to zobaczymy po pierwszych testach tasa.