Skocz do zawartości
Xweldog

PWM, czyli jak to jest z ta czestotliwoscia?

Pomocna odpowiedź

7-dem
13-cie

WTF? :/

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Są to szpilki na wykresach 50Hz 30% oraz 50Hz 50%, które powstają w momencie przechodzeniu szczotek na komutatorze na następne pola podczas jego obrotu.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Może i ja włączę się do dyskusji. Pełen moment w pełnym zakresie obrotów można uzyskać tylko stosując zamkniętą pętlę sprzężenia zwrotnego! Zasada doboru częstotliwości PWM związana z maksymalną prędkością obrotową i ilością wycinków komutatora wydaje mi się rozsądna i uwzględnia poruszane wyżej kwestie.

Na przykładzie silnika Pololu HP:

Znamionowa prędkość obrotowa: 30 000 obr/min = 500 obr/s

Ilość wycinków komutatora: 3

Komutacja następuje więc 6 razy na obrót, co przy maksymalnej prędkości obrotowej daje 3000 komutacji na sekundę. Aby mieć pewność, że pomiędzy przełączeniami zmieści się jeden pełen okres przebiegu PWM powinniśmy założyć częstotliwość co najmniej 2 razy większą, czyli w tym wypadku 6kHz.

Czy to przypadek, że mniej więcej od tej wartości wykresy poboru prądu są liniowe? https://www.forbot.pl/forum/topics45/charakterystyka-silnikow-pololu-hp-vt6485.htm

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Dondu, nie jestem pewien czy to są szpilki załączania. To są przebiegi prądu a przy podłączaniu L nie płynie żaden, jest opóźniony, pojawia się po chwili. Wątpliwości rozwiałyby przebiegi U oraz I z oscyloskopu dwukanałowego.

Z pierwszego wykresu mamy, że dla tego silniczka i warunków, minimalny czas zwarcia szczotka / komutator to trochę mniej niż 0,7ms. Trochę gdyż między wycinkami komutatora są przerwy ale można przyjąć że jest taki a że przy max obrotach - krótszy nie będzie.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Moim zdaniem pomiar napięcia nie ma większego sensu. Ale proszę bardzo, wszystko pomierzymy. Tylko w którym miejscu ten pomiar napięcia? Na kluczu, czy napięcie zasilania?

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites
Dondu, nie jestem pewien czy to są szpilki ...

Nie pisałem, że to są szpilki napięciowe - na oscylogramach są szpilki prądowe, zgodnie z tym:

Podczas komutacji szczotka pokrywa dwie łuski komutatora. Przez to zwierana jest, dołączona do tych wycinków komutatora część uzwojenia. Ponieważ ta część szpuli przemieszcza się w polu magnetycznym statora, więc indukuje się w tym uzwojeniu napięcie. Skutkuje to krótkotrwałym prądem zwarcia, który osłabia wytworzony przez prąd znamionowy moment obrotowy.

http://www.silnikidc.pl/pokaz.php?id=14

BTW, wykrywając te szpilki, można zastąpić enkoder.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

"wykrywając te szpilki, można zastąpić enkoder."

Szczerze mówiąc, myślałem o tym jakiś czas temu, gdy czytałem o kłopotach kolejnego konstruktora z mechaniką enkoderów. Po przemyśleniu odpuściłem. Zrobienie tego w sposób pewny i stabilny byłoby może nie trudne, ale kosztowne. Żeby to było prawdziwym żyratorem enkodera wstawialnym zamiast niego do istniejących projektów, musiałoby wypuszczać ciąg impulsów. Oczywiście sprawa by sie uprościła, gdyby silnik napędzany był po prostu czystym DC ale przy obecności PWM (i być może jeszcze innych silników na tej samej szynie zasilania) układ nie będzie trywialny. Aby impulsy były obecne ciągle, należałoby zrobić coś w rodzaju PLL modelującego zachowanie silnika i synchronizowanego wykrytymi impulsami. Natomiast gdyby miał być zrobiony moduł nadzoru takiego silnika, który na jednym DSP miałby i sterowanie PWM i jednocześnie analizę prędkości obrotowej, i byc może jeszcze jakieś optymalizacje np. sprawności, wtedy być może skórka byłaby warta wyprawki tylko.. kto tego użyje, gdy problemem jest prosty schemat, samo zrobienie płytki, wstawienie (lub nie) kondensatora czy.. daleko szukać, wybór częstotliwości PWM. Zanim taki projekt zostałby ukończony w forumowo-amatorskich warunkach planowania i finansowania, wszyscy dawno by jeździli na silnikach 3F.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Takie zliczanie jest stosowane często, choć być może nie w robotyce - precyzja, kierunek itp.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

I naprawdę liczy się zakłócenia prądu od przejścia wycinków komutatora w silnikach DC? Nie wierzę. Ani to rozdzielczość - kilka, może kilkanaście impulsów/obrót, ani tanie, no może jedynie ideowo "fajne" ale to się słabo broni. Chyba każdy enkoder, wszystko jedno czy optyczny, mechaniczny czy hallotronowy będzie o niebo pewniejszy i prostszy?

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites
I naprawdę liczy się zakłócenia prądu od przejścia wycinków komutatora w silnikach DC? Nie wierzę.

Wiara czyni cuda 🙂

Chyba każdy enkoder, wszystko jedno czy optyczny, mechaniczny czy hallotronowy będzie o niebo pewniejszy i prostszy?

Oj, toż napisałem:

... choć być może nie w robotyce - precyzja, kierunek itp.

Ale robotyka, to nie jedyne zastosowanie silników DC 🙂

Tam gdzie liczy się minimalny koszt, a dodatkowo urządzenie nie musi być bardzo precyzyjne, kilka RC + tranzystor, załatwia problem od strony elektronicznej i mechanicznej.

Ani to rozdzielczość - kilka, może kilkanaście impulsów/obrót, ...

A to zależy jaki silnik, poza tym uwzględnij przekładnie i dopiero porównaj rozdzielczość tak zrealizowanego enkodera.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Z tymi cudami to nie wiem - mi się nie zdarzają (nie daję im szansy?) ale liczenie komutacji... całe życie się człowiek uczy 😃 Możesz podać jakąś przykładową aplikację? Taką, żeby ta metoda jakoś się broniła?

Argumentu z przekładniami nie kupuję. Impulsów na obrót jest mało w porównaniu np. metodami optycznymi i nic nie da się zrobić oprócz wymiany silnika na droższy. Porównywałem (sobie w głowie) możliwości enkoderów zastosowanych w tym samym miejscu, np. na osi silnika. Przekładnia zmienia warunki konkursu.

Kurcze, liczenie komutacji.. A niech mnie, że też komuś się chciało.. i jeszcze pewnie udało się komuś innemu to sprzedać 😉

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites
Z tymi cudami to nie wiem - mi się nie zdarzają (nie daję im szansy?) ale liczenie komutacji... całe życie się człowiek uczy 😃 Możesz podać jakąś przykładową aplikację? Taką, żeby ta metoda jakoś się broniła?

....

Kurcze, liczenie komutacji.. A niech mnie, że też komuś się chciało.. i jeszcze pewnie udało się komuś innemu to sprzedać 😉

Pierwsze z brzegu. amatorskie rozwiązanie: http://www.piclist.com/techref/au/net/ezy/www/http/~fastvid/encoder.htm

Argumentu z przekładniami nie kupuję. Impulsów na obrót jest mało w porównaniu np. metodami optycznymi i nic nie da się zrobić oprócz wymiany silnika na droższy. Porównywałem (sobie w głowie) możliwości enkoderów zastosowanych w tym samym miejscu, np. na osi silnika. Przekładnia zmienia warunki konkursu.

Brałem pod uwagę, że montujesz enkoder na kole co jest często spotykane, stąd pisałem o przekładni.

Ale ponownie podkreślę:

Takie zliczanie jest stosowane często, choć być może nie w robotyce - precyzja, kierunek itp.

...

Tam gdzie liczy się minimalny koszt, a dodatkowo urządzenie nie musi być bardzo precyzyjne, kilka RC + tranzystor, załatwia problem od strony elektronicznej i mechanicznej.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Eee tam, to tylko żałośnie prościutki (i tak samo działający) schemacik pt. "Jak to zrobić za 50 groszy". Wymaga rezystora szeregowego o wartości takiej, żeby różnica prądów zatykała tranzystor, ręczna regulacja punktu pracy i żadnej możliwości współpracy z regulatorem obrotów. No chyba, że regulujemy napięcie DC. Układ jest prosty i tani ale z kolei jakie urządzenie w którym koszt jest bardzo istotny (zabawka?) potrzebuje sprzężenia zwrotnego od prędkości obrotowej? Gdybym miał robić tani, chiński samochodzik a stabilizacja prędkości byłaby z jakichś powodów wymagana, wziąłbym blaszkę i zrobił przerywacz.

Chodziło mi (bo sam jakoś nie potrafię na to wpaść) o jakąś sensowną aplikację czyli miejsce, rzecz (najlepiej sprzedawalną) w której metoda wykrywania i liczenia komutacji miałaby sens. Myślałem, że widziałeś coś takiego. Ja chciałem (kiedyś) zrobić to "dla idei" bo to ciekawe wyzwanie ale miałoby to sens praktyczny tylko wtedy, gdyby dawałoby się tym zastąpić inne enkodery i jeszcze miało jakieś zalety przewyższające wady. Takiej właśnie aplikacji, żeby zalety tej metody przewyższały wady nie potrafię wymyślić.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

W bardziej sensownych stosuje się silniki bezszczotkowe 🙂

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Jak chodzi o silniki krokowe to pomysł obserwacji prądu jest wykorzystywany i to do wielu celów.

Polecam zobaczyć układ, który (wg. producenta) jest w stanie wykrywać zablokowanie silnika:

http://trinamic.com/index.php?option=com_content&view=article&id=171&Itemid=302

Może w silnikach DC również da się coś podobnego uzyskać.

Udostępnij ten post


Link to post
Share on other sites

Dołącz do dyskusji, napisz odpowiedź!

Jeśli masz już konto to zaloguj się teraz, aby opublikować wiadomość jako Ty. Możesz też napisać teraz i zarejestrować się później.
Uwaga: wgrywanie zdjęć i załączników dostępne jest po zalogowaniu!

Gość
Dołącz do dyskusji! Kliknij i zacznij pisać...

×   Wklejony jako tekst z formatowaniem.   Przywróć formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Twój link będzie automatycznie osadzony.   Wyświetlać jako link

×   Twoja poprzednia zawartość została przywrócona.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz wkleić zdjęć bezpośrednio. Prześlij lub wstaw obrazy z adresu URL.


×
×
  • Utwórz nowe...