Автономные системы ООО ДВС+

[pippotz]

Тема открыта для обсуждения + и - контроллеров и разных моторчиков которые сейчас предлагаются на рынке авиамодельного дела.

Подчеркну слово "авиамодельный" т.к. эти моторы как правило расчитаны на относительно продолжительное время работы и на серьёзные нагрузки. Моторы для маленьких автомобилей кажется на такое не расчитаны. Т.е. Авиамодельные моторы предпочтительнее для нашего нехитрого дела.

Среди них бывают те, где ось крутиться в нутри статора - называются Inrunner и те где ротор крутиться вокруг статора - Outrunner.

Я заказал оба вида моторов, будет время потестируем оба вида.

К ним еще бывают переходники для пропеллеров, насадки на ось разного внешнего диметра, т.е. например ось 3.17 мм, а переходник на него с вшеншним диаметром 5 мм.. и т.д. т.е. можно подбирать так что бы можно было прикрепить диски от HDD.

Контроллеры бывают на разное количество ампер. Самые оптимальные для данного дела те что от 80 Ампер (минимум 60). 80-100 Амперные позволяют подавать до 24-30 вольт на мотор, а как правило при таком напряжении есть моторы которые можно раскрутить и до 50 000 и до 80 000 оборотов в минуту, а это уже тоже становится интересным

к стати, гдето читал что если сделать достаточное охлаждение на безщеточный мотор то на него можно подавать в 2 раза больше напряжения по сравнению с тем на что он расчитан )) т.е. например можно поставить аллюминеевый радиатор на мотор и прикрутить к нему вентилятор охлаждающий, и смотреть на сколько можно повышать напряжение. На 12 вольтов на машине нужно будет поставить повышающий трансформатор который может выдать до 30-40 вольт. Или поставить тот который выдаёт 220=240, а потом с него до 40 в (при условии что контроллеры расчитаны на такое)

Мысли?

Т

[a_tweaker]

Привет,
идея сама по себе, конечно, не плохая.
Имеются только пару НО, ну в моей голове... Перечисляю:
1) Вы себе представляете, как трудно сделать переходник с 5мм на 25мм для крепления дисков?
-тогда уже лучше сразу алюминевую шайбу в 10-15мм толщины, 100мм диаметром и центральную дырку на 8мм фрезировать...
заодно тогда и вмешнее кольцо и крепление к нему...
2) Вами упомянутые моторчики... обратим прежде внимание на INRUNNER: они не такие уж и быстроходные, ну в нашем/вашем понятии,
тут всё равно предпочтительней вариант OUTRUNNER. Но в них проблема крепления тех же имеющихся HDD дисков. Излагаю: оутруннер
со внешним диаметром 25мм быстр, но не потянет даже один диск, так как расчитан на пропеллер весом в 5-10 грамм (ищите тех. лист).
Ну а "большой" - тут опять проблема из пункта 1) - надо все части самому на токарном станочке притирать... (у меня в гараже такого нема,
думаю как и подавляющего большинства)
3) Так как оба типа моторов подходят или для кручения пропеллеров (легкий вес и малая инерция) или редуктора от, скажем, гоночной машинки
или для скоростной лодки (маленький винт в воде, маленький крутящий момент) - то раскрутка алюминевых дисков с их инерцией и весе
закончится как минимум в виде "раздолбанных" подшипников и, незнаю как сказать, массой/кол-вом потеренного времени, ни говоря о финансах!

Изходя из этого Ринат и перешёл на HDD - зачем изобретать колесо заново???

По теме контроллеров, Вы правы 80-100 амперные контроллеры это конечно хорошо, важно смотреть на кол-во батареек с которыми последниe работают
или могут это делать. В основном это в диапазоне 2-4S, 3-5S, 4-6S или 4-8S. Заметьте, что на каждый 1S (ничто инное как одна литиумная батарейка)
можем смело расчитывать наше рабочее напряжение с 3,6 В до 4,2 В, а это 28,8-33,6 В при 8S. Ну немного запаса у контроллера наверняка будет, так что
если IC-процессор (на схеме контроллера) контроллер преждевременно не отключит/сбросит, то можно и 40 В подать... охладить жидким азотом и 80 В...

Но зачем? Ради эксперимента?
Старые SCSI моторчики отлично справляются с поставленой задачей. Из моих тестов, что-бы не создалось мнение, что я тут только "умничаю" предоставляю
пару данных:
Тестовый объект вертушка (оргстекло 10мм, от старого тфт-монитора в качества дна и крышки, алюминиевое кольцо из шины в 5мм * 30мм, моторчик 10000 об/мин)
1 диск 29020 об/мин
2 диска 28800
3 диска 28680
4 диска 28380
5 дисков 28180
6 дисков 27990
7 дисков 27840
8 дисков 27700
9 дисков 27560
10 дисков 27360
11 дисков не было подходящего промежуточного кольца
12 дисков 27180
Это всё при напряжении на контроллере 29,1 вольт, на сервотестере (он нужен для работы контроллера) примерно 10 вольт
(дохлый акуммулятор от бормашины) но это не важно, так как сервотестер (сам паял) работает от 5 до 16 вольт,
а контроллер (HobbyKing HK-70a) оптический через оптоелемент обрабатывает сигнал контроля.
При максимальных оборотах, при 29,1 вольтах тёк ток в 1,6 ампер (это со стопкой в 12 дисков, а так меньше).
Вроде выводы сами напрашиваются. У меня вопросов нет!

Да, кстати, тут все (ну многие) на форуме "бросаются" терминами, не зная или зная по наслышке о том или другом. К примеру и Вы тоже,
я насчет "гидропошипников". Забегу наперёд и скажу что их нету ни в какой конструкции жестких дисков! А само определение
таковых поищите в глобальной сети, и вам станет понятно почему...

Да, может тут найдется знаток и озвучит, почему HDD моторы изначально расчитаные на 5400 об/мин не раскручиваются так
быстро как SCSI моторы на 10/15тыс. об/мин? Забегу опять наперёд, я разбирал и те и другие, и с тремя и с четырмя контактами
для подключения - у них у всех 9 полюсов (на роторной обмотке, 3*3 по 120° соеденены). Воздушный зазор (расстояние магнитное кольцо катушки)?

Да, и неплохо иметь шапку в теме, чтобы затем не листать по двух-трёхзначным спискам п поисках ссылки на тот или иной пост...
Но это не к Вам, а к Администратору Форума
_________________
____________________
С уважением, Андрей

[pippotz]

Здравия Андрей,

Благодарен за пост,

Первое, по поводу переходника, у меня никаких проблем нет, использовал гнездо которое снял с жесткого диска, выбил ему ось которая 5 мм, и насадил на ось (тоже 5 мм) переходника вместо пропеллера, сиди отлично. пока не крутил, незнаю как будет, но с переходниками проблем нет. Есть фотографии, будет время - загружу и покажу что это легко. МОжет и нужно чтото вытачивать, мне пока нет необходимости. с eBay легко все приходит, только ждать долго.
Проблема крепления тоже не должна существовать, элементарные аллюминиевые или стальные скобы ЛЕГКО привинчиваются именно к этим моторам так как так предусмотрено. очень легко.

Насколько мне известно ИНРАННЕРы намного скоростнее чем ОУТРАННЕРы потому что не нужно раскручивать вес ротора.


Второе, когда я предлагаю подумать о ВОЗМОЖНОСТИ применения тех моторчиков, я это делаю из соображений скорости. Вот сегодня забрал с почты мотор который делает 4000 оборотов на вольт. на 10 вольт получается 40 000 и т.д. посмотрю проверю. Проблема может быть - их ресурс, но и с этим можно справиться покупая качественные - например не за 20-40 долл, а за 70-100 и выше, к тому же с водным охлаждением. там и до 100 000 оборотов в минуту не далеко.

Третье, на такие моторы - как правило самолетные - нагрузки всетаки бывают, и сравнительно не маленькие. Да я не использовал пока эти маленькие моторы но мне кажется они способны вытянуть то что показано в их паспортах, возможно подавая на них большее напряжение чем предусмотрено. При условии их надлежащего охлаждения, на них можно в полтора - два раза больше напряжения подавать. Попробую и сообщу.

в Четвертых, Ринат ХОТЕЛ БЫ по больше скорость иметь на портативных моторах, но изза ресурса (он сам об этом говорил) этих авиа моторов он их не использует. Именно поэтому Ринат и ОСТАЛСЯ с (а не вернулся к) HDD.

в Пятых, нам (имею ввиду всех нас экспериментаторов) не 27-30 000 нужно. нам нужно 100 000, 200 000 и т.д. оборотов в минуту и надо искать варианты такого. ЕСТЬ такие моторы, но дорогие. Эксперименты показывают что СКОРОСТЬ, а не количество дисков, имееет значение в данном деле.

с Уважением,
Р

[a_tweaker]

День добрый "р"

ну тогда очевидно, что в Вашем случае выбор может пасть только на INRUNNER моторчик.
Тогда представляется система принужденного охлаждения намного проще.

По поводу

[gagarinec]

100000-200000 об/мин Какие эффекты хотите получить?

Мне такое уже видится в вакууме на магнитной подвеске и разгонять магнитным полем от внешних катушек только как все это совместить и что получится -мюшки разгоняем , пролетают рядом с магнитной подвеской и полетят ли дальше в нужное нам направлении

[gagarinec]

Я вижу схему канролера проще. Имеем некую генерирующую импульсы микру(lm1180) со стандартным питанием от нее управление идет на мощные ключи теже IRF может импульсные теристоры которые уже в свою очередь питаются от своего источника (регулируй вольты амперы)и дальше сам мотор
Для уменьшения нагрева и увеличения накачки магнитного поля в катушках нужно подумать о резонансе

[Alex]

[pippotz]

Здравия Всем,

вот картинки,


Крестообразная скоба легко прикручивается к моторчикам,

Вал моторов бывает разный по толщине, можно на него подобрать наконечники - Prop Adapters.

Те что здесь изображены - все с вала 3.17мм на "пропеллер" 5мм. Его то я и приспособил под барабан\ротор с HDD. Просто надо спилить лишнее торчашее с резьбой.

[pippotz]

[pippotz]

[pippotz]

еще подумал об использовании редуктора. в авиамодельном деле есть они, только понижающие. но думаю развернуть его не составит большого труда! и тогдааааааа....

Ринат говорил о том что они шумят сильно, редукторы. Наверное следующий шаг будет покупать качественный недорогой моторчик с около 2 000 обор в мин на вольт и поставить на него повышающий редуктор... думаю будет интересно,

[a_tweaker]

@pippotz
Не могли бы вы посчитать кол-во катушек в вашем "зелёном" моторчике?

По поводу 100.000об/мин - такие с нормальным контроллером не получишь. Так как они расчитаны, а верней запрограмированы на обороты до 60тысяч об/мин. (позже почему)

Поясняю: все контроллеры (авиамодельные, гоночные, водные) приводятся в действие с помощью дистанционного RC (remote control) управления. Также можно взять сервотестер, он эмулирует сигнал. Так вот этот СИГНАЛ есть ничто инное, как PWM (pulse wide modulation) сигнал. В нем бежит 50гц (20мс) изначально меандровый сигнал. В начале каждого периода (волны) генерируется с помощью ручки на сервотестере импульс (тоже меандр) длиной от 1мс до макс. 2мс, инные значения каждый контроллер игнорирует. Значит фактически у нас/вас имеется одна миллисекунда которую мы можем присвоить к "желаемой скорости" нашего/вашего моторчка.

Предположим вы решились на 100.000об/мин, у вас в запасе всегда только 500гц (1мс), которые в свою очередь "разбиты" на один оборот ручки сервотестера. Теперь в игру вступает сам контроллер. Чтобы раскрутить вал на 100.000об/мин ему надо повернуть 3, на 120° смещеных в фазе ел.маг. поля, со скоростью (а значит и частатой) в (назовем её буквой [А]) 1667об/с (гц).
НО, большое НО, это если у вас в моторчике только 3 катушки! Заметьте не 3 раза по 3 катушки, а только 3 мотка проволоки в корпусе моторчика! Это вроде ел.магн редуктора. Три "тройки" умножают крутящий момент на трое, но и обороты падают в трое!!!

Если не 3, а тому кратные значения 6-9-12-15 катушек, то тогда вам надо [А] поделить на кол-во "троек". Пример: у вас 12 катушек - это (обратный)фактор 4, моторчик с такими обмотками и стоковым контроллером со значением [А] развивает максимальные обороты [О]= [А] / 4 = 416,45гц или 416,75об/сек. или 25005об/мин. Это ведь снова значит, что ваш [А] надо увеличить на 4, итого до 6668гц = [Б] чтобы развить на заданом моторе (называется 12 полюсной) желаемую скорость. Тут вступает в игру ораничитель, прописаный в програмное обеспечение контроллера, обычно это 1кгц, плюс-минус в зависемости от производителя. А последний снабжает авиамоделистов своей продукцией, а им не нужны обороты, им надо высокую мощность в короткое время - рванул вверх и отключил движёк - парим и енергию в аккумуляторе бережём...

Потом есть ещё паразитивные еффекты свыше 1000гц, сигнал на другую проводку прыгнет, смешается и т.д.. Короче, самому придется перепрошивать AVR чип контроллера и скрестив пальцы надеятся, что по каким либо сверестественным причинам последние еффекты минуют вас.

За фото спасибо, теперь понял. Вы моторчик с диском или без крутили, вибрации есть?

Не забыли про мой вопрос:

[gagarinec]

недавно видел микру управления моторчиком 3-фазы а на нее подают частоту от другова генератора 1-фаза и конечно кол-во катушек имеет значение

[pippotz]

[Alex]

[pippotz]

обнаружил 200Амперный контроллер - http://www.ebay.com/itm/200A-Brushless-Motor-Speed-Controller-RC-Parts-ESC-/180700702809?_trksid=p2047675.m1850&_trkparms=aid%3D333005%26algo%3DRIC.FIT%26ao%3D1%26asc%3D12%26meid%3D3693497306594467504%26pid%3D100011%26prg%3D1005%26rk%3D2%26sd%3D180742377579%26

37$ с безплатной доставкой

разве это не слишком деёшего? 200А за 37 долл

[a_tweaker]

[a_tweaker]

[a_tweaker]

[Alex]

1. Откуда информация, что производитель ограничивает частоту 3х фаз на выходе в 1 Кгц?

Я вот, например, читаю в описании ESC от Turnigy:
● Поддерживает обороты двигателей вплоть до: 210000 об/мин (2 полюсные), 70000 об/мин (6 полюсные), 35000 об/мин (12 полюсные).
Это явно не 1 Кгц.


2. 200А -хорошо, это значит, что у выходных ключей маленькое сопротивление и они могут пропускать мощные импульсы тока.
Только напряжение без тока ничего не даст. Потому что, например, для старта тяжелого диска нужен мощный импульс.
Замечено, что слабые контроллеры начинают крутить диски только с толкача, а более мощные раскручивают сами.
Еще ток нужен чтобы крутить моторы с высоким показателем об\вольт, с маленьким числом витков в обмотках и маленькой индуктивностью.

3. Про сварочный аппарат ерунду не пишите. В постоянном режиме такие токи ни один мотор не потребляет, разве что стартер у авто. А в импульсном - обычное дело, и отдают такой ток конденсаторы. Может видели на контроллере наружу из термоусадки торчат?