Страница 2 из 4
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 06 окт 2012, 20:42
Trudogolik
workaholic писал(а):
разница между ШИМ и резистивной (пониженным напряжением) регулировкой очень большая, во втором случае КПД никакая, то есть теряете в мощности.
А с каких пор питание пониженным напряжением стало называться РЕЗИСТИВНОЙ регулировкой, т.е. регулировкой с помощью дополнительного сопротивления?
Мы регулируем только питающее напряжение и никаких резисторов не ставим.
Для тех, кто интересовался переделкой.
Вот что остается при переделке, и куда вклеивать дроссели на кольцах:
Любителям экстрима, вот что получается если на универсальный коллекторный двигатель подать большое напряжение:
Показать\Спрятать Видео
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 06 окт 2012, 22:34
workaholic
Trudogolik,
да хоть назови реостатной, трансформаторной, тиристорной, или ПОНИЖЕННЫМ напряжением от этого КПД не прибавиться.
Если тебе угодно могу назвать, КРОМЕ регулировкой ШИМ.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 06 окт 2012, 23:34
Trudogolik
Мы ведем речь о коллекторных двигателях, а если быть точнее, то о универсальных коллекторных двигателях(их называют однофазными коллекторными двигателями).
А у них на переменном токе и КПД и момент ниже, чем на постоянном.
Особенно при работе на малых оборотах, момент при питании переменным током в 2-3 раза ниже чем при питании постоянным.
Странно, что на этот раз ты ссылку не привел, придется самому:
http://www.toehelp.ru/theory/electromach/lecture10.html
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 00:15
UAVpilot
Trudogolik писал(а):UAVpilot писал(а):
Ну и как он будет меньше искрить
Никогда не обращали внимания на параметры контактов электромагнитных реле? Не задумывались почему одни и те-же конткты могут комутировать переменный ток вольт в 500 и ампер в 20, но постоянный только вольт 100 и ампер 5?
Именно потому, что если при расцеплении постоянноко тока зажгётся дуга, то она так и будет гореть. А в случае переменного тока она погаснет как только напряжение перейдёт через 0.
А ШИМ в основном это переменный ток. За исключением 100% заполнения, которое исполль зовать совершенно не обязательно.
Ну а если синхронизировать его с оборотами коллектора и количеством его ламелей, то можно добится, чтобы в момент их переключения они были обесточены, а в момент надёжного контакта подавать нужный ток.
Кстати, штатная схема проксона питает мотор однополярным пульсирующим напряжением, что аналогично ШИМ с 70% заполнением (на максимальных режимах) и напряжением 220 вольт.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 00:27
Trudogolik
У меня сварочный аппарат переменного тока, напряжение дуги 24-26 вольт, и если она зажглась, то никакой переход через "0" ее не погасит, горит, пока не расцепишь электрод на 5-7 миллиметров.
И в двигателе, там же не просто пассивная цепь коммутируется, а индуктивность, а она сама чего хочешь добавит к напряжению питания, если не вовремя контакт замкнуть-разомкнуть
Не спорю, если использовать датчик положения ротора, то чего-то можно добиться.
Но КПД будет тем ниже, чем выше частота коммутации
т.е. ШИМ особенно высокочастотный, только увеличит потери.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 00:55
workaholic
Trudogolik,
Ему про Фому, а он про Ерему!
Для тебя кажется ссылка, как красная тряпка для быка.
Если про Фому, то дал ссылку которую посчитал полезным для автора темы.
Если не пригодилось, или я ошибся адресом, тоже не беда, кому нибудь еще пригодиться.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 01:03
UAVpilot
Trudogolik писал(а):У меня сварочный аппарат переменного тока, напряжение дуги 24-26 вольт, и если она зажглась, то никакой переход через "0" ее не погасит, горит, пока не расцепишь электрод на 5-7 миллиметров.
При сварке переменным током дуга гаснет и снова быстро зажигается благодаря оставшемуся ионизированному каналу. Собственно электроды для сварки переменным током отличаются от обычных тем, что у них во флюс добавляют элемены с низким потенциалом ионизации - калий, натрий, кальций.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 09:17
kernel
Ну вот... и кто меня за язык дернул про дугу начать... -)
Кстати, именно на опыте реле и вспомнил про этот отрицательный момент DC.
Обычно на достаточно распространенных реле больше 36В на постоянке контактам пропускать не рекомендуют (т.е. указывают DCmax = 36V).
У меня на драйверах ШД на каждом канале стоят мощные выключатели от ИБП, они порядка 7-10А до 250V, но это только для AC. У меня же на постоянке (т.е. около подвода питания на драйверы) при напряжении DC=50В во время включения искра наружу выключателя вылетает.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 10:01
Trudogolik
Ну наконец все пришли к общему знаменателю - повышенное напряжение постоянного тока опасно для двигателей, т.к. вызывает искрение.
Вроде все изначально об этом говорили, а спор разгорелся на пустом месте
Фрезеры до 110 вольт постоянки я проверил, работают и не горят.
Осталось разобраться, так ли полезен ШИМ.
Пусть предел постоянного тока для двигателя 100 Вольт. Это соответствует напряжению 200 Вольт при 50% заполнении.
Выживет ли двигатель при питании его голой схемой ШИМ?
Насколько возрастут потери из-за быстрого перемагничивания железа?
Как будет зависеть КПД и момент от частоты ШИМ?
Что произойдет с моментом и КПД на малых, средних и больших оборотах?
Все ли сочетания ШИМ и скорости вращения дадут устойчивые характеристики и будут ли безопасными для двигателя?
Вопросов тьма, как оказалось УКД мало кто просто от постоянки питал, не говоря о ШИМ.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 14:05
UAVpilot
А ничё, что стандартная схема проксона представляет собой ШИМ с частотой 100 Гц и напряжением 220 вольт?
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 14:34
Trudogolik
Так и у Ферма Энкора и всех других точно такая же схема или подобная, с такой же частотой фазоимпульсного управления.
Но ты ведь предложил:
UAVpilot писал(а): Лучше сделать ШИМ-регулятор оборотов с частотой килогерц в 10-20 - искрить будет поменьше и коллектор-щётки дольши проживут. .
Вот я и задал вопрос, а как это скажется на двигателе и его характеристиках?
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 18:01
glaz
ДатчикОборотов-----------------------------------------------------------------+
Переменное 220 вольт->Выпрямитель->ИмпульсныйПреобразователь+ШИМ->Выпрямитель->Двигатель
Тогда двигатель получает свой постоянный ток.
А ШИМ будет регулировать величину этого постоянного тока, в зависимости от нагрузки, с целью поддержания постоянных оборотов.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 18:22
Trudogolik
Конечно получится, то что вы описали - обычный регулируемый источник постоянного тока, который я и предлагал применять.
Мне просто интересно, как поведет себя коллекторный двигатель при подаче на него "чистых" широтно-модулированных импульсов высокого напряжения (свыше 100 вольт) и частоты (несколько килогерц)
Я конечно проверю этот вариант через недельку-две, но хотелось бы заранее услышать аргументированный ответ .
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 18:25
glaz
Николай я еще пост редактирую, а вы уже ответ написали, Трудоголик одно слово
Я вас поддерживаю, если на двигатель такой частоты питание подать то получится замечательный утюг, там железо при такой частоте перемагничивания просто раскалится.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 19:18
workaholic
UAVpilot,
на самом деле в стандартной схеме проксона на выходе получается 180-190 вольт, но это не суть важна. К тому же схема проксона, отлично поддерживает постоянство оборотов (что не умеет делать Дремль), в этих бормашинках подшипники (скольжения) умирают намного раньше чем ламели.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 19:34
sherr
Trudogolik писал(а):Конечно получится, то что вы описали - обычный регулируемый источник постоянного тока, который я и предлагал применять.
Мне просто интересно, как поведет себя коллекторный двигатель при подаче на него "чистых" широтно-модулированных импульсов высокого напряжения (свыше 100 вольт) и частоты (несколько килогерц)
Для перемагничивания обмоток (которое могут вызвать дикий нагрев) нужен не однополярный ШИМ, а знакопеременные импульсы, которым здесь делать нечего . А здесь ИМХО индуктивность обмоток подмагничивания сгладит большую часть импульсов, а греть сердечник будут только гармоники,
что не исключает пения движка и противных выбросов напряжения. Конструкторы любительских роботов
ШИМ-ят движки с рабочим током 15-20 а без всякого сглаживания, частоты как раз подобные, и все живы ...
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 19:34
Serjik
glaz писал(а):там железо при такой частоте перемагничивания
зачем ПЕРЕмагничивания? перемагничивание в моем понимании переворот поля.... ШИМ будет, просто заполнение на частоте... отрицательной "полуволны" не будет, переворота не будет .... работают же наши шаговики при 20кГц и ничего - ни утюги. В чем-то ошибаюсь?
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 07 окт 2012, 20:06
Trudogolik
Друзья, я не спорю про роботы, низкие напряжения и большие токи. В нашем случае мы имеем двигатели с намного большей индуктивностью. Если бы эти двигатели давали максимальные обороты при напряжении 3-12 вольт и токе пусть даже 100А , я бы и не заморачивался. Но они дают максимум оборотов при 220 переменного тока или при 100-120 постоянного.
А коммутируемые индуктивности на порядок-два больше, чем в наших шаговиках и в модельных двигателях, где наоборот, малые напряжения и большие токи.
К тому же обмотки (а это отдельные индуктивности) коммутируются коллектором по своему закону, а мы еще хотим подавать на двигатель напряжение по своему закону(закону ШИМ).
Что мы получим в результате? Неужели никто на практике не пробовал?
На всякий случай: Схема регулятора Dremel-400
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 08 окт 2012, 13:27
UAVpilot
Всё правильно: больше индуктивность - ниже частота, на которой будет эффективнее "сглаживание". У этих двигателей и приходится делать большую индуктивность, чтобы "сглаживание" работало на частотах 50/100 Гц.
А вот если частота буде ниже, чем позволяет индуктивность двигателя, то он и будет терять момент. А выше можно. Нельзя только мегагерцы подавать - там уже вихревые токи сильно "гадить" будут.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 08 окт 2012, 18:15
Trudogolik
nowmik писал(а):т.е. 10А, это уже при 100в? Это получается около 1кВт...
Сегодня провел замеры тока Энкора, того что на фото, для уточнения:
При рабочем напряжении 75 вольт:
Ток без нагрузки - 1,3 А т.е. потребление примерно 100 ватт.
При полностью заторможенном роторе 8,8 А
Оптимально примерно 4-5 А, т.е. потребляемая мощность 300- 400 ватт.
При рабочем напряжении 100 Вольт:
Ток без нагрузки 1,4 А т.е. примерно 140 ватт.
При полностью заторможенном роторе ток больше 10 А, (точно не измерил, срабатывает защита)
Оптимально под нагрузкой 5-7 А, т.е. потребляемая мощность 500-700 Ватт.
Источники питания: 2 блока по 36 Вольт 350 Ватт и 1 блок на 27 вольт 350 Ватт.
Искрение ротора есть, но едва-едва заметное и только на одной щетке.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 08 окт 2012, 19:34
РоманН
можно сделать трансформатор вплоть до 100в (ох и мощняцкий он должен быть), с отводами по 10в, и переключателями можно регулировать обороты
А ЛАТР-1М подойдёт?
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 08 окт 2012, 22:55
gif-65
UAVpilot писал(а):Всё правильно: больше индуктивность - ниже частота, на которой будет эффективнее "сглаживание". У этих двигателей и приходится делать большую индуктивность, чтобы "сглаживание" работало на частотах 50/100 Гц.
А вот если частота буде ниже, чем позволяет индуктивность двигателя, то он и будет терять момент. А выше можно. Нельзя только мегагерцы подавать - там уже вихревые токи сильно "гадить" будут.
при более высокой частоте тоже работать не будет , проверял в свое время и дрели советские и эл бритвы харьков , от 220в 400 гц - только писк , чб телевизор как ни странно работал.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 09 окт 2012, 00:31
Fyva
gif-65 писал(а):от 220в 400 гц - только писк
Ну так от переменки 400 гц где-то так и будет.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 09 окт 2012, 09:40
Trudogolik
А если подавать однополярные импульсы ШИМ высокой частоты? Не будет так, что собственная емкость двигателя начнет их сглаживать и мы получим "регулируемый источник напряжения"?
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 09 окт 2012, 10:30
sherr
gif-65 писал(а):при более высокой частоте тоже работать не будет , проверял в свое время и дрели советские и эл бритвы харьков , от 220в 400 гц - только писк , чб телевизор как ни странно работал.
Ну так индуктивное сопротивление статорных катушек в 8 раз возросло, а оно и так немалое.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 09 окт 2012, 17:33
Trudogolik
Проверил работу фрезера и моторчика Johnson U-6225
http://www.johnsonelectric.com/en/produ ... metric.pdf
с ШИМ регулятором оборотов китайского типа:
Вроде все нормально, питал напряжением 75 вольт, гонял на всех оборотах, если говорить только о ШИМ, то положительных моментов по сравнению с просто регулируемым источником не заметил, из отрицательных - ниже момент на малых оборотах, и вплоть до средних оборотов звук работающей ШИМ заглушает механический шум самого мотора. Искрение начинается так же на средних оборотах, но в отличие от питания без ШИМ - более хаотично. Работать можно, большого негатива нет.
Немного о самом регуляторе: Выполнен на NE555+IRFP460, по паспорту питается напряжением до 110 вольт переменного тока и до 160 вольт постоянного тока(пробовал только 75 постоянки).
В схеме встроен выпрямитель с конденсатором фильтра, работающий и в том и другом вариантах. Ток нагрузки до 10 А, есть светодиод контроля питания, ШИМ регулирует обороты фактически от 0 до максимума.
Управление или потенциометром или внешнее, через оптоизолированный вход внешнего управления, т.е. можно управлять импульсами от компа, используя МАСН.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 09 окт 2012, 22:33
workaholic
Trudogolik,
не вдаваясь в тонкости, все ШИМ-ы которые перепробовал на 555 (сам собирал, в ebay покупал), одно название ШИМ.
Из покупных понравился только вот этот,
http://www.ebay.com/itm/PWM-DC-12V-30A- ... 4cffb4b04d
там в схеме, ШИМ контроллер, маркировка стерта.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 09 окт 2012, 22:49
Trudogolik
Это же всего на 12 вольт, в лучшем случае для вентилятора печки в машине.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 09 окт 2012, 22:52
workaholic
Trudogolik,
ключи ставлю по надобности свои. К тому же это реплика к ШИМ-ам из 555, из LM324 ШИМ-ы даже лучше получаются чем из 555.
Для моих работ в основном важны самые малые обороты, чем меньше тем лучше, с сохранением момента.
Re: Маленький и негромкий фрезер
Добавлено: 09 окт 2012, 23:45
Fyva
Trudogolik писал(а):на малых оборотах, и вплоть до средних оборотов звук работающей ШИМ заглушает механический шум самого мотора
Надобно таки ставить LC фильтр на выходе ШИМ.. Тогда будет простой регулируемый источник постоянки
Какая там частота?
workaholic писал(а):ШИМ контроллер, маркировка стерта.
Похоже на TL494.