Pytanie o zasilanie silników

Dyskusje na temat silników krokowych i sterowników silników krokowych.
Awatar użytkownika

ursus_arctos
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 12
Posty: 2083
Rejestracja: 11 cze 2011, 18:29
Lokalizacja: Warszawa / Lublin

#21

Post napisał: ursus_arctos » 12 paź 2011, 12:18

w prostym układzie sterowania i ograniczania prądu- mógłbyś cewkę potraktować zastępczo jako rezystor.
Nie, nie mógłbym. To by oznaczało, że przyłożone jest do niej stałe napięcie a nie chopper. A gdyby tak do silniczka o porze 1Ω podłączyć 30V to płynęłoby 30A - i w silniku, i z zasilacza.
A jakby nie było ograniczania to płynęłoby tam może z 8A przy 0.2A z zasilacza
Chopper działa tak:
Włącza zasilanie, aż w silniku zostanie osiągnięty zadany prąd. W tym czasie prąd pobierany chwilowo ze źródła zrównuje się z prądem silnika.
Kiedy prąd osiągnie zadaną wartość, zasilanie jest odcinane - albo na stały czas, albo do momentu, aż prąd spadnie poniżej np. 90% zadanego albo jeszcze inaczej - wedle fantazji twórcy kontrolera. W tym czasie prąd w silniku cały czas płynie, ale prąd z zasilacza nie jest pobierany. W zależności o trybu wygaszania prądu albo
a) w trybie "fast decay" prąd jest zwracany do zasilacza - zgodnie z nazwą, prąd silnika zanika wtedy szybko, bo uzwojenie jest podpięte pod napięcie zasilacza, ale z odwrotną polaryzacją
b) w trybie "slow decay" (nie przedstawiłem go na żadnym ze schematów) prąd "leci w kółko" - silnik jest zwierany. Prąd z zasilacza nie jest pobierany ani nie jest do niego zwracany. Tryb slow decay fizycznie jest realizowany przez jednoczesne zamknięcie górnej połowy mostka i otwarcie dolnej połowy. W tym trybie jedynym powodem zaniku prądu silnika jest opór uzwojenia, kabli i tranzystorów.
Wszelkie prądy wynikające z samoindukcji wystąpią, ale będą mniejsze od zapotrzebowania na moc układu. To może się jedynie zdarzyć w momencie rezonansu
Prąd w elemencie indukcyjnym jest ciągły i różniczkowalny (to drugie poza przeliczalną liczbą punktów). W związku z tym po wyłączeniu zasilania będzie się stopniowo zmniejszał. Nie da się "wyłączyć" prądu w indukcyjności.
. A i silnik nie musi jechać z dużą prędkością żeby wziąć duży prąd- wręcz przeciwnie, im większe obroty w krokowcu tym samoograniczanie prądu większe i dlatego przecież "doładowujemy" go wyższym napięciem
Owszem. Tyle, że jak silnik stoi to przykładamy mu przykładowe 30V przez 10% czasu a jak jedzie z max. prędkością to przykładamy mu 30V przez 100% czasu.
Zatem w drugim wypadku pobieramy z zasilacza większy prąd, chociaż przez silnik może płynąć prąd mniejszy.



Tagi:


jacek-1210
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 10
Posty: 1023
Rejestracja: 25 mar 2011, 20:16
Lokalizacja: Radomsko

#22

Post napisał: jacek-1210 » 12 paź 2011, 12:20

Kol. Pukury: pokaże zapewne prąd średni 0.1A :smile: . Przydałby się bocznik z filtrem i przyrząd wskazówkowy. Bez porządnego laboratorium ani rusz - trzebaby poprosić kol. Pitsę o empiryczne zweryfikowanie tej teorii: ma Freda, laboratorium, może da się namówić ? :mrgreen:
Owszem. Tyle, że jak silnik stoi to przykładamy mu przykładowe 30V przez 10% czasu a jak jedzie z max. prędkością to przykładamy mu 30V przez 100% czasu.
Zatem w drugim wypadku pobieramy z zasilacza większy prąd, chociaż przez silnik może płynąć prąd mniejszy.
Sorry, ale to dla mnie abstrakcja :smile: . To że najpierw dajemy 30V przez 10% a później 30V przez 100% wcale nie musi powodować że w drugim przypadku będzie większy prąd. Czopper ma za zadanie ograniczanie prądu do zadanego i jeśli robi to wypełnieniem to i tak prąd średni ma być taki sam. Różnica polega na tym, że przy większych obrotach samoograniczanie prądu przez silnik jest większe i trzeba mu to napięcie "przykładać" przez dłuższy okres czasu żeby skłonić silnik do porządnej współpracy
Jeśli moja rada Ci nie zaszkodziła, to może trochę POMOGŁa ? :wink:

Awatar użytkownika

ursus_arctos
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 12
Posty: 2083
Rejestracja: 11 cze 2011, 18:29
Lokalizacja: Warszawa / Lublin

#23

Post napisał: ursus_arctos » 12 paź 2011, 13:31

Różnica polega na tym, że przy większych obrotach samoograniczanie prądu przez silnik jest większe i trzeba mu to napięcie "przykładać" przez dłuższy okres czasu żeby skłonić silnik do porządnej współpracy
Widzę, że po dość długi trollowaniu dochodzimy wreszcie do pewnego stopnia porozumienia :) Skoro napięcie przykładamy dłużej, to źródło obciążamy dłużej.
Kiedy przykładamy napięcie, to ze źródła płynie taki prąd, jaki jest pobierany przez silnik. Jeżeli sinik ma - przykładowo - 2A a przykładamy napięcie przez 10% czasu to prąd pobrany ze źródła będzie wynosił 0.2A. Jeżeli będziemy przykładać napięcie przez 100% czasu to pobierzemy ze źródła 2A.

Kolejny "dowcip" polega na tym, że wprawdzie przy dużych obrotach chopper może nawet wcale nie pracować (prąd nominalny nie jest osiągany zanim zmienimy polaryzację), to i tak silnik będzie oddawał prąd do źródła przy zmianie polaryzacji fazy. Na ile ten efekt jest silny i jaki będzie średni prąd - nie jestem w stanie ocenić. Muszę skądś zdobyć amperomierz "true RMS" i zastosować odpowiedni filtr na zasilaczu - bo spodziewam się, że nawet true RMS będzie miał poważne problemy ze stukilohercowym PWMem...


jacek-1210
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 10
Posty: 1023
Rejestracja: 25 mar 2011, 20:16
Lokalizacja: Radomsko

#24

Post napisał: jacek-1210 » 12 paź 2011, 15:40

ursus_arctos pisze:Widzę, że po dość długi trollowaniu dochodzimy wreszcie do pewnego stopnia porozumienia :) Skoro napięcie przykładamy dłużej, to źródło obciążamy dłużej.
Kiedy przykładamy napięcie, to ze źródła płynie taki prąd, jaki jest pobierany przez silnik.
Tylko tutaj mamy porozumienie i nie jest to Twoja teza początkowa :neutral:
Jeżeli sinik ma - przykładowo - 2A a przykładamy napięcie przez 10% czasu to prąd pobrany ze źródła będzie wynosił 0.2A. Jeżeli będziemy przykładać napięcie przez 100% czasu to pobierzemy ze źródła 2A.
To są wiadomości ze szkoły podstawowej. Jeśli w tym układzie szeregowo z uzwojeniem silnika włączysz regulowane źródło napieciowe przeciwne do zasilania symulujące obroty silnika, to w niektórych poziomach napięć tego źródła gwarantuję że nie osiągniesz zakładanych 2A na silniku nawet przykładając to napięcie przez 100% czasu. Ale to też wiadomości ze szkoły podstawowej
Kolejny "dowcip" polega na tym, że wprawdzie przy dużych obrotach chopper może nawet wcale nie pracować (prąd nominalny nie jest osiągany zanim zmienimy polaryzację), to i tak silnik będzie oddawał prąd do źródła przy zmianie polaryzacji fazy. Na ile ten efekt jest silny i jaki będzie średni prąd - nie jestem w stanie ocenić. Muszę skądś zdobyć amperomierz "true RMS" i zastosować odpowiedni filtr na zasilaczu - bo spodziewam się, że nawet true RMS będzie miał poważne problemy ze stukilohercowym PWMem...
Na złączu sterownik silnik nie poradzisz bez porządnego filtra lub porządnego sprzętu. Ewentualnie rezystor i równolegle zapięty oscyloskop - dałoby to jakiś szacunek. Ale można włączyć amperomierz choćby trafo-zasilacz. Jeśli zasilacz będzie sensowny, to powinien większość tego odfiltrować. Tylko po co - pisałeś że już to mierzyłeś ? To my mamy udowodnić że nie masz racji :wink: . Przypomnę że dyskusja zaczęła się od tezy 0.2A z zasilacza/4.2A w silniku czyli prawie perpetuum mobile :wink: . Ale jeśli okaże się że miałeś rację to pokłonię się głęboko i uchylę kapelusza !

Widzę że nawet Tux nie pisze - kol. Tux czasem się zgadzamy a czasem nie, ale napisz coś bo mnie już głowa boli :mrgreen:
Jeśli moja rada Ci nie zaszkodziła, to może trochę POMOGŁa ? :wink:


pukury
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 4
Posty: 7737
Rejestracja: 23 lis 2004, 22:41
Lokalizacja: kraków

#25

Post napisał: pukury » 12 paź 2011, 15:50

witam.
podobne - ale tylko podobne - problemy z pomiarem prądu występują w technice w.cz .
przy znacznych zniekształceniach ( klasa C ) trudno jest prąd ( a więc i moc ) zmierzyć .
robiłem dawno temu próby z pomiarem wydzielanego ciepła na oporniku .
znając temperaturę do jakiej rozgrzewa się opornik można pośrednio określić prąd - znając napięcie .
porównuje się to do temperatury do jakiej doprowadzi tenże opornik prąd stały o znanej wartości .
dawniej były do tego celu stosowane amperomierze termoelektryczne .
ale ich nie mamy - już .
to tak dla informacji .
pozdrawiam .
Mane Tekel Fares

Awatar użytkownika

ursus_arctos
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 12
Posty: 2083
Rejestracja: 11 cze 2011, 18:29
Lokalizacja: Warszawa / Lublin

#26

Post napisał: ursus_arctos » 12 paź 2011, 16:22

Przypomnę że dyskusja zaczęła się od tezy 0.2A z zasilacza/4.2A w silniku czyli prawie perpetuum mobile :wink: . Ale jeśli okaże się że miałeś rację to pokłonię się głęboko i uchylę kapelusza !
Zaczęło się od tezy: 0.2A z zasilacza przy 2A w jednoomowym silniku. Moja wina, na początku nie dodałem, że w spoczynku - ale przecież podawany przez producenta moment silnika też jest w spoczynku :P. A rachunek tu był dość prosty: Mamy 4W na wyjściu (I^2 * R). Na wejściu mamy 0.2A * 30V = 6W. Gdzieś po drodze (w driverze, kablach, kondensatorach) tracimy 2W. To jest całkiem realna sprawność 66%. A jak i którędy sobie prądy pływają - to już kwestia wtórna. Generalnie ważne, żeby z każdego węzła wypływało tyle, ile wpływa ;)

Awatar użytkownika

tuxcnc
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 4
Posty: 9337
Rejestracja: 26 lut 2011, 23:24
Lokalizacja: mazowieckie

#27

Post napisał: tuxcnc » 12 paź 2011, 20:14

ursus_arctos pisze:Prąd w elemencie indukcyjnym jest ciągły i różniczkowalny (to drugie poza przeliczalną liczbą punktów). W związku z tym po wyłączeniu zasilania będzie się stopniowo zmniejszał. Nie da się "wyłączyć" prądu w indukcyjności.
Nadmiar edukacji ewidentnie szkodzi.
Jak wezmę nożyczki i przetnę cewkę, to prąd przestanie płynąć i to natychmiast.
Takie są prawa fizyki.

.

Awatar użytkownika

ursus_arctos
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 12
Posty: 2083
Rejestracja: 11 cze 2011, 18:29
Lokalizacja: Warszawa / Lublin

#28

Post napisał: ursus_arctos » 12 paź 2011, 22:59

Jak wezmę nożyczki i przetnę cewkę, to prąd przestanie płynąć i to natychmiast.
Zapewniam - nie natychmiast. Popłynie przez powietrze w postaci iskry. Jeżeli zakładamy jakieś magiczne nożyczki w magicznym ośrodku, to prąd popłynie do końca obciętych drutów tworząc z nich - wyjątkowo marny - kondensator. Wówczas pomiędzy obciętymi kablami - będącymi okładkami naszego kondensatora - popłynie coś, co w równaniach maxwella nazywa się "prąd przesunięcia ".
Takie są prawa fizyki.
Nie nadużywaj proszę tego zwrotu bo spowszednieje.


jacek-1210
ELITA FORUM (min. 1000)
ELITA FORUM (min. 1000)
Posty w temacie: 10
Posty: 1023
Rejestracja: 25 mar 2011, 20:16
Lokalizacja: Radomsko

#29

Post napisał: jacek-1210 » 13 paź 2011, 00:48

Tutaj masz prosty układ ograniczania prądu krokowca:

ogranicznik

Tu nie ma PWM-a i innych cudeniek, prąd ustawiamy za pomocą załączania odpowiednich rezystorów pomiarowych. Realny prąd zwrotny występuje jedynie podczas hamowania silnikiem. I śmiem twierdzić że wątpię, iż w sterowniku krokowca za 100 czy 200 zł będzie zaimplementowana PWM - choć mogę się mylić. Cały czas mam wrażenie że mylisz prosty sterownik krokowca z przetwornikiem falownikowym AC
Tak czy siak - jak tylko będę miał mozliwość, zmierzę przynajmniej prąd pobierany z trafa przy stojącym silniku i sprawa się wyjaśni. A jeśli okaże się że z trafa idzie 4.3-4.5A a sterownik - silnik pokaże 4.2 A to znaczy że nie tylko nie ma PWMa ale i kapelusza nie uchylę :wink:

Pukury: 20 czy 100kHz to jeszcze nie w.cz. :smile: . Dużo oscyloskopów pociągnie na 2-20MHz a te lepsze dużo więcej. I wcale nie zdziwiłbym się gdyby jakaś lepsza cyfrówka była w stanie policzyć pole wypełnienia PWMa i podać z tego jakieś procenty wyniku

Tux: aż się popłakałem. Ze śmiechu. Dzięki :grin:
Jeśli moja rada Ci nie zaszkodziła, to może trochę POMOGŁa ? :wink:


pukury
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 4
Posty: 7737
Rejestracja: 23 lis 2004, 22:41
Lokalizacja: kraków

#30

Post napisał: pukury » 13 paź 2011, 01:31

witam.
ależ wiem co to jest w.cz. :shock:
pisałem o podobnych problemach - które występują przy pomiarach napięć zniekształconych .
prawdę powiedziawszy dyskusja jest dla mnie nieco " akademicka " - jak rozważania -
ileż to diabłów zmieści się na główce szpilki ? :shock:
ale - czytam i uczę się od bieglejszych w temacie prądów , reaktancji , impedancji ,itp .
pozdrawiam .
Mane Tekel Fares

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Silniki Krokowe / Sterowniki Silników Krokowych”