Oczywiście że daje radę, ale i tak potrzebny jest zewnętrzny układ do estymacji prędkości z sygnału kwadraturowego, bo programowo się tego dobrze nie da zrobić, a płytka rośnie

Zaprojektowanie serwonapędu BLDE zajeło mi 3 miesiące a PMSM 3 lata.
To po pierwsze. Po drugie procek w AC musi liczyć transformaty Parka, Clarka, ich odwrotności, SVM, kompensacja tętnień itp. (kupa matematyki -byle procek tego nie policzy). W standardowym sterowniku BLDC nic takiego niema.

Serwo AC jest zbudowane z:

1. silnika AC synchronicznego z magnesami trwałymi PMSM (popularne rozwiązanie)
lub silnika AC synchronicznego z wirnikiem uzwojonym (wielkie silniki setki kilowatów)
2. enkodera lub innego urządzenia pomiarowego pozycji i prędkości
3. Sterownika który na podstawie uchybu zadaje odpowiednie napięcie lub prąd.

Leoo, pytanie brzmiało "czy falownik zakręci servo AC"
Odpowiedziałem że tak.
Twoje porównanie silnika indukcyjnego z serwem AC zabrzmiało jak:
"Po co są produkowane sokowirówki, przecież silniki do sokowirówek są tańsze?"

Zakręcić silnikiem -czyli spowodować aby się obracał, a zrobić z tych komponentów serwonapęd to dwie różne sprawy.

Nie wiem po co to piszę, przecież doskonale o tym wiesz.

251mz, Tak jak napisał Leoo nie nadaje się uwierz mi. Nie oznacza to że się nie da, ale właściwości dynamiczne takiego rozwiązania i jego sprawność energetyczna będą strasznie mizerne. I nie mają tu nic do rzeczy możliwości mikrokontrolerów.

Jaki producent obrabiarek stosuje serwa indukcyjne? Może jakiegoś znasz?

Kolego Leoo, cieszę się niezmiernie, że kolega się tylko obawia a nie jest pewien.
Robiłem próby i się da.
Czym się różni silnik PMSM od standardowego silnika synchronicznego?
A no tym, że zamiast uzwojeń na wirniku zasilanych przez pierścienie komutacyjne są magnest trwałe.
Silniki synchroniczne stosowane są od ponad 100 lat i na pewno się kręciły kiedy jeszcze nie znano słowa tranzystor.
Działa to tak:
Silnik synchroniczny podłączony do sieci trójfazowej tak po prostu nie ruszy (są wyjątki ale nie chce mi się teraz rozwodzić), więc do startu zwiera się uzwojenia wirnika i na czas rozruchu powstaje maszyna indukcyjna króra rusza z poślizgiem. Potem rozwiera się uzwojenia wirnika i podaje napięcie do prowadzi do złapania synchronizmu.
Takie silniki stosuje się w aplikacjach w których obroty nie mogą się zmieniać w funkcji obciążenia jak w indukcyjnych.
Różnica pomiędzy takim sterowaniem a naszym falownikiem sprowadza się do tego, że rozpędzamy ten silnik synchronicznie od zera do wartości zadanej i nie musimy kombinować z rozruchem.
Oczywiście w sterowaniu zamkniętym jesteśmy lepiej w stanie kontrolować punkt pracy silnika orientując wektor pola stojana dokładnie na 90 stopni w stosunku do wirnika, ale i tak maszyna synchroniczna nawet bez sprzężenia będzie sprawniejsza od maszyny indukcyjnej.

Jeszcze jedno, my falownikiem nie zadajemy prądu tylko napięcie, prąd wynika z wielu czynników, lecz jeśli założymy że u/f jest dobrane poprawnie i silnik pracuje na stabilnej części charakterystyki to prąd zależy przede wszystkim od obciążenia.

Silnik BLDC (Bezszczotkowy silnik prądu stałego) to silnik prądu stałego w którym w wielkim uproszczeniu komutator mechaniczny został zastąpiony przez komutator elektroniczny (np. przełączniki tranzystorowe).

Silnik PMSM (Synchroniczny silnik z magnesami trwałymi) to silnik zasilany prądem zmiennym sinusoidalnym.

Silnik BLDC zazwyczaj zasilany jest przełączanym napięciem stałym. Taki silnik wymaga prostego przełączania uzwojeń i nie jest to nic skomplikowanego. Oczywiście możemy dołożyć PWM aby sterować dodatkowo prędkością. Skąd sterownik (ten elektroniczny komutator) wie kiedy przełączyć uzwojenia? Ma do tego albo czujniki położenia wału np. hale, albo wykrywa przejścia przez zero niezasilanej fazy. W drugiej wersji ma najczęściej problemy z ruszeniem. Aby silnik nie szarpał na czas włączenia danej fazy Back EMF powinien być w miarę stały i dlatego silniki BLDC projektuje się tak aby miały trapezowy kształt napięcia, a moment narastania i opadania napięcia jest w momencie gdy akurat ta faza nie jest zasilana.

Tym właśnie różni się silnik BLDC od PMSM, który generuje napięcie sinusoidalne i takiego też potrzebuje do zasilania. Niestety w przeciwieństwie do silników BLDC silniki synchroniczne wymagają analizy fazowych zależności napięcia i prądu w zależności od warunków pracy co jest znacznie bardziej skomplikowane. Wymagane jest tzw. sterowanie wektorowe, które na podstawie zmierzonych zmiennych napędu wylicza wartości zadane dla PWM lub SVM.

Na oko mechanicznie te silniki się nie różnią, można je zidentyfikować wiertarką i oscyloskopem.


Silnik PMSM da się bez problemu napędzać falownikiem!!! Tak jak silniki indukcyjne.
Jedyny problem jest taki, że jak go przeciążymy i wyskoczy z synchronizmu to stanie i sam nie ruszy nawet po pozbyciu się obciążenia, po prostu trzeba go falownikiem rozpędzać od zera. Oczywiście mam na myśli sterowanie otwarte bez enkodera.