1kW sinusoidalny AC servo naped za 168 Euro

[Piotrjub]

Problem wiec jest tylko w ogolnie przyjetym nazewnictwie, bo "z punktu widzenia zasilania możemy nazwać silnik BLDC silnikiem AC".

Z zasilaniem serwa BLDC i AC jest też taka drobna różnica że przy prostym sterowaniu serwo BLDC można jednocześnie zasilać 2 fazy (my mamy sinus PWM i zawsze zasilamy 3 fazy jednocześnie) a w AC zawsze 3 fazy musza być zasilane jednocześnie.

[vector11]

eech...
jak się ten post czyta, to normalnie ręce opadają...
nawet mi się pisać nie chce...
BLDC - czyli "brushless DC" - bezszczotkowy silnik prądu stałego; czyli NIE AC !
no ale tak, silnik np. od wycieraczek to silnik prądu stałego, tyle, że ze szczotkami i komutatorem; jak się ktoś uprze, to też może się upierać, że to AC, no bo przebieg się zmienia na szczotkach, itd., ale ja wtedy pasuję;
z całym szacunkiem, ale zamiast opierać się na paru akapitach z wiki, proponuję odżałować kilka dych i kupić porządną książkę, traktującą o teorii maszyn elektrycznych, przemęczyć te kilkaset stron, to nie będzie na forum takich głupot, ze BLDC to silnik pradu przemiennego;
a potem wejdzie sobie jakiś "zielony" gość na forum, poczyta i będzie się wykłócał, że BLDC=AC, "bo przeczytał w Internecie"...
to jak w autach: turbo diesel to nadal diesel i na benzynie nie pojedzie

[walter~]

Z zasilaniem serwa BLDC i AC jest też taka drobna różnica że przy prostym sterowaniu serwo BLDC można jednocześnie zasilać 2 fazy (my mamy sinus PWM i zawsze zasilamy 3 fazy jednocześnie) a w AC zawsze 3 fazy musza być zasilane jednocześnie.

Mam przed soba kilka papierow ktore mowia ze ta roznica swiadczy wlasnie na niekorzysc prostego zasilania BLDC dwoma fazami.

Mowia ze zasilanie sinusoidalne jest wrecz kluczem do plynnej pracy servomotorow i precyzyjnego pozycjonowania, szczegolnie przy niskich obrotach. Co zdaje sie potwierdzac Panski komentarz o poprawie jakosci obrobki po przejsciu na 3 fazowy.
Czyli proste sterowanie BLDC uzywajac zasilania 2 fazami nie nadaje sie do precyzyjnego pozycjonowania wymaganego we frezarkach CNC i nie jest do tego celu powszechnie stosowane.

Pozostaje wiec pytanie: komu potrzebne jest zasilanie 2 fazowe skoro zostawia slady na frezowanym materiale?

Kolega Olo_3 zwrocil (slusznie zreszta) uwage na fakt ze moj driver rusza stolem 3mm po uruchomieniu i tym samym nie nadaje sie do profesjonalnych aplikacji. Zgoda. Nie widze jednak aby komentowal system ktory zostawial slady na frezowanym materiale. To akurat zdaje sie nie bedzie problemem w profesjonalnych aplikacjach.

Zdaje sobie sprawe ze da sie zbudowac maszyne w oparciu o trapezowe drivery. Zastosowac silniki o specjalnej budowie, minimalizujace wahania momentu obrotowego, zrobic duze redukcje ma silnikach aby nie chodzily na wolych obrotach, itp. Tylko pytanie po co? Specjalne silniki podnosza koszt, a przekladnie do serva kosztuja tyle co same motory.

Wszystko zdaje sie przemawiac na niekorzysc systemow trapezowych?

[Leoo]

Z zasilaniem serwa BLDC i AC jest też taka drobna różnica że przy prostym sterowaniu serwo BLDC można jednocześnie zasilać 2 fazy (my mamy sinus PWM i zawsze zasilamy 3 fazy jednocześnie) a w AC zawsze 3 fazy musza być zasilane jednocześnie.

I to jest konkretny argument, o którym nie pomyślałem.

[ Dodano: 2007-10-22, 21:03 ]
Intrygującą stała się pewna kwestia, w różnicy miedzy trapezem i sinusem w BLDC. Chodzi o sprawność, która w prostych silnikach modelarskich, sterowanych trapezem, może przekroczyć 90%! Oczywiście nie stosuje się (na razie) takich silników do napędu maszyn ale ciekawe jaką sprawność uda się osiągnąć sterując sinusem? W końcu zamiast dwóch wektorów siły obrotowej będą trzy.
Analizując BLDC sterowany trapezem (tak naprawdę trapez będzie kiedy PWM=100%) w konfiguracji gwiazdy (Y) faktycznie zasilane są ewidentnie tylko dwie fazy, trzecia pracuje jako prądnica (BEMF). Trochę inaczej wygląda to w konfiguracji trójkąta (Δ).

Przyznaję, że temat zainteresował mnie na tyle, że gotów jestem odkurzyć mój prototypowy, trapezowy sterownik BLDC, pamiętający rok 2003. Wcześniej jednak muszę uporać się z aktualnymi projektami.

[Piotrjub]

Mam przed soba kilka papierow ktore mowia ze ta roznica swiadczy wlasnie na niekorzysc prostego zasilania BLDC dwoma fazami. Mowia ze zasilanie sinusoidalne jest wrecz kluczem do plynnej pracy servomotorow i precyzyjnego pozycjonowania, szczegolnie przy niskich obrotach. Co zdaje sie potwierdzac Panski komentarz o poprawie jakosci obrobki po przejsciu na 3 fazowy

Różnice są kolosalne i kultura pracy takiego draiwera jest dużo wyższa.

Czyli proste sterowanie BLDC uzywajac zasilania 2 fazami nie nadaje sie do precyzyjnego pozycjonowania wymaganego we frezarkach CNC i nie jest do tego celu powszechnie stosowane.

Właśnie zasilanie dwoma fazami na raz jest powszechnie stosowane właśnie z uwagi na prostotę a nasz polski producent ploterów made in Częstochowa w swoich maszynach z napedami serwo stosuje swoje własne draiwery do silników BLDC zasilane właśnie 2 fazami . To jest miedzy innymi przyczyna grzania się silników ale nie można wysuwać wniosku że układ taki nie nadaje się do precyzyjnego pozycjonowania dla nas układ taki jest słaby ale ktoś inny powie że jest dobry (szczególnie jak nie ma porównania).

[walter~]

W takim razie uwazam sprawe za wyjasniona. Dziekuje wszystkim za rzeczowa i konkretna dyskusje!

[251mz]

Witam ,

przepraszam ,że odgrzebuję stary wątek ,lecz męczy mnie jedna sprawa...
Sterując silnik BLDC metodą trapezów możemy sygnały do komutacji brać z czujników halla lub poprzez BEMF...
co jednak jeśli sterujemy silnikiem jak w przypadku drivera kolegi Piotra...
na fazy idzie sygnał sinusoidalny na 3 fazy... Więc skąd brać informację o komutacji?

[jarekk]

Nie mogę odpowiadać za Pana Piotra, ale ja bym to zrobił w następujący sposób :
- użyłbym enkodera w wyjściem home
- w czasie kalibracji zapamiętałbym pozycję impulsu home względem biegunów silnika
- później w trakcie pracy mamy absolutną pozycję kątową względem biegunów silnika - po pierwszym impulsie home

Można bez home, ale to wtedy jest trudniejsze i mniej dokładne - wymaga przy starcie analizy backEMF z silnika aby znać pozycję biegunów silnika (raz znaleziona może być pamiętana, bo znamy rozdzielczość enkodera w impulsach na obrót)

[251mz]

Ahaaa, spróbuję wiec od tej strony jak mówisz i wydaje się to sensowne...
chociaż chciałbym poznać również opinię Piotra , Leo jak i innych spec. w zakresie sterowania 3 faz sinus BLDC....

czyli w realizacji serwa na BLDC prawidłowym wydaje się być najpierw zrealizowanie elektronicznie komutacji takiego silnika a później tym tworem(komutator el. + silnik) sterować programowo jak obiektem DC , tzn PID , sprzężenia i pętle...
dobre jest moje rozumowanie?

ps. przerabiam w tej chwili serwonapędy 5kW 3szt....
przerabiam dlatego ze mam kompletne drivery + silniki z zepsutą logiką a sprawną częścią mocy...

[jarekk]

Tak chyba powinno działać. Sam nigdy nie zrobiłem steronika BLDC, wiec nie wiem czy można lepiej ( to by dopiero próby pokazały).

Jak jest ta częsc mocy ? Sterowanie analogowe czy cyfrowe ( w sensie - jest to niezależny wzmacniacz mocy sterowany poprzez sygnał napięciowy lub cyfrowy czy też po prostu sama końcówka tranzystorowa ).

PID będzie Ok, choć jeżeli napędy mają się płynnie obracać dla naprawdę małych prędkosci to trzeba by stosować różne nastawy dla różnych prędkosci obrotowch. Być może nawet różną komutację ( dokładną sinusoidalną dla małych prędkosci, trapezoidalną dla duzych - choć tu nie mam pewnosci)