Google Groups no longer supports new Usenet posts or subscriptions. Historical content remains viewable.
Dismiss

Problem powszechnego stosowania PWM przy wrzecionach CNC

539 views
Skip to first unread message

Marek S

unread,
May 24, 2017, 4:37:42 PM5/24/17
to
Witam,

Dostrzegam iż powszechnie stosuje się modulację PWM regulowania obrotów
silników wrzecion obrabiarek CNC. Stosuje się falowniki oraz silniki
elektryczne o mocach rzędu pralki by móc wyrzeźbić coś np. w miękkim
aluminium. Zastanawia mnie słuszność podejścia bez stosowania sprzężenia
zwrotnego. Otóż im mniejsze obroty regulowane za pomocą PWM tym mniejszy
jest również moment obrotowy silnika. Jeśli potrzebujemy frezować z
niską prędkością obrotową, a silnik małej mocy docelowo ma np. 12000
obr/min, to dajemy niskie wypełnienie sygnału. Przy takim podejściu
silnik zatrzymuje się od samego patrzenia na niego. Nadrabia się tą
utratę podnosząc moc silników do kilowatów.

Jakie są Wasze doświadczenia w tej kwestii? Czy jest sens budować
cyfrowy stabilizator prędkości obrotowej silnika o mniejszej mocy czy
też zastosować standardowe podejście: wrzeciono napędzane kilowatami i
falownik do tego?

--
Pozdrawiam,
Marek

Paweł Pawłowicz

unread,
May 25, 2017, 6:12:34 AM5/25/17
to
W dniu 2017-05-24 o 22:37, Marek S pisze:
Zrobiłem zasilacz na TPIC2101, działa bardzo dobrze. Ale to tylko 100W.

P.P.

Adam Wysocki

unread,
May 25, 2017, 7:56:12 AM5/25/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc [kropka] pl> wrote:

> Zrobiłem zasilacz na TPIC2101, działa bardzo dobrze. Ale to tylko 100W.

Tylko czy mozna zrobic na nim feedback, zeby zwiekszyl wypelnienie PWM jak
silnik jest bardziej obciazony?

--
[ Email: a@b a=grp b=chmurka.net ]
[ Web: http://www.chmurka.net/ ]

Paweł Pawłowicz

unread,
May 25, 2017, 9:37:33 AM5/25/17
to
W dniu 25.05.2017 o 13:56, Adam Wysocki pisze:
> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc [kropka] pl> wrote:
>
>> Zrobiłem zasilacz na TPIC2101, działa bardzo dobrze. Ale to tylko 100W.
>
> Tylko czy mozna zrobic na nim feedback, zeby zwiekszyl wypelnienie PWM jak
> silnik jest bardziej obciazony?

Oczywiście, fajnie to wygląda na oscyloskopie. Do tego jest ta kostka.
Jedynym ograniczeniem jest napięcie zasilania, ale to daje się obejść
(mój zasilacz daje 25V bez obciążenia, silnik 12V 100W, przy dużym
obciążeniu napięcie na nim dochodzi do 18V, potem sterownik wyłącza
zasilanie z powodu zbyt dużego prdu).

P.P.

anti...@math.uni.wroc.pl

unread,
May 25, 2017, 3:38:41 PM5/25/17
to
Marek S <pr...@spamowi.com> wrote:
> Witam,
>
> Dostrzegam i? powszechnie stosuje si? modulacj? PWM regulowania obrot?w
> silnik?w wrzecion obrabiarek CNC. Stosuje si? falowniki oraz silniki
> elektryczne o mocach rz?du pralki by m?c wyrze?bi? co? np. w mi?kkim
> aluminium. Zastanawia mnie s?uszno?? podej?cia bez stosowania sprz??enia
> zwrotnego. Ot?? im mniejsze obroty regulowane za pomoc? PWM tym mniejszy
> jest r?wnie? moment obrotowy silnika. Je?li potrzebujemy frezowa? z
> nisk? pr?dko?ci? obrotow?, a silnik ma?ej mocy docelowo ma np. 12000
> obr/min, to dajemy niskie wype?nienie sygna?u. Przy takim podej?ciu
> silnik zatrzymuje si? od samego patrzenia na niego. Nadrabia si? t?
> utrat? podnosz?c moc silnik?w do kilowat?w.
>
> Jakie s? Wasze do?wiadczenia w tej kwestii? Czy jest sens budowa?
> cyfrowy stabilizator pr?dko?ci obrotowej silnika o mniejszej mocy czy
> te? zastosowa? standardowe podej?cie: wrzeciono nap?dzane kilowatami i
> falownik do tego?

Doswiadczenia nie mam. Ale teoria mowi ze przy sterowaniu
falownikiem moment obrotowy jest w przyblizeniu staly.
Wiec jak wysokobrotowy silnik bedzie pracowal na malych
obrotach to bedzie mala moc, duzo mniejsza niz przy
duzych obrotach. Czyli przy malych obrotach prawdopodobnie
potrzebujesz wieksza moc (i wiekszy moment) niz ta ktora
moze dac maly silnik wysokoobrotowy puszczony na male obroty.
Innymi slowy jesli chcesz miec mozliwosc pracy na duzych
obrotach i sensowna moc przy malych to nie unikniesz
kilowatowego silnika. Lepszy stabilizator moze troche
podniesc moment, ale nie z wiele bo jak przesterujesz to
blachy wejda w nasycenie. Tzn. dla danego silnika
masz maksymalny moment ktory mozesz z niego uzyskac
i ten moment slabo zalezy od predkosci obrotowej.

--
Waldek Hebisch

Irek.N.

unread,
May 25, 2017, 4:30:22 PM5/25/17
to
> Doswiadczenia nie mam. Ale teoria mowi ze przy sterowaniu
> falownikiem moment obrotowy jest w przyblizeniu staly.
> Wiec jak wysokobrotowy silnik bedzie pracowal na malych
> obrotach to bedzie mala moc, duzo mniejsza niz przy
> duzych obrotach. Czyli przy malych obrotach prawdopodobnie
> potrzebujesz wieksza moc (i wiekszy moment) niz ta ktora
> moze dac maly silnik wysokoobrotowy puszczony na male obroty.
> Innymi slowy jesli chcesz miec mozliwosc pracy na duzych
> obrotach i sensowna moc przy malych to nie unikniesz
> kilowatowego silnika. Lepszy stabilizator moze troche
> podniesc moment, ale nie z wiele bo jak przesterujesz to
> blachy wejda w nasycenie. Tzn. dla danego silnika
> masz maksymalny moment ktory mozesz z niego uzyskac
> i ten moment slabo zalezy od predkosci obrotowej.
>

I to jest dobra podpowiedź.
Jak chcesz mieć duże obroty, a jednocześnie sensowny moment przy małych,
to poza zmianą gwiazda-trójkąt, czeka Cię założenie przekładni.
Popularne są 2 biegowe, zębate o dziwo.

Co do sprzężenia zwrotnego (np: z enkodera na osi wrzeciona), to nie
załatwia ono całkowicie problem utrzymania stałej prędkości obrotowej. Z
czegoś trzeba wziąć uchyb, a to oznacza, że obroty lekko pływają przy
zmianach obciążenia. Na znanych mi frezarkach, przy obrotach na poziomie
20rpm (testowo) i łapaniu wrzeciona rękoma (nie polecam jak się nie wie
jak bezpiecznie to zrobić - można przeguby stracić!) można doprowadzić
od chwilowego zatrzymania wrzeciona. Szczególnie przeszkadza to przy
gwintowaniu na sztywno albo wytaczaniu, albo... :)

Miłego.
Irek.N.

Jakub Rakus

unread,
May 25, 2017, 4:45:17 PM5/25/17
to
W dniu 24.05.2017 o 22:37, Marek S pisze:
Tak sobie luźno pomyślałem - może zamiast falownika i silnika
asynchronicznego dać silnik szeregowy i chopperem go popędzać - przy
małych obrotach będzie miał bardzo duży moment, przy dużych - niewielki.
I jeszcze można mu regulować prędkość osłabianiem pola wzbudzenia. Jak w
lokomotywach ;)

--
Pozdrawiam
Jakub Rakus

J.F.

unread,
May 25, 2017, 6:26:49 PM5/25/17
to
Dnia Thu, 25 May 2017 22:30:45 +0200, Irek.N. napisał(a):
>> Doswiadczenia nie mam. Ale teoria mowi ze przy sterowaniu
>> falownikiem moment obrotowy jest w przyblizeniu staly.

> I to jest dobra podpowiedź.
> Jak chcesz mieć duże obroty, a jednocześnie sensowny moment przy małych,
> to poza zmianą gwiazda-trójkąt,

Akurat w przypadku silnika asynchronicznego to jest kiepska rada.

A od silnika trzeba zaczac - co to za typ ?

> czeka Cię założenie przekładni.
> Popularne są 2 biegowe, zębate o dziwo.

Chodzi mi po glowie przekladnia elektryczna.
Cewki wielosekcyjne i przelaczane rownolegle/szeregowo.

Ale to raczej pomysl na silniki DC z komutatorem - i musialby
przelacznik byc na wirniku.
Ciekawe, czy to by bylo lepsze niz PWM.
No i ciagle spelnia zasade stalego momentu, a wiec spadajacej mocy.

Na AC tez by sie nadal, ale jako dodatkowy, bo ciagle potrzebny
falownik do zmiany czestotliwosci.

> Co do sprzężenia zwrotnego (np: z enkodera na osi wrzeciona), to nie
> załatwia ono całkowicie problem utrzymania stałej prędkości obrotowej. Z
> czegoś trzeba wziąć uchyb, a to oznacza, że obroty lekko pływają przy
> zmianach obciążenia.

Trzeba lepszy regulator :-)

> Na znanych mi frezarkach, przy obrotach na poziomie
> 20rpm (testowo) i łapaniu wrzeciona rękoma (nie polecam jak się nie wie
> jak bezpiecznie to zrobić - można przeguby stracić!) można doprowadzić
> od chwilowego zatrzymania wrzeciona. Szczególnie przeszkadza to przy
> gwintowaniu na sztywno albo wytaczaniu, albo... :)

... frezowaniu, jak chcial OP ?

J.

Janusz

unread,
May 26, 2017, 6:54:26 AM5/26/17
to
W dniu 2017-05-24 o 22:37, Marek S pisze:
> Witam,
>
> Dostrzegam iż powszechnie stosuje się modulację PWM regulowania
obrotów silników wrzecion obrabiarek CNC. Stosuje się falowniki oraz
silniki
Jężeli masz na myśli typowe falowniki to mylisz pojęcia, PWM służy do
kluczowania tranzystorów mocy po to aby zminimalizować straty na nich,
silnik dostaje sinusa o amplitudzie i fazie proporcjonalnej do momentu i
obrotów.

> elektryczne o mocach rzędu pralki by móc wyrzeźbić coś np. w miękkim
aluminium. Zastanawia mnie słuszność podejścia bez stosowania sprzężenia
zwrotnego. Otóż im mniejsze obroty regulowane za pomocą PWM tym mniejszy
Już od dawna falowniki nie sterują silników w sposób prosty, falownik
oblicza położenie wirnika, mimo że nie widać sprzężenia to doskonale wie
jakie ma obroty i steruje momentem, to tzw sterowanie polem.


> jest również moment obrotowy silnika. Jeśli potrzebujemy frezować z
niską prędkością obrotową, a silnik małej mocy docelowo ma np. 12000
obr/min, to dajemy niskie wypełnienie sygnału. Przy takim podejściu
silnik zatrzymuje się od samego patrzenia na niego. Nadrabia się tą
utratę podnosząc moc silników do kilowatów.
Ale to tylko wynika z tego że moment silnika wynika z uzwojeń i
wielkości stojana i wirnika, a że w nowych maszynach nie stosuje się
przekładni to rośnie wielkość silnika.

>
> Jakie są Wasze doświadczenia w tej kwestii? Czy jest sens budować
cyfrowy stabilizator prędkości obrotowej silnika o mniejszej mocy czy
Nic ci to nie da, nie wydusisz z silnika większego momentu, moment jest
prawie stały w prawie całym zakresie obrotów, to tylko moc się zmienia,
przekładnia pasowa da Ci większy moment.

> też zastosować standardowe podejście: wrzeciono napędzane kilowatami
i falownik do tego?
>
Dokładnie

--
Pozdr
Janusz

Adam Wysocki

unread,
May 26, 2017, 9:39:11 AM5/26/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:

>> Tylko czy mozna zrobic na nim feedback, zeby zwiekszyl wypelnienie PWM jak
>> silnik jest bardziej obciazony?
>
> Oczywiście, fajnie to wygląda na oscyloskopie. Do tego jest ta kostka.

A jak mierzy obciazenie silnika? Pomiar napiecia na drenie?

> Jedynym ograniczeniem jest napięcie zasilania, ale to daje się obejść
> (mój zasilacz daje 25V bez obciążenia, silnik 12V 100W, przy dużym
> obciążeniu napięcie na nim dochodzi do 18V, potem sterownik wyłącza
> zasilanie z powodu zbyt dużego prdu).

Ja mam silnik 18V, mocy nie znam ale pewnie ok. 100W (jest z wkretarki).
Nie potrzebuje az tyle, zasilam go na razie z 12V i PWM na 555, ale chce
zrobic sterownik ze stabilizacja obrotow - czyli jak obroty spadna, to ma
tak podbic wypelnienie, zeby zachowac ustawione (i odwrotnie).

Na razie mam w glowie uklad z hallotronem.

Paweł Pawłowicz

unread,
May 26, 2017, 10:40:33 AM5/26/17
to
W dniu 26.05.2017 o 15:39, Adam Wysocki pisze:
> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:
>
>>> Tylko czy mozna zrobic na nim feedback, zeby zwiekszyl wypelnienie PWM jak
>>> silnik jest bardziej obciazony?
>>
>> Oczywiście, fajnie to wygląda na oscyloskopie. Do tego jest ta kostka.
>
> A jak mierzy obciazenie silnika? Pomiar napiecia na drenie?

Nie tylko, także spadku napięcia zasilającego, jest to opisane w pdf'ie.

>> Jedynym ograniczeniem jest napięcie zasilania, ale to daje się obejść
>> (mój zasilacz daje 25V bez obciążenia, silnik 12V 100W, przy dużym
>> obciążeniu napięcie na nim dochodzi do 18V, potem sterownik wyłącza
>> zasilanie z powodu zbyt dużego prdu).
>
> Ja mam silnik 18V, mocy nie znam ale pewnie ok. 100W (jest z wkretarki).
> Nie potrzebuje az tyle, zasilam go na razie z 12V i PWM na 555, ale chce
> zrobic sterownik ze stabilizacja obrotow - czyli jak obroty spadna, to ma
> tak podbic wypelnienie, zeby zachowac ustawione (i odwrotnie).

I to jest bardzo dobrze zrealizowane w tej kostce. Problem polega na
tym, że kostka wyłącza się przy wzroście napięcia zasilania powyżej 18V.
Ominąłem to podłączając zasilanie przez zenerkę 10V, przy pinie
zasilania kostki jest 100nF ceramik i 4.7uF elektrolit. Za czujnik prądu
robi kawałek przewodu, trochę to partackie, ale działa.

> Na razie mam w glowie uklad z hallotronem.

Stracisz dwa tygodnie na dobieranie parametrów regulacji, a i tak nie
uzyskasz tego, co daje ta kostka.

Pozdrawiam,
Paweł

SnCu

unread,
May 26, 2017, 10:56:05 AM5/26/17
to
W dniu 2017-05-24 o 22:37, Marek S pisze:
> Witam,
>
> Dostrzegam iż powszechnie stosuje się modulację PWM regulowania obrotów
> silników wrzecion obrabiarek CNC. Stosuje się falowniki oraz silniki
> elektryczne o mocach rzędu pralki by móc wyrzeźbić coś np. w miękkim
> aluminium. Zastanawia mnie słuszność podejścia bez stosowania sprzężenia
> zwrotnego. Otóż im mniejsze obroty regulowane za pomocą PWM tym mniejszy
> jest również moment obrotowy silnika. Jeśli potrzebujemy frezować z
> niską prędkością obrotową, a silnik małej mocy docelowo ma np. 12000
> obr/min, to dajemy niskie wypełnienie sygnału. Przy takim podejściu
> silnik zatrzymuje się od samego patrzenia na niego. Nadrabia się tą
> utratę podnosząc moc silników do kilowatów.

Chyba nie rozumiesz problemu. Jeśli potrzebujesz taktować silnik wysoką
częstotliwością, żeby uzyskać 12 kRPM, to musi mieć on odpowiednio małą
indukcyjność uzwojeń, bo inaczej indukcyjność zadziała jak filtr
dolnoprzepustowy i będziesz mieć prąd stały a nie szybkozmiennny :)

Natomiast mała indukcyjność = duża moc przy 50 Hz. Chyba o to chodzi z
tym "podnoszeniem mocy"?

Teraz robię przy silnikach SRHT (Slow Revolution High Torque) i tam jest
ten sam problem, tylko że w drugą stronę.

Marek S

unread,
May 26, 2017, 11:54:00 AM5/26/17
to
W dniu 2017-05-26 o 12:54, Janusz pisze:


> Jężeli masz na myśli typowe falowniki to mylisz pojęcia, PWM służy do
> kluczowania tranzystorów mocy po to aby zminimalizować straty na nich,
> silnik dostaje sinusa o amplitudzie i fazie proporcjonalnej do momentu i
> obrotów.

Hej,

Być może nie do końca ogarniam temat. Sam w swojej CNC mam PWM, które
bezpośrednio wychodzi na silnik. W zasadzie tylko ta obserwacja
spowodowała niewłaściwą interpretację działania falownika. Tak czy owak
pozostaje kwestia sprzężenia zwrotnego. Obojętne czy sinus, czy kwadrat
trafia na silnik (dodam dla innych, że mam silnik 48V i 200W, zamierzam
zastosować 500W) to i tak oczekiwałbym jakiejś kompensacji obrotów w
takt oporów pracy wrzeciona CNC.

> > elektryczne o mocach rzędu pralki by móc wyrzeźbić coś np. w miękkim
> aluminium. Zastanawia mnie słuszność podejścia bez stosowania sprzężenia
> zwrotnego. Otóż im mniejsze obroty regulowane za pomocą PWM tym mniejszy
> Już od dawna falowniki nie sterują silników w sposób prosty, falownik
> oblicza położenie wirnika, mimo że nie widać sprzężenia to doskonale wie
> jakie ma obroty i steruje momentem, to tzw sterowanie polem.

Serio? Nie spodziewałem się tego. Jak jest zatem realizowany feedback?

> Ale to tylko wynika z tego że moment silnika wynika z uzwojeń i
> wielkości stojana i wirnika, a że w nowych maszynach nie stosuje się
> przekładni to rośnie wielkość silnika.

Szczególnie w wysokoobrotowych, które są potrzebne w naszej branży...
Ale logicznie nie za bardzo mogę pogodzić się z taką interpretacją. Otóż
jeśli np. chcemy uzyskać przykładowo 500 obr/min z silnika 12000 obr/min
to danie silnikowi "kopa" gdy osiąga on np. 490 obr/min pod narastającym
obciążeniem jest bezcelowe?

--
Pozdrawiam,
Marek

Janusz

unread,
May 26, 2017, 1:49:47 PM5/26/17
to
W dniu 2017-05-26 o 17:53, Marek S pisze:
> W dniu 2017-05-26 o 12:54, Janusz pisze:
>
>
>> Jężeli masz na myśli typowe falowniki to mylisz pojęcia, PWM służy do
>> kluczowania tranzystorów mocy po to aby zminimalizować straty na nich,
>> silnik dostaje sinusa o amplitudzie i fazie proporcjonalnej do momentu
>> i obrotów.
>
> Hej,
>
> Być może nie do końca ogarniam temat. Sam w swojej CNC mam PWM, które
> bezpośrednio wychodzi na silnik. W zasadzie tylko ta obserwacja
> spowodowała niewłaściwą interpretację działania falownika. Tak czy owak
> pozostaje kwestia sprzężenia zwrotnego. Obojętne czy sinus, czy kwadrat
> trafia na silnik (dodam dla innych, że mam silnik 48V i 200W, zamierzam
> zastosować 500W) to i tak oczekiwałbym jakiejś kompensacji obrotów w
> takt oporów pracy wrzeciona CNC.
No tak ja pisałem o silnikach 3 fazowych i 230/400V a ty masz silnik
bocznikowy albo coś koło tego. Dla takich silników trzeba tacho.
>
>> > elektryczne o mocach rzędu pralki by móc wyrzeźbić coś np. w
>> miękkim aluminium. Zastanawia mnie słuszność podejścia bez stosowania
>> sprzężenia zwrotnego. Otóż im mniejsze obroty regulowane za pomocą PWM
>> tym mniejszy
>> Już od dawna falowniki nie sterują silników w sposób prosty, falownik
>> oblicza położenie wirnika, mimo że nie widać sprzężenia to doskonale
>> wie jakie ma obroty i steruje momentem, to tzw sterowanie polem.
>
> Serio? Nie spodziewałem się tego. Jak jest zatem realizowany feedback?

Dla bocznikowych tacho dla 3F falownik mierzy sobie prądy w gałęziach i
wg tego i dość skomplikowanego algorytmu steruje.
>
>> Ale to tylko wynika z tego że moment silnika wynika z uzwojeń i
>> wielkości stojana i wirnika, a że w nowych maszynach nie stosuje się
>> przekładni to rośnie wielkość silnika.
>
> Szczególnie w wysokoobrotowych, które są potrzebne w naszej branży...
Wysokoobrotowe mają bardziej zwartą budowę, specjalne łozyska i wtedy
nominalna częstotliwość ich zamiast 50hz jest np 400hz albo i więcej.

> Ale logicznie nie za bardzo mogę pogodzić się z taką interpretacją. Otóż
> jeśli np. chcemy uzyskać przykładowo 500 obr/min z silnika 12000 obr/min
> to danie silnikowi "kopa" gdy osiąga on np. 490 obr/min pod narastającym
> obciążeniem jest bezcelowe?
>
Falownika nie zmusisz do większego kopa.

--
Pozdr
Janusz

Marek S

unread,
May 26, 2017, 2:06:59 PM5/26/17
to
W dniu 2017-05-26 o 16:55, SnCu pisze:

> Chyba nie rozumiesz problemu. Jeśli potrzebujesz taktować silnik wysoką
> częstotliwością, żeby uzyskać 12 kRPM, to musi mieć on odpowiednio małą
> indukcyjność uzwojeń, bo inaczej indukcyjność zadziała jak filtr
> dolnoprzepustowy i będziesz mieć prąd stały a nie szybkozmiennny :)

Hmmm, zgodzę się z Tobą, że nie analizowałem problemu pod tym kątem. Ale
to nie rozwiązuje moich wątpliwości szczególnie, że PWM przy pełnej mocy
zamienia się w DC. Wyjaśnię, że obecnie mam właśnie silnik DC. Rozważam
w wątku użycie AC oczywiście.

Tak więc nie bardzo qmam dlaczego silnik DC (nominalnie 12k obr)
pracujący pod obciążeniem przy jakimś wypełnieniu PWM daje obroty
powiedzmy 490 (żądamy przykładowo 500), zmieniając wypełnienie PWM do
100%, czyli DC, nie dostarczy mu mocy do podniesienia obrotów do żądanej
wartości...

Właśnie też przeczytałem, że kolega Janusz zastosował specjalizowany
układ TPIC2101 do stabilizacji obrotów. Skoro produkuje się takowe, to
chyba jednak coś uzasadnia ich istnienie na rynku?

--
Pozdrawiam,
Marek

Marek S

unread,
May 26, 2017, 2:18:27 PM5/26/17
to
W dniu 2017-05-26 o 19:49, Janusz pisze:

> No tak ja pisałem o silnikach 3 fazowych i 230/400V a ty masz silnik
> bocznikowy albo coś koło tego. Dla takich silników trzeba tacho.

Tak, mam silnik DC, choć niekoniecznie chciałem się w wątku ograniczać
do niego. Ale z tego co czytam z Waszych wypowiedzi robi to jednak
zasadniczą różnicę.

Tak więc właśnie myślałem o zastosowaniu "tacho" do stabilizacji obrotów
silnika DC. Jednakże ponieważ nikt(?) tak nie robi, pomyślałem, że
jakaś przyczyna takiego stanu rzeczy więc nie ma co się porywać z motyką
na słońce.

> Dla bocznikowych tacho dla 3F falownik mierzy sobie prądy w gałęziach i
> wg tego i dość skomplikowanego algorytmu steruje.

Dzięki za wyjaśnienie. Przy AC faktycznie to da się zrobić :-)

> Falownika nie zmusisz do większego kopa.

A w przypadku silnika DC sterowanego PWM?

--
Pozdrawiam,
Marek

Irek.N.

unread,
May 26, 2017, 3:45:56 PM5/26/17
to
>> I to jest dobra podpowiedź.
>> Jak chcesz mieć duże obroty, a jednocześnie sensowny moment przy małych,
>> to poza zmianą gwiazda-trójkąt,
>
> Akurat w przypadku silnika asynchronicznego to jest kiepska rada.

Dlaczego? Falowniki mają problem z popędzeniem silnika znacznie powyżej
znamionowych prędkości obrotowych właśnie z powodu niewystarczających
napięć. Tutaj bierzesz silnik pracujący w gwieździe i pędzisz go do
znamionowej (tak naprawdę to przełączenie warto zrobić niżej), a później
przełączasz w trójkąt i znów masz zapas w napięciu zasilania, możesz
kręcić jeszcze wyżej. :)
Gdybyś chciał to zrobić od razu w trójkącie - da się, ale na dzień dobry
jesteś na wyższych prądach w uzwojeniach, a to kosztuje mocniejszy falownik.

> A od silnika trzeba zaczac - co to za typ ?

Zwykłe klatkowce z enkoderami na osi. To rozwiązanie udaje takie
budżetowe serwo.

> Chodzi mi po glowie przekladnia elektryczna.
> Cewki wielosekcyjne i przelaczane rownolegle/szeregowo.

No patrz, a wyżej piszesz, że nie rozumiesz g-t.

> Ale to raczej pomysl na silniki DC z komutatorem - i musialby
> przelacznik byc na wirniku.
> Ciekawe, czy to by bylo lepsze niz PWM.
> No i ciagle spelnia zasade stalego momentu, a wiec spadajacej mocy.

Wiesz, tutaj nie chodzi o żadną moc. Ma być moment jak się da największy
i jak to możliwe najdalej na osi prędkości. Tylko tyle. To że przy
okazji wychodzą napędy po 22kW na wrzecionach, to już nie ma znaczenia.
Każdy taki napęd i tak przegrywa z układem z przekładnią. Nie możesz dać
zbyt dużej masy wirującej, aby uzyskać w miarę stałą prędkość (koło
zamachowe), bo będziesz długo rozpędzał i jeszcze dłużej hamował, a przy
małych prędkościach obrotowych "zamach" i tak nie będzie działał.

>> Szczególnie przeszkadza to przy
>> gwintowaniu na sztywno albo wytaczaniu, albo... :)
>
> ... frezowaniu, jak chcial OP ?
>

Też, jak masz małe prędkości obrotowe, to frezowanie dużą głowiczką o
małej ilości zębów znacząco może modulować prędkość skrawania.
To zapewne nie ten przypadek, ale ogólnie...tak właśnie jest.

Tak przy okazji, największe serwo jakie instalowałem miało 130Nm.
Na wrzeciono się kompletnie nie nadawało. Obroty znamionowe 2500rpm,
waga 99kg.
We frezarce za to klatkowiec kręci do 12000rpm i moment maksymalny ma
122Nm. Waga...nie wiem...40kg?


Miłego.
Irek.N.

Irek.N.

unread,
May 26, 2017, 3:46:34 PM5/26/17
to
>> I to jest dobra podpowiedź.
>> Jak chcesz mieć duże obroty, a jednocześnie sensowny moment przy
małych,
>> to poza zmianą gwiazda-trójkąt,
>
> Akurat w przypadku silnika asynchronicznego to jest kiepska rada.

Dlaczego? Falowniki mają problem z popędzeniem silnika znacznie powyżej
znamionowych prędkości obrotowych właśnie z powodu niewystarczających
napięć. Tutaj bierzesz silnik pracujący w gwieździe i pędzisz go do
znamionowej (tak naprawdę to przełączenie warto zrobić niżej), a później
przełączasz w trójkąt i znów masz zapas w napięciu zasilania, możesz
kręcić jeszcze wyżej. :)
Gdybyś chciał to zrobić od razu w trójkącie - da się, ale na dzień dobry
jesteś na wyższych prądach w uzwojeniach, a to kosztuje mocniejszy falownik.

> A od silnika trzeba zaczac - co to za typ ?

Zwykłe klatkowce z enkoderami na osi. To rozwiązanie udaje takie
budżetowe serwo.

> Chodzi mi po glowie przekladnia elektryczna.
> Cewki wielosekcyjne i przelaczane rownolegle/szeregowo.

No patrz, a wyżej piszesz, że nie rozumiesz g-t.

> Ale to raczej pomysl na silniki DC z komutatorem - i musialby
> przelacznik byc na wirniku.
> Ciekawe, czy to by bylo lepsze niz PWM.
> No i ciagle spelnia zasade stalego momentu, a wiec spadajacej mocy.

Wiesz, tutaj nie chodzi o żadną moc. Ma być moment jak się da największy
i jak to możliwe najdalej na osi prędkości. Tylko tyle. To że przy
okazji wychodzą napędy po 22kW na wrzecionach, to już nie ma znaczenia.
Każdy taki napęd i tak przegrywa z układem z przekładnią. Nie możesz dać
zbyt dużej masy wirującej, aby uzyskać w miarę stałą prędkość (koło
zamachowe), bo będziesz długo rozpędzał i jeszcze dłużej hamował, a przy
małych prędkościach obrotowych "zamach" i tak nie będzie działał.

>> Szczególnie przeszkadza to przy
>> gwintowaniu na sztywno albo wytaczaniu, albo... :)
>
> ... frezowaniu, jak chcial OP ?
>

Janusz

unread,
May 26, 2017, 4:38:12 PM5/26/17
to
W dniu 2017-05-26 o 20:18, Marek S pisze:
> W dniu 2017-05-26 o 19:49, Janusz pisze:
>
>> No tak ja pisałem o silnikach 3 fazowych i 230/400V a ty masz silnik
>> bocznikowy albo coś koło tego. Dla takich silników trzeba tacho.
>
> Tak, mam silnik DC, choć niekoniecznie chciałem się w wątku ograniczać
> do niego. Ale z tego co czytam z Waszych wypowiedzi robi to jednak
> zasadniczą różnicę.
Dokładnie.

>
> Tak więc właśnie myślałem o zastosowaniu "tacho" do stabilizacji obrotów
> silnika DC. Jednakże ponieważ nikt(?) tak nie robi, pomyślałem, że
> jakaś przyczyna takiego stanu rzeczy więc nie ma co się porywać z motyką
> na słońce.
>
>> Dla bocznikowych tacho dla 3F falownik mierzy sobie prądy w gałęziach
>> i wg tego i dość skomplikowanego algorytmu steruje.
>
> Dzięki za wyjaśnienie. Przy AC faktycznie to da się zrobić :-)
>
>> Falownika nie zmusisz do większego kopa.
>
> A w przypadku silnika DC sterowanego PWM?
>
Da się, ale trzeba sprawdzić jak teraz on pracuje np czy się grzeje
i jak mocno, jeżeli się nie grzeje to można próbować podnieść napięcie
zasilania sterownika ale trzeba zwracać uwagę ile sterownik wytrzyma.
Podnosimy i sprawdzamy czy silnik się nie pali, czy za mocno grzeje.
Ale wg mojej wiedzy więcej niż 20-40% nie wydusisz, a jak on się już
teraz mocno grzeje to nic nie zrobisz.

--
Pozdr
Janusz

Janusz

unread,
May 26, 2017, 4:52:34 PM5/26/17
to
W dniu 2017-05-26 o 20:06, Marek S pisze:
> W dniu 2017-05-26 o 16:55, SnCu pisze:
>
>> Chyba nie rozumiesz problemu. Jeśli potrzebujesz taktować silnik
>> wysoką częstotliwością, żeby uzyskać 12 kRPM, to musi mieć on
>> odpowiednio małą indukcyjność uzwojeń, bo inaczej indukcyjność
>> zadziała jak filtr dolnoprzepustowy i będziesz mieć prąd stały a nie
>> szybkozmiennny :)
>
> Hmmm, zgodzę się z Tobą, że nie analizowałem problemu pod tym kątem. Ale
> to nie rozwiązuje moich wątpliwości szczególnie, że PWM przy pełnej mocy
> zamienia się w DC. Wyjaśnię, że obecnie mam właśnie silnik DC. Rozważam
> w wątku użycie AC oczywiście.
>
> Tak więc nie bardzo qmam dlaczego silnik DC (nominalnie 12k obr)
> pracujący pod obciążeniem przy jakimś wypełnieniu PWM daje obroty
> powiedzmy 490 (żądamy przykładowo 500), zmieniając wypełnienie PWM do
> 100%, czyli DC, nie dostarczy mu mocy do podniesienia obrotów do żądanej
> wartości...
Bo mu momentu i mocy brakuje, dawanie większego napięcia i prądu
zwiększa tylko jego grzanie.

>
> Właśnie też przeczytałem, że kolega Janusz zastosował specjalizowany
> układ TPIC2101 do stabilizacji obrotów.
To nie ja :)


--
Pozdr
Janusz

SnCu

unread,
May 26, 2017, 5:00:28 PM5/26/17
to
W dniu 2017-05-26 o 20:06, Marek S pisze:
> W dniu 2017-05-26 o 16:55, SnCu pisze:
>
>> Chyba nie rozumiesz problemu. Jeśli potrzebujesz taktować silnik
>> wysoką częstotliwością, żeby uzyskać 12 kRPM, to musi mieć on
>> odpowiednio małą indukcyjność uzwojeń, bo inaczej indukcyjność
>> zadziała jak filtr dolnoprzepustowy i będziesz mieć prąd stały a nie
>> szybkozmiennny :)
>
> Hmmm, zgodzę się z Tobą, że nie analizowałem problemu pod tym kątem. Ale
> to nie rozwiązuje moich wątpliwości szczególnie, że PWM przy pełnej mocy
> zamienia się w DC. Wyjaśnię, że obecnie mam właśnie silnik DC. Rozważam
> w wątku użycie AC oczywiście.
>
> Tak więc nie bardzo qmam dlaczego silnik DC (nominalnie 12k obr)
> pracujący pod obciążeniem przy jakimś wypełnieniu PWM daje obroty
> powiedzmy 490 (żądamy przykładowo 500), zmieniając wypełnienie PWM do
> 100%, czyli DC, nie dostarczy mu mocy do podniesienia obrotów do żądanej
> wartości...

Sorry, ale to teraz ja przestałem rozumieć, myślałem że mówiliśmy o
silnikach AC (a)synchronicznych: klatkowych albo magnesowych. W tych
silnikach gonisz go sinusoidą albo prostokątem, ale dla danego napięcia
zasilającego istnieje graniczna częstotliwość powyżej której już silnika
nie pogonisz szybciej, bo bezwładność magnetyczna uzwojeń spowoduje, że
przestaną reagować na pulsowanie napięcia. W tym momencie albo podnosimy
napięcie, co jest drogie, bo wymaga lepszej izolacji uzwojeń, albo
zmniejszamy indukcyjność, co jest tanie, bo mniej drutu się nawinie.

Natomiast teraz piszesz, że masz silnik DC i jak tak piszesz, to
rozumiem, że masz na myśli silnik *komutatorowy*? Bo silnik "DC
hallotronowy" to jest tak naprawdę silnik AC synchroniczny magnesowy
tylko z wbudowanym falownikiem na hallotronie.

No to w silniku DC to jest zupełnie inna sprawa, bo jego trzeba w
zasadzie zasilać prądem stałym, a przynajmniej jednokierunkowym z PWM.
To jest coś innego niż falownik, bo przy falowniku chodzi o wytworzenie
przebiegu przemiennego, a w PWM tylko regulujemy średnią wartość
napięcia stałego - to w tym przypadku indukcyjność uzwojeń działa na
korzyść, bo wygładza napięcie.

Na silnikach komutatorowych to ja się za bardzo nie znam, z teorii wiem,
że większe obroty uzyskuje się przez osłabienie pola wzbudzenia, a to
również będzie obserwowane jako zwiększenie mocy.

Marek S

unread,
May 27, 2017, 10:03:54 AM5/27/17
to
W dniu 2017-05-26 o 22:38, Janusz pisze:

> Da się, ale trzeba sprawdzić jak teraz on pracuje np czy się grzeje
> i jak mocno, jeżeli się nie grzeje to można próbować podnieść napięcie
> zasilania sterownika ale trzeba zwracać uwagę ile sterownik wytrzyma.
> Podnosimy i sprawdzamy czy silnik się nie pali, czy za mocno grzeje.
> Ale wg mojej wiedzy więcej niż 20-40% nie wydusisz, a jak on się już
> teraz mocno grzeje to nic nie zrobisz.

Silnik wcale się nie grzeje. Moc jego to 200W chłodzenie powietrzne. Czy
tylko podnoszenie napięcia ma sens? Na chłopski rozum tak nie powinno
być. Przykładowo, jeśli silnik za pomocą powiedzmy 20% wypełnienia PWM
dale obroty 1000, przykładam materiał do obróbki, obroty spadają do 800,
to zwiększanie wypełnienia PWM w odpowiedzi na feedback z pomiaru
prędkości obrotowej nie przywróci żądanej wartości 1000 obr? Nie
rozumiem dlaczego?

--
Pozdrawiam,
Marek

Pcimol

unread,
May 27, 2017, 10:51:34 AM5/27/17
to
Raczej przywróci. Jednak granicą uzyskiwanego momentu jest siła
oddziaływania magnesów z wewnętrznymi elektromagenesami (bo tym są
uzwojenia silnika bądź co bądź). Moc natomiast to moment (ograniczony
max. prądem znamionowym) razy obroty.

Pcimol

unread,
May 27, 2017, 10:58:36 AM5/27/17
to
On 2017-05-26 20:06, Marek S wrote:
> W dniu 2017-05-26 o 16:55, SnCu pisze:
>
>> Chyba nie rozumiesz problemu. Jeśli potrzebujesz taktować silnik
>> wysoką częstotliwością, żeby uzyskać 12 kRPM, to musi mieć on
>> odpowiednio małą indukcyjność uzwojeń, bo inaczej indukcyjność
>> zadziała jak filtr dolnoprzepustowy i będziesz mieć prąd stały a nie
>> szybkozmiennny :)
>
> Hmmm, zgodzę się z Tobą, że nie analizowałem problemu pod tym kątem. Ale
> to nie rozwiązuje moich wątpliwości szczególnie, że PWM przy pełnej mocy
> zamienia się w DC.

Nie przy pełnej mocy, tylko przy podanym pełnym napięciu. PWM jest
regulacją U. Tymczasem moment silnika jest wprost proporcjonalny do I.
Natomiast I = (U - Back-EMF)/R. Back-EMF jest wprost proporcjonalne do
obrotów. Dlatego silnik zasilanu U znamionowym kręci 12000 obrotów nie
oddając żadnej mocy - I jest wówczas I jałowym (na straty mechaniczne i
elektryczne).

> Wyjaśnię, że obecnie mam właśnie silnik DC. Rozważam
> w wątku użycie AC oczywiście.
>
> Tak więc nie bardzo qmam dlaczego silnik DC (nominalnie 12k obr)
> pracujący pod obciążeniem przy jakimś wypełnieniu PWM daje obroty
> powiedzmy 490 (żądamy przykładowo 500), zmieniając wypełnienie PWM do
> 100%, czyli DC, nie dostarczy mu mocy do podniesienia obrotów do żądanej
> wartości...
>
Mało precyzyjne dane.


Marek S

unread,
May 27, 2017, 12:16:16 PM5/27/17
to
W dniu 2017-05-27 o 16:51, Pcimol pisze:

> Raczej przywróci. Jednak granicą uzyskiwanego momentu jest siła
> oddziaływania magnesów z wewnętrznymi elektromagenesami (bo tym są
> uzwojenia silnika bądź co bądź). Moc natomiast to moment (ograniczony
> max. prądem znamionowym) razy obroty.

No więc właśnie do sendna dochodzimy, którym jest zaganienie
sformułowane w wątku otwierającym. No bo sytuacja ma się następująco (co
bardzo ostrożnie sam przyznałeś): ktoś sobie ogranicza obroty z
maksymalnych do np. 1000 bo tak obrabiany materiał pozwala. Załóżmy, że
do zmniejszenia obrotów potrzebne jest 20% wypełnienie PWM. Przy 20%
wypełnieniu silnik przy zmniejszonych obrotach jest znacznie słabszy bo
mniej mocy dostaje (5x mniej ?). No i żeby zapewnić podobny moment
obrotowy dla takiego wypełnienia to musiałby kupić silnik 5x mocniejszy
- i chyba tak wyłącznie się to odbywa. A ja tymczasem wysuwam nieśmiałą
tezę, że to strata kasy bo lepiej zrobić feedback od istniejącego
słabszego silnika i w zależności od obciążenia regulować automatycznie
wypełnienie PWM. Wtedy nagle nasz silnik na niskich obrotach będzie się
zachowywał jak 5x silniejszy silnik bez takiego sprzężenia i kupa kasy w
kieszeni zostaje. A jednak tak się nie robi bo w domyśle albo to tak nie
zadziała albo zmowa marketingowa obowiązuje.

Chyba tylko pozostaje zbudować takie urządzenie i sprawdzić czy
faktycznie ono coś wniesie lub nie... :(

--
Pozdrawiam,
Marek

Marek S

unread,
May 27, 2017, 12:27:04 PM5/27/17
to
W dniu 2017-05-26 o 23:00, SnCu pisze:

>
> Sorry, ale to teraz ja przestałem rozumieć, myślałem że mówiliśmy o
> silnikach AC (a)synchronicznych: klatkowych albo magnesowych.

Nie, nie :-) Miałem na myśli małej mocy silnik DC, który dobrze sobie
radzi ale przestaje, gdy zmieniam mu obroty wypełnieniem PWM. Nie
doprecyzowałem więc dyskusja rozrosła się w kierunku AC również...

> Natomiast teraz piszesz, że masz silnik DC i jak tak piszesz, to
> rozumiem, że masz na myśli silnik *komutatorowy*?

Zgadza się :)

> No to w silniku DC to jest zupełnie inna sprawa, bo jego trzeba w
> zasadzie zasilać prądem stałym, a przynajmniej jednokierunkowym z PWM.

Tak :)

> To jest coś innego niż falownik, bo przy falowniku chodzi o wytworzenie
> przebiegu przemiennego, a w PWM tylko regulujemy średnią wartość
> napięcia stałego - to w tym przypadku indukcyjność uzwojeń działa na
> korzyść, bo wygładza napięcie.

Ten aspekt w dyskusji też pociągnąłem bo mnie żywo zainteresował, choć
nie ma on nic wspólnego z pierwotnym pytaniem :-) Pewnie dlatego
utrwaliło się nieporozumienie. Sorki :-)

--
Pozdrawiam,
Marek

Pcimol

unread,
May 27, 2017, 12:50:01 PM5/27/17
to
On 2017-05-27 18:16, Marek S wrote:
> W dniu 2017-05-27 o 16:51, Pcimol pisze:
>
>> Raczej przywróci. Jednak granicą uzyskiwanego momentu jest siła
>> oddziaływania magnesów z wewnętrznymi elektromagenesami (bo tym są
>> uzwojenia silnika bądź co bądź). Moc natomiast to moment (ograniczony
>> max. prądem znamionowym) razy obroty.
>
> No więc właśnie do sendna dochodzimy, którym jest zaganienie
> sformułowane w wątku otwierającym. No bo sytuacja ma się następująco (co
> bardzo ostrożnie sam przyznałeś): ktoś sobie ogranicza obroty z
> maksymalnych do np. 1000 bo tak obrabiany materiał pozwala. Załóżmy, że
> do zmniejszenia obrotów potrzebne jest 20% wypełnienie PWM. Przy 20%
> wypełnieniu silnik przy zmniejszonych obrotach jest znacznie słabszy bo
> mniej mocy dostaje (5x mniej ?).

Bez obciążenia napięcie zasilania 5 x mniejsze, silnik zwalnia, back-EMF
też ~5 razy mniejszy. O ile dokładnie zmiejszą się obroty czort raczy
wiedzieć. Stąd nie wiadomo też o ile zmiejszy się prąd. Jednak max.
moment obrotowwy silnika jest jego cechą stałą, zależną od max. prądu,
który to prąd może być chwilowo kilkukrotnie większy od znamionowego -
często decyduje zdolnośc odprowadzania ciepła.
Dołożenie ociążenia (bez zmiany napięcia zasilania) powoduje spadek
obrotów czego skutkiem jest spadek back-EMF i wzrost prądu. Moc
elektryczna rośnie bez zmiany napięcia zasilania. Tym niemniej
zmieniając je uzyskamy wpływ na obroty.


> No i żeby zapewnić podobny moment
> obrotowy dla takiego wypełnienia to musiałby kupić silnik 5x mocniejszy
> - i chyba tak wyłącznie się to odbywa. A ja tymczasem wysuwam nieśmiałą
> tezę, że to strata kasy bo lepiej zrobić feedback od istniejącego
> słabszego silnika i w zależności od obciążenia regulować automatycznie
> wypełnienie PWM. Wtedy nagle nasz silnik na niskich obrotach będzie się
> zachowywał jak 5x silniejszy silnik bez takiego sprzężenia i kupa kasy w
> kieszeni zostaje. A jednak tak się nie robi bo w domyśle albo to tak nie
> zadziała albo zmowa marketingowa obowiązuje.
>
> Chyba tylko pozostaje zbudować takie urządzenie i sprawdzić czy
> faktycznie ono coś wniesie lub nie... :(
>
Moim zdaniem warto spróbować - choc z ostrożnym rokowaniem, bo rodzajów
silników DC jest od groma i każdy nieco inną charakterystykę ma. Na byle
AVR można zrealizować regulację PID mając sygnał tacho. W BLDC nawet
tacho niepotrzebne.

Osobiście wyciągam do 50W z przerobionego silnika napędu głowic starego
VCR, gonionego ze sterownika DRV10983.

Marek S

unread,
May 27, 2017, 1:14:33 PM5/27/17
to
W dniu 2017-05-27 o 16:58, Pcimol pisze:


>
> Nie przy pełnej mocy, tylko przy podanym pełnym napięciu. PWM jest
> regulacją U. Tymczasem moment silnika jest wprost proporcjonalny do I.
> Natomiast I = (U - Back-EMF)/R. Back-EMF jest wprost proporcjonalne do
> obrotów. Dlatego silnik zasilanu U znamionowym kręci 12000 obrotów nie
> oddając żadnej mocy - I jest wówczas I jałowym (na straty mechaniczne i
> elektryczne).

Ok, to wszystko jasne ale z zastrzeżeniem. Regulacja napięcia zawsze
skutkuje regulacją prądu. Tak więc PWM również kluczuje prąd w
konsekwencji. W przeciwnym razie mielibyśmy perpetuum mobile :-)

Drugie zastrzeżenie: moc pobierana przez silnik (czy obciążony, czy też
na biegu jałowym) jest zależna od % wypełnienia PWM.

> Mało precyzyjne dane.

Punkt 1.
Ok, no to może bardziej obrazowo. Nasz silnik na biegu jałowym ma 12k
obr. Kręcimy potencjometrem sterownika, który zmienia wypełnienie PWM i
tym samym spadają obroty silnika (zgodnie z zastrzeżeniem #2) do 500.
Podkładamy materiał do obróbki. Zgodzisz się ze mną, że opory z tym
związane zmniejszą obroty silnika? Załóżmy, że spadną do tych 490. Ale
my nie chcemy 490, 400, 300, 350, 380, 200, 100, 0 ... i bum, wyleciał
bezpiecznik. My chcemy mieć cały czas 500!

Punkt 2.
Ten sam silnik, ten sam materiał i dla uproszczenia załóżmy, że materiał
nie zmienia swoich właściwości gdy zwiększymy szybkość obrotową
narzędzia. Dajemy PWM 100%, silnik ma jałowe obroty 12k. Podstawiamy
materiał do obróbki. Silnik zwolni, ale... nie zatrzyma się. Ma siłę aby
dalej pracować. Jest wyraźna różnica w zachowaniu się silnika względem p1.

Wniosek: procent wypełnienia PWM rzutuje w bardzo dużym stopniu na
moment obrotowy silnika. Czy wniosek jest prawdziwy, czy nie?

Teza.
Zakładając, że wszystko powyżej to prawda, to hipotetycznie da się
wykonać urządzenie elektroniczne (stabilizator obrotów), które badając
żądane i faktyczne obroty silnika DC będzie tak modyfikowało wypełnienie
PWM aby silnik w warunkach p1 cały czas trzymał żądane przez użytkownika
500 obrotów. Oczywiście do pewnych granic. Tak więc (przypuszczalnie)
jeśli jakiś opór obrabiania materiału był na granicy zablokowania
silnika przy obniżonym % PWM i bez stabilizatora obrotów, to
podwyższenie % PWM przez stabilizator przy wykryciu spadających obrotów
spowoduje, że silnik da sobie radę i to ze sporym naddatkiem.

Prawda czy fałsz?



--
Pozdrawiam,
Marek

Marek S

unread,
May 27, 2017, 1:25:28 PM5/27/17
to
W dniu 2017-05-27 o 18:49, Pcimol pisze:


> Bez obciążenia napięcie zasilania 5 x mniejsze, silnik zwalnia, back-EMF
> też ~5 razy mniejszy. O ile dokładnie zmiejszą się obroty czort raczy
> wiedzieć. Stąd nie wiadomo też o ile zmiejszy się prąd.

Zgoda.

> Jednak max.
> moment obrotowwy silnika jest jego cechą stałą, zależną od max. prądu,
> który to prąd może być chwilowo kilkukrotnie większy od znamionowego -
> często decyduje zdolnośc odprowadzania ciepła.

Stop w tym miejscu. A co jeśli mamy kluczowanie PWM? W takim przypadku
prąd raz jest raz go nie ma. Zapewne liczy się wartość skuteczna
kluczowanego prądu jako prądu dostarczanego silnikowi. Zablokowany
silnik przy PWM 20% i 100% będzie miał zupełnie inną zdolność do
podniesienia ciężaru na pewnej długości ramieniu = będzie miał zupełnie
inny moment obrotowy.

> Moim zdaniem warto spróbować - choc z ostrożnym rokowaniem, bo rodzajów
> silników DC jest od groma i każdy nieco inną charakterystykę ma.

Oczywiście, to ma być eksperyment jedynie :-) Dopuszczale są wszelkie
jego wyniki z przedziału powodzenie ... niepowodzenie.



--
Pozdrawiam,
Marek

Pcimol

unread,
May 28, 2017, 7:27:39 AM5/28/17
to
On 2017-05-27 19:25, Marek S wrote:
> W dniu 2017-05-27 o 18:49, Pcimol pisze:
>
>
>> Bez obciążenia napięcie zasilania 5 x mniejsze, silnik zwalnia,
>> back-EMF też ~5 razy mniejszy. O ile dokładnie zmiejszą się obroty
>> czort raczy wiedzieć. Stąd nie wiadomo też o ile zmiejszy się prąd.
>
> Zgoda.
>
>> Jednak max. moment obrotowwy silnika jest jego cechą stałą, zależną od
>> max. prądu, który to prąd może być chwilowo kilkukrotnie większy od
>> znamionowego - często decyduje zdolnośc odprowadzania ciepła.
>
> Stop w tym miejscu. A co jeśli mamy kluczowanie PWM? W takim przypadku
> prąd raz jest raz go nie ma. Zapewne liczy się wartość skuteczna
> kluczowanego prądu jako prądu dostarczanego silnikowi. Zablokowany
> silnik przy PWM 20% i 100% będzie miał zupełnie inną zdolność do
> podniesienia ciężaru na pewnej długości ramieniu = będzie miał zupełnie
> inny moment obrotowy.

Silnik widzi zmiane napięcia zasilania (mam na myśli PWM rzędu 20kHz).
Prąd nie spada do zera (damper dioda jest raczek obowiązkowa).
Silnik widzi zmianę napiecia zasilającego.
Oczywiście, że moment bedzie inny, bo prąd będzie inny.

>> Moim zdaniem warto spróbować - choc z ostrożnym rokowaniem, bo
>> rodzajów silników DC jest od groma i każdy nieco inną charakterystykę ma.
>
> Oczywiście, to ma być eksperyment jedynie :-) Dopuszczale są wszelkie
> jego wyniki z przedziału powodzenie ... niepowodzenie.
>

Jak sobie oprogramujesz sterownik, takie będą efekty. AVR pędzony
zegarem 20MHZ jest dostatecznie szybki do silnika, ale trochę matematyki
w tym jest.

Pcimol

unread,
May 28, 2017, 7:42:10 AM5/28/17
to
On 2017-05-27 19:14, Marek S wrote:
> W dniu 2017-05-27 o 16:58, Pcimol pisze:
>
>
>>
>> Nie przy pełnej mocy, tylko przy podanym pełnym napięciu. PWM jest
>> regulacją U. Tymczasem moment silnika jest wprost proporcjonalny do I.
>> Natomiast I = (U - Back-EMF)/R. Back-EMF jest wprost proporcjonalne do
>> obrotów. Dlatego silnik zasilanu U znamionowym kręci 12000 obrotów nie
>> oddając żadnej mocy - I jest wówczas I jałowym (na straty mechaniczne
>> i elektryczne).
>
> Ok, to wszystko jasne ale z zastrzeżeniem. Regulacja napięcia zawsze
> skutkuje regulacją prądu. Tak więc PWM również kluczuje prąd w
> konsekwencji. W przeciwnym razie mielibyśmy perpetuum mobile :-)
>
> Drugie zastrzeżenie: moc pobierana przez silnik (czy obciążony, czy też
> na biegu jałowym) jest zależna od % wypełnienia PWM.

Tak, tylko jaka jest funkcja zależnosci. Przecież silnik o rezystancji
uzwojeń 1 ohm, zasilany z 12V, nie szarpnie 12A pradu jałowego.

>> Mało precyzyjne dane.
>
> Punkt 1.
> Ok, no to może bardziej obrazowo. Nasz silnik na biegu jałowym ma 12k
> obr. Kręcimy potencjometrem sterownika, który zmienia wypełnienie PWM i
> tym samym spadają obroty silnika (zgodnie z zastrzeżeniem #2) do 500.
> Podkładamy materiał do obróbki. Zgodzisz się ze mną, że opory z tym
> związane zmniejszą obroty silnika? Załóżmy, że spadną do tych 490. Ale
> my nie chcemy 490, 400, 300, 350, 380, 200, 100, 0 ... i bum, wyleciał
> bezpiecznik. My chcemy mieć cały czas 500!

Tylko wypełnienie PWM niewiele mówi o warunkach pracy silnika.
Należałoby mierzyć prąd I. Od razu miałbyś wiedzę jak wiele możesz z
tego silnika jeszcze wyciągnąć - jako odniesienie biorąc wspomniany
bezpiecznik.

Z drugiej strony skoro silnik wywala zabezpieczenie, to raczej niewiele
już z niego da się wycisnąć.

> Punkt 2.
> Ten sam silnik, ten sam materiał i dla uproszczenia załóżmy, że materiał
> nie zmienia swoich właściwości gdy zwiększymy szybkość obrotową
> narzędzia. Dajemy PWM 100%, silnik ma jałowe obroty 12k. Podstawiamy
> materiał do obróbki. Silnik zwolni, ale... nie zatrzyma się. Ma siłę aby
> dalej pracować. Jest wyraźna różnica w zachowaniu się silnika względem p1.

Dziwne. Może materiał zachowuje się inaczej przy innej predkości skrawania.

> Wniosek: procent wypełnienia PWM rzutuje w bardzo dużym stopniu na
> moment obrotowy silnika. Czy wniosek jest prawdziwy, czy nie?

Opisany przypadek tego nie dowodzi. Przecież mógłbyś zwiekszyć PWM po
rozpoczeciu obróbki z 500 rpm - i co, bezpiecznik nie wyleciałby? Moim
zdaniem jeszcze szybciej by wyleciał.

> Teza.
> Zakładając, że wszystko powyżej to prawda, to hipotetycznie da się
> wykonać urządzenie elektroniczne (stabilizator obrotów), które badając
> żądane i faktyczne obroty silnika DC będzie tak modyfikowało wypełnienie
> PWM aby silnik w warunkach p1 cały czas trzymał żądane przez użytkownika
> 500 obrotów. Oczywiście do pewnych granic. Tak więc (przypuszczalnie)
> jeśli jakiś opór obrabiania materiału był na granicy zablokowania
> silnika przy obniżonym % PWM i bez stabilizatora obrotów, to
> podwyższenie % PWM przez stabilizator przy wykryciu spadających obrotów
> spowoduje, że silnik da sobie radę i to ze sporym naddatkiem.
>
> Prawda czy fałsz?

Raczej fałsz. Skoro prąd (przy PWM 20%) wzrasta do zadziałania
zabezpieczeń, to nie można już go podnieść. W związku z tym nie można
podnieść momentu. W opisanych warunkach regulator przyspieszy
zadziałanie bezpiecznika.

Janusz

unread,
May 28, 2017, 8:04:41 AM5/28/17
to
W dniu 2017-05-27 o 19:14, Marek S pisze:
> W dniu 2017-05-27 o 16:58, Pcimol pisze:
>
>
>>
>> Nie przy pełnej mocy, tylko przy podanym pełnym napięciu. PWM jest
>> regulacją U. Tymczasem moment silnika jest wprost proporcjonalny do I.
>> Natomiast I = (U - Back-EMF)/R. Back-EMF jest wprost proporcjonalne do
>> obrotów. Dlatego silnik zasilanu U znamionowym kręci 12000 obrotów nie
>> oddając żadnej mocy - I jest wówczas I jałowym (na straty mechaniczne
>> i elektryczne).
>
> Ok, to wszystko jasne ale z zastrzeżeniem. Regulacja napięcia zawsze
> skutkuje regulacją prądu. Tak więc PWM również kluczuje prąd w
> konsekwencji. W przeciwnym razie mielibyśmy perpetuum mobile :-)
>
> Drugie zastrzeżenie: moc pobierana przez silnik (czy obciążony, czy też
> na biegu jałowym) jest zależna od % wypełnienia PWM.
Bo musi być, zauważ że pwm to jest taki regulowany opornik dużej mocy,
on ci reguluje prąd jaki płynie w całym obwodzie, jak obciążenie silnika
jest małe to wtedy przy tej samej oporności pwm na silniku odkłada się
duże napięcie i silnik kręci się na wysokich obrotach, przy obciążeniu
silnika jest odwrotnie.
To czego brakuje twojemu regulatorowi to jest pomiar napięcia sem
silnika i regulacja wg tego obrotów, ale to się da tylko przy silnikach
z magnesem, bocznikowe muszą mieć tacho.
A tak swoją szosą 200W w cnc to jakaś popierdułka, prawda jest taka że
wrzeciono musi kosztować aby było użyteczne, więc pewnie prościej będzie
dla Ciebie kupić jakiegoś mokrego chińczyka i zacząć robić jak w fabryce
a nie walczyć z popierdułką.

--
Pozdr
Janusz

Marek S

unread,
May 28, 2017, 7:58:23 PM5/28/17
to
W dniu 2017-05-28 o 13:27, Pcimol pisze:

> Silnik widzi zmiane napięcia zasilania (mam na myśli PWM rzędu 20kHz).
> Prąd nie spada do zera (damper dioda jest raczek obowiązkowa).
> Silnik widzi zmianę napiecia zasilającego.
> Oczywiście, że moment bedzie inny, bo prąd będzie inny.

I o tym właśnie pisałem :-) Zmiana napięcia = zmiana prądu. A czy PWM to
10kHz czy 20 to raczej ma mniejsze znaczenie. Ważna jest skuteczna
wartość tego co podajemy - czyli im mniejsze wypełnienie, tym mniejsza
wartość skuteczna napięcia i tym mniejszy moment obrotowy.

> Jak sobie oprogramujesz sterownik, takie będą efekty. AVR pędzony
> zegarem 20MHZ jest dostatecznie szybki do silnika, ale trochę matematyki
> w tym jest.

Przypuszczam, że nawet bez procka da się to zrobić. Temat nie wydaje się
skomplikowany. Serwomechanizmy też bez procka działają. W tym przypadku
mamy do czynienia z czymś podobnym z tą różnicą, że prędkość obrotową
potraktujemy jako wychylenie serwomechanizmu. Im większa różnica
żądanych obrotów / faktycznych obrotów, tym większa korekta wypełnienia
PWM. Żadna matematyka nie jest tu potrzebna.

--
Pozdrawiam,
Marek

Marek S

unread,
May 28, 2017, 8:43:07 PM5/28/17
to
W dniu 2017-05-28 o 13:42, Pcimol pisze:

>> Ok, to wszystko jasne ale z zastrzeżeniem. Regulacja napięcia zawsze
>> skutkuje regulacją prądu. Tak więc PWM również kluczuje prąd w
>> konsekwencji. W przeciwnym razie mielibyśmy perpetuum mobile :-)
>>
>> Drugie zastrzeżenie: moc pobierana przez silnik (czy obciążony, czy też
>> na biegu jałowym) jest zależna od % wypełnienia PWM.
>
> Tak, tylko jaka jest funkcja zależnosci. Przecież silnik o rezystancji
> uzwojeń 1 ohm, zasilany z 12V, nie szarpnie 12A pradu jałowego.

Jasne... ale do rozwiązania problemu nie jest potrzebna znajomość tej
zależności. Gotujesz sobie zupę w domu, zaczyna kipieć więc skręcasz
gaz. Nie jest tu potrzebna wyższa matematyka. Gdybyś chciał sobie życie
skomplikować to jasne, można zbudować jakiś algorytm z niezliczoną
ilością niewiadomych i próbować wcelować z ilością gazu pod garnkiem.
Jednakże to nieco obłędne podejście - przynajmniej moim skromnym
zdaniem. Najprostsza zasada: regulujesz źródło na podstawie reakcji.

> Tylko wypełnienie PWM niewiele mówi o warunkach pracy silnika.
> Należałoby mierzyć prąd I. Od razu miałbyś wiedzę jak wiele możesz z
> tego silnika jeszcze wyciągnąć - jako odniesienie biorąc wspomniany
> bezpiecznik.

Nawet nic nie mówi. PWM to tylko sterowanie. Warunki pracy silnika nie
są do niczego potrzebne gdy mamy informację zwrotną o prędkości obrotowej.

> Z drugiej strony skoro silnik wywala zabezpieczenie, to raczej niewiele
> już z niego da się wycisnąć.

Niekoniecznie. Silnik (prawie)zatrzymany potrzebuje dużo większego prądu
niż ten sam silnik ze stabilizacją obrotów, pilnujący by się (w miarę
możliwości) nie zatrzymał.

>
>> Punkt 2.
>> Ten sam silnik, ten sam materiał i dla uproszczenia załóżmy, że materiał
>> nie zmienia swoich właściwości gdy zwiększymy szybkość obrotową
>> narzędzia. Dajemy PWM 100%, silnik ma jałowe obroty 12k. Podstawiamy
>> materiał do obróbki. Silnik zwolni, ale... nie zatrzyma się. Ma siłę aby
>> dalej pracować. Jest wyraźna różnica w zachowaniu się silnika względem
>> p1.
>
> Dziwne. Może materiał zachowuje się inaczej przy innej predkości skrawania.

Hmmm.. czemu dziwne? Łatwo zrobić prosty eksperyment. Np. w swojej CNC
mam silnik 200W DC. Gdy skręcę jego obroty do minimum, to bez problemu
zatrzymam wrzeciono dotykając je palcem. Rezystancja widziana przez
sterownik maleje, prąd w krótkich impulsach PWM osiąga graniczną wartość
no i koniec zabawy. Natomiast jeśli zareagowałbym w czasie obniżania
obrotów zwiększeniem wypełnienia PWM, to zapewne wyrwałbym sobie palce.

Sprawa prosta: niskie wypełnienie PWM = niska wartość skuteczna prądu
jaki płynie przez silnik = niski moment obrotowy = łatwo go spowolnić i
doprowadzić do dużego prądu ale w bardzo krótkich impulsach PWMowych.
Dla silnika ten prąd jest żaden bo liczy się jego wartość skuteczna a
dla szybkiego bezpiecznika liczy się wartość szczytowa głównie. Seria
krótkich wysokoprądowych impulsów łatwo go spali mimo iż wartość
skuteczna prądu będzie mizerna więc silnik będzie słabiuteńki.

> Opisany przypadek tego nie dowodzi. Przecież mógłbyś zwiekszyć PWM po
> rozpoczeciu obróbki z 500 rpm - i co, bezpiecznik nie wyleciałby? Moim
> zdaniem jeszcze szybciej by wyleciał.

Moim zdaniem (to wymaga sprawdzenia) lepiej jest zapobiegać obniżaniu
obrotów / zatrzymaniu silnika reagując zawczasu podniesieniem momentu
obrotowego z zachowaniem żądanych obrotów. Tą przestrzenią do
wykorzystania jest regulacja wartości prądu skutecznego tak aby nie
przekroczył on wartości maksymalnych.

> Raczej fałsz. Skoro prąd (przy PWM 20%) wzrasta do zadziałania
> zabezpieczeń, to nie można już go podnieść. W związku z tym nie można
> podnieść momentu. W opisanych warunkach regulator przyspieszy
> zadziałanie bezpiecznika.
>

Zgadza się, że pole manewru jest ograniczone, ale nie zerowe. Jak duże
jest? Nie wiem. Być może skórka nie warta wyprawki. Argumentem "za" jest
to, co opisałem powyżej, że przy niskim wypełnieniu PWM silnik
zatrzymasz palcem. Przy wysokim: szans nie ma - mimo iż wartości
szczytowe prądu mogą być te same.

--
Pozdrawiam,
Marek

Marek S

unread,
May 28, 2017, 9:00:51 PM5/28/17
to
W dniu 2017-05-28 o 14:04, Janusz pisze:

> Bo musi być, zauważ że pwm to jest taki regulowany opornik dużej mocy,
> on ci reguluje prąd jaki płynie w całym obwodzie, jak obciążenie silnika
> jest małe to wtedy przy tej samej oporności pwm na silniku odkłada się
> duże napięcie i silnik kręci się na wysokich obrotach, przy obciążeniu
> silnika jest odwrotnie.
> To czego brakuje twojemu regulatorowi to jest pomiar napięcia sem
> silnika i regulacja wg tego obrotów, ale to się da tylko przy silnikach
> z magnesem, bocznikowe muszą mieć tacho.

Napięcia sem nie zmierzę. Ale bez problemu zmierzę obroty silnika i
również bez problemu mogę wtedy sterować wypełnieniem PWM.

> A tak swoją szosą 200W w cnc to jakaś popierdułka, prawda jest taka że
> wrzeciono musi kosztować aby było użyteczne, więc pewnie prościej będzie
> dla Ciebie kupić jakiegoś mokrego chińczyka i zacząć robić jak w fabryce
> a nie walczyć z popierdułką.

Zależy od zastosowań. Z pewnością gwintować otworów nie da się takim
silnikiem. Jednakże do wycinania kształtów w PCB i wiercenia otworów, a
także wycinania, grawerowania i frezowania elementów obudów aluminiowych
(blacha 1-3mm), czy też robienia ekraników z plexi do urządzeń
elektronicznych taki mały silniczek nadaje się świetnie.

Mokre silniki mają większe średnice. Całą maszynę musiałbym przerabiać.
Ona jest za mała zresztą do takich przeróbek (skok Z w niej to tylko
55mm). Zastanawiałem się nad 500W suchym jeśli w ogóle. To maksymalna
moc w obecnej średnicy uchwytu. Jednakże nie mam też pewności czy
zwiększanie mocy w nieskończoność to słuszne podejście skoro marnuje się
tą moc podając PWM bez feedbacku - o czym właśnie ten wątek jest.

--
Pozdrawiam,
Marek

RoMan Mandziejewicz

unread,
May 29, 2017, 3:27:22 AM5/29/17
to
Hello Pcimol,

Sunday, May 28, 2017, 1:42:08 PM, you wrote:

>>> Nie przy pełnej mocy, tylko przy podanym pełnym napięciu. PWM jest
>>> regulacją U. Tymczasem moment silnika jest wprost proporcjonalny do I.
>>> Natomiast I = (U - Back-EMF)/R. Back-EMF jest wprost proporcjonalne do
>>> obrotów. Dlatego silnik zasilanu U znamionowym kręci 12000 obrotów nie
>>> oddając żadnej mocy - I jest wówczas I jałowym (na straty mechaniczne
>>> i elektryczne).
>> Ok, to wszystko jasne ale z zastrzeżeniem. Regulacja napięcia zawsze
>> skutkuje regulacją prądu. Tak więc PWM również kluczuje prąd w
>> konsekwencji. W przeciwnym razie mielibyśmy perpetuum mobile :-)
>> Drugie zastrzeżenie: moc pobierana przez silnik (czy obciążony, czy też
>> na biegu jałowym) jest zależna od % wypełnienia PWM.
> Tak, tylko jaka jest funkcja zależnosci. Przecież silnik o rezystancji
> uzwojeń 1 ohm, zasilany z 12V, nie szarpnie 12A pradu jałowego.

Zatrzymany? Oczywiście, że szarpnie - co miałoby go powstrzymać?

[...]

--
Best regards,
RoMan
Nowa strona: http://www.elektronika.squadack.com (w budowie!)

Paweł Pawłowicz

unread,
May 29, 2017, 3:35:02 PM5/29/17
to
W dniu 29.05.2017 o 01:58, Marek S pisze:
> W dniu 2017-05-28 o 13:27, Pcimol pisze:
>
>> Silnik widzi zmiane napięcia zasilania (mam na myśli PWM rzędu 20kHz).
>> Prąd nie spada do zera (damper dioda jest raczek obowiązkowa).
>> Silnik widzi zmianę napiecia zasilającego.
>> Oczywiście, że moment bedzie inny, bo prąd będzie inny.
>
> I o tym właśnie pisałem :-) Zmiana napięcia = zmiana prądu. A czy PWM to
> 10kHz czy 20 to raczej ma mniejsze znaczenie. Ważna jest skuteczna
> wartość tego co podajemy - czyli im mniejsze wypełnienie, tym mniejsza
> wartość skuteczna napięcia i tym mniejszy moment obrotowy.
>
>> Jak sobie oprogramujesz sterownik, takie będą efekty. AVR pędzony
>> zegarem 20MHZ jest dostatecznie szybki do silnika, ale trochę
>> matematyki w tym jest.
>
> Przypuszczam, że nawet bez procka da się to zrobić. Temat nie wydaje się
> skomplikowany.

Niestety, tylko nie wydaje się. Uzyskanie stabilnych obrotów w szerokim
zakresie obciążeń wcale nie jest takie proste.

P.P.

J.F.

unread,
May 29, 2017, 5:17:32 PM5/29/17
to
Dnia Fri, 26 May 2017 21:45:55 +0200, Irek.N. napisał(a):
>>> I to jest dobra podpowiedź.
>>> Jak chcesz mieć duże obroty, a jednocześnie sensowny moment przy małych,
>>> to poza zmianą gwiazda-trójkąt,
>>
>> Akurat w przypadku silnika asynchronicznego to jest kiepska rada.
>
> Dlaczego? Falowniki mają problem z popędzeniem silnika znacznie powyżej
> znamionowych prędkości obrotowych właśnie z powodu niewystarczających
> napięć. Tutaj bierzesz silnik pracujący w gwieździe i pędzisz go do
> znamionowej (tak naprawdę to przełączenie warto zrobić niżej), a później
> przełączasz w trójkąt i znów masz zapas w napięciu zasilania, możesz
> kręcić jeszcze wyżej. :)

W tym sensie to tak.

Odnosilem sie do rozruchu przy braku falownika - przy duzym poslizgu
(bo obroty zerowe) moment rozruchowy slaby, a po przelaczeniu na
gwiazde jeszcze slabszy. Gwiazda zmniejsza prad, co jest dobre dla
silnika i instalacji, ale silnik nie rusza :-)

>> A od silnika trzeba zaczac - co to za typ ?
> Zwykłe klatkowce z enkoderami na osi. To rozwiązanie udaje takie
> budżetowe serwo.

Ale to Marek musi napisac.

>> Chodzi mi po glowie przekladnia elektryczna.
>> Cewki wielosekcyjne i przelaczane rownolegle/szeregowo.
>
> No patrz, a wyżej piszesz, że nie rozumiesz g-t.
>
>> Ale to raczej pomysl na silniki DC z komutatorem - i musialby
>> przelacznik byc na wirniku.
>> Ciekawe, czy to by bylo lepsze niz PWM.
>> No i ciagle spelnia zasade stalego momentu, a wiec spadajacej mocy.
>
> Wiesz, tutaj nie chodzi o żadną moc. Ma być moment jak się da największy
> i jak to możliwe najdalej na osi prędkości.

Ale mnie o co innego chodzi ... choc w sumie to podobnie jak
napisales.
Uzwojenie pozwala powiedzmy na 10A, nie wiecej.
Na niskich obrotach sterownik PWM bedzie musial przepuszczac te 10A
przez krotki czas, bo napiecie niskie. A przy rozruchu moze byc
potrzeba i 100A.
Po przelaczeniu moglby miec tylko 5A i dluzszy czas, zawsze to lzejsza
praca.


> Tylko tyle. To że przy
> okazji wychodzą napędy po 22kW na wrzecionach, to już nie ma znaczenia.
> Każdy taki napęd i tak przegrywa z układem z przekładnią. Nie możesz dać
> zbyt dużej masy wirującej, aby uzyskać w miarę stałą prędkość (koło
> zamachowe), bo będziesz długo rozpędzał i jeszcze dłużej hamował, a przy
> małych prędkościach obrotowych "zamach" i tak nie będzie działał.

No wlasnie - a frezowanie nie wymaga "zamachu" ?
Przekladnia go dostarczy ?

J.

Adam Wysocki

unread,
May 30, 2017, 9:04:00 AM5/30/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:

>> Na razie mam w glowie uklad z hallotronem.
>
> Stracisz dwa tygodnie na dobieranie parametrów regulacji, a i tak nie
> uzyskasz tego, co daje ta kostka.

Ale skad ona czerpie informacje o obrotach? Jakos stabilizacja napiecia
mnie nie przekonuje... czy naprawde stabilizacja napiecia wystarczy do
utrzymania stalych obrotow na zmiennym obciazeniu, bez zadnej informacji
o obrotach?

--
[ Email: a@b a=grp b=chmurka.net ]
[ Web: http://www.chmurka.net/ ]

Paweł Pawłowicz

unread,
May 30, 2017, 11:27:40 AM5/30/17
to
W dniu 30.05.2017 o 15:03, Adam Wysocki pisze:
> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:
>
>>> Na razie mam w glowie uklad z hallotronem.
>>
>> Stracisz dwa tygodnie na dobieranie parametrów regulacji, a i tak nie
>> uzyskasz tego, co daje ta kostka.
>
> Ale skad ona czerpie informacje o obrotach? Jakos stabilizacja napiecia
> mnie nie przekonuje... czy naprawde stabilizacja napiecia wystarczy do
> utrzymania stalych obrotow na zmiennym obciazeniu, bez zadnej informacji
> o obrotach?

Po prostu przeczytaj pdf'a. To nie jest stabilizacja napięcia! I działa
bardzo dobrze (mówimy o TPIC2101, jak rozumiem).

P.P.

Pcimol

unread,
May 30, 2017, 1:11:55 PM5/30/17
to
> ...
> Przypuszczam, że nawet bez procka da się to zrobić. Temat nie wydaje się
> skomplikowany. Serwomechanizmy też bez procka działają. W tym przypadku
> mamy do czynienia z czymś podobnym z tą różnicą, że prędkość obrotową
> potraktujemy jako wychylenie serwomechanizmu. Im większa różnica
> żądanych obrotów / faktycznych obrotów, tym większa korekta wypełnienia
> PWM. Żadna matematyka nie jest tu potrzebna.
>
Niestety jest potrzebna. Czysty regulator proporcjonalny słabo działa w
układach inercyjnych.

Pcimol

unread,
May 30, 2017, 1:14:07 PM5/30/17
to
To będzie prąd zatrzymania (czy jak się tam on nazywa). Nie prąd
"jałowy" pomimo, że faktycznie będzie on jałowy.

Pcimol

unread,
May 30, 2017, 1:25:33 PM5/30/17
to
Przepraszam - w jakich impulsach? Okresu PWM?

Przecież silnik to spora indukcyjność jest i prąd nie podąża za
napięciem jak smród za gaciami.

Ponadto zwykłe bezpieczniki nie reagują na wielokrotne przekroczenie
prądu w czasie rzędu milisekund.

>> Opisany przypadek tego nie dowodzi. Przecież mógłbyś zwiekszyć PWM po
>> rozpoczeciu obróbki z 500 rpm - i co, bezpiecznik nie wyleciałby? Moim
>> zdaniem jeszcze szybciej by wyleciał.
>
> Moim zdaniem (to wymaga sprawdzenia) lepiej jest zapobiegać obniżaniu
> obrotów / zatrzymaniu silnika reagując zawczasu podniesieniem momentu
> obrotowego z zachowaniem żądanych obrotów. Tą przestrzenią do
> wykorzystania jest regulacja wartości prądu skutecznego tak aby nie
> przekroczył on wartości maksymalnych.

Moment jest proporcjonalny do prądu skutecznego. Przy każdych obrotach.
Być może łatwość zatrzymania przy niskich obrotach wynika z pulsacji
momentu - tj. jałowych stref oddziaływania magnetycznego. Przy wyższych
obrotach kompensuje to inercja.



Pcimol

unread,
May 30, 2017, 3:58:11 PM5/30/17
to
On 2017-05-30 15:03, Adam Wysocki wrote:
> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:
>
>>> Na razie mam w glowie uklad z hallotronem.
>>
>> Stracisz dwa tygodnie na dobieranie parametrów regulacji, a i tak nie
>> uzyskasz tego, co daje ta kostka.
>
> Ale skad ona czerpie informacje o obrotach? Jakos stabilizacja napiecia
> mnie nie przekonuje... czy naprawde stabilizacja napiecia wystarczy do
> utrzymania stalych obrotow na zmiennym obciazeniu, bez zadnej informacji
> o obrotach?
>
A skąd brały informacje o obrotach stabilizatory w starych kaseciakach?

Zenek Kapelinder

unread,
May 30, 2017, 4:57:16 PM5/30/17
to
Z SEM wirnika.

J.F.

unread,
May 31, 2017, 4:00:01 AM5/31/17
to
Użytkownik "Pcimol" napisał w wiadomości grup
dyskusyjnych:ogkish$3c3$1...@mx1.internetia.pl...
W bardzo starych ? Z napiecia indukowanego w wirniku.
Silnik DC w pierwszym przyblizeniu to dosc prosty miechanizm.

Potem japonce wpadly na sile odsrodkowa - na wirniku byl styk, i jak
obroty byly za duze, to sie otwieral i odlaczal jedno uzwojenie.

J.

Adam Wysocki

unread,
May 31, 2017, 5:49:37 AM5/31/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:

>> Ale skad ona czerpie informacje o obrotach? Jakos stabilizacja napiecia
>> mnie nie przekonuje... czy naprawde stabilizacja napiecia wystarczy do
>> utrzymania stalych obrotow na zmiennym obciazeniu, bez zadnej informacji
>> o obrotach?
>
> Po prostu przeczytaj pdf'a. To nie jest stabilizacja napięcia! I działa
> bardzo dobrze (mówimy o TPIC2101, jak rozumiem).

Juz doczytalem, i PDF-a i http://ep.com.pl/files/6532.pdf.

Dobrze mi sie wydaje, ze to po prostu kontroler PWM, a kontrola napiecia
drenu (majac rezystor miedzy zrodlem a masa) jest tylko w celu wykrycia
przeciazenia?

To znaczy, ze nie ma regulacji obrotow, a jedynie regulacja wypelnienia
PWM, tak?

Jaka jest przewaga tego ukladu nad zwyklym generatorem PWM na 555, jesli
chodzi o regulacje (pomijajac soft-start, LPF i kontrole przeciazenia)?
To, ze zwieksza wypelnienie wraz ze spadkiem Vbat? Czy to naprawde az tyle
daje w kwestii utrzymania stalych obrotow?

Czy ten uklad jest bardzo wrazliwy na wartosci elementow? Chcialbym troche
je zmienic, Rosc zrobic 43k (wtedy f=21.1kHz), rezystor na CCS 27k
(Iccs=102uA), rezystory szeregowe z auto i man zamiast 499R dac 470R. Do
tego dzielnik miedzy Aref i ILR 39k + 10k, zeby zabezpieczenie dzialalo
przy 10A.

Regulacja w trybie MAN jak rozumiem jest od zera (gdy potencjometr zwiera
oba wejscia), zgadza sie?

Czy po wykryciu overcurrent i dwoch probach automatycznego uruchomienia
silnika trzeba rozlaczyc na chwile MAN z Vbat, zeby sprobowal ruszyc znowu
(czyli potrzebuje dodatkowego przycisku "reset")? Tak sie wydaje po
lekturze PDF-a, ale wole sie upewnic...

Adam Wysocki

unread,
May 31, 2017, 5:54:09 AM5/31/17
to
Pcimol <a...@b.com> wrote:

>> Ale skad ona czerpie informacje o obrotach? Jakos stabilizacja napiecia
>> mnie nie przekonuje... czy naprawde stabilizacja napiecia wystarczy do
>> utrzymania stalych obrotow na zmiennym obciazeniu, bez zadnej informacji
>> o obrotach?
>
> A skąd brały informacje o obrotach stabilizatory w starych kaseciakach?

No wlasnie, skad? Enkoder? Back-EMF?

Adam Wysocki

unread,
May 31, 2017, 6:52:57 AM5/31/17
to
Adam Wysocki <g...@somewhere.invalid> wrote:

>> Po prostu przeczytaj pdf'a. To nie jest stabilizacja napięcia! I działa
>> bardzo dobrze (mówimy o TPIC2101, jak rozumiem).
>
> Juz doczytalem, i PDF-a i http://ep.com.pl/files/6532.pdf.

Zastanawia mnie tez jedna rzecz - czemu w tym ukladzie mierzy sie napiecie
na drenie, a nie napiecie na zrodle (czyli na rezystorze pomiarowym)? Czy
odczyt nie bylby wtedy dokladniejszy? Czy mozna podlaczyc to wejscie do
zrodla, zamiast do drenu, czy spowoduje to problemy, bo np. uklad
spodziewa sie ILS > ILR gdy tranzystor jest zatkany (i np. stad ten 100k
od AREF do ILS)?

Elektrolot

unread,
May 31, 2017, 8:59:15 AM5/31/17
to
W dniu 2017-05-26 o 23:00, SnCu pisze:
> No to w silniku DC to jest zupełnie inna sprawa, bo jego trzeba w zasadzie zasilać prądem stałym, a
> przynajmniej jednokierunkowym z PWM. To jest coś innego niż falownik, bo przy falowniku chodzi o
> wytworzenie przebiegu przemiennego, a w PWM tylko regulujemy średnią wartość napięcia stałego - to w
> tym przypadku indukcyjność uzwojeń działa na korzyść, bo wygładza napięcie.

Indukcyjność "wygładza" prąd a nie napięcie. Moment silnika DC jest proporcjonalny do prądu wirnika,
więc im większe tętnienia prądu to i większe tętnienia momentu.

> Na silnikach komutatorowych to ja się za bardzo nie znam, z teorii wiem, że większe obroty uzyskuje
> się przez osłabienie pola wzbudzenia, a to również będzie obserwowane jako zwiększenie mocy.

Gdy odwzbudzamy silnik to nie ma on większej mocy. Moment silnika zależy proporcjonalnie od
strumienia wzbudzenia. Przy momencie obciążenia znamionowym i prędkości powyżej znamionowej, prąd
silnika wzrośnie powyżej znamionowego (aby utrzymać moment znamionowy), jak to się skończy to wiadomo...
Zresztą dla dowolnego silnika panuje zasada, że do prędkości znamionowej powinno się sterować tak
aby moment silnika był stały, a powyżej prędkości znamionowej stała moc.

Paweł Pawłowicz

unread,
May 31, 2017, 10:38:53 AM5/31/17
to
W dniu 31.05.2017 o 11:49, Adam Wysocki pisze:
> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:
>
>>> Ale skad ona czerpie informacje o obrotach? Jakos stabilizacja napiecia
>>> mnie nie przekonuje... czy naprawde stabilizacja napiecia wystarczy do
>>> utrzymania stalych obrotow na zmiennym obciazeniu, bez zadnej informacji
>>> o obrotach?
>>
>> Po prostu przeczytaj pdf'a. To nie jest stabilizacja napięcia! I działa
>> bardzo dobrze (mówimy o TPIC2101, jak rozumiem).
>
> Juz doczytalem, i PDF-a i http://ep.com.pl/files/6532.pdf.

Sądząc z tego, co piszesz, nie doczytałeś.

> Dobrze mi sie wydaje, ze to po prostu kontroler PWM, a kontrola napiecia
> drenu (majac rezystor miedzy zrodlem a masa) jest tylko w celu wykrycia
> przeciazenia?
>
> To znaczy, ze nie ma regulacji obrotow, a jedynie regulacja wypelnienia
> PWM, tak?

Oczywiście że jest regulacja.

> Jaka jest przewaga tego ukladu nad zwyklym generatorem PWM na 555, jesli
> chodzi o regulacje (pomijajac soft-start, LPF i kontrole przeciazenia)?
> To, ze zwieksza wypelnienie wraz ze spadkiem Vbat? Czy to naprawde az tyle
> daje w kwestii utrzymania stalych obrotow?

Daje bardzo dużo, znowu odsyłam do pdf'a.

> Czy ten uklad jest bardzo wrazliwy na wartosci elementow? Chcialbym troche
> je zmienic, Rosc zrobic 43k (wtedy f=21.1kHz), rezystor na CCS 27k
> (Iccs=102uA), rezystory szeregowe z auto i man zamiast 499R dac 470R. Do
> tego dzielnik miedzy Aref i ILR 39k + 10k, zeby zabezpieczenie dzialalo
> przy 10A.

Trochę tam pozmieniałem...

> Regulacja w trybie MAN jak rozumiem jest od zera (gdy potencjometr zwiera
> oba wejscia), zgadza sie?

Nie próbowałem regulacji od zera. Mam mały silnik, nie ma to sensu.

> Czy po wykryciu overcurrent i dwoch probach automatycznego uruchomienia
> silnika trzeba rozlaczyc na chwile MAN z Vbat, zeby sprobowal ruszyc znowu
> (czyli potrzebuje dodatkowego przycisku "reset")? Tak sie wydaje po
> lekturze PDF-a, ale wole sie upewnic...

Nie wiem, po prostu wyciągam wtyczkę z sieci. A z tymi próbami trzeba
wykazać czujność. Zasilam tym małą piłę tarczową, po zatrzymaniu
startuje z zaskoczenia ;-)
Wysłałbym Ci schemat układu, który zrobiłem, ale dałeś durnowatego emaila...

P.P.

Adam Wysocki

unread,
Jun 1, 2017, 4:03:02 AM6/1/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:

>> Juz doczytalem, i PDF-a i http://ep.com.pl/files/6532.pdf.
>
> Sądząc z tego, co piszesz, nie doczytałeś.

Co pominalem?

>> Dobrze mi sie wydaje, ze to po prostu kontroler PWM, a kontrola napiecia
>> drenu (majac rezystor miedzy zrodlem a masa) jest tylko w celu wykrycia
>> przeciazenia?
>>
>> To znaczy, ze nie ma regulacji obrotow, a jedynie regulacja wypelnienia
>> PWM, tak?
>
> Oczywiście że jest regulacja.

I tego wlasnie nie rozumiem - gdzie, jak, skad? Co musi sie zmienic, zeby
wypelnienie PWM sie zmienilo, oprocz rezystancji miedzy AUTO i MAN? Tylko
Vbat?

>> Jaka jest przewaga tego ukladu nad zwyklym generatorem PWM na 555, jesli
>> chodzi o regulacje (pomijajac soft-start, LPF i kontrole przeciazenia)?
>> To, ze zwieksza wypelnienie wraz ze spadkiem Vbat? Czy to naprawde az tyle
>> daje w kwestii utrzymania stalych obrotow?
>
> Daje bardzo dużo, znowu odsyłam do pdf'a.

Ok, czyli to tylko regulacja na podstawie Vbat?

>> Regulacja w trybie MAN jak rozumiem jest od zera (gdy potencjometr zwiera
>> oba wejscia), zgadza sie?
>
> Nie próbowałem regulacji od zera. Mam mały silnik, nie ma to sensu.

Mi sie przyda od zera, albo prawie-zera. Silnik maly, ale czasem
potrzebuje bardzo wolnych obrotow.

>> Czy po wykryciu overcurrent i dwoch probach automatycznego uruchomienia
>> silnika trzeba rozlaczyc na chwile MAN z Vbat, zeby sprobowal ruszyc znowu
>> (czyli potrzebuje dodatkowego przycisku "reset")? Tak sie wydaje po
>> lekturze PDF-a, ale wole sie upewnic...
>
> Nie wiem, po prostu wyciągam wtyczkę z sieci. A z tymi próbami trzeba
> wykazać czujność. Zasilam tym małą piłę tarczową, po zatrzymaniu
> startuje z zaskoczenia ;-)

Ja potrzebuje przelacznika / przycisku - czasem potrzebuje, zeby swiecilo
podswietlenie plytki (bo to wiertarka stolowa, glownie do PCB ale nie
tylko), ale wiertarka nie wiercila :)

> Wysłałbym Ci schemat układu, który zrobiłem, ale dałeś durnowatego emaila...

We From: jest falszywy, ale w sygnaturce poprawny... przed malpa grp, po
malpie chmurka.net

ww

unread,
Jun 1, 2017, 4:24:15 AM6/1/17
to
W dniu 2017-05-24 o 22:37, Marek S pisze:
> Przy takim podejściu silnik zatrzymuje się od samego patrzenia na niego.
> Nadrabia się tą utratę podnosząc moc silników do kilowatów.
>
> Jakie są Wasze doświadczenia w tej kwestii? Czy jest sens budować
> cyfrowy stabilizator prędkości obrotowej silnika o mniejszej mocy czy
> też zastosować standardowe podejście: wrzeciono napędzane kilowatami i
> falownik do tego?

Nie wiem czy to całkiem na temat ale jest taki patent:

http://www.vhipe.com/product-private/SuperPID-Home.htm

Elektrolot

unread,
Jun 1, 2017, 5:30:50 AM6/1/17
to
W dniu 2017-05-31 o 16:38, Paweł Pawłowicz pisze:
> W dniu 31.05.2017 o 11:49, Adam Wysocki pisze:
>> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:
>>
>>>> Ale skad ona czerpie informacje o obrotach? Jakos stabilizacja napiecia
>>>> mnie nie przekonuje... czy naprawde stabilizacja napiecia wystarczy do
>>>> utrzymania stalych obrotow na zmiennym obciazeniu, bez zadnej informacji
>>>> o obrotach?
>>>
>>> Po prostu przeczytaj pdf'a. To nie jest stabilizacja napięcia! I działa
>>> bardzo dobrze (mówimy o TPIC2101, jak rozumiem).
>>
>> Juz doczytalem, i PDF-a i http://ep.com.pl/files/6532.pdf.
>
> Sądząc z tego, co piszesz, nie doczytałeś.
>
>> Dobrze mi sie wydaje, ze to po prostu kontroler PWM, a kontrola napiecia
>> drenu (majac rezystor miedzy zrodlem a masa) jest tylko w celu wykrycia
>> przeciazenia?
>>
>> To znaczy, ze nie ma regulacji obrotow, a jedynie regulacja wypelnienia
>> PWM, tak?
>
> Oczywiście że jest regulacja.
Oczywiście że nie ma regulacji obrotów. Adam ma rację. Ten układ to sterownik PWM i nie ma
wbudowanego żadnego regulatora prędkości.

Poza tym to ten artykuł zawiera błędy merytoryczne, np.

"Zmiana wartości przepływającego prądu wpływa nie tylko na szybkość obrotów wirnika, lecz także
na moment obrotowy, co w wielu aplikacjach dyskwalifikuje takie rozwiązania."

Kompletne bzdura. Zmiana prądu powoduje właśnie zmianę momentu. Przy stałym strumieniu wzbudzenia
przebiegi prądu i momentu silnika są identyczne (oczywiście w innej skali). Ta zmiana momentu
przekłada się na prędkość zgodnie z elementarnym równaniem ruchu.

Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 1, 2017, 5:45:02 AM6/1/17
to
W dniu 2017-06-01 o 10:03, Adam Wysocki pisze:
> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:
>
>>> Juz doczytalem, i PDF-a i http://ep.com.pl/files/6532.pdf.
>>
>> Sądząc z tego, co piszesz, nie doczytałeś.
>
> Co pominalem?

Wzór na współczynnik wypełnienia, wykres opisujący ten współczynnik,
problem tolerancji elementów (zastosowano poprniki 1% ze względu na ich
stabilność, nie ze względu na wymagania układu). W ogóle odnoszę
wrażenie, że tego po prostu nie przeczytałeś.

>>> Dobrze mi sie wydaje, ze to po prostu kontroler PWM, a kontrola
napiecia
>>> drenu (majac rezystor miedzy zrodlem a masa) jest tylko w celu wykrycia
>>> przeciazenia?
>>>
>>> To znaczy, ze nie ma regulacji obrotow, a jedynie regulacja wypelnienia
>>> PWM, tak?
>>
>> Oczywiście że jest regulacja.
>
> I tego wlasnie nie rozumiem - gdzie, jak, skad? Co musi sie zmienic,
zeby
> wypelnienie PWM sie zmienilo, oprocz rezystancji miedzy AUTO i MAN?
Tylko
> Vbat?

To wyjaśnili Koledzy w odpowiedzi o starych magnetofonach kasetowych.

>>> Jaka jest przewaga tego ukladu nad zwyklym generatorem PWM na 555,
jesli
>>> chodzi o regulacje (pomijajac soft-start, LPF i kontrole przeciazenia)?
>>> To, ze zwieksza wypelnienie wraz ze spadkiem Vbat? Czy to naprawde
az tyle
>>> daje w kwestii utrzymania stalych obrotow?
>>
>> Daje bardzo dużo, znowu odsyłam do pdf'a.
>
> Ok, czyli to tylko regulacja na podstawie Vbat?

Nie!

>>> Regulacja w trybie MAN jak rozumiem jest od zera (gdy potencjometr
zwiera
>>> oba wejscia), zgadza sie?
>>
>> Nie próbowałem regulacji od zera. Mam mały silnik, nie ma to sensu.
>
> Mi sie przyda od zera, albo prawie-zera. Silnik maly, ale czasem
> potrzebuje bardzo wolnych obrotow.

Przy mocy rzędu pojedynczych watów niewiele zwalczysz.

>>> Czy po wykryciu overcurrent i dwoch probach automatycznego uruchomienia
>>> silnika trzeba rozlaczyc na chwile MAN z Vbat, zeby sprobowal
ruszyc znowu
>>> (czyli potrzebuje dodatkowego przycisku "reset")? Tak sie wydaje po
>>> lekturze PDF-a, ale wole sie upewnic...
>>
>> Nie wiem, po prostu wyciągam wtyczkę z sieci. A z tymi próbami trzeba
>> wykazać czujność. Zasilam tym małą piłę tarczową, po zatrzymaniu
>> startuje z zaskoczenia ;-)
>
> Ja potrzebuje przelacznika / przycisku - czasem potrzebuje, zeby
swiecilo
> podswietlenie plytki (bo to wiertarka stolowa, glownie do PCB ale nie
> tylko), ale wiertarka nie wiercila :)

Nie widzę problemu.

P.P.

Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 1, 2017, 5:48:13 AM6/1/17
to
W dniu 2017-06-01 o 11:30, Elektrolot pisze:
Przeczytaj pdf'a i notę aplikacyjną TI zamiast wypocin EP.
Regulacja jest. I bardzo dobrze działa, zrobiłem ten układ ze
dwadzieścia lat temu, używam do dziś.

P.P.

Elektrolot

unread,
Jun 1, 2017, 6:12:52 AM6/1/17
to
W dniu 2017-06-01 o 11:48, Paweł Pawłowicz pisze:
Przejrzałem pdf TI i ten układ nie ma wbudowanego żadnego regulatora prędkości. Jeśli zrobiłeś ten
układ to podaj wejście do którego podłączyłeś sprzężenie zwrotne od prędkości.




Adam Wysocki

unread,
Jun 1, 2017, 7:17:22 AM6/1/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc [kropka] pl> wrote:

>>> Sądząc z tego, co piszesz, nie doczytałeś.
>>
>> Co pominalem?
>
> Wzór na współczynnik wypełnienia, wykres opisujący ten współczynnik,

Widzialem - i dlatego wspomnialem o kompensacji Vbat.

> problem tolerancji elementów (zastosowano poprniki 1% ze względu na ich
> stabilność, nie ze względu na wymagania układu).

Tego nie umiem znalezc. Mamy w ogole ten sam datasheet?

https://source.z2data.com/2016/10/3/6/43/23/193/717255/tpic2101.pdf

> W ogóle odnoszę wrażenie, że tego po prostu nie przeczytałeś.

Przeczytalem...

>> I tego wlasnie nie rozumiem - gdzie, jak, skad? Co musi sie zmienic,
>> zeby wypelnienie PWM sie zmienilo, oprocz rezystancji miedzy AUTO i
>> MAN? Tylko Vbat?
>
> To wyjaśnili Koledzy w odpowiedzi o starych magnetofonach kasetowych.

Koledzy wspominali tylko o SEM wirnika i o wylaczniku odsrodkowym, tu jak
rozumiem zadnego pomiaru SEM nie ma.

>>>> daje w kwestii utrzymania stalych obrotow?
>>>
>>> Daje bardzo dużo, znowu odsyłam do pdf'a.
>>
>> Ok, czyli to tylko regulacja na podstawie Vbat?
>
> Nie!

Wiec co jeszcze wplywa na wypelnienie, jesli nie sygnal wejsciowy i Vbat?
Wspomniany w datasheecie wzor wyraznie mowi, ze nic:

PWMout = ((2.88 + 6.56 * (Vman - Vauto)) / Vbat) * 100%

Z kolei napiecie z drenu, wchodzac na ILS, sluzy tylko do funkcji "current
limit"...

"This condition activates a closed-loop control, causing the INT terminal
to be pulled low (...) lowering the commanded duty cycle to close the
loop".

A pozniej jest opis "current fault operation".

Rozumiem to tak, ze jak prad wzrosnie powyzej ustawiony (na schemacie
referencyjnym 14.5A, u mnie bedzie to 10A), to wypelnienie spada, a jak
mimo tego prad nie spadnie, to calosc sie wylaczy. Ale to sytuacja przy
pracy pod obciazeniem, a nie regulacja obrotow (np. jalowych).

>>> Nie próbowałem regulacji od zera. Mam mały silnik, nie ma to sensu.
>>
>> Mi sie przyda od zera, albo prawie-zera. Silnik maly, ale czasem
>> potrzebuje bardzo wolnych obrotow.
>
> Przy mocy rzędu pojedynczych watów niewiele zwalczysz.

Wystarczy mi zeby krecil sie stosunkowo powoli, ale utrzymywal te obroty
niezaleznie od obciazenia (czyli jak go obciaze, to ma sobie zwiekszyc
wypelnienie, zeby utrzymac ustawione obroty), a nie zatrzymywal sie. To
chce osiagnac. Czy jest to do osiagniecia na tym ukladzie? Z tego, co
czytam, chyba nie?

Adam Wysocki

unread,
Jun 1, 2017, 7:44:06 AM6/1/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc [kropka] pl> wrote:

> Przeczytaj pdf'a i notę aplikacyjną TI zamiast wypocin EP.
> Regulacja jest. I bardzo dobrze działa, zrobiłem ten układ ze
> dwadzieścia lat temu, używam do dziś.

Nota aplikacyjna:

http://www.ti.com/lit/an/slit110/slit110.pdf

"In many applications, a key design goal is to minimize variations in
power delivered to a load as the supply voltage varies."

I to ma sens - majac stale obciazenie silnika, gdy zmienia sie napiecie,
to sterujemy silnikiem tak, zeby to skompensowac i dostarczana moc byla
stala. Na przyklad, tak jak pisza, w sterowaniu wiatraka w samochodzie.
Obciazenie stale, napiecie sie zmienia nawet od 11.5V do 14.5V, i moc na
silnik bedzie dostarczana stala.

U mnie jest inaczej - chce wiercic pod zmiennym obciazeniem, ale zasilanie
mam w miare stale - mocny, stabilizowany zasilacz, niewielkie wahania Vbat
moga byc z powodu kabli zasilajacych. Nie chce kompensowac napiecia
zasilajacego, chce kompensowac spadajace pod obciazeniem obroty (czyli
wzrost obciazenia silnika).

Z kolei jesli bede mial uklad sprzezenia zwrotnego, bioracy sygnal z
obrotow, to i tak nie musze kompensowac zasilania, bo kompensacja obrotow
sama to zalatwi. Tak naprawde widze oczami wyobrazni uklad bez histerezy,
za to z ograniczeniem czestotliwosci, ktory zamieni obroty na napiecie,
porowna je z ustawionym i zacznie zwiekszac wypelnienie po ich spadku oraz
zmniejszac po ich przekroczeniu.

Elektrolot

unread,
Jun 1, 2017, 8:27:06 AM6/1/17
to
W dniu 2017-06-01 o 13:44, Adam Wysocki pisze:
> Z kolei jesli bede mial uklad sprzezenia zwrotnego, bioracy sygnal z
> obrotow, to i tak nie musze kompensowac zasilania, bo kompensacja obrotow
> sama to zalatwi. Tak naprawde widze oczami wyobrazni uklad bez histerezy,
> za to z ograniczeniem czestotliwosci, ktory zamieni obroty na napiecie,
> porowna je z ustawionym i zacznie zwiekszac wypelnienie po ich spadku oraz
> zmniejszac po ich przekroczeniu.

Dobrze kombinujesz. W praktyce dla siników DC stosuje się kaskadowe łączenie regulatorów. W pętli
zewnętrznej pracuje regulator prędkości (Rp), a w pętli wewnętrznej regulator prądu (Ri). Wyjście
regulatora Rp jest podłączone do Ri. Najczęściej są to regulatory PI. Ri steruje przekształtnikiem -
np. w tym przypadku przekształtnik DC/DC z PWM ale może to być również np. prostownik tyrystorowy
dla silników dużej mocy.

Załóżmy że prędkość spadła z uwagi na większy moment obciążenia, więc na wyjściu Rp sygnał wzrośnie,
zatem wzrośnie wartość zadana prądu, czyli Ri wystawi większy sygnał dla przekształtnika. To
spowoduje zwiększenie wypełnienia PWM -> wzrost prądu -> wzrost momentu -> wzrost prędkości, aż do
momentu gdy uchyb prędkości będzie 0.





Marek S

unread,
Jun 1, 2017, 8:55:31 AM6/1/17
to
W dniu 2017-05-30 o 19:11, Pcimol pisze:

> Niestety jest potrzebna. Czysty regulator proporcjonalny słabo działa w
> układach inercyjnych.

Dzięki za opinię. Spróbuję w wolnej chwili podziałać. Niezależnie jaki
skutek tych działań będzie: sukces czy porażka, to dam znać.

--
Pozdrawiam,
Marek

Elektrolot

unread,
Jun 1, 2017, 9:09:11 AM6/1/17
to
W dniu 2017-05-29 o 01:58, Marek S pisze:
> W dniu 2017-05-28 o 13:27, Pcimol pisze:
>
>> Silnik widzi zmiane napięcia zasilania (mam na myśli PWM rzędu 20kHz). Prąd nie spada do zera
>> (damper dioda jest raczek obowiązkowa).
>> Silnik widzi zmianę napiecia zasilającego.
>> Oczywiście, że moment bedzie inny, bo prąd będzie inny.
>
> I o tym właśnie pisałem :-) Zmiana napięcia = zmiana prądu. A czy PWM to 10kHz czy 20 to raczej ma
> mniejsze znaczenie. Ważna jest skuteczna wartość tego co podajemy - czyli im mniejsze wypełnienie,
> tym mniejsza wartość skuteczna napięcia i tym mniejszy moment obrotowy.

Okres PWM też ma znaczenie. Najlepiej aby był kilkukrotnie mniejszy niż elektromagnetyczna stała
czasowa obwodu wirnika. Im mniejsza częstotliwość PWM tym większe tętnienia prądu i tym samym
momentu silnika.


Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 1, 2017, 9:17:16 AM6/1/17
to
W dniu 01.06.2017 o 14:27, Elektrolot pisze:
I piękne oscylacje przy nieobciążonym silniku.

P.P.

Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 1, 2017, 9:32:10 AM6/1/17
to
W dniu 01.06.2017 o 13:17, Adam Wysocki pisze:
> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc [kropka] pl> wrote:
>
>>>> Sądząc z tego, co piszesz, nie doczytałeś.
>>>
>>> Co pominalem?
>>
>> Wzór na współczynnik wypełnienia, wykres opisujący ten współczynnik,
>
> Widzialem - i dlatego wspomnialem o kompensacji Vbat.
>
>> problem tolerancji elementów (zastosowano poprniki 1% ze względu na ich
>> stabilność, nie ze względu na wymagania układu).
>
> Tego nie umiem znalezc. Mamy w ogole ten sam datasheet?

Tak. Jest jeszcze nota aplikacyjna.

> https://source.z2data.com/2016/10/3/6/43/23/193/717255/tpic2101.pdf
>
>> W ogóle odnoszę wrażenie, że tego po prostu nie przeczytałeś.
>
> Przeczytalem...
>
>>> I tego wlasnie nie rozumiem - gdzie, jak, skad? Co musi sie zmienic,
>>> zeby wypelnienie PWM sie zmienilo, oprocz rezystancji miedzy AUTO i
>>> MAN? Tylko Vbat?
>>
>> To wyjaśnili Koledzy w odpowiedzi o starych magnetofonach kasetowych.
>
> Koledzy wspominali tylko o SEM wirnika i o wylaczniku odsrodkowym, tu jak
> rozumiem zadnego pomiaru SEM nie ma.

Ależ jest, na tym samym kablu, co Vbat.

>>>>> daje w kwestii utrzymania stalych obrotow?
>>>>
>>>> Daje bardzo dużo, znowu odsyłam do pdf'a.
>>>
>>> Ok, czyli to tylko regulacja na podstawie Vbat?
>>
>> Nie!
>
> Wiec co jeszcze wplywa na wypelnienie, jesli nie sygnal wejsciowy i Vbat?
> Wspomniany w datasheecie wzor wyraznie mowi, ze nic:
>
> PWMout = ((2.88 + 6.56 * (Vman - Vauto)) / Vbat) * 100%
>
> Z kolei napiecie z drenu, wchodzac na ILS, sluzy tylko do funkcji "current
> limit"...
>
> "This condition activates a closed-loop control, causing the INT terminal
> to be pulled low (...) lowering the commanded duty cycle to close the
> loop".
>
> A pozniej jest opis "current fault operation".
>
> Rozumiem to tak, ze jak prad wzrosnie powyzej ustawiony (na schemacie
> referencyjnym 14.5A, u mnie bedzie to 10A), to wypelnienie spada, a jak
> mimo tego prad nie spadnie, to calosc sie wylaczy. Ale to sytuacja przy
> pracy pod obciazeniem, a nie regulacja obrotow (np. jalowych).
>
>>>> Nie próbowałem regulacji od zera. Mam mały silnik, nie ma to sensu.
>>>
>>> Mi sie przyda od zera, albo prawie-zera. Silnik maly, ale czasem
>>> potrzebuje bardzo wolnych obrotow.
>>
>> Przy mocy rzędu pojedynczych watów niewiele zawalczysz.
>
> Wystarczy mi zeby krecil sie stosunkowo powoli, ale utrzymywal te obroty
> niezaleznie od obciazenia (czyli jak go obciaze, to ma sobie zwiekszyc
> wypelnienie, zeby utrzymac ustawione obroty), a nie zatrzymywal sie. To
> chce osiagnac. Czy jest to do osiagniecia na tym ukladzie? Z tego, co
> czytam, chyba nie?

Moim skromnym zdaniem, to jest w ogóle nierealne. Aby silnik kręcił się
powoli, musi mieć niskie napięcie. A wtedy moc będzie mizerna nawet przy
dużym prądzie. A prądu nie podniesiesz za bardzo, bo puścisz silnik z
dymem. Przy tak małych silnikach zmniejszanie wypełnienia poniżej, z
grubsza, 20% prowadzi do tego, że "silnik zatrzymuje się od samego
patrzenia na". Jeśli chcesz niskie obroty i mały silnik, to zastosuj
przekładnię, ale to już zupełnie inna bajka...

Przy okazji: schemat dotarł?

P.P.


Adam Wysocki

unread,
Jun 1, 2017, 9:35:43 AM6/1/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:

> I piękne oscylacje przy nieobciążonym silniku.

Dlatego napisalem, ze bez histerezy :)

Zakladajac 6-bitowe PWM 25kHz i dostrajanie czestotliwosci po kazdym cyklu
PWM (czyli ok. 391 razy na sekunde) chyba nie powinno byc oscylacji... (?)

Korci mnie, zeby zrobic to jednak na MCU. Ustawie wymagane obroty, ustawie
maksymalny prad (czyli swego rodzaju odpowiednik sprzegla z wkretarek) i
niech MCU zwieksza wypelnienie, dopoki obroty beda mniejsze od ustawionych
oraz prad bedzie mniejszy od ustawionego, lub zmniejsza w przeciwnym
wypadku (obroty lub prad przekroczone). Beda wtedy oscylacje 1 bitu (1/64)
wlasnie te 390 razy na sekunde, wydaje mi sie ze bezwladnosc silnika je
wyfiltruje.

Do tego monitorowanie obrotow, pradu i mocy na LCD... brzmi kuszaco.

Pytanie tylko skad wziac obroty - hall jednak daje tylko impulsy, te
impulsy trzeba bramkowac, to nie da wymaganej predkosci do tak szybkiego
przelaczania. Moze mierzyc czas pomiedzy pojedynczymi impulsami z halla...

Najlepiej byloby miec jakis analogowy czujnik predkosci. Wtedy i bez MCU
moznaby to zrobic (np. na komparatorze).

Musze wysterowac ten silnik, podlaczyc go do oscyloskopu i obejrzec SEM na
roznych obciazeniach, moze to mi cos rozjasni.

Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 1, 2017, 9:49:53 AM6/1/17
to
W dniu 01.06.2017 o 15:35, Adam Wysocki pisze:
> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:
>
>> I piękne oscylacje przy nieobciążonym silniku.
>
> Dlatego napisalem, ze bez histerezy :)
>
> Zakladajac 6-bitowe PWM 25kHz i dostrajanie czestotliwosci po kazdym cyklu
> PWM (czyli ok. 391 razy na sekunde) chyba nie powinno byc oscylacji... (?)
>
> Korci mnie, zeby zrobic to jednak na MCU. Ustawie wymagane obroty, ustawie
> maksymalny prad (czyli swego rodzaju odpowiednik sprzegla z wkretarek) i
> niech MCU zwieksza wypelnienie, dopoki obroty beda mniejsze od ustawionych
> oraz prad bedzie mniejszy od ustawionego, lub zmniejsza w przeciwnym
> wypadku (obroty lub prad przekroczone). Beda wtedy oscylacje 1 bitu (1/64)
> wlasnie te 390 razy na sekunde, wydaje mi sie ze bezwladnosc silnika je
> wyfiltruje.

Obawiam się, ze nie. Powiedzmy, że obciążenie wzrosło i obroty spadły.
Sterownik zwiększa prąd, obroty rosną, ale w momencie kiedy dochodzą do
wartości zadanej szybkość wzrostu obrotów jest ciągle spora. W
rezultacie następuje przeregulowanie i obroty oscylują. Dobranie
parametrów regulacji może wcale nie być proste :-(

P.P.

Adam Wysocki

unread,
Jun 1, 2017, 9:58:12 AM6/1/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:

> Obawiam się, ze nie. Powiedzmy, że obciążenie wzrosło i obroty spadły.
> Sterownik zwiększa prąd, obroty rosną, ale w momencie kiedy dochodzą do
> wartości zadanej szybkość wzrostu obrotów jest ciągle spora. W
> rezultacie następuje przeregulowanie i obroty oscylują. Dobranie
> parametrów regulacji może wcale nie być proste :-(

Hmm, myslalem o pomiarze predkosci podczas kazdego cyklu PWM, przed
decyzja czy zwiekszamy czy zmniejszamy (czy np. zostawiamy, bo obroty sa
takie, jakie sa ustawione, w granicach jakiejs tolerancji - to tez chce
dodac).

Mowisz, ze moze dojsc do takiej sytuacji, tak?

1. Obroty sa za niskie
2. Zwiekszam lekko wypelnienie
3. Obroty sa OK
4. Nie zwiekszam juz wypelnienia, zostaje na tym poziomie na ktorym jest
5. Bezwladnosc wirnika powoduje dalszy lekki wzrost obrotow mimo
zaprzestania zwiekszania wypelnienia
6. Obroty sa za wysokie
7. Zmniejszam lekko wypelnienie
8. Obroty sa OK
9. Nie zmniejszam juz wypelnienia, zostaje jak jest
10. Obroty mimo tego dalej spadaja z powodu bezwladnosci (?)
11. Skok do 1 i przez to oscylacja

Czy ten efekt mozna zniwelowac zwiekszajac okno tolerancji obrotow lub
zmniejszajsc predkosc dostrajania wypelnienia?

Elektrolot

unread,
Jun 1, 2017, 10:00:48 AM6/1/17
to
W dniu 2017-06-01 o 15:16, Paweł Pawłowicz pisze:
Jakie oscylacje? Pisałem o regulatorach PI. Człon całkujący daje astatyzm.

Elektrolot

unread,
Jun 1, 2017, 10:08:26 AM6/1/17
to
W dniu 2017-06-01 o 15:49, Paweł Pawłowicz pisze:
Aby nie było przeregulowań należy odpowiednio dobrać nastawy regulatorów. Patrz kryterium optimum
modułu i symetrii stosowane w napędach DC. O oscylacjach już pisałem - człon I daje astatyzm.

Adam Wysocki

unread,
Jun 1, 2017, 10:09:26 AM6/1/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:

>> Tego nie umiem znalezc. Mamy w ogole ten sam datasheet?
>
> Tak. Jest jeszcze nota aplikacyjna.

Tak... znalazlem juz.

>>> To wyjaśnili Koledzy w odpowiedzi o starych magnetofonach kasetowych.
>>
>> Koledzy wspominali tylko o SEM wirnika i o wylaczniku odsrodkowym, tu jak
>> rozumiem zadnego pomiaru SEM nie ma.
>
> Ależ jest, na tym samym kablu, co Vbat.

Ale to nie pomiar predkosci tylko (posrednio) obciazenia. Tego wlasnie sie
boje.

Teraz mam regulator PWM na NE555, pomijajac za mala czestotliwosc (i
piszczenie silnika) nie sprawdza sie to dobrze. Obciazenie silnika bardzo
wplywa na obroty, wiec zwiekszam wypelnienie, a potem podnosze wiertarke
(przestaje chwilowo wiercic / szlifowac) i obroty mocno rosna.

> Moim skromnym zdaniem, to jest w ogóle nierealne. Aby silnik kręcił się
> powoli, musi mieć niskie napięcie. A wtedy moc będzie mizerna nawet przy
> dużym prądzie.

Hmm, kwestia tego "powoli". Nie chce 1 obrotu na sekunde, jak bedzie 30 to
tez bedzie dobrze.

No i nie zalezy mi na mocy przy tych niskich obrotach. Zalezy mi zeby on
nie rozpedzal sie jak szalony, gdy zdejmuje mu obciazenie, tak jak to
dzieje sie teraz. Niech moc dostarczana bedzie malutka, akurat taka, zeby
pokonac niewielkie opory silnika i utrzymac te stosunkowo niskie obroty.
Potem go obciaze i chce, zeby wtedy moc wzrosla tak, zeby pod obciazeniem
obroty byly mniej wiecej takie same.

> Przy tak małych silnikach zmniejszanie wypełnienia poniżej, z
> grubsza, 20% prowadzi do tego, że "silnik zatrzymuje się od samego
> patrzenia na".

Tak - u mnie tak jest. Dlatego jak zacznie sie zatrzymywac, chce mu
zwiekszac wypelnienie...

> Jeśli chcesz niskie obroty i mały silnik, to zastosuj przekładnię, ale
> to już zupełnie inna bajka...

Nie chce niskich, chce regulacje :)

Czasem wierce w stali albo cos poleruje i wtedy lepsze sa male obroty
(i spora moc, idealna bylaby wtedy przekladnia), a czasem wierce w PCB
i potrzebne sa wieksze obroty, a moc niewielka...

Przekladnie juz mialem, wywalilem bo do PCB obroty byly duzo za male
nawet przy zasilaniu 18V.

> Przy okazji: schemat dotarł?

Tak, dzieki.

Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 1, 2017, 10:51:37 AM6/1/17
to
W dniu 01.06.2017 o 16:09, Adam Wysocki pisze:
> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:
>
>>> Tego nie umiem znalezc. Mamy w ogole ten sam datasheet?
>>
>> Tak. Jest jeszcze nota aplikacyjna.
>
> Tak... znalazlem juz.
>
>>>> To wyjaśnili Koledzy w odpowiedzi o starych magnetofonach kasetowych.
>>>
>>> Koledzy wspominali tylko o SEM wirnika i o wylaczniku odsrodkowym, tu jak
>>> rozumiem zadnego pomiaru SEM nie ma.
>>
>> Ależ jest, na tym samym kablu, co Vbat.
>
> Ale to nie pomiar predkosci tylko (posrednio) obciazenia. Tego wlasnie sie
> boje.

Nie tylko Vbat, ale i backEMF między impulsami PWM.

> Teraz mam regulator PWM na NE555, pomijajac za mala czestotliwosc (i
> piszczenie silnika) nie sprawdza sie to dobrze. Obciazenie silnika bardzo
> wplywa na obroty, wiec zwiekszam wypelnienie, a potem podnosze wiertarke
> (przestaje chwilowo wiercic / szlifowac) i obroty mocno rosna.

Dokładnie tak, przerabiałem :-)

>> Moim skromnym zdaniem, to jest w ogóle nierealne. Aby silnik kręcił się
>> powoli, musi mieć niskie napięcie. A wtedy moc będzie mizerna nawet przy
>> dużym prądzie.
>
> Hmm, kwestia tego "powoli". Nie chce 1 obrotu na sekunde, jak bedzie 30 to
> tez bedzie dobrze.

Jakie wtedy będzie napięcie na silniku? Pół wolta? Ćwierć? Moc będzie
śmieszna.

> No i nie zalezy mi na mocy przy tych niskich obrotach. Zalezy mi zeby on
> nie rozpedzal sie jak szalony, gdy zdejmuje mu obciazenie, tak jak to
> dzieje sie teraz. Niech moc dostarczana bedzie malutka, akurat taka, zeby
> pokonac niewielkie opory silnika i utrzymac te stosunkowo niskie obroty.
> Potem go obciaze i chce, zeby wtedy moc wzrosla tak, zeby pod obciazeniem
> obroty byly mniej wiecej takie same.

Aby obroty były małe, EMF silnika musi być małe. A prądu nie możesz
zwiększyć do setki amperów. I moc będzie śmiesznie niska.

P.P.

Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 1, 2017, 10:56:52 AM6/1/17
to
W dniu 01.06.2017 o 16:08, Elektrolot pisze:
Przy szybkich zmianach obciążenia "odpowiednie dobranie nastaw" może nie
być proste.

P.P.

Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 1, 2017, 11:03:11 AM6/1/17
to
W dniu 01.06.2017 o 16:00, Elektrolot pisze:
OK, ale nam nie chodzi jedynie o zapewnienie stabilnych obrotów
nieobciążonego silnika, ale także o stabilizację obrotów przy szybkich
zmianach obciążenia. PI nie wystarczy.
Abyśmy się dobrze zrozumieli: nie twierdzę, że tego nie da się zrobić.
Obawiam się tylko, że podejście Adama nie doprowadzi do oczekiwanych
rezultatów.

P.P.

Pcimol

unread,
Jun 1, 2017, 4:31:05 PM6/1/17
to
On 2017-05-31 14:59, Elektrolot wrote:
> W dniu 2017-05-26 o 23:00, SnCu pisze:
>> No to w silniku DC to jest zupełnie inna sprawa, bo jego trzeba w
>> zasadzie zasilać prądem stałym, a przynajmniej jednokierunkowym z PWM.
>> To jest coś innego niż falownik, bo przy falowniku chodzi o
>> wytworzenie przebiegu przemiennego, a w PWM tylko regulujemy średnią
>> wartość napięcia stałego - to w tym przypadku indukcyjność uzwojeń
>> działa na korzyść, bo wygładza napięcie.

Prąd.

> Indukcyjność "wygładza" prąd a nie napięcie. Moment silnika DC jest
> proporcjonalny do prądu wirnika,...

... i zależny od chwilowego położenia wału.

> więc im większe tętnienia prądu to i
> większe tętnienia momentu.

Tętnienia prądu o czestotliwości 50 Hz nie ruszą większych silników.

>> Na silnikach komutatorowych to ja się za bardzo nie znam, z teorii
>> wiem, że większe obroty uzyskuje się przez osłabienie pola wzbudzenia,
>> a to również będzie obserwowane jako zwiększenie mocy.

W silnikach komutatorowych DC małej mocy zazwyczaj nie ma wzbudzenia
elektromagnetycznego. CNC to nie lokomotywa.


SnCu

unread,
Jun 1, 2017, 8:09:49 PM6/1/17
to
W dniu 2017-06-01 o 22:30, Pcimol pisze:
> On 2017-05-31 14:59, Elektrolot wrote:
>> W dniu 2017-05-26 o 23:00, SnCu pisze:
>>> No to w silniku DC to jest zupełnie inna sprawa, bo jego trzeba w
>>> zasadzie zasilać prądem stałym, a przynajmniej jednokierunkowym z PWM.
>>> To jest coś innego niż falownik, bo przy falowniku chodzi o
>>> wytworzenie przebiegu przemiennego, a w PWM tylko regulujemy średnią
>>> wartość napięcia stałego - to w tym przypadku indukcyjność uzwojeń
>>> działa na korzyść, bo wygładza napięcie.
>
> Prąd.

Racja - prąd. Po prostu myślałem o czymś innym niż silnik, jak to pisałem.

SnCu

unread,
Jun 1, 2017, 8:17:10 PM6/1/17
to
W dniu 2017-05-31 o 14:59, Elektrolot pisze:

>
> Gdy odwzbudzamy silnik to nie ma on większej mocy.

Przecież silniki prądu stałego obejmuje zależność

I = (U-SEM) / R

R i U są const.

Natomiast SEM zależy od strumienia magnetycznego i prędkości obrotowej.
Więc zmniejszając strumień, zmniejszamy SEM i mniej "tracimy" z U.

Zresztą w pojazdach o napędzie elektrycznym wrzucenie wyższego stopnia
osłabienia wzbudzenia powoduje wzrost prądu przy danej prędkości, więc
moc rośnie.

Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 2, 2017, 5:20:29 AM6/2/17
to
W dniu 2017-06-01 o 22:30, Pcimol pisze:
> On 2017-05-31 14:59, Elektrolot wrote:
>> W dniu 2017-05-26 o 23:00, SnCu pisze:
>>> No to w silniku DC to jest zupełnie inna sprawa, bo jego trzeba w
>>> zasadzie zasilać prądem stałym, a przynajmniej jednokierunkowym z PWM.
>>> To jest coś innego niż falownik, bo przy falowniku chodzi o
>>> wytworzenie przebiegu przemiennego, a w PWM tylko regulujemy średnią
>>> wartość napięcia stałego - to w tym przypadku indukcyjność uzwojeń
>>> działa na korzyść, bo wygładza napięcie.
>
> Prąd.
>
>> Indukcyjność "wygładza" prąd a nie napięcie. Moment silnika DC jest
>> proporcjonalny do prądu wirnika,...
>
> ... i zależny od chwilowego położenia wału.
>
>> więc im większe tętnienia prądu to i
>> większe tętnienia momentu.
>
> Tętnienia prądu o czestotliwości 50 Hz nie ruszą większych silników.

Jak to rozumiesz?
Modelarska wiertarka z silnikiem 18V 100W 20000 obrotów ne minutę
zasilana PWM 50Hz zachowuje się tak, jakby za chwilę miała się
rozlecieć. Dopiero przy kilohercach pracuje płynnie, ale upierdliwie
piszczy. Stąd 20kHz w sterowniku.

P.P.

Adam Wysocki

unread,
Jun 2, 2017, 6:15:05 AM6/2/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:

>>>> Koledzy wspominali tylko o SEM wirnika i o wylaczniku odsrodkowym, tu jak
>>>> rozumiem zadnego pomiaru SEM nie ma.
>>>
>>> Ależ jest, na tym samym kablu, co Vbat.
>>
>> Ale to nie pomiar predkosci tylko (posrednio) obciazenia. Tego wlasnie sie
>> boje.
>
> Nie tylko Vbat, ale i backEMF między impulsami PWM.

Czekaj... TPIC2101 mierzy Back EMF? W datasheecie ani AN nic o tym nie
ma...

>> Hmm, kwestia tego "powoli". Nie chce 1 obrotu na sekunde, jak bedzie 30 to
>> tez bedzie dobrze.
>
> Jakie wtedy będzie napięcie na silniku? Pół wolta? Ćwierć? Moc będzie
> śmieszna.

Niech bedzie smieszna, byle sie krecil. Jak go obciaze i obroty spadna, to
niech sie napiecie podniesie.

Adam Wysocki

unread,
Jun 2, 2017, 6:17:24 AM6/2/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:

>> Jakie oscylacje? Pisałem o regulatorach PI. Człon całkujący daje astatyzm.
>
> OK, ale nam nie chodzi jedynie o zapewnienie stabilnych obrotów
> nieobciążonego silnika, ale także o stabilizację obrotów przy szybkich
> zmianach obciążenia. PI nie wystarczy.
> Abyśmy się dobrze zrozumieli: nie twierdzę, że tego nie da się zrobić.
> Obawiam się tylko, że podejście Adama nie doprowadzi do oczekiwanych
> rezultatów.

No, podstaw teoretycznych nie mam, a slowo "astatyzm" poznalem dopiero
teraz :(

Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 2, 2017, 9:40:15 AM6/2/17
to
W dniu 02.06.2017 o 12:15, Adam Wysocki pisze:
> Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:
>
>>>>> Koledzy wspominali tylko o SEM wirnika i o wylaczniku odsrodkowym, tu jak
>>>>> rozumiem zadnego pomiaru SEM nie ma.
>>>>
>>>> Ależ jest, na tym samym kablu, co Vbat.
>>>
>>> Ale to nie pomiar predkosci tylko (posrednio) obciazenia. Tego wlasnie sie
>>> boje.
>>
>> Nie tylko Vbat, ale i backEMF między impulsami PWM.
>
> Czekaj... TPIC2101 mierzy Back EMF? W datasheecie ani AN nic o tym nie
> ma...

W sumie może tam być krasnoludek albo H.Potter. Ważne, że działa jak należy.

>>> Hmm, kwestia tego "powoli". Nie chce 1 obrotu na sekunde, jak bedzie 30 to
>>> tez bedzie dobrze.
>>
>> Jakie wtedy będzie napięcie na silniku? Pół wolta? Ćwierć? Moc będzie
>> śmieszna.
>
> Niech bedzie smieszna, byle sie krecil. Jak go obciaze i obroty spadna, to
> niech sie napiecie podniesie.

Napięcie na silniku jest sumą EMF oraz iloczynu prądu i rezystancji.
Przy bardzo niskich obrotach EMF jest bardzo mała i podniesienie
napięcia spowoduje głównie zwiększenie grzania uzwojeń. Moc na wałku
będzie nadal śmieszna.

P.P.

Elektrolot

unread,
Jun 2, 2017, 10:06:17 AM6/2/17
to
W dniu 2017-06-01 o 22:30, Pcimol pisze:
> On 2017-05-31 14:59, Elektrolot wrote:
>> W dniu 2017-05-26 o 23:00, SnCu pisze:
>>> No to w silniku DC to jest zupełnie inna sprawa, bo jego trzeba w
>>> zasadzie zasilać prądem stałym, a przynajmniej jednokierunkowym z PWM.
>>> To jest coś innego niż falownik, bo przy falowniku chodzi o
>>> wytworzenie przebiegu przemiennego, a w PWM tylko regulujemy średnią
>>> wartość napięcia stałego - to w tym przypadku indukcyjność uzwojeń
>>> działa na korzyść, bo wygładza napięcie.
>
> Prąd.
>
>> Indukcyjność "wygładza" prąd a nie napięcie. Moment silnika DC jest
>> proporcjonalny do prądu wirnika,...
>
> ... i zależny od chwilowego położenia wału.

A to ciekawe... możesz podać jak w silniku DC moment zależy od położenia wirnika?
Pola cały czas w silniku DC przecinają się pod takim samym kątem (około 90 stopni). Pole od wirnika
"stoi w miejscu" dzięki komutatorowi. Jak moment tego silnika miałby zależeć od położenia wirnika?

Moment = k * fi * I
gdzie:
k-stala silnika,
fi -strumień wzbudzenia,
I - prąd wirnika.

Elektrolot

unread,
Jun 2, 2017, 10:22:49 AM6/2/17
to
W dniu 2017-06-02 o 02:17, SnCu pisze:
> W dniu 2017-05-31 o 14:59, Elektrolot pisze:
>
>>
>> Gdy odwzbudzamy silnik to nie ma on większej mocy.
>
> Przecież silniki prądu stałego obejmuje zależność
>
> I = (U-SEM) / R
>
> R i U są const.
>
> Natomiast SEM zależy od strumienia magnetycznego i prędkości obrotowej. Więc zmniejszając strumień,
> zmniejszamy SEM i mniej "tracimy" z U.

Może niedokładnie to ująłem. Jeśli obniżasz strumień to silnik nie może być już obciążany mocą
znamionową tylko niższą. Właśnie z uwagi na wzrost prądu powyżej znamionowego (zgodnie ze wzorem
który podałeś). Pisałem już o tym w tym wątku.

M = k*fi*I.

Jeśli fi maleje to I musi wzrosnąć aby silnik utrzymał ten sam moment na wale.

> Zresztą w pojazdach o napędzie elektrycznym wrzucenie wyższego stopnia osłabienia wzbudzenia
> powoduje wzrost prądu przy danej prędkości, więc moc rośnie.

Zgadza się, tak np. robiło się w trakcji, gdzie były stosowane silniki szeregowe. Maszynista
odwzbudzał silnik np. poprzez bocznikowanie uzwojenia wzbudzenia.
Tylko zauważ że przy większych prędkościach moment obciążenia silnika jest mniejszy.

J.F.

unread,
Jun 2, 2017, 10:55:26 AM6/2/17
to
Użytkownik "Elektrolot" napisał w wiadomości grup
dyskusyjnych:59317486$0$15207$6578...@news.neostrada.pl...
W dniu 2017-06-02 o 02:17, SnCu pisze:
>> Gdy odwzbudzamy silnik to nie ma on większej mocy.
> Przecież silniki prądu stałego obejmuje zależność
> I = (U-SEM) / R
> R i U są const.
>
>> Natomiast SEM zależy od strumienia magnetycznego i prędkości
>> obrotowej. Więc zmniejszając strumień, zmniejszamy SEM i mniej
>> "tracimy" z U.

>Może niedokładnie to ująłem. Jeśli obniżasz strumień to silnik nie
>może być już obciążany mocą znamionową tylko niższą. Właśnie z uwagi
>na wzrost prądu powyżej znamionowego (zgodnie ze wzorem który
>podałeś). Pisałem już o tym w tym wątku.

Czekaj czekaj. Bo ta moc silnika na wale to zaryzykowal bym ze wynosi
I*SEM.

I teraz
a) I nie mozna zwiekszac ponad miare, bo pewnie wynika z mozliwosci
chlodzenia.
A moc znamionowa dopasowana do Imax.
(ale przez krotki czas mozna)

b) SEM tez nie mozna zwiekszac w nieskonczonosc, bo izolacje w kiedys
przebije.
Obrotow tez nie mozna zwiekszac, bo wirnik sie w koncu rozpadnie.
Ale tu zapas moze byc wiekszy.

Razem .. moze i uda sie wyjsc poza moc znamionowa.

>M = k*fi*I.
>Jeśli fi maleje to I musi wzrosnąć aby silnik utrzymał ten sam moment
>na wale.

Tylko ze mowa byla o mocy, a nie momencie :-)

Ale to "odwzbudzanie" mi sie wlasnie niezbyt podoba.
Zmniejszamy wzbudzenie, drut wirnika pracuje w mniejszym polu
magnetycznym, musi duzy prad plynac, aby moment utrzymac, duzy prad
grzeje - ten drut kiepsko wykorzystany jest. W pelnym polu przynioslby
wiecej pozytku.

Zrobilbym uzwojenia dwu/wielosekcyjne, przelaczyl z szeregowego na
rownolegle, to by SEM spadlo, i silnik mogl by pracowac przy wyzszych
obrotach i pelnym wzbudzeniu - i tym samym napieciu zasilania.

Ale jakos nikt tak nie robi, to moze wiecej klopotow z takim
przelacznikiem niz pozytku.

(robi sie w silnikach AC przelaczanie gwiazda trojkat, tam jeszcze
inaczej to wyglada, ale moze przy 3 uzwojeniiach jeszcze jest sens).

>> Zresztą w pojazdach o napędzie elektrycznym wrzucenie wyższego
>> stopnia osłabienia wzbudzenia powoduje wzrost prądu przy danej
>> prędkości, więc moc rośnie.

>Zgadza się, tak np. robiło się w trakcji, gdzie były stosowane
>silniki szeregowe. Maszynista odwzbudzał silnik np. poprzez
>bocznikowanie uzwojenia wzbudzenia.

szeregowy silnik z natury sam sie odwzbudzal - ale patrz wyzej, to
niekoniecznie dobre bylo, bo drut niewykorzystany.
Owszem, przez wiek sie sprawdzalo, umozliwialo szeroki zakres
predkosci, ale teraz sie o ostatnie procenty bijemy.

J.

J.F.

unread,
Jun 2, 2017, 10:59:52 AM6/2/17
to
Użytkownik "Paweł Pawłowicz" napisał w wiadomości
W dniu 02.06.2017 o 12:15, Adam Wysocki pisze:
>>>> Ale to nie pomiar predkosci tylko (posrednio) obciazenia. Tego
>>>> wlasnie sie
>>>> boje.
>>
>>> Nie tylko Vbat, ale i backEMF między impulsami PWM.
>
>> Czekaj... TPIC2101 mierzy Back EMF? W datasheecie ani AN nic o tym
>> nie
>> ma...
>W sumie może tam być krasnoludek albo H.Potter. Ważne, że działa jak
>należy.

A dziala ?
Bo to niestety nie jest tak proste, ze wylaczymy prad i zmierzymy
napiecie, prad zaniknie dopiero po pewnym czasie.

A poki PWM dziala, to napiecie skacze ostro, nie wiem czy tak latwo
bedzie back EMF zmierzyc.

J.

Elektrolot

unread,
Jun 2, 2017, 11:24:40 AM6/2/17
to
W dniu 2017-06-02 o 16:55, J.F. pisze:
> Użytkownik "Elektrolot" napisał w wiadomości grup
> dyskusyjnych:59317486$0$15207$6578...@news.neostrada.pl...
> W dniu 2017-06-02 o 02:17, SnCu pisze:
>>> Gdy odwzbudzamy silnik to nie ma on większej mocy.
>> Przecież silniki prądu stałego obejmuje zależność
>> I = (U-SEM) / R
>> R i U są const.
>>
>>> Natomiast SEM zależy od strumienia magnetycznego i prędkości obrotowej. Więc zmniejszając
>>> strumień, zmniejszamy SEM i mniej "tracimy" z U.
>
>> Może niedokładnie to ująłem. Jeśli obniżasz strumień to silnik nie może być już obciążany mocą
>> znamionową tylko niższą. Właśnie z uwagi na wzrost prądu powyżej znamionowego (zgodnie ze wzorem
>> który podałeś). Pisałem już o tym w tym wątku.
>
> Czekaj czekaj. Bo ta moc silnika na wale to zaryzykowal bym ze wynosi I*SEM.
> I teraz
> a) I nie mozna zwiekszac ponad miare, bo pewnie wynika z mozliwosci chlodzenia.
> A moc znamionowa dopasowana do Imax.
> (ale przez krotki czas mozna)

Zgoda.

> b) SEM tez nie mozna zwiekszac w nieskonczonosc, bo izolacje w kiedys przebije.
> Obrotow tez nie mozna zwiekszac, bo wirnik sie w koncu rozpadnie.
> Ale tu zapas moze byc wiekszy.

Zgoda.

> Razem .. moze i uda sie wyjsc poza moc znamionowa.

Pewnie się uda, ale na jak długo i po co ryzykować?

>> M = k*fi*I.
>> Jeśli fi maleje to I musi wzrosnąć aby silnik utrzymał ten sam moment na wale.
>
> Tylko ze mowa byla o mocy, a nie momencie :-)

Masz rację. Popełniłem błąd, myślałem o momencie a pisałem o mocy. Powinno być:
Jeśli obniżasz strumień to silnik nie może być już obciążany momentem znamionowym tylko niższym.

Oczywiście przy odwzbudzaniu silnik może być obciążony mocą znamionową, tylko nie może być obciążony
momentem znamionowym.
Już pisałem w tym wątku, że powyżej prędkości znamionowej pracujemy ze stałą mocą. Ponieważ moc to
iloczyn momentu i prędkości, to moment musi być mniejszy od znamionowego.




SnCu

unread,
Jun 2, 2017, 11:40:23 AM6/2/17
to
W dniu 2017-06-02 o 16:06, Elektrolot pisze:
No ale komutator i uzwojenia wirnika nie są ciągłe tylko dyskretne. W
obrębie danego wycinka moment będzie różny w zależności, czy to początek
wycinka, czy koniec.

J.F.

unread,
Jun 2, 2017, 11:44:15 AM6/2/17
to
Użytkownik "Elektrolot" napisał w wiadomości grup
dyskusyjnych:59318337$0$650$6578...@news.neostrada.pl...
W dniu 2017-06-02 o 16:55, J.F. pisze:
>> Przecież silniki prądu stałego obejmuje zależność
>> I = (U-SEM) / R
>> R i U są const.
[...]

>> Czekaj czekaj. Bo ta moc silnika na wale to zaryzykowal bym ze
>> wynosi I*SEM.
>> I teraz
>> a) I nie mozna zwiekszac ponad miare, bo pewnie wynika z mozliwosci
>> chlodzenia.
>> A moc znamionowa dopasowana do Imax.
>> (ale przez krotki czas mozna)

>Zgoda.

>> b) SEM tez nie mozna zwiekszac w nieskonczonosc, bo izolacje w
>> kiedys przebije.
>> Obrotow tez nie mozna zwiekszac, bo wirnik sie w koncu
>> rozpadnie.
>> Ale tu zapas moze byc wiekszy.

>Zgoda.

>> Razem .. moze i uda sie wyjsc poza moc znamionowa.
>Pewnie się uda, ale na jak długo i po co ryzykować?

A to akurat zalezy IMO od tego, jak producent okreslil te moc
znamionowa.
Np dla obrotow 6000, bo tak mu bylo wygodnie/klient zamowil, a nam
potrzeba 9000 ?

Izolacja wytrzyma, wirnik wytrzyma, lozyska wytrzymaja 30% krocej :-(

>>> M = k*fi*I.
>>> Jeśli fi maleje to I musi wzrosnąć aby silnik utrzymał ten sam
>>> moment na wale.
>> Tylko ze mowa byla o mocy, a nie momencie :-)

>Masz rację. Popełniłem błąd, myślałem o momencie a pisałem o mocy.
>Powinno być:
>Jeśli obniżasz strumień to silnik nie może być już obciążany momentem
>znamionowym tylko niższym.

>Oczywiście przy odwzbudzaniu silnik może być obciążony mocą
>znamionową, tylko nie może być obciążony momentem znamionowym.
>Już pisałem w tym wątku, że powyżej prędkości znamionowej pracujemy
>ze stałą mocą. Ponieważ moc to iloczyn momentu i prędkości, to moment
>musi być mniejszy od znamionowego.

Domyslam sie, ze przy zalozeniu stalego napiecia zasilania ?
Podnoszac obroty przez odwzbudzanie ?

J.




SnCu

unread,
Jun 2, 2017, 11:45:45 AM6/2/17
to
W dniu 2017-06-02 o 16:21, Elektrolot pisze:

> Tylko zauważ że przy większych prędkościach moment obciążenia silnika
> jest mniejszy.

No właśnie nie jest bo powyżej pewnej prędkości granicznej (~90 km/h),
moment hamujący nie zależy oporów toczenia liniowo od prędkości, tylko
od kwadratu prędkości, z powodu od oporów powietrza. Więc osiąganie
większych prędkości przez lokomotywy to jest właśnie walka z oporami
powietrza, więc na pewno moment hamujący nie maleje tylko rośnie.

Pcimol

unread,
Jun 2, 2017, 4:17:11 PM6/2/17
to
Wiesz, co to są bieguny i sloty?
Wiesz, że w silnikach DC stosuje się ukosowanie biegunów wirnika celem
redukcji tętnień?
Komutator ma nieskończoną ilość możliwych połączeń?
Biegunów magnetycznych masz nieskończoną liczbę?
Mam Ci poszukać materiałów na ten temat?
Ile płacisz?

Marek S

unread,
Jun 2, 2017, 5:50:22 PM6/2/17
to
W dniu 2017-05-30 o 19:25, Pcimol pisze:


Przepraszam za opóźnienie w odpowiedzi. Trochę zaganiany jestem w tym
tygodniu.


> Przepraszam - w jakich impulsach? Okresu PWM?

Tak, to miałem na myśli.

> Przecież silnik to spora indukcyjność jest i prąd nie podąża za
> napięciem jak smród za gaciami.

Dobrze ujęte :-D Jasne. Szkoda, że nie mam miernika indukcyjności bo
przy braku doświadczenia w w/w temacie nie wiem nawet o jakich
zależnościach rozmawiamy. PWM pewnie ma coś koło 20kHz. Więc zapewne
indukcyjność silnika jest przy tych częstotliwościach istotna.

>
> Ponadto zwykłe bezpieczniki nie reagują na wielokrotne przekroczenie
> prądu w czasie rzędu milisekund.

Hmmm... nie wiem jak to działa, ale przy silniku DC 48V 200W i
minimalnym wypełnieniu PWM bezpiecznik 5A zawsze wywali gdy zatrzymam
wrzeciono. Bezpiecznik jest bezpośrednio przed silnikiem. Jeśli byłoby
tak jak mówisz, to w opisanym przypadku nigdy nie powinno wywalić
bezpiecznika.

>> Moim zdaniem (to wymaga sprawdzenia) lepiej jest zapobiegać obniżaniu
>> obrotów / zatrzymaniu silnika reagując zawczasu podniesieniem momentu
>> obrotowego z zachowaniem żądanych obrotów. Tą przestrzenią do
>> wykorzystania jest regulacja wartości prądu skutecznego tak aby nie
>> przekroczył on wartości maksymalnych.
>
> Moment jest proporcjonalny do prądu skutecznego. Przy każdych obrotach.

Zgoda.

> Być może łatwość zatrzymania przy niskich obrotach wynika z pulsacji
> momentu - tj. jałowych stref oddziaływania magnetycznego.
> Przy wyższych
> obrotach kompensuje to inercja.

Ok, ale czy nie sądzisz, że da się ją w pewnym stopniu kompensować?
Prosty eksperyment. Ustaw PWM na minimum, przyhamuj silnik jakimś
obciążeniem mechanicznym, podkręć PWM. Silnik odzyska utratę prędkości
obrotowej. Operuję w tym momencie obserwacjami empirycznymi a nie teorią
silników, której nie znam.

Co do inercji, to pewnie też ma ona swój udział. Jednakże jej wpływ nie
jest raczej mizerny przy mniej więcej jednolitym ciągłym obciążeniu
mechanicznym silnika. Inercja ma znaczenie w sytuacjach gdy np. jakiś
wiór wywoła duży opór a inercja go urwie nie wnosząc przy tym po stronie
elektrycznej widocznych skutków. Z praktyki powiem: przy małych obrotach
silnika wysokoobrotowego (bez feedbacku) niewiele da się osiągnąć.
wiercenie otworu potrafi zatrzymać wrzeciono. Tymczasem wiercenie tego
samego otworu przy dużych obrotach (i proporcjonalnie szybszym
zagłębianiu w materiał) nie stanowi żadnego problemu. Nie słychać aby
silnik choćby odrobinę spowolnił. Dlaczego tak jest? Nie wiem... To mi
właśnie podsunęło ideę sprzężenia zwrotnego.

--
Pozdrawiam,
Marek

Marek S

unread,
Jun 2, 2017, 5:57:09 PM6/2/17
to
W dniu 2017-06-01 o 10:24, ww pisze:

>
> http://www.vhipe.com/product-private/SuperPID-Home.htm
>

Idealnie na temat! :-)

No więc właśnie... ktoś jednak podjął się z pozytywnym skutkiem (w
domyśle) stabilizacji prędkości obrotowej silników DC.

Czyli jak to jest? Czy to urządzenie to wymysł marketingowy czy też
faktycznie może działać?

--
Pozdrawiam,
Marek

Marek S

unread,
Jun 2, 2017, 6:02:14 PM6/2/17
to
P.S.
Zerknij pod link:
http://www.vhipe.com/product-private/SuperPID-Home.htm

Czy ktoś nie wiedział, że to się nie da zrobić i zrobił to? Czy może
jest to nabijanie ludzi w butelkę?

--
Pozdrawiam,
Marek

Janusz

unread,
Jun 3, 2017, 2:39:02 AM6/3/17
to
W dniu 2017-06-03 o 00:02, Marek S pisze:
> P.S.
> Zerknij pod link:
> http://www.vhipe.com/product-private/SuperPID-Home.htm
>
> Czy ktoś nie wiedział, że to się nie da zrobić i zrobił to? Czy może
> jest to nabijanie ludzi w butelkę?
>
A poczytałeś co on tam pisze? boi ja tak, sprzężenie ma czujnikiem
odbiciowym lub tacho, steruje silnikami AC bocznikowymi za pomocą
tyrystora, czyli po chłopsku, tnie sinusa. Do twojego DC się nie nadaje.

--
Pozdr
Janusz

Elektrolot

unread,
Jun 3, 2017, 3:32:50 AM6/3/17
to
W dniu 2017-06-02 o 17:43, J.F. pisze:
>>>> M = k*fi*I.
>>>> Jeśli fi maleje to I musi wzrosnąć aby silnik utrzymał ten sam moment na wale.
>>> Tylko ze mowa byla o mocy, a nie momencie :-)
>
>> Masz rację. Popełniłem błąd, myślałem o momencie a pisałem o mocy. Powinno być:
>> Jeśli obniżasz strumień to silnik nie może być już obciążany momentem znamionowym tylko niższym.
>
>> Oczywiście przy odwzbudzaniu silnik może być obciążony mocą znamionową, tylko nie może być
>> obciążony momentem znamionowym.
>> Już pisałem w tym wątku, że powyżej prędkości znamionowej pracujemy ze stałą mocą. Ponieważ moc to
>> iloczyn momentu i prędkości, to moment musi być mniejszy od znamionowego.
>
> Domyslam sie, ze przy zalozeniu stalego napiecia zasilania ?

Tak, zakładam że napięcie jest znamionowe. Ponieważ jeśli chcę zwiększać prędkość, to od 0 do
prędkości znamionowej najprościej to zrealizować właśnie przez zmianę napięcia zasilania.
Aby zwiększać dalej prędkość musiałbym podnosić napięcie, a tego nie można robić bo konieczne byłoby
podnoszenie napięcia powyżej znamionowego. Więc obniża się strumień wzbudzenia.

> Podnoszac obroty przez odwzbudzanie ?

Elektrolot

unread,
Jun 3, 2017, 4:02:26 AM6/3/17
to
W dniu 2017-06-02 o 17:40, SnCu pisze:
OK. Masz rację. Cały czas myślałem o regulacji prędkości i pominąłem kwestie związane z
przełączeniem uzwojeń.

Paweł Pawłowicz

unread,
Jun 3, 2017, 4:45:59 AM6/3/17
to
W dniu 02.06.2017 o 16:59, J.F. pisze:
> Użytkownik "Paweł Pawłowicz" napisał w wiadomości
> W dniu 02.06.2017 o 12:15, Adam Wysocki pisze:
>>>>> Ale to nie pomiar predkosci tylko (posrednio) obciazenia. Tego
>>>>> wlasnie sie
>>>>> boje.
>>>
>>>> Nie tylko Vbat, ale i backEMF między impulsami PWM.
>>
>>> Czekaj... TPIC2101 mierzy Back EMF? W datasheecie ani AN nic o tym nie
>>> ma...
>> W sumie może tam być krasnoludek albo H.Potter. Ważne, że działa jak
>> należy.
>
> A dziala ?

Pisałem już milion razy. DZIAŁA.

P.P.

ww

unread,
Jun 3, 2017, 6:05:10 AM6/3/17
to
W dniu 2017-06-02 o 23:57, Marek S pisze:
> W dniu 2017-06-01 o 10:24, ww pisze:
>
>>
>> http://www.vhipe.com/product-private/SuperPID-Home.htm
>>
>
> Idealnie na temat! :-)
>
> No więc właśnie... ktoś jednak podjął się z pozytywnym skutkiem (w
> domyśle) stabilizacji prędkości obrotowej silników DC.

No właśnie nie DC

"Super-PID v2 Closed Loop Router Speed Controller for AC Routers"

Ja kiedyś robiłem stabilizację obrotów do takiego
silniczka DC

http://www.ebay.com/itm/0-3KW-300W-Air-Cooled-CNC-Spindle-Motor-ER11-Collet-52mm-Clamp-For-PCB-Engraving-/112386098103?hash=item1a2abbc3b7:g:uQ0AAOSwT-FZAYqZ

Niestety zabrakło mi chęci żeby to skończyć ale początkowe
efekty wyglądały obiecująco. Prosty PID dosyć fajnie reagował
na zmiany obciążenia. Niestety, potrafił też robić czasami
głupie rzeczy. Ale to pewnie nic czego by się nie dało
dopracować.

Marek S

unread,
Jun 3, 2017, 7:55:00 AM6/3/17
to
> No właśnie nie DC

UPS, nie doczytałem. Sorki.


--
Pozdrawiam,
Marek

Adam Wysocki

unread,
Jun 5, 2017, 4:54:00 AM6/5/17
to
Paweł Pawłowicz <pa...@wnoz.up.wroc.pl.> wrote:

>>> Nie tylko Vbat, ale i backEMF między impulsami PWM.
>>
>> Czekaj... TPIC2101 mierzy Back EMF? W datasheecie ani AN nic o tym nie
>> ma...
>
> W sumie może tam być krasnoludek albo H.Potter. Ważne, że działa jak należy.

No nie... to wazne, co on dokladnie mierzy.

Natomiast tak go reklamujesz, ze poskladam go chocby z ciekawosci :)

Chce miec dwa moduly - jeden mocy (staly, zamontowany na stale) i drugi ze
sterownikiem, i wyprobuje rozne sterowniki. Jednym z nich bedzie ten na
TPIC2101, drugi chce zrobic na MCU z feedbackiem z predkosci. Chyba ze ten
na TPIC bedzie rzeczywiscie idealny, to juz nie bede kombinowal.

Poki co zwiekszylem czestotliwosc PWM w 555 z 500Hz do 20kHz i silnik
zachowuje sie duzo stabilniej, do tego mam wrazenie ze na podobnych
obrotach jest mocniejszy - zatrzymanie go reka powoduje wiekszy opor
i wiekszy spadek napiecia na zasilaniu.

Co do samego backEMF, ogladalem przebieg i przy 500Hz i przy 20kHz i w tym
pierwszym przypadku ewidentnie widac predkosc silnika (backEMF pojawia sie
tym wczesniej po odpuszczeniu impulsu i jest tym wieksze, im szybciej
silnik sie kreci), ale przy 20kHz nie ma zadnej zmiany - za szybko sie to
dzieje. Mam film, moge zgrac jak to kogos interesuje i wrzucic.

> Napięcie na silniku jest sumą EMF oraz iloczynu prądu i rezystancji.
> Przy bardzo niskich obrotach EMF jest bardzo mała i podniesienie
> napięcia spowoduje głównie zwiększenie grzania uzwojeń. Moc na wałku
> będzie nadal śmieszna.

Ale da sie chyba przy okreslonym obciazeniu tak dobrac napiecie (i prad za
nim podazy), zeby utrzymac zalozone obroty? I niech sie to dzieje tak
dlugo, jak prad nie przekroczy ustalonego maksymalnego - wtedy wchodzimy w
przeciazenie.

Przyszedl mi do glowy jeszcze jeden pomysl - dawac na silnik pelny PWM,
jesli silnik pobiera prad powyzej ustalonego progu (czyli jest obciazony),
a jesli pobiera mniejszy, to ustalamy, ze silnik jest podniesiony (to
wiertarka stolowa) i zasilamy go na tyle malym wypelnieniem, zeby tylko
troche sie krecil i zeby mozna bylo wykryc obciazenie... bo tak naprawde
to to jest problemem. Tak samo w szlifierce recznej na 230V, ale tam
zalatwiam to foot switchem (jak przestaje szlifowac, to zanim obroty za
bardzo wzrosna, puszczam foot switch).

Tyle ze chcialbym, zeby dzialo sie to plynnie, bez udarow...

Adam Wysocki

unread,
Jun 5, 2017, 4:54:59 AM6/5/17
to
J.F. <jfox_x...@poczta.onet.pl> wrote:

> A dziala ?
> Bo to niestety nie jest tak proste, ze wylaczymy prad i zmierzymy
> napiecie, prad zaniknie dopiero po pewnym czasie.
>
> A poki PWM dziala, to napiecie skacze ostro, nie wiem czy tak latwo
> bedzie back EMF zmierzyc.

Przy 500Hz mi sie udawalo (na oscyloskopie), przy 20kHz bez szans.
Przynajmniej na tym silniku, ktory mam (od wkretarki na 18V).
It is loading more messages.
0 new messages