Σήμερα, οι λάτρεις ενδιαφέρονται πολύ για τον έλεγχο DC χωρίς ψήκτρες (BLDC)
Σε σύγκριση με τον παραδοσιακό κινητήρα συνεχούς ρεύματος, η απόδοση του κινητήρα έχει βελτιωθεί, η ενεργειακή απόδοση έχει επίσης βελτιωθεί, αλλά είναι πιο δύσκολο στη χρήση του. Πολλά προϊόντα εκτός ραφιού
υπάρχουν για αυτόν τον σκοπό.
Για παράδειγμα, υπάρχουν πολλοί μικροί ελεγκτές BLDC που λειτουργούν πολύ καλά για αεροσκάφη RC.
Για όσους θέλουν να εξετάσουν τον έλεγχο του BLDC σε μεγαλύτερο βάθος, υπάρχουν επίσης πολλοί διαφορετικοί μικροελεγκτές και άλλο ηλεκτρονικό υλικό για βιομηχανικούς χρήστες, που συνήθως έχουν πολύ καλή τεκμηρίωση.
Μέχρι στιγμής δεν έχω βρει καμία περιεκτική περιγραφή του τρόπου χρήσης του μικροελεγκτή Arduino για έλεγχο BLDC.
Επίσης, αν σας ενδιαφέρει να κάνετε αναγεννητική πέδηση ή να χρησιμοποιήσετε ένα BLDC για παραγωγή ενέργειας, δεν έχω βρει πολλά προϊόντα κατάλληλα για χρήση με μικρούς κινητήρες, ούτε έχω μάθει πώς να χειρίζομαι τη γεννήτρια 3 φάσεων.
Αυτή η δομή ήταν αρχικά σε μια ιστορία για
τον υπολογισμό σε πραγματικό χρόνο, συνεχίζω να το κάνω μετά το τέλος του μαθήματος.
Η ιδέα του έργου είναι να δείξει ένα αναλογικό μοντέλο υβριδικού αυτοκινήτου με αποθήκευση ενέργειας σε σφόνδυλο και αναγεννητικό φρενάρισμα.
Ο κινητήρας που χρησιμοποιείται στο έργο είναι ένας μικρός δίσκος BLDC που έχει καθαριστεί από τον κατεστραμμένο σκληρό δίσκο του υπολογιστή.
Αυτό το εγχειρίδιο περιγράφει τον τρόπο χρήσης του μικροελεγκτή Arduino και
των αισθητήρων θέσης Hall- Affects σε λειτουργίες οδήγησης και αναγεννητικής πέδησης.
Σημειώστε ότι η επίσκεψη στην oscillisoft είναι πολύ χρήσιμη, αν όχι απαραίτητη, για την ολοκλήρωση αυτού του έργου.
Εάν δεν μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση στο εύρος, έχω προσθέσει μερικές προτάσεις για το πώς να το κάνετε χωρίς το εύρος (βήμα 5).
Ένα πράγμα που αυτό το έργο δεν πρέπει να περιλαμβάνει σε κανένα πραγματικό ελεγκτή κινητήρα είναι οποιαδήποτε λειτουργία ασφαλείας, όπως η προστασία από το ρεύμα.
Στην πραγματικότητα, το χειρότερο είναι ότι καίτε το μοτέρ HD.
Ωστόσο, η εφαρμογή προστασίας από υπερβολικό ρεύμα με το τρέχον υλικό δεν είναι δύσκολη και ίσως το κάνω κάποια στιγμή.
Εάν προσπαθείτε να ελέγξετε έναν μεγαλύτερο κινητήρα, προσθέστε προστασία ρεύματος για να προστατεύσετε τον κινητήρα σας και τη δική σας ασφάλεια.
Θέλω να δοκιμάσω να χρησιμοποιήσω αυτόν τον ελεγκτή με έναν μεγαλύτερο κινητήρα που μπορεί να κάνει κάποια \'πραγματική\' δουλειά, αλλά δεν έχω ακόμα το σωστό.
Παρατήρησα ότι το eBay πούλησε ένα αυτοκίνητο 86 W για περίπου 40 $.
Φαίνεται καλός υποψήφιος.
Υπάρχει επίσης ένας ιστότοπος RC που ονομάζεται \'GoBrushless\' που πουλά κιτ που συναρμολογούν το δικό τους BLDC.
Αυτά δεν είναι πολύ ακριβά και αξίζει η εμπειρία για την κατασκευή ενός.
Λάβετε υπόψη ότι δεν υπάρχει αισθητήρας χωλ για τον κινητήρα σε αυτόν τον ιστότοπο. Μπά!
Η συγγραφή αυτής της δομής είναι μεγάλη δουλειά.
Ελπίζω να σας φανεί χρήσιμο, κάντε τα σχόλια και τις προτάσεις σας.
Ψηφιακό πολύμετρο (DMM)-
Εάν το DMM σας διαθέτει παλμογράφο μετρητή συχνότητας (
Είναι καλύτερα να έχετε τουλάχιστον 2 κανάλια)
Πρόγραμμα οδήγησης T8 Torx (
Χρειάζεστε ένα από αυτά για να ανοίξετε οποιονδήποτε σκληρό δίσκο).
Υπάρχει ένα καλό κατάστημα υλικού.
Εργαστήριο μηχανών και γρήγορο πρωτότυπο (
Αυτά είναι πολύ χρήσιμα, αλλά νομίζω ότι αυτό το έργο μπορεί να γίνει χωρίς αυτά).
Μαγνητικός δακτύλιος κινητήρα bldc από σκληρό δίσκο υπολογιστή (
Ο μισός κινητήρας)
Από άλλο σκληρό δίσκοΠολλές (3-6)
Υπάρχει ένας δεύτερος μικρός κινητήρας στον ασημένιο δίσκο στον σκληρό δίσκο (DC brushed OK)
Λαστιχένια ταινία ή (κατά προτίμηση)
Ο κινητήρας συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες με λαβή με άλλο μοτέρ ηλεκτρονικής πλάκας ψωμιού στερεό καλώδιο μήνα το Arduino o20 restoration. Ωμ αντίσταση γραμμικό ή περιστρεφόμενο Ποτενιόμετρο 100 k ohmST μικροκύκλωμα L6234 Τριφασικός οδηγός κινητήρα IC δύο πυκνωτές 100 uF ένας πυκνωτής 10 nF ένας πυκνωτής 220 nF ένας πυκνωτής 1 uF ένας πυκνωτής 100 uF πυκνωτής τρεις δίοδοι υποδοχής 1A
1Amp4, διόδους λήψεως1Amp4, 100 uF, 1. 1 θήκη ασφαλειών 3
Σημείωση: Ο Mike Anton σχεδίασε και πούλησε ένα προϊόν που θα αντικαταστήσει τα ηλεκτρονικά ισχύος και τα κυκλώματα αισθητήρων Hall που έχω δείξει σε αυτό το εγχειρίδιο (
Ελέγχεται με επαγωγή οπισθοδυναμικού).
Οι προδιαγραφές και οι πληροφορίες προμήθειας βρίσκονται σε αυτούς τους δύο συνδέσμους: Εάν πρόκειται να κάνετε αυτό το έργο, σας προτείνω να αφιερώσετε χρόνο για να κατανοήσετε πλήρως τον τρόπο λειτουργίας και ελέγχου του BLDC.
Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός αναφορών στο διαδίκτυο (
Δείτε παρακάτω για μερικές προτάσεις).
Ωστόσο, συμπεριλαμβάνω ορισμένα διαγράμματα και πίνακες στο έργο μου που θα σας βοηθήσουν να κατανοήσετε.
Ακολουθεί μια λίστα με τις έννοιες που πιστεύω ότι είναι πιο σημαντικές για την κατανόηση αυτού του έργου: Τρανζίστορ MOSFET 3-φασικά ημιγέφυρα 6-
3 βήματα μείωση της πρότασης
Πλάτος παλμού Διαμόρφωση κινητήρα φάσης (PWM) Hall-
Microchip AVR443: αισθητήρες-γενική αναφορά κινητήρα DC Βασικές αρχές χωρίς
έλεγχο κινητήρα DC για ψηφιακή θέση bruse Έλεγχος κινητήρα DC
Φάση Έλεγχος κινητήρα BLDC του αισθητήρα Flying Star Hall, ένα καλό βίντεο καθαρισμού του κινητήρα του σκληρού δίσκου, αλλά ο συγγραφέας φαίνεται να λειτουργεί τον κινητήρα ως βηματικός κινητήρας και ως βηματικός κινητήρας. Μια πιο συγκεκριμένη ιστοσελίδα αναφοράς για το BLDC στο IC της μονάδας κινητήρα l6234, που περιλαμβάνει φύλλα δεδομένων, σημειώσεις εφαρμογών και πληροφορίες αγοράς.
Δωρεάν δείγμα για κίνηση κινητήρα χωρίς ψήκτρες PM για εφαρμογές υβριδικών ηλεκτρικών οχημάτων.
Αυτό είναι το μόνο χαρτί που βρήκα που περιγράφει τη σειρά αλλαγής φάσης αναγεννητικής πέδησης.
Αυτό το χαρτί, το αναγεννητικό φρενάρισμα σε ηλεκτρικά οχήματα είναι χρήσιμο, δανείστηκα μερικούς αριθμούς από αυτό, αλλά νομίζω ότι περιγράφει εσφαλμένα πώς λειτουργεί η αναγέννηση.
Έκανα αυτό το έργο με κινητήρα ανακυκλωμένου δίσκου επειδή ήταν εύκολο να το περάσει και μου αρέσει να χρησιμοποιώ έναν μικρό κινητήρα χαμηλής τάσης για να μάθω το καλώδιο που ελέγχεται από το BLDC και να μην προκαλεί προβλήματα ασφάλειας.
Επιπλέον, η διαμόρφωση μαγνήτη του αισθητήρα χωλ γίνεται πολύ απλή με τη χρήση του μαγνητικού δακτυλίου (ρότορα)
από τον δεύτερο από αυτούς τους κινητήρες (Βλ. Βήμα 4).
Εάν δεν θέλετε να πάτε σε όλη την ταλαιπωρία της εγκατάστασης και της βαθμονόμησης του αισθητήρα χωλ (βήματα 5-7),
ξέρω ότι υπάρχουν τουλάχιστον μερικοί κινητήρες μονάδας CD/DVD ενσωματωμένοι αισθητήρας στο Hall.
Για να προσφέρω κάποια αδράνεια περιστροφής στον κινητήρα και να τους δώσω λίγο φορτίο, έβαλα 5 σκληρούς δίσκους στον κινητήρα, κολλημένους απαλά με λίγη δυνατή κόλλα και κόλλησα στον κινητήρα (
Αυτό έκανε το σφόνδυλο στο αρχικό μου έργο).
Εάν πρόκειται να αφαιρέσετε τον κινητήρα από τη μονάδα σκληρού δίσκου, χρειάζεστε μια μονάδα torx T8 για να ξεβιδώσετε το περίβλημα (
Συνήθως υπάρχουν δύο βίδες κρυμμένες πίσω από τη ράβδο στην κεντρική ετικέτα)
και εσωτερικές βίδες που συγκρατούν τον κινητήρα στη θέση του.
Πρέπει επίσης να αφαιρέσετε την κεφαλή ανάγνωσης (
εκτελεστικό κύκλου ήχου)
Με αυτόν τον τρόπο μπορείτε να αφαιρέσετε το δίσκο μνήμης για να φτάσει στον κινητήρα.
Επιπλέον, θα χρειαστείτε έναν δεύτερο κινητήρα ίδιου σκληρού δίσκου για να αφαιρέσετε τον ρότορα από αυτόν τον κινητήρα (
Υπάρχει ένας μαγνήτης μέσα).
Για να αποσυναρμολογήσω το μοτέρ, άρπαξα το ρότορα (πάνω)
Μια μέγγενη του κινητήρα και το τραβήξω στον στάτορα (κάτω)
Τα δύο κατσαβίδια απέχουν 180 μοίρες μεταξύ τους.
Δεν είναι εύκολο να κρατήσετε τον κινητήρα σε ένα αρκετά σφιχτό ζεύγος χωρίς παραμόρφωση.
Μπορεί να θέλετε να φτιάξετε ένα ξύλινο
μπλοκ v-block που χρησιμοποιείται για αυτό το σκοπό.
Άνοιξα μια τρύπα στον μαγνητικό δακτύλιο στον τόρνο για να εφαρμόζει άνετα στο πάνω μέρος του μοτέρ.
Εάν δεν μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον τόρνο, μπορείτε να στερεώσετε τον ανεστραμμένο ρότορα στον κινητήρα με μια ισχυρή κόλλα.
Οι εικόνες 2 και 3 παρακάτω δείχνουν το εσωτερικό ενός από τους κινητήρες που έχω αποσυναρμολογήσει.
Στο πρώτο μισό υπάρχουν (ο ρότορας) υπάρχουν 8 πόλοι (
μαγνήτης τυλιγμένος σε πλαστικό).
Στο δεύτερο μισό (ο στάτορας)
Υπάρχουν 12 υποδοχές (περιελίξεις).
Κάθε μία από τις τρεις φάσεις κινητήρα έχει 4 υποδοχές σε σειρά.
Μερικοί κινητήρες HD έχουν τρεις επαφές στο κάτω μέρος, μία επαφή ανά φάση και η άλλη είναι η κεντρική βρύση του κινητήρα (
Όπου συναντώνται τρία στάδια).
Σε αυτό το έργο, δεν απαιτείται κεντρική βρύση, αλλά μπορεί να είναι χρήσιμο στον έλεγχο χωρίς αισθητήρα (
ελπίζω να δημοσιεύσω μια σημείωση σχετικά με τον έλεγχο χωρίς αισθητήρα μια μέρα).
Εάν ο κινητήρας σας έχει τέσσερις επαφές, μπορείτε να αναγνωρίσετε τη φάση με ωμόμετρο.
Η αντίσταση μεταξύ της κεντρικής βρύσης και της φάσης είναι το ήμισυ της αντίστασης μεταξύ οποιωνδήποτε δύο φάσεων.
Το μεγαλύτερο μέρος της βιβλιογραφίας για κινητήρες BLDC ασχολείται με αυτούς με κυματομορφή οπίσθιου δυναμικού σχήματος σκάλας, αλλά ο κινητήρας του σκληρού δίσκου φαίνεται να έχει δυναμικό πίσω που μοιάζει με ημιτονοειδές (Βλ. παρακάτω).
Από όσο γνωρίζω, η οδήγηση κινητήρα ημιτονοειδούς κύματος με PWM ημιτονοειδούς κύματος λειτουργεί καλά, αν και η απόδοση μπορεί να πέσει κάπως.
Όπως όλοι οι κινητήρες BLDC, έτσι και αυτός αποτελείται από τριφασική
γέφυρα ημι-τρανζίστορ (
Δείτε τη 2η φωτογραφία παρακάτω).
Χρησιμοποιώ το IC της ST Micro (L6234)
για τη γέφυρα, γνωστό και ως οδηγός κινητήρα.
Η ηλεκτρική σύνδεση του L6234 φαίνεται στο βήμα 8.
Η τρίτη φωτογραφία παρακάτω δείχνει ένα σχηματικό διάγραμμα του οδηγού κινητήρα και των τριών φάσεων του κινητήρα.
Προκειμένου ο κινητήρας να λειτουργεί δεξιόστροφα, ο διακόπτης θα γίνει με την ακόλουθη σειρά (
Το πρώτο γράμμα είναι το πάνω τρανζίστορ και το δεύτερο γράμμα το κάτω τρανζίστορ)
: Βήμα 1 2 3 4 5 6 δεξιόστροφα: CB, AB, AC, BC, BA, CA αριστερόστροφα: BC, BA, CA-6, CB, CA, CA, AC,
\'ηλεκτρικός βαθμός\' 360, αλλά μόνο ένας φυσικός βαθμός 90 για αυτούς τους κινητήρες.
Επομένως, η ταχύτητα περιστροφής κάθε κινητήρα εμφανίζεται τέσσερις φορές.
Οι δύο ακολουθίες φαίνονται να είναι ίδιες, αλλά δεν είναι ίδιες γιατί για
την ακολουθία 6 βημάτων, για το CW, η κατεύθυνση του ρεύματος μέσω της φάσης είναι μία κατεύθυνση και για το CCW, η κατεύθυνση του ρεύματος είναι αντίθετη.
Μπορείτε να το δείτε μόνοι σας εφαρμόζοντας την τάση της μπαταρίας ή του τροφοδοτικού σε κάθε φάση του κινητήρα.
Εάν εφαρμόσετε την τάση, ο κινητήρας θα κινηθεί λίγο προς μία κατεύθυνση και θα σταματήσει.
Εάν μπορείτε να αλλάξετε γρήγορα την τάση στη φάση με μία από τις παραπάνω ακολουθίες, μπορείτε να περιστρέψετε τον κινητήρα χειροκίνητα.
Τα τρανζίστορ και οι μικροελεγκτές ολοκληρώνουν όλους αυτούς τους διακόπτες πολύ γρήγορα, αλλάζουν εκατοντάδες φορές το δευτερόλεπτο όταν ο κινητήρας λειτουργεί με υψηλή ταχύτητα.
Επίσης, σημειώστε ότι εάν η τάση εφαρμόζεται και στις δύο φάσεις, ο κινητήρας κινείται λίγο και μετά σταματά.
Αυτό συμβαίνει γιατί η ροπή είναι μηδέν.
Μπορείτε να το δείτε στην τέταρτη φωτογραφία παρακάτω, η οποία δείχνει το πίσω δυναμικό ενός ζεύγους φάσεων κινητήρα.
Αυτό είναι ένα ημιτονοειδές κύμα.
Όταν το κύμα διέρχεται από
τον άξονα x, η ροπή που παρέχεται από αυτή τη φάση είναι μηδέν. Στην
ακολουθία αλλαγής φάσης BLDC έξι βημάτων που δεν συνέβη ποτέ.
Προτού η ροπή σε μια συγκεκριμένη φάση μειωθεί, η ισχύς αλλάζει σε άλλο συνδυασμό φάσεων.
Οι μεγαλύτεροι κινητήρες BLDC συνήθως κατασκευάζονται από αισθητήρες Hall μέσα στον κινητήρα.
Εάν έχετε έναν τέτοιο κινητήρα, μπορείτε να παραλείψετε αυτό το βήμα.
Επίσης, γνωρίζω ότι υπάρχουν τουλάχιστον μερικοί κινητήρες δίσκου CD/DVD ενσωματωμένοι στον ήδη αισθητήρα Hall.
Όταν ο κινητήρας περιστρέφεται, χρησιμοποιούνται τρεις αισθητήρες χωλ για ανίχνευση θέσης, οπότε η αλλαγή φάσης πραγματοποιείται την κατάλληλη στιγμή.
Ο κινητήρας HD μου λειτουργεί έως και 9000 RPM (150 Hz).
Δεδομένου ότι υπάρχουν 24 αλλαγές ανά τροχό, στις 9000 RPM, το μηχάνημα αλλάζει κάθε 280 μικροδευτερόλεπτα.
Ο μικροελεγκτής Arduino λειτουργεί στα 16 MHz, επομένως κάθε κύκλος ρολογιού είναι 0, 06 μικροδευτερόλεπτα.
Δεν ξέρω πόσοι κύκλοι ρολογιού απαιτούνται για να πραγματοποιηθεί μια μείωση πρότασης, αλλά ακόμα κι αν απαιτούνται 100 κύκλοι ρολογιού, δηλαδή χρειάζονται 5 μικροδευτερόλεπτα για κάθε μείωση της πρότασης.
Οι κινητήρες HD δεν διαθέτουν αισθητήρες Hall, επομένως είναι απαραίτητο να εγκατασταθούν στο εξωτερικό του κινητήρα.
Ο αισθητήρας πρέπει να στερεωθεί σε σχέση με την περιστροφή του κινητήρα και να εκτεθεί σε μια σειρά πόλων που συνάδουν με την περιστροφή του κινητήρα.
Η λύση μου είναι να αφαιρέσω τον μαγνητικό δακτύλιο από το ίδιο μοτέρ και να τον τοποθετήσω ανάποδα στον προς έλεγχο κινητήρα.
Στη συνέχεια τοποθέτησα τρεις αισθητήρες χωλ πάνω από αυτόν τον μαγνητικό δακτύλιο, σε απόσταση 30 μοιρών ο ένας από τον άλλο στον άξονα του κινητήρα (
περιστροφή ηλεκτρικού κινητήρα 120 μοιρών).
Η βάση του αισθητήρα μου Hall αποτελείται από μια απλή βάση που αποτελείται από τρία μέρη αλουμινίου που επεξεργάζομαι εγώ και τρία πλαστικά μέρη κατασκευασμένα σε ένα γρήγορο πρωτότυπο.
Εάν δεν διαθέτετε αυτά τα εργαλεία, δεν θα είναι δύσκολο να βρείτε άλλο τρόπο για να υποδείξετε τη θέση.
Η δημιουργία αγκύλων για αισθητήρες Hall θα είναι πιο δύσκολη.
Αυτός είναι ένας πιθανός τρόπος εργασίας: 1.
Βρείτε ένα πλαστικό δίσκο του σωστού μεγέθους και μπορείτε να εποξειδώσετε προσεκτικά τον αισθητήρα χωλ. 2.
Εκτυπώνεται ένα πρότυπο στο χαρτί, το οποίο έχει τον ίδιο κύκλο με την ακτίνα του μαγνητικού δακτυλίου και τα τρία σημάδια απέχουν μεταξύ τους 15 μοίρες 3.
Κολλήστε το πρότυπο στον δίσκο και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε το πρότυπο ως οδηγό για να τοποθετήσετε προσεκτικά το εποξειδικό του αισθητήρα αίθουσας στη θέση του.
Τώρα που έχουν εγκατασταθεί αισθητήρες Hall στον κινητήρα, συνδέστε τους στο κύκλωμα που φαίνεται παρακάτω και δοκιμάστε τους χρησιμοποιώντας ένα DMM ή παλμογράφο για να βεβαιωθείτε ότι η έξοδος γίνεται όλο και χαμηλότερη καθώς περιστρέφεται ο κινητήρας.
Τρέχω αυτούς τους αισθητήρες κάτω από 5 v χρησιμοποιώντας την έξοδο 5 v του Arduino.
Ο αισθητήρας Hall έχει υψηλή ή χαμηλή απόδοση (1 ή 0)
Εξαρτάται από το αν αισθάνονται την Ανταρκτική ή την Αρκτική.
Εφόσον απέχουν μεταξύ τους 15 μοίρες, οι μαγνήτες περιστρέφονται κάτω από αυτούς και αλλάζουν την πολικότητα κάθε 45 μοίρες, αυτοί οι τρεις αισθητήρες δεν θα είναι ποτέ ψηλά ή χαμηλά ταυτόχρονα.
Όταν ο κινητήρας περιστρέφεται, η έξοδος του αισθητήρα είναι 6-
Το μοτίβο βημάτων που φαίνεται στον παρακάτω πίνακα.
Ο αισθητήρας πρέπει να είναι ευθυγραμμισμένος με την κίνηση του κινητήρα έτσι ώστε ένας από τους τρεις αισθητήρες να αλλάζει ακριβώς στη θέση αλλαγής φάσης του κινητήρα.
Σε αυτήν την περίπτωση, το ανερχόμενο άκρο του πρώτου αισθητήρα διαδρόμου (H1)
πρέπει να είναι σύμφωνο με το άνοιγμα του συνδυασμού C (υψηλό) και B (χαμηλό).
Αυτό ισοδυναμεί με την ενεργοποίηση των τρανζίστορ 3 και 5 στο κύκλωμα της γέφυρας.
Ευθυγραμμίζω τον αισθητήρα με τον μαγνήτη με παλμογράφο.
Για να το κάνω αυτό, πρέπει να χρησιμοποιήσω τρία κανάλια εμβέλειας.
Περιστρέφω τον κινητήρα συνδέοντας τον ιμάντα του δεύτερου κινητήρα και μετράω το πίσω δυναμικό μεταξύ των δύο συνδυασμών φάσεων (
Α και Β, Α και Γ)
Αυτό είναι δύο ημιτονοειδείς.
Όπως τα κύματα στην παρακάτω εικόνα
Στη συνέχεια, κοιτάξτε το σήμα του αισθητήρα Hall 2 στο κανάλι 3 του παλμογράφου.
Το στήριγμα του αισθητήρα Hall περιστρέφεται έως ότου το ανερχόμενο άκρο του αισθητήρα χωλ ευθυγραμμιστεί πλήρως με το σημείο όπου πρέπει να πραγματοποιηθεί η αλλαγή φάσης (Δείτε παρακάτω).
Τώρα συνειδητοποιώ ότι υπάρχουν μόνο δύο κανάλια για την ίδια βαθμονόμηση.
Εάν το BEMF του συνδυασμού φάσης B-
Χρησιμοποιώντας C, η ανερχόμενη ακμή του H2 θα σχετίζεται με την καμπύλη BC.
Ο λόγος για τον οποίο η αλλαγή φάσης πρέπει να γίνεται εδώ είναι να διατηρείται πάντα η ροπή του κινητήρα όσο το δυνατόν υψηλότερη.
Το πίσω δυναμικό είναι ανάλογο με τη ροπή και θα παρατηρήσετε ότι κάθε αλλαγή φάσης συμβαίνει όταν το πίσω δυναμικό περνά κάτω από την καμπύλη του επόμενου σταδίου.
Επομένως, η πραγματική ροπή αποτελείται από το υψηλότερο μέρος κάθε συνδυασμού φάσεων.
Εάν δεν μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση στο εύρος, εδώ είναι η ιδέα μου για την ευθυγράμμιση.
Αυτή είναι πραγματικά μια ενδιαφέρουσα άσκηση για όποιον θέλει να μάθει πώς λειτουργεί ο κινητήρας BLDC.
Εάν ο κινητήρας Φάση Α είναι συνδεδεμένος (θετικός) και Β (αρνητικός)
στο τροφοδοτικό και ανοίξει το τροφοδοτικό, ο κινητήρας θα περιστραφεί λίγο και θα σταματήσει.
Στη συνέχεια, εάν το καλώδιο αρνητικής ισχύος μετακινηθεί στη φάση C και ενεργοποιηθεί η τροφοδοσία, ο κινητήρας θα γυρίσει περαιτέρω και θα σταματήσει.
Το επόμενο μέρος της ακολουθίας θα είναι να μετακινήσετε το θετικό καλώδιο στη Φάση Β, κ.λπ.
Όταν το κάνετε αυτό, ο κινητήρας σταματά πάντα εκεί όπου η ροπή είναι μηδέν, που αντιστοιχεί σε ένα σημείο όπου το διάγραμμα διέρχεται από τον άξονα x του χάρτη.
Σημειώστε ότι το σημείο μηδέν του συνδυασμού τρίτης φάσης αντιστοιχεί στη θέση αλλαγής φάσης των δύο πρώτων συνδυασμών.
Επομένως, η θέση μηδενικής ροπής του B-
Ο συνδυασμός C είναι το σημείο όπου θέλετε να τοποθετήσετε την ανερχόμενη ακμή του h2.
Σημειώστε αυτή τη θέση με λεπτά σημάδια ή αιχμηρές λεπίδες και, στη συνέχεια, ρυθμίστε τη βάση του αισθητήρα χωλ χρησιμοποιώντας DMM έως ότου η έξοδος του H2 είναι ακριβώς υψηλότερη σε αυτό το σημάδι.
Ακόμα κι αν παρεκκλίνετε λίγο από το σχολικό σας πρόγραμμα, το μοτέρ πρέπει να λειτουργεί καλά.
Η φάση των τριών κινητήρων θα λαμβάνει ισχύ από τον τριφασικό οδηγό κινητήρα L6234.
Ανακάλυψα ότι αυτό είναι ένα καλό προϊόν που μπορεί να αντέξει στη δοκιμασία του χρόνου.
Υπάρχουν πολλοί τρόποι για να τηγανίσετε κατά λάθος τα εξαρτήματά σας όταν χρησιμοποιείτε ηλεκτρονικά ηλεκτρικά, δεν είμαι ηλεκτρολόγος μηχανικός και δεν ξέρω πάντα τι συμβαίνει.
Στο σχολικό μου πρόγραμμα, κάναμε τη δική μας
έξοδο μισής γέφυρας 3 φάσεων με 6 τρανζίστορ MOSFET και 6 διόδους.
Το χρησιμοποιήσαμε στο HIP4086 του άλλου προγράμματος οδήγησης Intersil, αλλά έχουμε πολλά προβλήματα με αυτήν τη ρύθμιση
Κάψαμε ένα σωρό τρανζίστορ και τσιπ.
Λειτουργώ το L6234 (
Έτσι ο κινητήρας) στα 12V.
Το L6234 έχει ένα ασυνήθιστο σύνολο εισόδων για τον έλεγχο μιας μισής γέφυρας 6 τρανζίστορ.
Δεν έχει κάθε τρανζίστορ μια είσοδο, αλλά μια
είσοδο ενεργοποίησης (EN) για καθένα από τα τρία στάδια και, στη συνέχεια, μια άλλη είσοδο (IN)
Επιλέξτε ποιο τρανζίστορ στην ανοιχτή φάση (άνω ή κάτω).
Για παράδειγμα, ενεργοποιήστε το τρανζίστορ 1 (πάνω) και 6 (κάτω)
Και τα δύο EN1 και EN3 είναι υψηλά (
EN2 χαμηλά για να κρατήσετε το στάδιο κλειστό)
IN1 High, IN3 χαμηλό.
Αυτό κάνει τον συνδυασμό φάσεων-C.
Ενώ η σημείωση εφαρμογής L6234 πρότεινε την εφαρμογή του PWM που χρησιμοποιείται για τον έλεγχο της ταχύτητας του κινητήρα στον ακροδέκτη IN, αποφάσισα να το κάνω στον ακροδέκτη EN επειδή, εκείνη τη στιγμή, νομίζω ότι θα ήταν \'περίεργο\' να ανάψω το πάνω και το κάτω τρανζίστορ της φάσης εναλλάξ \'.
Στην πραγματικότητα, φαίνεται ότι δεν υπάρχει τίποτα κακό με το να ανάβουν και τα δύο τρανζίστορ την ίδια δυναμική φάση
τη μέθοδο μου, η υψηλή φάση είναι ενεργοποιημένη και απενεργοποιημένη εναλλάξ στη συχνότητα PWM, ενώ η χαμηλή φάση παραμένει ενεργοποιημένη κατά τη διάρκεια ολόκληρης της αλλαγής φάσης.
Με
Κυματισμός στο αναγεννητικό ρεύμα
Αυτός ο αριθμός είναι λίγο μικρός, επομένως, για μεγαλύτερες εκδόσεις, ανατρέξτε στην τεκμηρίωση για το L6234
, το οποίο (πιστεύω) θα
αντικαταστήσει αυτό το κομμάτι και θα σας σώσει τη δουλειά της συναρμολόγησης.
Δείτε αυτούς τους συνδέσμους
στην απεικόνιση του τρόπου λειτουργίας του
Δεν είμαι ηλεκτρολόγος μηχανικός και θα εκτιμούσαμε τυχόν διορθώσεις στην εξήγησή μου Εργαστήριο στις Ηνωμένες Πολιτείες
Ένα εργαστήριο που κάνει πολλή έρευνα για κινητήρες αυτοκινήτων
(Ωστόσο, η εξήγηση
Το παρακάτω διάγραμμα προέρχεται από ένα άλλο χαρτί που βοηθάει
που δίνεται σε αυτό το δεύτερο
χαρτί είναι εν μέρει λανθασμένη, η τάση BEMF εμφανίζεται προς τα πάνω στη φάση του
Χιλιάδες διακόπτες PWM ανά δευτερόλεπτο Όταν ο διακόπτης τρανζίστορ είναι
κινητήρα Σε αυτήν την περίπτωση, το ρεύμα είναι δυνατό να ρέει από το κρίσιμο σε αναγεννητικό φρενάρισμα, τα τρανζίστορ χαμηλού επιπέδου ανάβουν και σβήνουν γρήγορα (
ενεργοποιημένος Η ενέργεια αποθηκεύεται στη φάση του κινητήρα (η Wikipedia έχει ένα καλό άρθρο που εξηγεί πώς
λειτουργεί ο
μετατροπέας ενίσχυσης,
'αντι-διέγερσης' δίπλα σε κάθε τρανζίστορ και στη
όταν το τρανζίστορ χαμηλού επιπέδου είναι απενεργοποιημένο , αλλά
σε υψηλότερη τάση, το ρεύμα ρέει αμέσως μέσα από τη δίοδο \
συνέχεια επιστρέφει στο ρεύμα από τη δίοδο Αυτή η κατεύθυνση (σε αντίθεση με
την οδήγηση) Αλληλεπιδράστε με το δακτύλιο μαγνήτη για να δημιουργήσετε
το δυνατόν περισσότερη αρνητική ροπή, μπορείτε να δείτε ότι το αναγεννητικό φρένο λειτουργεί καλά, αλλά νομίζω ότι ο κύριος λόγος είναι ότι
μια αρνητική ροπή που επιβραδύνει τον κινητήρα κινητήρας για να παράγει όσο
σχετικά χαμηλή ταχύτητα Τάση ( 12
V) Επιπλέον, καθώς κάθε διαδρομή μέσω της διόδου κατά της διέγερσης μειώνει την
του σκληρού δίσκου είναι ένας κινητήρας πολύ χαμηλής ροπής, επομένως δεν παράγει πολύ BEMF εκτός από
ο κινητήρας
την υψηλότερη,
κάποιες
τάση κατά πολλά βολτ, αυτό μειώνει επίσης σημαντικά την απόδοση και μπορεί να έχω καλύτερη απόδοση εάν χρησιμοποιήσω
ειδικές διόδους με χαμηλότερη πτώση τάσης 1 120 K αντίσταση του Gnd 3 Ψηφιακή είσοδος 2 120 K αντίσταση του Gnd 4 Hall 3 ψηφιακή είσοδος-
Ψηφιακή έξοδος σε σειρά με αντίσταση 400 ohm 6 2 Ψηφιακές έξοδοι σε σειρά με αντίσταση 400 ohm 7 3 Ψηφιακές έξοδοι 4 σε σειρά EN 09 ohm με αντίσταση
120 K αντίσταση του Gnd 5 1
αντίσταση 400 ohm 10-
με αντίσταση 400
με
συνδεδεμένα στα δύο άκρα και αναλογική ακίδα 0 που χρησιμοποιείται στο μεσαίο
Ψηφιακή έξοδος EN 2 σε σειρά
ohm 11-
Η ψηφιακή
100 k Ohm, με 5 v και gnd
βήμα 5 εδώ είναι ολόκληρο το πρόγραμμα που
ρυθμιστή
έξοδος EN 3 είναι σε σειρά με αντίσταση 400 ohm, ποτενσιόμετρο
(δείτε το
έντασης Το τροφοδοτικό χρησιμοποιείται επίσης για τη λειτουργία των αισθητήρων Hall
έγραψα για το Ardjuino, το οποίο περιλαμβάνει σχόλια:/*
bldc_congroller 3. 1.
1*3 από τον David Glazer Η σειρά X είναι ST L6234. Θέση κινητήρα με τρεις αισθητήρες Hall- Effect * Το Arduino λαμβάνει έξοδο από 3 αισθητήρες
αλλαγής φάσης στις ακίδες
(ακίδες 2,3,4) * Και μετατρέπει το συνδυασμό τους σε 6 διαφορετικά βήματα
9
3* 3 DO
hall
kHz * Έξοδος PWM ( Αντιστοίχως με EN
1,2,
, 10, 11 στα 32
, αντίστοιχα, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 2, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 3, 2
3 η προσομοίωση σε
,
, 3, 2,3, 3, 2,3
για αλλαγή του κύκλου λειτουργίας PWM και Αλλαγή * μεταξύ πέδησης οδήγησης και αναγέννησης
0- 499: πέδηση * 500- 523
αντίστοιχα,
HallState3
ποτενσιόμετρο
0 στο
*
: μοτοσικλέτα * σχολιάζει πολλές γραμμές για εντοπισμό σφαλμάτων σε διάφορα σημεία σύνδεσης Αισθητήρες (3,2,1) int
ποτενσιόμετρο ( 2,
ΕΙΣΟΔΟΣ) Λειτουργία pin
(3,ΕΙΣΟΔΟΣ 2)
1 pinMode (10, OUTPUT) 2 pinMode (11,
και τα τρία bit pre-divider
OUTPUT 3/Serial, 9600)
: int
prescalerVal = 0x07 /
.
Δημιουργήστε μια μεταβλητή που ονομάζεται prescalerVal και ρυθμίστε την ώστε να ισούται με τον δυαδικό αριθμό \' 00000111\' TCCR1B & = ~ Prescaler /Και
η
τιμή στο TCCR0B με έναν δυαδικό αριθμό \'0011'; int pre-encoding bit 2 = 1 /Set prescalerVal
για να ισούται με τον δυαδικό αριθμό \'00000001\' TCCR1B = prescalerVal2
/Ή τιμή στο TCCR0B με ένα
δυαδικό αριθμό \'00000001'/ ρυθμίστε το 2 PWM
για 3, 1 pin ; /
μόνο
Διαγράψτε πρώτα και τα τρία bit προ-κωδικοποίησης: TCCR2B & = Pre-calerval /
Και η τιμή στο TCCR0B με δυαδικό αριθμό \'1111000\'/τώρα ορίστε το κατάλληλο bit προ-κωδικοποίησης: TCCR2B = bit προ-κωδικοποίησης
με το δυαδικό αριθμό 2 \'0000001'/πρώτα διαγραφή και των τριών προ-κωδικοποιημένων ψηφίων :}
Ο κύριος βρόχος του κενού βρόχου (){
/Time = millis (
Χρόνος) μετά την έναρξη του προγράμματος εκτύπωσης (\'\') ;
/
Η
512,1023, 0,255)
οδήγηση είναι αντιστοιχισμένη στο πάνω μισό του ποτενσιόμετρου bSpeed = χάρτης (
Grottle, 0,511,255, 0,00,000,000) από
το
εντοπισμό σφαλμάτων (HallState). (HallState2)
Hall 1 2 = Digital Reading from Hall 2 3 = Digital Reading (4),
+ (4*HallState3)
το HallState1 (8, HallState1)
, το led θα ενεργοποιηθεί
αρχικά για τον
Serial. println(HallState3); Serial. println(\' \');
print(\'H 3: \') ;
*/ //Serial. println(mSpeed); //Serial. println(HallVal); //Serial. print(\'\'); /Monitor transistor output/delay (1000); /* T1 = digitalRead (2); //T1 = ~T1; T2 =
digitalRead (4); //T2 = ~T2;
T3
= digitalRead (5); //T3 = ~T3;
Serial
. print(T1); Serial. print(\'\t\'); Serial. print(T2); Serial. print(\'\t\'); Serial. print(T3); Serial. print(\'\'); Serial. print(\'\'); Serial. print(digitalRead(3)); Serial. print(\'\t\'); Serial. print(digitalRead(9)); Serial. print(\'\t\'); Serial. println(digitalRead(10)); Serial. print(\'\'); Serial. print
*/Αλλαγή φάσης οδήγησης/κάθε δυαδικός αριθμός έχει μια θήκη που αντιστοιχεί στα διαφορετικά τρανζίστορ ενεργοποιημένα/μαθηματικά bit που χρησιμοποιούνται για την αλλαγή της τιμής της εξόδου arduino
(\'\'); //delay(500);
: /PORTD
την έξοδο που χρησιμοποιείται
IN στο πρόγραμμα οδήγησης L6234/
την έξοδο της ακίδας
περιέχει
ακίδα EN
για να προσδιοριστεί εάν το άνω τρανζίστορ ή το κάτω
> 511)
τρανζίστορ /
Περίπτωση 3:/PORTD = 1111xxx00
Αναμενόμενη έξοδος της ακίδας 0-
7
/
{
για κάθε φάση ελέγχεται από την εντολή αναλογικού κύκλου P, duino P. OFF
, 255 = ON ή η τιμή του γκαζιού ελέγχεται από το ποτενσιόμετρο, εάν (διακόπτης
xxx αναφέρεται στην είσοδο Hall =100 |
B0110000; B001xxx00;
/Αναμενόμενη έξοδος
0-7 PORTD & =
B0010000 τρανζίστορ)Εγγραφή (11,0) analogWrite(11,mSpeed)
Περίπτωση 4: /
Αναμενόμενη έξοδος 0-7
PORTD ;
= B110xxx00;
analogWrite(11,mSpeed); break;
Case 6:/PORTD
/Expected output of pin 0-
7 PORTD & = B00011111;
PORTD b11. 000 =;
/Analowrite (9,255); analogWrite(10,mSpeed); analogWrite(11,0); break;
Case 2:/ PORTD = B010xxx00;
Expected output of pin 0-
7
PORTD & = B00011111
; B0201700 PORTD | =; /Analowrite (9,0); analogWrite(10,mSpeed); analogWrite(11,255); break; }} /Regenerative brake phase change/
/
IN στο L6234)
ακίδες είναι πάντα χαμηλές, επομένως
/PORTD = B000xxx00;
(Έξοδος της ακίδας
PORTD
Οι
χρησιμοποιούνται μόνο τρανζίστορς κατά την πέδηση regen{
(9,bSpeed) ΑναλογικήΕγγραφή(11,0); analogWrite
(11,bSpeed) ; analogWrite(10,bSpeed); analogWrite(
11,0); break; }} /Time = millis (); Time after
the printing program starts. println(time); //Serial. print
(
/
\'\'); //Serial. flush();
If you want to debug using a serial port, please uncomment}
I think the operation that Arduino does in this project is so simple that it seems like a
Στην πραγματικότητα, οι σημειώσεις της εφαρμογής του L6234 συνιστούν μια απλή προγραμματιζόμενη συστοιχία πύλης (
GAL16V8) για να γίνει αυτή η δουλειά
, αλλά το κόστος του IC είναι μόνο 39 δολάρια μαζί. Βρήκα μερικές σχετικά απλές λογικές
ακολουθίες
Για
που θα μπορούσαν να οδηγήσουν το IC L6234 από την έξοδο των τριών αισθητήρων αίθουσας
Το διάγραμμα για το στάδιο Α φαίνεται παρακάτω και ο πίνακας αλήθειας και για τα τρία στάδια (
το λογικό κύκλωμα των φάσεων Β και Γ, η πόρτα \'not\' πρέπει να αλλάξει στην άλλη πλευρά του \' ή να
υπάρχει σχεδόν το πρόβλημα σε αυτό το στάδιο 2. αρκετή δουλειά για να το συνδυάσεις Είναι
καλύτερο να το προγραμματίσεις ως προγραμματιζόμενη λογική πύλη.
