Elbiler er fremtiden, og starter i dag.
Imidlertid er de fortsatt dyre.
3-fase AC Motor er den absolutte standarden for bilbedrifter å produsere elektriske kjøretøyer.
Tesla sportsbil, Nissan Leaf og så videre. . .
Alle de store guttene bruker klimaanlegg.
Det har mange fordeler i forhold til DC.
AC -motorer kan brukes nesten for alltid.
Du kan få den regenerative bremsen gratis slik at energien du bruker for å få bilen i gang, kan fanges opp og settes tilbake i batteripakken.
Dette gjør også at bremsene varer nesten for alltid!
I tillegg til kulelagrene som vanligvis er veldig holdbare, er det veldig få deler i vekselstrømsmotoren som vil slites ut.
Markedet er oversvømmet av trefaset industrielle vekselstrømsmotorer, slik at du kan kjøpe dem billig hvis du bruker dem.
Imidlertid gjøres nesten alle konverteringer av DIY elektriske kjøretøyer ved hjelp av en DC -motor. Hvorfor er det?
En stor grunn er at motorkontrolleren vanligvis er veldig dyr.
For eksempel vil 211 kW Brusa AC Motor Controller for elektriske kjøretøyer kjøre 21 000 dollar for deg: Jeg vil guide deg gjennom å bygge din egen 200 kW (268 hk!)
AC Motor Controller på omtrent $ 1000.
Hvis du får noen gode tilbud på eBay eller er fornøyd med mindre kraft, kan det være mindre enn det.
Jeg skrev den feltorienterte kontrollprogramvaren på DSP IC30F4011 Micro-kontrolleren, som er gratis å bruke så lenge du ikke tjener penger på det.
MPLAB er gratis hvis du vil endre det: Jeg har laget PCB for kontroll- og drivdelene, og jeg lar deg endre det skjematiske og PCB -kunstverket basert på ditt indre innhold.
De er laget i Design Spark og er også helt gratis å laste ned: Så hvis du vil endre hovedkortet, kan du, og så kan du lage ditt eget brett fra PCB -produsenten etter eget valg.
Alternativt kan du kjøpe lodding og teste PCB fra nettstedet mitt her :! /P & S-Circuit-
Board/C/16287307/Offset = 0 & Sorter = Normal loddingsevner er nyttige for PCB.
Noe aluminiumsboring er nødvendig, men kan gjøres med håndbor hvis vi er kreative.
La meg starte!
Her er listen over deler du trenger: 1.
12 \ 'x 15 \' x 3/8 \ 'aluminiumsplate: Du kan bruke denne radiatoren i stedet for aluminiumsplaten.
Du trenger 15 \' lang.
Men du må bore og banke hull: 20. 5 \ 'x 15 \' x 0.
063 \ 'Aluminiumspanel for hus: 5 fot, 1/4 \' eller 5/16 'KOKKER HOLD FOR 2 SEPLIKASJONS Sveiset kabler.
12 ' x 24 'x 16 milekobleplaken: 12 x 20 ' kobber.
Koblingen nedenfor er nok for 6 kontrollere, men dette er den minste jeg kan finne.
Det er delen av Kapton Tape NMXYM2001. : 5 fot x 1 \ 'x 1mil (
eBay har mange ting som dette.
Det er ikke nødvendigvis 1 \' bredt).
Selv båndet kan være bra.
Skruer og monteringsmaskinvare.
Merk: Følgende lenker er kun for referanse.
De har vanligvis 100 pakker, men du trenger bare noen få av dem.
Så det kan være billigere å gå til den lokale jernvarehandelen.
I tillegg kan du bruke 8x12mm \ 'nylon, 8x20mm \' sink i stedet for 30mm x m4 nylon, 1/2 x m4 sink og 3/4 nylonstativ, og en 8x1.
25 \ 'Gjenget nylonbeslag.
Det er bare at eBay har en billigere metrisk versjon: 1/4 \' x 3/4 \ 'flatt hode x24 8x1/2 \' 'Maskindreff x4 8x3/4 ' Zinc Flat X8 12MMm X M4 Disk NyLon X4 Maskin M4 nylon gjenget brakett x4 3/16 \ 'flat hodevask X24 m5 x 8mm skruer x16 m3 x 6mm skivhodeskruer x28.
Kontroll/drivtavle: Bill of Materials for Control/Drive Board: Send meg en e -post på Pandspowerelectronics @ gmail.
Få com av bom. 10.
Strømkondensatorer (
det er mange gode alternativer i denne forbindelse.
Koblingen nedenfor er den jeg bruker: Tre IGBT -halvbroer.
'SA Bunch av typer som fungerer bra.
Jeg har nettopp listet to alternativer nedenfor.
Du kan ofte finne veldig gode tilbud på eBay:
Dette vil tillate 100 kw) ( dette
tillate 200 kw) 12
Det
vil
. og
.
gule
linjer
Liste
.
IGBT -monteringshull: Alle hullposisjoner på bildet er gitt i forhold til øvre venstre hjørne av underlaget.
Du trenger en 3/16 bit, en 1/8 bit, en 1/4 bit og en 1/2 bit.
Hvis du har en måte å bore nøyaktig, kan du gå til boret og gå videre til neste trinn!
Ikke miste hjertet hvis du ikke har en super luksuriøs mølle.
Kan fortsatt gjøre.
De neste trinnene er for de som bare har håndøvelser. . .
Formell boring av bunnplaten!
Vend den tilbake med 600 eller 800 veldig fint sandpapir og polerer området der IGBT -er er installert.
Legg merke til at hvor er det polert godt og glatt i bunnplatebildet over?
Forsikre deg om at det ikke er noen hevede aluminium rundt hullene på toppen og bunnen.
I så fall, bor forsiktig med en tellersunk bit og slå av det hevede aluminiumet.
For de som har en presis borebase (x, y)
koordinater, notater på alle koordinatene og diametre på hullene, se bildet og bor alle hullene!
For resten av oss er det bare en iøynefallende håndbor: for de som har muligheten til å basere på (x, y)
koordinater, er disse to trinnene noe for deg!
: Hullet er veldig nær B, så det er litt vanskelig å legge til en lapp til bildet for å indikere koordinatene.
Jeg vil liste dem her: For de som bare har håndøvelser: Først, la det snakke om hva kontroll/drivtavle er.
Den har alle sikkerhetskretsene og hjernen som kontrollerer motoren.
Det er en DSP IC30F4011 mikrokontroller som prøver 2 av 3 -fasestrøm, gassposisjon og underlagstemperatur samtidig, og stiller deretter 6 pulsbredde -modulasjonsoppgaver basert på denne informasjonen for å kontrollere 6 IGBT -er
disse 6 IGBT -ene driver de 3 faser av motoren.
Styret har også flere komparatorer, så vel som noen NAND og GATE.
Derfor, hvis en strøm målt fra gjeldende sensor er utenfor rekkevidde, eller hvis forsyningsspenningen på 24 V eller 5 V er utenfor området, slår kontrolleren av IGBT -er i omtrent 2 millioner av et sekund.
Hver IGBT har sin egen dedikerte 24 V strømforsyning og har også sin egen stasjon for å slå den av og på raskt.
Dette hjelper til med å holde IGBT -er kjølig.
Begynn sveising!
Sveiser først overflaten for å installere kondensatorer og motstander.
Den enkleste måten er å få loddepasta: legg litt loddepasta på hver kondensator og monteringsoverflatepute.
Overflateputer er pads som ikke har hull gjennom kretskortet.
De er merket som CXXX og RXXX, der XXX er et tall.
For eksempel C21 eller R15.
Når det er litt loddepasta på puten, legg monteringen på puten.
Pasta skal holde dem på plass.
Hvis du har en varmluftssveisestasjon, bare slå den med varm luft, og de sveiser på plass veldig godt.
Ellers, trykk og hold hver del med en tannpirker og berør hver pute med et loddejern til effekten er god.
Når det gjelder overflatemontering av deler, er disse overflatemonteringsdelene veldig store (
poser 1206 og 1210),
så det skal ikke være for ille.
Deretter sveiser du alle passene.
Hullmotstand og kondensator.
Hvis YouTube er ny for deg, har den mange sveiseopplæringer.
Det er ingen polaritet i motstanden.
Bare 2 kondensatorer med polaritet på brettet er elektrolytiske \ 'kan \' typer.
Deretter legger du til alle diodene.
Disse seksjonene på tavlen starter med D.
D5, for eksempel.
Vær oppmerksom på bandet på dioden!
Forsikre deg om at den har samme retning som bildet på tavlen (
kalt \ 'skjermutskrift \').
Fortsett nå å gjøre den SOIC -delen (
delenummer FOD83 16).
Det er gode videoer på YouTube for å forklare hvordan du sveiser SOIC -deler.
Ikke så ille.
Sveiser nå alle de andre delene.
Forsikre deg om at du er jordet før du berører alt i den elektrostatiske skjoldposen.
I utgangspunktet drar ikke føttene rundt på teppet før du berører disse delene.
Det er et metall ved siden av puten min.
Metallplaten er koblet til bakken utenfor av tråd.
Jeg berørte platen før jeg berørte det statiske følsomme elementet.
På denne måten vil enhver potensiell zapping jeg vil gjøre være utmattet til jorden.
Sørg for å programmere Attiny25 før sveising!
Her kan du finne: Hex-filen kalles DC-DC-Converter.
Heksadesimal og festet til dette trinnet.
Du trenger en Avrisp MK2 for å programmere den, eller en form for programmerer.
I tillegg trenger du noe gratis studio.
Feilsøk kontrolltavlen før du fortsetter! !
Prøv 23 ganger hvis du har en benkforsyning. 5V-24.
0 V Under 24 V Strømforsyning (
se over).
Bruk denne feilsøkekoden for å programmere MCU for å måle spenningen mellom hvert par på 0.
Kvinner kobler
'
\
11
.
raskt B stykke, som du kan se på bildet, må du sveise
ledninger
3
.
det
på midten
i
.
Nomex
De runde hullene fungerer veldig bra. )
Hvis du har boret hullet, fortsett til neste trinn.
Du er ferdig her!
Men for de fattige som bare har håndøvelser, hold på.
Neste del er for deg: Hvis du bruker en håndbor, vend smørbrødet når du lager en Nomex-sandwich og la B-stykket være oppe.
Dekk leppene under et stykke kryssfiner slik at smørbrødet kan legges flatt uten å klemme de to rette vinklene for å bøye.
Plasser Lexan -arket med et kondensatorhull på toppen av smørbrødet.
Litt som hullene på bildet over prøver å plassere, men det betyr ikke noe å være veldig nær.
Bruk nå Lexan -hullet som guide og bruk 7/32 bit til å bore alle de 16 hullene på alle 3 papirark samtidig.
Nå, skill de 3 arkene og gå tilbake til trinnet \ 'Drill Copper and Nomex Sheets \'.
Vær oppmerksom på riktig størrelse på hvert kondensatorhull, avhengig av hvilken du bruker.
Ved å bruke et 7/32 hull som pilothull, må riktig størrelse på kondensatorhullet bores i hver av de 3 stykkene.
Legg litt Kapton-tape på B-
som vist ovenfor, etiketten til kondensatoren.
Forsikre deg om at du kutter en 5/8 sirkel fra hvert bånd, slik at du fremdeles kan gjøre det på etiketten og B-arket.
Du må legge til båndet for å forhindre kortslutning til B-in tabell B-TAB-er.
Koble \ 'sandwich \' til kondensatoren.
Legg til 3 stykker Kapton -tape som vist på det fjerde bildet over.
Dette forhindrer at IGBT B -bolten er for nær B. -arket.
Koble den termiske motstanden først (
temperatursonden).
Tilsett deretter et veldig tynt lag varm pasta på underlaget og 3 IGBT -er.
Kredittkort er effektive i denne forbindelse.
Fest dem deretter ved å bruke 1 \ 'x 0.
25 \' Flat hodemaskinskrue med en låseskive og en mutter for hvert hull.
Dreiemoment ved diagonal.
For eksempel, hvis hjørnene er merket 1, 2, 3, 4 med klokken, er de dreiemoment ned til 1, 3, 2, 4.
Forsikre deg om at de 4 raske frakoblingene på hver IGBT -er er nede som på bildet.
For de av dere som har boret IGBT -monteringshullene fordi de kan komme inn i det rullende bruket eller andre steder, har du fullført dette trinnet! Gå videre!
For de av dere som bruker en lommelykt, vil jeg bare si at jeg beklager det du skal gjøre: Nå er IGBT-er låst for alltid, du kan bruke den ubrukte delen av dette Lexan-papiret for å markere hullposisjonen til 3 B og 3 B-tabs. Bor noen 0.
Der du markerer B og B, har Lexan 25 tommers hull i diameter.
Overfør nå disse 6 hullene til 3 stykker som fremdeles er boltet til kondensatoren.
Bor 6 hull forsiktig og kondensatoren er fremdeles koblet til. Deretter, (
du vil hate meg)
koble fra kondensatoren, slipp B-ark (beklager)
og utvid 3 B-hull til diameter 1. 25 tommer.
Hvis du er forvirret over hvilke 3 hull du skal zoome inn på b-se \ 'drill kobber- og nomex-platen \' stepsark.
Nå, legg B-
Sett smørbrødet sammen som før og koble kondensatoren på nytt, så er vi klare!
Ikke vil du at du skal ha en CNC -fabrikk nå? haha.
Du må legge kabelen først.
Dette vil kreve en måte å krølle lugs på kabelen.
Vi bruker 2 meter kabler, og hvis du klemmer den først, kan den knapt gå gjennom det nåværende sensorvinduet.
Merk at bildet av det er litt flatet.
Du kan utjevne det litt med to trebiter og en liten ting (
eller to trebiter og en hammer?)
Noe bøyning er nødvendig for å installere lugs på IGBT -fanen.
Bruk lugs med 0.
Øynene 5/16 eller 25.
Etter å ha flat kabelen, tilsett et varmekrympør.
Ellers vil du bryte feberen og den vil bli skadet.
Vel, det kan ta litt å koke dette trinnet, men det skal fortsette.
Ikke prøv å tvinge det hele veien.
Hvis etiketten presses godt, så du vet at det er en god forbindelse, så er det ok!
Som moren min alltid sa, nok er som en fest.
Bøy etikettene gjerne hvis du trenger dem, slik at de alle har tilgang til den kvinnelige kontakten.
Når PCB er koblet til IGBT -er, for hver av de 4 PCB -monteringshullene, tilsett M4 x 12mm metallskruer gjennom bunnen, og tilsett deretter 8 skiver eller 2 skiver i metallskruene, så er det M4 x 30mm gjenget nylonpakning og deretter nylon M4 x 12mm skrue som klemmer PCB på gasst.
Fortsett å plugge temperatursensoren og 3 strømsensorer inn i kontrollpanelet.
For pinneutgang fra gjeldende sensor, se side 3 i det gjeldende sensordatabladet som er festet.
Av de 4 pinnene på hver strømsensor trenger du bare 3 (VREF er ubrukt)
, noe som betyr at du må bygge kabelen med 3 ledninger.
Jeg bruker vanligvis skjermede 3-tråds kabler, men du kan også skru sammen 3-ledningen.
Forsikre deg om at kabelen er skjermet eller vridd!
Dette er et støyende miljø.
For å koble kondensatoren/Nomex -sandwichen til IGBTS, må du bøye arkene litt.
Når du har installert skruene i IGBT -hullet, vil ting gå veldig greit.
Hvis ting ikke er justert av en eller annen grunn, er det bare å zoome inn litt til problemet med IGBT -monteringshullene.
På kobberarket
Etter å ha installert kondensatoren, sett inn de 3 ledningene sveiset på B -kortet i de 3 oransje ledningene på kontrollkortet.
Stikk ledningene ned slik at de ikke blar rundt og får dem til å lukte som jeg gjør. haha.
En måte å koble B og B
se ovenfor for kabler.
Vær oppmerksom på at B-
Kabelen er koblet til i det ene hjørnet og B er koblet til i det andre.
Jeg bøyer aluminiumet med en metallbrems, men du kan være litt billigere hvis du ikke gjør det!
Bare søk etter billige metallbøyninger på YouTube, så får du mange ideer. Ok, ta 20 -tommers
x 15 tommer x 0.
063 tommers aluminium som er klare til å gå.
Se det vedlagte bildet for kurvenes retning.
Nå, installer chassiset på kontrolleren.
Kondensatorbunnen vil bli montert opp ned på huset.
Hvis du har boret, kan du bare skru kondensatorbunnen på huset.
DC er også koblet-
DC opp og kobler det til skallet, men les DC-First-
DC-bilde fremfor
alle dine fagfolk er ferdige!
Ta neste trinn!
Håndbor: Bolt kanten av skallet på bunnplaten.
Løft deretter kondensatoren til den berører huset.
Merk nå de 4 kondensatorens monteringshull på huset med litt maling, merking eller blyant.
Fjern skallet og bor 4 hull.
I tillegg legger leggingen av DC-
en DC-omformer overfor innsiden av huset og Mark 2 monteringshull.
Vis notater på DC-
DC-omformeren ovenfor
før du kobler DC
Fix DC permanent på huset, må du sørge for at kondensatoren er tilkoblet og sørg for at DC-DC er kablet.
Vi kan ikke åpne det slik i begge ender!
Jeg har ikke noen bilder av det fordi jeg aldri har lagt til et endtavle (
jeg er alltid i testfasen og får betatestere til å forsegle det),
men det de sa til meg var å kutte av ABS i begge ender av kontrolleren, bruke ABS -sement og en varm pistol og danne en leppe rundt ABS -endeplaten.
Så, selvfølgelig, etter å ha kuttet ledningen gjennom hullet, er det bare å lim de to endene til skallet.
Noe som dette fungerer bra: 5-pinners koderkabelen må også kobles til koderen, som vil være koblet til motoren.
I den feltorienterte kontrollkoden er det viktig å få tilgang til omdreiningsturen til motoren.
Mikrokontrolleren teller pulsen fra koderen og kan utlede motorhastigheten fra dem.
Her er et eksempel på koderen jeg bruker: Dette er et spesifikt delnummer jeg har valgt: E6-512-1000-NE-SDT-
ved 3512 skalaer per sving, diameteren til motorsøylen er 1 tomme, og det er ingen eksponentiell puls (
dette er bare nyttig for permanent magnet AC-motorer)
og en-ende, som betyr at koden koderen.
Det er bra når du har et kort innlegg som nesten stikker ut bak motoren.
Dette er en god måte å forhindre støv på.
Hvis du må få et sted der motorsøylen går hele veien gjennom koderhuset, er det ikke noe stort sett.
Limalternativet er også valgt slik at koderen kan limes på baksiden av motoren.
Jeg valgte også å inkludere et sentreringsverktøy, et avstandsverktøy og en sekskantnøkkel.
De selger også skjermet 5-ledningskabler som er produsert for koderkontakter.
Du kan bruke hallens gass eller potensiometer gass.
Kontrolleren er programmert gjennom en seriell port.
Her er et eksempel på Hall Effect Throttle jeg bruker: Seriell kommunikasjon vil mest sannsynlig kreve en USB til seriell adapter (
med mindre datamaskinens kallenavn er Methusela)
motoren er den enkleste delen.
Du kobler ganske enkelt 3-fase-kabelen gjennom 3 strømsensorer til motorens 3 ledninger.
Hvis motoren roterer feil, kan du bare bytte ut 2 av de 3 motorene.
Her er resten av tilkoblingene: Batteripakken er positiv ------
Pre-Charge Resistance -------
Pre-Charge Relay ---------
B på kontrolleren.
Batteripakke Positive ------------- Sikring ---------- Kontaktor 1 ------------
B på kontrolleren.
Batteripakke negativt ------------ Kontaktor 2 ---------------- B-
PAPIR på kontrolleren.
Dette er et godt valg for billig kontaktor.
Du må ikke bruke 2.
bare tryggere (det har jeg aldri! Haha)
: er en god forhåndsavgiftsmotstand: Pre-Charge Relay må kunne håndtere flere DC-forsterkere ved hundrevis av DC-spenninger!
Ikke bruk bilreléer! !
Jeg brukte dette tidligere, og det fungerte veldig bra.
Den sier at det er 6 V -spolen, men det er to, så du trenger bare å lage 12 V -spoler i serie: la deg si at du har feilsøkt kontroll/drivtavle.
OK, la meg bruke 48 V -bussspenningen i prosessen.
Program Mikrokontrolleren ved hjelp av Pickit3 eller lignende programvare: Etter at AC-kontrollerprogramvaren er programmert, skriver du følgende i realterm: run-pi-test \ 'run-pi-
test \' vil finne den beste skalaen og integrerte konstanten og lagre den på EEPROM automatisk.
Hvis du bruker en AC-induksjonsmotor, utfør følgende tilleggsprosedyrer: Å ha trefasemotoren med feltorienteringskontrollen krever at du vet noen vage fakta om motoren, disse fakta er ikke tilgjengelige på navneskiltet.
For eksempel trenger du tidskonstanten til rotoren, som krever motstanden til rotoren og induktansen til rotoren.
Ingen av disse tingene!
Så i stedet vil vi gjøre et triks for å finne det.
Skriv inn følgende kommando i realterm for å sikre at motorstolpen kan rotere fritt: Run-rotor-
testit vil se etter den ideelle rotortidskonstanten.
Det vil løpe i noen minutter.
Det det gjør i løpet av denne tiden er å se hvilken rotortidskonstant kandidat roterende motor er den raskeste.
Jeg testet kontrolleren og programvaren på AC -induksjonsmotor og permanent magnet AC -motor.
Her er en video av rask testing med en permanent magnet AC -motor.
Denne testen ble utført med en 48 V DC -buss: Her er en video av testen med en AC -induksjonsmotor.
Dette er en 6.
Den nominelle strømmen til 6 kW -motoren er 480Vac.
Testen ble utført med en 72 V DC -buss som fungerer til omtrent 51VAC: Her er et eksempel på å bruke seriell kommunikasjon: Jeg har to betatestere.
Den første kontrolleren vil bli testet i Canada.
Han vil virkelig bruke den.
Både Regen og ikke-regen vil bli testet for høyspenning og høy strømregen.
For det andre skal kontrolleren til en venn i Australia.
Dette er hva jeg satte sammen for denne strukturen.
