BLDC fazı ters çevirmek

[Saruman]

@silvercopper duty çarpanları aynı evet yanlız atladıgın nokta  pwm fazları birbirinden bagımsız hall bilgisine göre aktif oluyolar senın mantıkla torkunu ayarlayamazsın sadece hız ayarı yapabilirsin.

@bulut_01 sen bildiğin yoldan devam edebilirsin. Deneyim edindiğini sanar olduğun yerde sayarsın. Ben de fazları sensör bilgisine göre birbirinden bağımsız olarak aktif ediyorum.Trapezoidal sinyal oluşturuyorum.

@z hocam,


Sinyal gürültülüdür. Kart tasarımında çok deneyimli değilim. Tabi bu bir çok önlemi almadığım anlamına gelmiyor, fakat güç elektroniği gerektiğinden fazla ilgi istiyor.

[bulut_01]

@silvercopper dediğin yöntemle tork ayarlayabiliyormusun hızı sormuyorum ?

[Saruman]

 Fırçasız motor kontrolünü biraz daha araştırman lazım.

Kaç çeşit kontrol var, hangi parametre ne ile orantılı, biz o parametreleri nasıl değiştiririz  biraz daha bilgi topladıktan sonra tekrar tartışalım.
Bu yöntemi ticari bir projede kullanıyorum @bulut_01.

Sana bir tavsiye.

Motorun hızını DUTY Cycle'ı değiştirerek ayarlayabilirsin, aynı zamanda komütasyonlar arası süreyi arttırarak da değiştirebilirsin, şöyle bir toplayacak olursak:

Duty Cycle sabit ise, motorun hızını de komütasyonlar arası süreyle oynayarak azaltabiliyorsan, d(fi)/dt azalıyorsa, geriye daha az emk uygulamış oluruz. O zaman motora aktardığın akım da artar. Akım artar ise, doğru orantılı olarak tork da artmış olur.

Şimdi ben sana soruyorum ? Sence torku ayarlayabilir miyim ?

[SERRO EFE]

@bulut_01 senin uyguladığın yöntemde sen ayarlayabiliyormusun torku. Ayrıca @silvercopper ile motoru sürme mantığınız aynı bunu senin yazdığın programa bakarak söylüyorum. Sen her kanaldan eşit duty lerdeki pwm i çıkıyorsun mosfetlere iletiyorsun @silvercopper tek pwm i and kapıları ile seçip uygun mosfete gönderiyor. Sen işlemci içersinde pwm i kanallara ayırıyorsun @silvercopper işlemci dığında.. Ben iki yöntemlede brushless motor sürücüsü yaptım (2kw).
Ayrıca benim incelediğim uygulama notlarında bu şekilde sürülen brusless dc motorlarda kapalı çevrim kontrol yaparak ayarlanabiliyordu tork. Bunun için duty değerini devir cinsinden skala etmen lazım hallefectlerden gelen bilgilere göre motorun kaç devirde dönüyor hesaplaman gerek ki bu ikisinin farkından motorun devri istenen devirden aşağıdamı yukardamı kalıyo bilesin. Sonuca görede yapacağın hesapla yeni pwm değerini yükleyesin..

@silvercopper komütasyon süreleri ile oynamak motorda titreşime sebep olmuyormu? Komütasyonun hallefect lere bağlı değilmi

[bulut_01]

@SERRO EFE torku sadece hall gelen bilgi ile çıkıs pwm duty oranları hesaplayarak mı illa yapılır? peki pwm fazı modulasyon frekansını değiştirerek tork ayarı yapılmaz mı ?

[z]

Burada yapılan trapezoidal akım sürme değil. Akım dalga şeklide zaten bunu söylüyor.
Motoru tam güçle sürülmüyor. Büyük rıpıl büyük tork kaybı demek.

Her bir faz akımı trapez formunda yada motor tipine göre sinüsoidal ve küçük rıpıla sahip olmalı.

Amaç sadece motor döndürmekse sorun yok.

[Saruman]

Torku modülasyon frekanslarıyla oynayarak da ayarlayabilirsin.

Bu sefer de değişken frekansın getirdiği anahtarlama sıkıntılarıyla ilgilenmek gerekir.

[z]

Bu olmadı işte.

[Saruman]

Ripple'ın sebebi yazılım değil. Ben farklı bir şey yapmıyorum.

[z]

Bu uygulamada rıpılın sebebi tek pwm kullanıyor olman.

[pisayisi]

@z hocam riplin sebebi tek pwm kullanılması değil, burda silvercopper in yaptığı hall sensör girişlerini durum makinası gibi giriş olarak kullanıp fetleri sürecek çıkışları pwm işareti ile and işlemine tabi tutuyor. Yöntem yetersiz pwm imkanı olan işlemcilerde kullanılabilcek en basit ve etkili bir kontrol tipidir. Ben bir aralar hall girişlerini alıp 6 adet fet için gerekli olan çıkışları üreten bir durum makinasını hiç lojik kapı kullanmadan d flip flop larla tasarlamış ve fırçasız motor döndürmüştüm . Burda ripple 6 step trapezoidal kontrolün doğasından kaynaklanmakta. Halen daha fırçasız motorlarda tork ripli azaltabilcek teknikler üzerinde kafa yorulmakta, isteyen ieee de 2012 senesine ait makaleleri inceleyebilir.

Fırçasız motorlarda tork doğrudan hat akımı ile orantılıdır. Aşağıdaki gibi bir kontrol düzeni ile aynı anda hız ve tork kontrolünü gerçekleştirebilirsiniz. Hız ve tork kontrolü yükün değişimine de bağlı ve birbirinden bağımsız paremetleler değildir. Basit bir pi kontrolcü ile hız sabitken değişken yükler altında torkun yüke uyum sağlaması istenir. Yoksa kimse torkum şu olsun demez...

[IMG]http://imageshack.us/a/img254/5438/bldcspeed.jpg[/img]

[Saruman]

Hocam ben hiç bir fark göremiyorum.
Orada görülen ripple PWM'in kendisi. Şekli trapezoidal fakat o ripple'lar PWM.

Frekansı ve duty'si aynı olan 3 PWM sinyali ile, tek çıkışın AND kapılarıyla üçlenmesi sonucu elde edilen PWM sinyalleri arasındaki farkı ben bilmiyorum.Ya da siz biliyorsunuz.

En basidinden microchip AN899 incelenebilir.

Edit:Mesaj yazarken @pisayisi da cevap atmış. Halimden anlayan birilerini görmek güzel.

[z]

Rıpıl ne yaparsanız yapın muhakkak  olacak, olacak da tek pwm kullanıldığında oluşan dalgalanmaya rıpıl demek ne kadar doğru olur?

3 pwm kullanarak vektor space komutasyon yapıldığında akımlar istenen forma giriyor.

Sinusel 3 Fazlı BLDC motorun akımları an ve an aşağıdaki gibi olmalı. (Trapez formu yazmak zor diye sinüsoşdal sürüşü örnek verdim)

Ia=Im sin(wt)
Ib=Im sin(wt+120)
Ic=Im sin(wt+240)

Trapez olanında da her an dolu olmalı. Aksi halde rıpıl kaçınılmaz olur.

Dediğim gibi amaç sadece motor döndürmekse sözüm yok.

Bir ara BLDC için trapezoidal akımların grafiğini vereyim. Rıpıl'a bakarsınız.

[pisayisi]

6 adım trapez kontrol de görülen faz gerilim akım ve tork dalga şekilleri aşağıda görünmekte. En dikkat çeken  faz akımındaki dalgalanmaların en altta torkta oluşturduğu dalgalanmalardır.Mavi grafikler pwm modunda ki dalga şekilleri, kırmızı grafikler ise pwm yok iken (% 100 duty) oluşan dalga şekilleridir. Görüldüğü gibi pwm varken ve yokken ripple açısından bir fark yoktur. Sinusoidal kontrol de ise kıyaslama yapıldığında ripple oldukça düşüktür. Ancak Böyle bir kontrolcüde de hall sensörler tek başına iyi bir pozisyon bilgisi üretmek için yeterli gelmeyecek, pahalı pozisyon encoder ları gerekecektir...

[IMG]http://imageshack.us/a/img651/8209/bldcphases.jpg[/img]

[SERRO EFE]

Torku modülasyon frekanslarıyla oynayarak da ayarlayabilirsin.

@silvercopper microchip ,atmel,stm nin uygulama notlarının hepsini inceledim neredeyse ama senin şu bahsettiğin yöntemden hiç biri ile ilgili bir detay göremedim belki ben atlamışımdır.. Literatüre yeni bir sürme şekli getirmeye çalışıyorsan onu bilemem tabi

Ancak Böyle bir kontrolcüde de hall sensörler tek başına iyi bir pozisyon bilgisi üretmek için yeterli gelmeyecek, pahalı pozisyon encoder ları gerekecektir...

@pisayisi sana katılıyorum 3-4 farklı brushless motor var elimde bir adette femsanın optik encoderli motoru var motora özel yapılmış bir encoder. .Diğer motorlarda hall geçişlerinde ripiller oluşuyor ama femsanın motorunda bunlar neredeyse yok. Motor üzerindeki sensörlerde çok önemli bu işte.