Picproje Elektronik Sitesi

ENDÜSTRiYEL OTOMASYON => Motorlar & Sürücüler => Konuyu başlatan: Logan - 12 Mayıs 2015, 08:49:08

Başlık: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: Logan - 12 Mayıs 2015, 08:49:08
Günaydın arkadaşlar.

Konu başlıkta belirttiğim gibidir.

İlk olarak fırçasız motorlar ile çalışma sürecimi anlatmak istiyorum.

Uzun zamandır aktif olarak fırçasız motor sürücü üzerinde uğraşıyorum. İlk etapta hedefleri yüksek tutup sensörsüz model ile uğraştık. Çünkü sensör extra kablo işçiliği ve arıza oranlarının artması demekti. Yaklaşık 4 ay kadar sürdü. Texas'ın hazır çözümleri üzerine yoğunlaşarak projeyi nihayete erdirdik. PCB, şema, program vs. vs. derken ilk prototipi topladık. Fakat ilk testlerde gözden kaçırdığımız çok önemli bir hata bulduk. Motor ilk kalkış anında aşırı yük altında ise konumunu kaybediyor ve olduğu yerde sayabiliyordu. Nadir rastlanan bir hata olsa da kabul edilebilir bir durum değildi. Birkaç hafta bu arızayı donanımsal ve yazılımsal olarak gidermeye çalıştık. Ancak daha sonraları öğrendik ki küçük çaplı yüksek akımlı motorlarda sargı akımları 5A'in üstünde birbirlerini etkilediği için sensörsüz kontrollerde bazen konum kaybetme ya da düşük devirde düşük tork gibi problemler yaşanabiliyormuş. Sensörsüz projesini bir süre askıya alıp sensörlü yapı üzerine çalışmaya başladık.

Vaktimizin kısıtlı olması bizi yine hazır çözümler aramaya yöneltti. Sensörlü kontrollerde hazır çözümler daha yaygın ve fazla olduğu için kısa vadede projeyi tamamladık.

Fakat ben biraz daha işin içine girerek ilk etapta sensörlü daha sonraları ise sensörsüz olmak üzere programı tamamen bana ait bir proje üzerinde çalışmak istiyorum. Biraz geç oldu ancak fırçasız motor üzerine temelden bir araştırma yapmaya karar verdim. Nette bir sürü doküman buldum fakat biraz hazıra kaçmak istiyorum.

Aramızda bana lise talebesine anlatır gibi motorun ne olduğunu, nasıl çalıştığını, 2 kutuplu motor ile 4 kutuplu motor arasında ne fark olduğunu, kare dalgayla sürmek ile sinüsle sürmek arasında ne fark olduğunu, devir ve tork kontrolünün nasıl yapıldığını detaylı bir şekilde anlatacak birileri var mıdır?

Vereceğiniz bilgiler doğrultusunda PCB çizip deneme bordu yapacağım.

Bilginize.

İyi çalışmalar.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: z - 12 Mayıs 2015, 11:44:06
TI'ın bu konuda dokumanları var. BPRA044 - BPRA055 - BPRA064 - BPRA072 - (BPRA073 AC Motorlar için ama bu da güzel bir doküman)

************** Sinüsel sürme -  kare dalga sürme   ***************

Aslında kare dalga ile sürme terimi yok. Trapez dalga demek gerekiyor.

Her motoru trapez yada sinüsel sürebilirmisin.

Bu tamamen motorun tasarımı ile ilgili. Her motoru sinüsel süremezsin ama trapez sürebilirsin.  (Sürersin de amaca hizmet etmez)

Sinüsel sürülen motorlarda kutup yüzey alanında da sinüsel bir dağılım gerekiyor. Yani tam ortada max genlikte mağnetik alan olacak, yanlara kaydıkça alanın şiddeti sinüsel formda azalacak..
(Bu kısmı bir başka kaynaktan teyid et, belki de değişimin sinüsel değil tam tersi keskin kare dalga formda olması gerekiyor yazarken kafam karıştı ve hangisi doğru emin değilim)

Haliyle bu motor tasarımını daha zorlaştırıyor haklı olarak da fiyatı fırlıyor.

Peki ne işe yarıyor bu sinüsel yada trapezoidal sürüm?

Motor milinin en küçük açı değişimde bile üretilen tork bir öncekinin aynı olması demek. Yani motor acaip vuruntusuz yani sessiz çalışıyor.

Trapez dalga motorlarda vuruntu var. Bunu lastik teker süren çocuğun tekeri arada bir dürterek döndürmesine benzetebiliriz. (Biz çocukken çıkma bisiklet hatta otomobil lastiği bulup bunları elimizle vura vura yuvarlar yarışlar düzenlerdik)

İşte bu döndürme şeklinde tork rıpıllı olur. Sinüsel sürüşte tork rıpılsız sabittir.

Sinüsel sürmede de trapez sürmede de dörtgen dalga kullanıldığı için kare dalga sürüş yanlış tabir oluyor. (Birisinde sinüsel akım için modülasyon var diğerinde DC akım için modülasyon var ve her ikisinde de akım kontrolu için dörtgen dalga (pwm) kullanılıyor).

Trapez sürüşte 60 derece açı ile yerleştirilmiş 3 sensör yeterken sinüsel sürüşte yüksek çözünürlüklü encoder da gerekiyor.

************* Kutup sayısının etkisi *****************

Asenkron motorlarda olduğu gibi bu motorlarda da döner alanın hızı kutup sayısına ve frekansa bağlı. Kutupsayısının artması elektriksel redüktör anlamına geliyor.

İki kutupta bir tam dairesel dönüş bir sinüs peryodu ederken, 4 kutupta bu iki sinüs peryoduna denk geliyor. Birinci sinüs peryodu motoru yarım tura kadar, ikinci sinüs peryodu ise yarım turdan bir tura kadar dönüşü oluşturuyor.

************* Nasıl çalışıyor ****************

Sargılardan uygun yön ve şiddette akım akıttığında oluşan akı karşısındaki mıknatıs alanı ile etkileşip itme yada çekme kuvveti oluşturuyor ve bunun sonucunda rotor dönüyor. Bu
rotorun yeni konumuna göre sargı akımının yön ve şiddetine mudahale etmeyi gerektiriyor. Bu da rotor açısını bilmeyi gerektiriyor. Bu amaçla motorlara sensörler yada shaft encoder ekleniyor.

*********** Nasıl sürülüyor ***********

Trapez sürüşün en basit olanında hiç sorun yok. Sensörden gelen sinyale göre hangi bobinlere hangi yönde enerji verilecekse voltaj uyguluyor ve akım regülasyonu yapıyorsun.

Bobinleri sıra ile çift çift sürmek yerine space vektör modülasyonu tekniğini kullanırsan besleme voltajından  max ölçüde yararlanıyorsun. Zira bobinler yıldız bağlı olduğu için
her bir bobindeki voltaj asla besleme voltajına eşit olamıyor. Space vektör modülasyon en büyük gerilimi oluşturuyor.

Devir sayısı doğrudan motor akımı ile orantılı olacağı için düzeneği akım regülatörü olarak süreceksin.

Devir sayısını ve torku kontrol altında tutacaksan bu kezişin içine  FOC (Field Oriented Control) giriyor.

Burada 3 fazdan (sargıdan) iki faza (sargıya) indirgeme amacı güdülüyor. 1. sargı kutup sargılarını 2. sargı da endüvi sargılarını simüle ediyor. Bildiğin gibi kutup sargılı motorlarda kutup akımını değiştirerek torku, endüvi akımını değişitirerek de devir sayısı ile oynayabiliyorsun.

Yada bu dönüşüm motorun sabit gövde ve dönen aksam bileşenlerini bulmak anlamına geliyor. (D-Q dönüşümü)

Yani motorun duragan kısmının sargı akımlarını ve dönen kısmındaki sargı akımlarını bulma işlemi yapılıyor.

Bu sargılarda nerden çıktı fırçasız motorda sadece statorda 3 tane sargı var diyeceksin. Evet öyle de bu motorun eşdeğeri motor modeline dönüşüm yapıyoruz. Bu modelde bir kutup sargısı bir de endüvi sargısı var.


Sabit kutup alanlı motorlarda (mesela küçük oyuncak motorlar vs) sadece endüvi akımı ile oynayabiliyor bu ise hem devir sayısını hem de torku değiştiriyor.

Basit trapez sürümde de aynen böyle oluyor. Ama FOC yaptığında devir ve tork bağımsız ayarlanabiliyor.

Sonuç:

FOC karışık bir konudur. Okuyarak öğrenemezsin. Boş kağıtları ve kalemi alacaksın. Mekaniki olarak 120 derece açılarla yerleştirilmiş 3 bobinden 120 derece faz farklı sinüsel akımlar geçerken dönen mağnetik alan vektörünü modelleyeceksin.

Bu modelin aynısını bir de mekanik olarak 90 derece açı ile yerleştirilmiş iki bobinin oluşturduğu düzenekte döner alan vektörünü modelleyecekin ve sonuçları birbirine eşitleyeceksin.

Bu 3 fazdan 2 faza geçiş denklemlerini verecek.

Rotor pozisyonunu da encoderdan bildiğin için işin kolay.

2 fazda heaplamalarını yapıp ardından 3 faza geçiş yapmak için daha önce bulduğun dönüşüm denklemlerinin terslerini kullanacaksın.

*********  FOC ne avantaj sağlar? ***********

Her şeyden önce hız ve tork bağımsız ayarlanır. Bir artısı daha var.

AC akımı kontrol altında tutan regülatörler AC sinyallere maruzdur. Kontrol sistemleri genellikle alçak geçiren filitre yapısındadır.
Bu durumda AC akım frekansı arttıkça çıkış genlikleri ister istemez düşer. Bu da kontrol düzeneğinin yüksek frekanslarda motor voltajını kısması demek.

Daha doğrusu kontrol düzeneğinin tepkisinin frekansla değişmesi demek.

Halbuki FOC da D-Q dönüşümü sonucunda elimizde DC bileşenler olur. DC sinyaller üzerinde işlemler yaparı. Mesela hız regülatörü için PID vs kullanırız. Haliyle
DC şartlarda PID motor devr sayısından etkilenmez.

Bu modellemeyi yapmazsan herşey ezberde kalır.

TI'ın hazır FOC kütüphanelerini kullanırsan hiç bunlara gerek kalmadan sonuca da ulaşabilirsin. Ama ne olup bittiği hakkında hiç fikrin olmaz.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: Logan - 12 Mayıs 2015, 16:05:11
Çok güzel.

Yavaş yavaş anlamaya başlıyorum. TI'ın TMS320F28069M işlemcili kontrol kartı ve DRV8301 bordu ile sensörsüz FOC kontrol yaptım. Ancak dediğiniz gibi arka planda neler döndüğünden hiç haberim olmadı.

FOC işi biraz uzun vadeli. Ayrıca sağlam bir arge ve odaklanma gerektiriyor. İlk etapta motoru sensörlü trapez sürsem yeterli olur diye düşünüyorum. Devamında FOC ve sinüs ile uğraşılabilir.

Nette şu animasyonu buldum. Genel olarak motorların bu şekilde çalıştığını düşünüyorum.

https://www.youtube.com/watch?v=oFI7VW6WGR4&list=PLs9pXSDLOquCDO4oqReOJYbQZ-5wcMkbW (https://www.youtube.com/watch?v=oFI7VW6WGR4&list=PLs9pXSDLOquCDO4oqReOJYbQZ-5wcMkbW)

Anladığım kadarıyla akım kontrollü trapez sürme ile hemen hemen her motoru sürebiliriz diye düşünüyorum.

Peki kutup sayıları aynı 50W'lık motor ile 5000W'lık motor arasında güç katı dışında herhangi bir fark yok mudur?
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: z - 12 Mayıs 2015, 16:14:15
Yüksek güçlerle uğraşmadım. Fakat kontrol algoritmaları değişmez. Yüksek güçlü motor için ilave yazılımsal korumalar eklenebilir. (Referans hızdaki değişim miktarı şu değeri aşamaz, Motor akımları şu süreden fazla şu değeri geçemez gibi...)

Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: FxDev - 12 Mayıs 2015, 17:25:29
Güç ile motor sürme tekniği pek değişmiyor yalnız akım kontrolün özellikle güçler arttıkça hızlı olması gerekiyor. Genelde görülen ve yaptığım ref. akıma 1ms civarında oturmasıdır.
Bunun yanında sensörsüz sürmeden önce rotorun pozisyonunu bilmek için bir ilk hareket vermek gerekiyor. Daha sonrasında rotorun yeri bilindiği için boşta kalan fazın sıfır geçişinden tetikleme alıp bir sonraki state'e geçiyorsunuz. Bunu zaten yaptığınızı varsayıyorum.

Sensörlü bir kontrol ile 144V, 300A kontrol yapmıştım. Sensörlü kontrolün nedeni bu ilk hareketteki sıkıntı idi. Eğer pompa veya fan yapıyorsanız pek sorun olmuyor fakat konu elektrikli araç gibi bir uygulama ise bu ilk hareket sıkıntı olabiliyor.

Bunun yanında dediğiniz gibi düşük devirlerde, özellikle torkun çok istendiği durumlarda, BEMF gerilimi çok düşük olduğundan, sensörsüz kullanım sıkıntı çıkarabiliyor.

FOC işine hiç dahil olmadım yalnız dahil olan arkadaşımızın ciddi hesaplamalar ile uğraştığını biliyorum.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: irdal - 12 Mayıs 2015, 18:36:25
Motora uygulanacak optimal  pwm (sinüssel vy trapez) frekansını nasıl belirleyebiliriz ? Genel olarak 12khz-16khz arası anahtarlama frekansı uygulanıyor.   
http://www.precisionmicrodrives.com/application-notes-technical-guides/application-bulletins/ab-022-pwm-frequency-for-linear-motion-control (http://www.precisionmicrodrives.com/application-notes-technical-guides/application-bulletins/ab-022-pwm-frequency-for-linear-motion-control) . Kaynakta belirttiği üzere motora uygulanan pwm frekansı arttıkça tork azalıyor (ortalama akım daha az,lakin non linear ). Bu özellik kullanılarak, fırçasız motorların kalkış anında çektiği inrush akımı azaltılabilir mi ? Kalkış anında yüksek frekans +soft pwm uygulanır( düşük devir ve tork )  ve daha sonra motor devrini alınca pwm frekansı azaltılarak tork attılabilir mi
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: FxDev - 12 Mayıs 2015, 18:52:42
Alıntı yapılan: irdal - 12 Mayıs 2015, 18:36:25
PWM frekansı arttıkça tork azalıyor (ortalama akım daha az,lakin non linear ). Bu özellik kullanılarak, fırçasız motorların kalkış anında çektiği inrush akımı azaltılabilir mi ? Kalkış anında yüksek frekans +soft pwm uygulanır( düşük devir ve tork )  ve daha sonra motor devrini alınca pwm frekansı azaltılarak tork attılabilir mi?

Öncelikle PWM frekansıyla torkun bir alakası yoktur. Bu algı nereden oluştu bilmiyorum yalnız bu bilgi yanlıştır.
Çok basit anlatmak gerekirse tork nedir: uzunluk x ağırlık. Yani motorun miline bir metrelik bir çubuk bağlarsınız ve sonrasında bu çubuğun ucuna da ağırlık asarsınız, motorun kaldırabileceği maksimum ağırlık, motorun maksimum torkunu verir, eskilerin değişiyle döndürebilme kuvvetidir. Peki bu döndürebilme kuvvetini ne sağlar; yine basit anlatalım bir sabit mıknatısınız olsun, bir tane de elektromıknasınız. Elinizle bu iki mıknası ayırmak istediğinizi varsayın. Sabit mıknatısın akısını ya da çekim kuvvetini değiştiremeyeceğinize göre, elektromıknatısın akımı arttırarak mıknatıslığını arttırırsınız ve dolayısı ile çekim kuvvetini arttırarak, mıknatısları birbirinden zor ayırırsınız.

DC motorlarda da olan bundan başka bir şey değildir. Dolayısı ile çekme kuvveti döndürme kuvveti ile orantılı olduğundan, motordan geçen akım da torkla doğru orantılıdır ta ki motorun sargılarından geçen akım, motorun nüvesini doyuruncaya dek.

Dolayısı ile torkun akımla doğru orantılı olduğu ortaya çıktığına göre PWM sadece motor bobini üzerindeki akımın şeklini etkileyen bir parametre olur.

PWM frekansını arttırmanın bir güzel avantajı vardır ki o da akımı hızlıca kontrol edebilirsiniz, kontrol algoritmalarınız dolayısı ile daha hızlı işler.

Yalnız en büyük dezavantajı size verimsizlik olarak gelir bunlar da motorun eddy kayıpları ve güç elemanlarının anahtarlama kayıplarıdır.

O yüzden biz homosapiensler hem verimi arttırmak hem de sesten rahatsız olmamak adına 16kHz civarını kullanıyoruz güç gerektiren uygulamalarda.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: irdal - 12 Mayıs 2015, 19:29:34
Alıntı yapılan: FxDev - 12 Mayıs 2015, 18:52:42
Öncelikle PWM frekansıyla torkun bir alakası yoktur. Bu algı nereden oluştu bilmiyorum yalnız bu bilgi yanlıştır.
Çok basit anlatmak gerekirse tork nedir: uzunluk x ağırlık. Yani motorun miline bir metrelik bir çubuk bağlarsınız ve sonrasında bu çubuğun ucuna da ağırlık asarsınız, motorun kaldırabileceği maksimum ağırlık, motorun maksimum torkunu verir, eskilerin değişiyle döndürebilme kuvvetidir. Peki bu döndürebilme kuvvetini ne sağlar; yine basit anlatalım bir sabit mıknatısınız olsun, bir tane de elektromıknasınız. Elinizle bu iki mıknası ayırmak istediğinizi varsayın. Sabit mıknatısın akısını ya da çekim kuvvetini değiştiremeyeceğinize göre, elektromıknatısın akımı arttırarak mıknatıslığını arttırırsınız ve dolayısı ile çekim kuvvetini arttırarak, mıknatısları birbirinden zor ayırırsınız.

DC motorlarda da olan bundan başka bir şey değildir. Dolayısı ile çekme kuvveti döndürme kuvveti ile orantılı olduğundan, motordan geçen akım da torkla doğru orantılıdır ta ki motorun sargılarından geçen akım, motorun nüvesini doyuruncaya dek.

Dolayısı ile torkun akımla doğru orantılı olduğu ortaya çıktığına göre PWM sadece motor bobini üzerindeki akımın şeklini etkileyen bir parametre olur.

PWM frekansını arttırmanın bir güzel avantajı vardır ki o da akımı hızlıca kontrol edebilirsiniz, kontrol algoritmalarınız dolayısı ile daha hızlı işler.

Yalnız en büyük dezavantajı size verimsizlik olarak gelir bunlar da motorun eddy kayıpları ve güç elemanlarının anahtarlama kayıplarıdır.

O yüzden biz homosapiensler hem verimi arttırmak hem de sesten rahatsız olmamak adına 16kHz civarını kullanıyoruz güç gerektiren uygulamalarda.

Algı filan oluştuğu yok, torkun akımla ilişkili olduğunu biliyorum, linkini verdiğim kaynakta belirtilen bilgiyi baz alarak böyle bi yorumda bulundum. Verdiğim linkin sonuç kısmında "Switching the PWM frequency when motor is starting, reducing the frequency can give a higher output torque" diye bir cümle var.  Bende bu cümleye istinaden yüksek frekansta motora start verirsek daha az tork ve daha az akım çekilebilir mi diye soru sordum, olay bundan ibaret
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: superconductor - 12 Mayıs 2015, 20:00:29
Pwm frekansı arttıkça motor sargılarının indüktansı artacağından motor tarafından çekilen akım, dolayısı ile tork düşecektir kanısındayım. Bu değişim fark edecek kadar büyük olurmu emin değilim.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: z - 12 Mayıs 2015, 20:14:39
(http://www.precisionmicrodrives.com/uploads/media_items/motor-current-at-two-different-pwm-frequencies-both-50-duty.690.266.s.png)

http://www.precisionmicrodrives.com/application-notes-technical-guides/application-bulletins/ab-022-pwm-frequency-for-linear-motion-control (http://www.precisionmicrodrives.com/application-notes-technical-guides/application-bulletins/ab-022-pwm-frequency-for-linear-motion-control)

Bu adamlar doküman hazırlarlarken nasıl böyle bir hata yapar anlamıyorum.

RL devresinin %50 PWM şartları altında  akımı çizmişler. Soldaki düşük frekanslı olan şekil tamam. 2T kadar enerjili bobin akımı artar. Gerçi 2T boyunca enerjisiz bırakıldığında akımı düşer ama sıfıra değil. Neyse bu gereksiz bir ayrıntı. Fakat sağdaki yüksek frekanslı voltajda duty gene %50 imiş. Akım biraz evel 2T boyunca sıfıra inerken şimdi T kadar aralıkta sıfıra inmiş. Halbuki T (to) frekansın değil L ve R nin fonksiyonu. Sağdaki grafikte akımın sıfıra değil yaklaşık soldaki grafiğe göre konuşursak %30 lara falan inmesi gerekirdi. Dolayısı ile ortalama bir akım oluşacaktı ve sağdaki ve soldaki şartlarda ortalama aynı kalacaktı.

PWM frekansı ile torkun hiç bir alakası yok. İlla alaka kurulacaksa eften püften şeylerden kurulabilir tabiki.

Öte yandan PWM frekansı ile Eddy kayıplarının da çok yakından alakası yok. Şöyleki eğer  PWM regülatörünüz akım kontrolunu her cycle da bir yapıyorsa frekans artınca rıpıl düşücek demektir.

Bu durumda frekans artınca kayıp artarken rıpıl azalınca kayıp düşecek demektir.

Eğer regülatör her cycle regülasyon yapmıyorsa bu durumda frekansın artması eddy kayıplarını artrır.

Sürücülerimde 40Khz pwm kullanıyorum. Regülatör döngüm de 25 mikrosaniye peryoda sahip.
Eğer frekansı 40Khz de bırakıp regülatör rutinlerimi 25 us yerine 50us de bir işletirsem bu durumda eddy kayıplarım artar.

Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: bulut_01 - 12 Mayıs 2015, 20:35:24
Frekans ile tork ters orantılıdır 16 khz ile aldıgınız torku 100 khz üstünde frekanslarda alamazsınız.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: Icarus - 12 Mayıs 2015, 20:40:25
@z: +1 aynen
Zaten motorun kendisi çok büyük bir filitre. Bizim PWM'nin zarfı motordan geçecek. Kendisi değil. PWM ile sinüs üretebilmemizin nedeni bu

@superconductor, bulut_01: Sizin söylediğiniz doğru FAKAT bahsetiğiniz frekans PWM'nin frekansı değil.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: FxDev - 12 Mayıs 2015, 20:43:11
Tamam şimdi hiç polemik yaratmadan soralım: 10uH bobinimiz var elimizde. Sargı direnci  10mOhm olan. 48V ile sürüyorum.

Benle iddiaya girecek babayiğit arıyorum!

Bu bobini anahtarlayarak üzerinden 100A akıtacağım.

Yukarıdakinlerin söylediğine göre F=16kHz iken bu akımı akıtabilecekken, F=200kHz iken akıtamam.

Ne demiştik tork akım ile orantılıydı.

Evet bahisleri alalım?
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: superconductor - 12 Mayıs 2015, 20:58:28
Alıntı YapBenle iddiaya girecek babayiğit arıyorum!

Keşke egonuzu elektriğe çevirebilsek :)

Dikkat ettiyseniz "kanısındayım" sözcüğünü kullanmışım Bu, "emin değilim ama böyle düşünüyorum" demek güzel kardeşim.

Z hocanın paylaştığı dökümanda aşağıda scope görüntüleri ve bir tablo var bende buradaki gibi düşünüp fikrimi söyledim.

http://www.precisionmicrodrives.com/uploads/media_items/current-in-110-003-with-200-hz-pwm-10-duty.319.234.s.png (http://www.precisionmicrodrives.com/uploads/media_items/current-in-110-003-with-200-hz-pwm-10-duty.319.234.s.png)

http://www.precisionmicrodrives.com/uploads/media_items/current-in-110-003-with-31-25-khz-pwm-10-duty.319.234.s.png (http://www.precisionmicrodrives.com/uploads/media_items/current-in-110-003-with-31-25-khz-pwm-10-duty.319.234.s.png)

Kimseyle iddalaştığımız yok güzel güzel konuşuyoruz.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: FxDev - 12 Mayıs 2015, 21:01:58
Yok hocam üstünüze alınmayınız, bulut_01'i bekliyorum çok emin konuştu.

Ayrıca ego değil bu inanın, 4 sene önce yukarıda söylediğim projeyi yaparken, terler alnımdan akmıyordu. Etrafta da 300A ile uğraşan yoktu, sanırım saçımdaki 3 tel o dönem beyazladı :)
İşin garibi o dönem foruma konu hakkında tek kelime de yazmışlığım yok.

O yazıncaya kadar ben görüntüleri paylaşayım.

Yukarıdaki 16kHz, aşağıdaki 200kHz. Oturma süreleri aynı çıktı. E nasıl oldu bu şimdi? Çünkü zaman sabitimiz değişmedi ki :)
T=L/R.

Yalnız bir şey değişti sanki, o da akımın ripple değeri. Bu nasıl oldu, çünkü frekans artınca, filtreleme oranı kendini belli etti.

Simülasyonda 6ms gibi bir değerde akımın 100A çıktığını gördük, eh 6ms mikrodenetleyici için çok uzun bir süre, dolayısı ile akımı bu şekilde kontrol edebiliyoruz işte.

Elbette burada 16F84 kullanmıyoruz. İşlemlerimizi hızlı yapabilmek için cycle cycle hesap yapıyoruz, PWM ile ADC'leri senkronluyoruz, bu kadar yüksek akım geçerken de akım sensörümüzü yakmıyoruz.

Hani güç elektroniği de ne falan diyenler var ya, örneğin mosfetin miller düzlüğü denen bir meselesi var, onu bile ns ns hesap adip, bu kadar akımları handle ediyorsunuz. Mikroişlemci tarafında ise bir cycle daha fazladan hesap yapmamak için C yeterli kalmıyor da ASM'ye giriyorsunuz.

Tabi benim zamanımda 200MHz FPU olan işlemciler ateş pahası idi. Şimdi baya ucuz işlemciler var bu işi yapabilecek.

Motor sürücü yapmak gerçekten sadece elektronikçilerin işi değil yanız, iyi bir mekanikçiniz yoksa, soğutucu kısmında, zulm gibi bir şey, çin işkencesi tasarım.

(http://i.hizliresim.com/a5Eglz.png)
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: Karamel - 12 Mayıs 2015, 21:32:55
Alıntı yapılan: superconductor - 12 Mayıs 2015, 20:58:28
Keşke egonuzu elektriğe çevirebilsek :)

:D hocam guzel espiri. tuttum bunu. cuk oturtmussunuz :)
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: superconductor - 12 Mayıs 2015, 21:37:40
Derdim kesinlikle polemik değildir yanlış anlmayın. Derdim yanlış bildiğim varsa düzeltmektir.

(http://www.precisionmicrodrives.com/uploads/media_items/current-in-110-003-with-200-hz-pwm-10-duty.319.234.s.png)
(http://www.precisionmicrodrives.com/uploads/media_items/current-in-110-003-with-31-25-khz-pwm-10-duty.319.234.s.png)

Yukarıdaki görüntülerde sabit %10 duty kullanılmış. 200Hz'de yaklaşık 48mA, 31.25kHZ'de yaklaşık 17mA motor akımı ölçülmüş.(permanent mıknatıslı DC motor). T=L/R nasıl değişmiyor anlamadım? L değerinin frekans ile değişmesi gerekmiyor mu? Dolayısı ile T değişmez mi?
Sorduğum soruda duty sabit ve akım kontrolünün olmadığını düşününüz.

Birde şöyle bir grafik var. Farklı frekanslarda Duty vs Tork nonlinear liğinden bahsediyor.

(http://www.precisionmicrodrives.com/uploads/media_items/motor-current-vs-pwm-duty-at-different-frequencies.690.410.s.png)
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: FxDev - 12 Mayıs 2015, 21:47:27
"Farklı frekanslarda Duty vs Tork nonlinear liğinden bahsediyor."

Bunun nedeni akımın dalga şeklinden ötürü oluyor. Ya da şöyle diyelim, frekans arttıkça, bobin filtre etkisi görerek, bir nebze çıkış akımını baskılıyor. Sen de buna karşın duty'i biraz daha açıyorsun, bunda ne zarar var ki? Sonuçta RMS akım aynı olacak, dolayısı ile iletim kayıpları da.

Ama bu demek değil ki o frekansta o torku alamazsınız. Alırsınız gayet de.

Neyse benim açımdan bu konu kapanmıştır, sonuç olarak anahtarlama frekansı ile tork arasında ilişki yoktur. Enerjinizi burada harcamayın :)
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: superconductor - 12 Mayıs 2015, 21:58:04
Alıntı YapNeyse benim açımdan bu konu kapanmıştır, sonuç olarak anahtarlama frekansı ile tork arasında ilişki yoktur. Enerjinizi burada harcamayın :)

ADAM gibi konuşmaktan bahsediyorum, sen işi yenme yenilme mevzusuna çeviriyorsun. Tamam bu kadar sevineceksen sen yendin :D Hadi egonu besleyecek başka başlık bul..
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: FxDev - 12 Mayıs 2015, 22:10:12
İyi de meseleyi ben ego savaşı olarak görmüyorum ki. Bilimsel temellere dayanan, simülasyonu olan, tecrübe edilmiş bir şeyden bahsediyorum. Siz ego diyorsunuz anlamlandırmak güç.
Başlık ilgimi şundan çekiyor, farklı bir şey öğrenir miyim diye. Şu ana kadar bana bir şey katmadı ama burayı okuyanlar ufak şeylere takılmasın buraları hızlı geçsin diye bir şeyler yazıyorum yine suçlu oluyoruz.

Mesele tork falan değil diyorum, başka daha önemli şeyler var, bir önceki mesajımda yazdım. Biraz okumasını bilen oradaki ip uçlarını kapardı, sizin dersiniz başka ise yapacak bir şeyim yok.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: superconductor - 12 Mayıs 2015, 22:38:47
Derdimi en başında belirttim, var ise yanlışımı düzeltmek diye. Üslubunuzun hoş olmadığının sizde farkındasınız ki, yok ben sana demedim bulut_01'e söyledim dediniz. Halbuki bulut_01'de "normal bir insana" batacak bir şey söylemedi.

Siz simülasyon koydum diyorsunuz, adamlarda ölçüm yapıp koymuş. Zahmet edip scope görüntülerine bakmamışsınız.

Alıntı YapSen de buna karşın duty'i biraz daha açıyorsun, bunda ne zarar var ki?

Şu şekilde belirtmiştim; "Sorduğum soruda duty sabit ve akım kontrolünün olmadığını düşününüz."
 


Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: FxDev - 12 Mayıs 2015, 22:47:37
Bence siz zahmet edip bakmamışsınız.

Bir kere bu motor sargısı akımı olabilir mi? Hele ki bobin akımı böyle kesikli olabilir mi? Ondan kaale almamış olmayayım?
Bu resimler olsa olsa anahtarlama elemanı akımı olabilir.

Nete koyulan her şey gerçeği yansıtmaz.

İnandığınız gibi yürüyebilirsiniz, söyleyiş tarzıma takılabilirsiniz, bu şekilde davranmanız projenizin süresini uzatacaktır.

1)
(http://www.precisionmicrodrives.com/uploads/media_items/current-in-110-003-with-200-hz-pwm-10-duty.319.234.s.png)
2)
(http://www.precisionmicrodrives.com/uploads/media_items/current-in-110-003-with-31-25-khz-pwm-10-duty.319.234.s.png)
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: irdal - 12 Mayıs 2015, 22:56:28
Alıntı yapılan: FxDev - 12 Mayıs 2015, 22:10:12
İyi de meseleyi ben ego savaşı olarak görmüyorum ki. Bilimsel temellere dayanan, simülasyonu olan, tecrübe edilmiş bir şeyden bahsediyorum. Siz ego diyorsunuz anlamlandırmak güç.
Başlık ilgimi şundan çekiyor, farklı bir şey öğrenir miyim diye. Şu ana kadar bana bir şey katmadı ama burayı okuyanlar ufak şeylere takılmasın buraları hızlı geçsin diye bir şeyler yazıyorum yine suçlu oluyoruz.

Mesele tork falan değil diyorum, başka daha önemli şeyler var, bir önceki mesajımda yazdım. Biraz okumasını bilen oradaki ip uçlarını kapardı, sizin dersiniz başka ise yapacak bir şeyim yok.

Millete ufak ufak laf sokuyorsun sonra vay efendim sizin derdiniz başka bişey mi ? Üslübüna dikkat etsen hiç fena olmaz. Başlık sana bişey katmasa da elbet bu konuşulanlardan yararlanacak biri çıkabilir. Küçük bi soru sorduk başlık ne hale geldi. 
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: FxDev - 12 Mayıs 2015, 23:08:21
Gerçekte üslubumun böyle olmadığını burada yüz yüze görüştüklerim bilir.
Beğenmiyorsanız bunu bana değil forum yöneticilerine söyleyebilirsiniz.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: z - 12 Mayıs 2015, 23:25:27
@Superconductor

Endüktans, nüvenin malzemesine ve nüveye sarılmış bobinin sarım sayısına bağlı.

Dolayısı ile frekansdan etkilenmez. (İşin derinlerine inersek değişir mesela bobin akımı endüktans değerini değiştirir ve bazı durumlarda bu önemli olur)

Buradaki akım farklılığının nedeni bu tip endüktans değişimleri değil.

Motor uçlarında paralel bir diyod var. Motora voltaj veriyorsun ve akımı yükseliyor. Sonra voltajı kesiyorsun akım yükseldiği en son değerden aşağıya doğru düşmeye başlıyor. Bu ters diyod bu işe yarıyor.

Sonra tekrar voltaj veriyorsun. Bu kez motor akımı düştüğü en son değerden itibaren tekrar yükselmeye başlıyor.

Haliyle uzun süre voltaj verirsen akım daha çok yükseliyor.

Kısa süre verirsen akım daha az yükseliyor. Fakat voltajı kısa süreli ama ardışıl yani daha yüksek frekansda verirsen değişen bir şey olmuyor.

(http://i.hizliresim.com/3DoMlp.png) (http://hizliresim.com/3DoMlp)

Yukarıdaki resimde üsttekinde düşük frekanslı altakinde iki katı frekansda PWM çizdim. Kırmızı akımın artışını mavi de düşüşünü gösteriyor.

En son akım değerlerinin yanına yeşil ve pembe kuşaklar koydum.

Dikkat edersen iki kuşak da aynı yükseklikte.

Paint brush ile aç ve bak. Hile hurda yok.

Linkteki farklılığın sebebi diyoddaki kayıptan dolayı. İzahı uzun. (Hesap yapmadan anlatımı zor) RL devresinin akımın düştüğü bölgesinde zaman sabiti sadece bobin direncine bağlı değil aynı zamanda diyodun direncine de bağlı.

Dokümanı hazırlayan adam kafasındakileri dokümana güzel aktaramamış üstelik hata da yapmış.

Evet frekansla nonlinearite olur. Ama sebep oradaki diyod. Bir de R L yanında ihmal edilecek kadar düşük değil.

Eğer Çok düşük omajlı endüktans ile deney yaparsan frekansın hiç önemi kalmaz. Ama bobin direnci diyod direnci L yanında kendini hissettirecek boyutta ise frekansı yüksek tutmak evet akım ortalamasının düşük olmasına neden olur.

(http://i.hizliresim.com/3DoMlp.png)

Aslında bu grafikte diyod direncinin etkisini göstersem daha iyi olurdu.

Bunun için mavi doğrunun eğimini artırmalı yani akımı daha hızlı düşürmeliydim.

Birazdan bir grafik daha vereceğim.

Orada da ortalamalara bakacağız.

Yüksek frekansda ve düşük frekansda son değerler aynı olmasına rağmen düşük frekans ortalaması yüksek çıkıyor.

Sizlerde deneyin.

(http://i.hizliresim.com/RY3RD1.png) (http://hizliresim.com/RY3RD1)

Evet ortalama değer düşük frekanslı pwmde yüksek çıkıyor.

Sizleri yanılttım. PWM peyodu sonunda dediğim gibi akımların son değerleri aynı değeri alıyor. Fakat biz ortalama ile ilgilendiğimiz için ortalama frekans artınca düşüyor.

Siz de kontrol edin.

Grafiği yükselme eğimi 4 düşme eğimi 2 olan durum için yaptım.

Eğimleri aynı da alabilirsiniz.

Bugüne kadar forumdaki mesajlarında pwm frekansını düşürünce  motor dönüyor yükseltince dönmüyor diyenlere çok kızıyordum. Yahu bu adam ne diyor diye. Oturup da bu hesabı hiç yapmamıştım.

Ben frekansı dilediğim gibi yüksek tutuyorum ve sorun yaşamıyorum. Çünkü sürücülerimde bir sonraki pwm duty değerini ADC den okuduğum akım değerine göre yeniden ayarıyorum. İstediğim akım değerine muhakkak ulaşıyorum.

Valla bin kere özür dilesem yeridir. Boşu boşuna kızmışım adamlara.

(http://i.hizliresim.com/VVYR1P.png) (http://hizliresim.com/VVYR1P)
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: superconductor - 13 Mayıs 2015, 00:22:55
Açıklama için teşekkürler hocam.

Kafamı karıştıran durum aslında şu: Mesela hoparlörlerin empedansını 1kHz ile ölçeriz. Üzerlerine basılan değerler 1kHz için verilir diye biliyorum. 8 ohm hoparlörü ohm metre ile ölçersek 8 ohm ölçmeyiz çünkü üzerinde yazan empedans değeridir ve frekansa bağlıdır. İyi markalar empedans-frekans eğrilerini veriyorlar. Bunun gibi, motorun empedansı da frekans ile değişmez mi? Değişmez ise neden? Değişir ise çekilen akımı etkilemez mi?

Edit: Eklemenizi sonradan okudum şu an herşey oturdu teşekkür ederim.

Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: irdal - 13 Mayıs 2015, 00:39:15
Alıntı yapılan: superconductor - 13 Mayıs 2015, 00:22:55
Açıklama için teşekkürler hocam.

Kafamı karıştıran durum aslında şu: Mesela hoparlörlerin empedansını 1kHz ile ölçeriz. Üzerlerine basılan değerler 1kHz için verilir diye biliyorum. 8 ohm hoparlörü ohm metre ile ölçersek 8 ohm ölçmeyiz çünkü üzerinde yazan empedans değeridir ve frekansa bağlıdır. İyi markalar empedans-frekans eğrilerini veriyorlar. Bunun gibi, motorun empedansı da frekans ile değişmez mi? Değişmez ise neden? Değişir ise çekilen akımı etkilemez mi?

Edit: Eklemenizi sonradan okudum şu an herşey oturdu teşekkür ederim.



Aynı soruyu bende düşünmüştüm az önce, biraz araştırma yapınca güzel bi makale buldum. Journal of Magnetics de yayınlanmışi bir fazlı fırçasız mtorun induktansını formülüze edilmiş.

http://112.220.84.59:8080/paros/download/pdf/E1MGAB_2012_v17n3_196.pdf (http://112.220.84.59:8080/paros/download/pdf/E1MGAB_2012_v17n3_196.pdf)

sayfa 198(16.formülde) belirttiği üzere indüktansın değerini fiziksel özellikler, sarım sayısı,gap aralığı vs vs . Yani frekans ile alaksı yok gibi duruyor.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: z - 13 Mayıs 2015, 00:43:07
@Superconductor

Empedans farklı bir şey indüktans farklı. Sen yukarıdaki mesajında empedans yazdıysan ben onu endüktans okudum.

Ama şu kafanı karıştırmasın. Benim kafam o yüzden karıştı. Pwm frekansı ne olursa olsun duty aynı kaldıktan sonra akımlar aynı değere ulaşır.

Mesela 10 saniye boyunca 1Khz %10 pwm bobine uygulansın. 10 saniye sonunda akım 10A değerine ulaştı ise

aynı bobine gene 10sn süre ile 1100Khz %10 pwm uygularsan gene 10 sn sonunda 10A değerine ulaşırsın. Kafa karışıklığı burdan kaynaklandı ve o yüzden yanlış cevap verdim.

Senin verdiğin likte akım ortalamasını sordun. Ortalama değişmez dedim. Halbuki akım son değeri değişmiyor. Ortalama bal gibi değişiyor.

Bu ince ayrıntı çok önemli.

mesaj birleştirme:: 12 Mayıs 2015, 22:50:53

Eğer motora AC gerilim verseydik o zaman empedans önemli olurdu. Ama burada DC gerilim veriyoruz.

Şebekeye bağlı transformatörün sekonderine mesela 6v aküyü seri bağla. Şimdi bu gerilim gene 50Hz lik değişim gösterir.  Fakat DC bileşeni de var. Bu gerilime bir bobin bağla akım alır başını sonsuza gider ve empedans hesabı işe yaramaz. İstersen frekansı 1000 Hz yap değişen bir şey olmaz.

Amplifikatörlerin hoparlör yakmasının sebebi de bu. Simetrik beslemeli amplifikatörlerin hoparlör bağlantısında seri kapasitör olmaz. Bu durumda çıkış katının mükemmel dengeli olması gerekir.
En ufak kayıklıkta hoparlörden DC akım akmaya başlar ve hoparlör ısınır nihayetinde de yanar.

Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: superconductor - 13 Mayıs 2015, 00:53:21
İndüktans değil empedans yazmalıydım hata olmuş hocam doğrudur.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: z - 13 Mayıs 2015, 02:05:53
Bu tartışma çok faydalı oldu.

Şu iki sonuç önemli.

1) Herhangi bir geribeslemesi olmayan motor sürücü yapıyorsanız örneğin Pwm ile bir MOS'u anahtarlayıp motoru çalıştırıyorsanız tork Pwm frekansından etkileniyor çünkü akımın ortalaması değişiyor.

2) Şayet geribeslemeli bir motor sürücü yapıyorsanız örneğin PWM ile MOS'u anahtarlayıp motoru çalıştırıyor fakat motor akımını ölçüp hatayı tolere etmesi için Pwm' duty de düzeltme yapıyorsanız frekansın hiç bir önemi kalmıyor. (Tüm sürücülerimde bu yöntemi kullandığım için bir kaç mesaj yukarıdaki yazımda sazan gibi atlayıp akım ortalamasının frekansla değişmeyeceğini söyledim)

---------------

Bu durumda çizgi izleyen robot yapan arkadaşların sıkça sorduğu pwm frekansı ne olmalı sorusuna verilecek cevap düşük olmalı olacak. Zira yüksek frekansda düşük dutynin ortalaması çok küçük oluyor. Ancak duty değeri artırılırsa motoru döndürecek kadar akım artışı sağlanıyor. (Şayet kullanılan motorun ve ters diyodun direnci çok çok küçük olursa düşük duty ile de motor kalkar)

Aslında iki tip motor devir kontrolu var.

Birinci yöntemde motor akımı elektriksel anlamda pwm yoluyla değiştiriliyor ve frekans yüksek (5Khz ve üstü) seçiliyor. (Bu 5Khz rakamı da çok yüksek güçlü tristörlü kıyıcılardan geliyor)
İkinci yöntemde ise milin devir sayısı mekanik anlamda pwm yoluyla değiştiriliyor ve 10..100Hz gibi düşük frekanslar kullanılıyor.

Birinci yöntemde akımın ortalaması değiştiği için motor devri değişiyor. Akım ortalaması motor endüktansı sayesinde elektriksel olarak alınıyor.

İkinci yötemde ise frekans düşük olduğu için motor daha uzun süre dönmek yada durmak istiyor. Ancak bu kez rotorun (endüvinin) mekanik kütlesi (J ataleti) filitre görevi görüyor. Zira bir kütleyi aniden hızlandırıp durduramaz yada kütlesi olan bir mili aniden döndürüp aniden yavaşlatamazsınız.

Bu mekanik pwm olayını daha önceki örneğimle açıklayayım. Çocukken bisiklet lastiğini elimizle vura vura yuvarlayarak yarış yaptığımızdan bahsetmiştim. İşte orada avuç içi ile yapılan vuruların şiddeti ve süresi lastik tekerin dönme hızını belirliyor. Bir çocuğun tekere vurma frekansı olsa olsa 3..5 Hz dir. Buna rağmen tekerin dönmesinde gözle görülür bir rıpıl oluşmaz. Çünkü tekerleğin kütlesi bu vuruların integralinde katsayı olarak görünür. Tekerlek ne kadar ağırsa torktaki rıpıl o kadar düşük olur.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: bulut_01 - 13 Mayıs 2015, 07:57:30
Sayın @fxdev efendi sabit dutyle geribeslemesiz frekans ile oyna eger tork sabit kalırsa seninle her iddasına varım senin dediğin yollardan biz geçtik gerçekte bldc motoru sürücüsü yapıp testini yaptım hangi frekanslarda nasıl tork nasıl tepki verdiği biliyorum atladığın nokta geri beslemesi olan akım kontrollü devre frekans oynamanız motor üzerinde tork değişmeye bilir ısı oranı değişir biz buna olmaz demedik sabit duty ve geribeslemesiz bir sürücüde frekansla oynayarak 5 ile 500 khz arası torku sabit tut anlından öpelim bunu başarabilirmisin? Çok iddalı gördüm seni.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: Icarus - 13 Mayıs 2015, 09:13:28
@z: Yanlız adamların iddası PWM'nin frekansının motoru ektilediği. Yani pwm'de carrier olarak 1GHz kullanırsan asla motor dönmez diyorlar.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: z - 13 Mayıs 2015, 09:21:13
Akım geri beslemesi yapınca sorun yok. Fakat bobin direnci ve o paralel diyod direnci yüksekse çok yüksek frekansda bobin akımı yükselemez. (Merdiven şeklinde yükselemez)

Bu olayı dibi delik bardakla bir kaba su doldurmaya benzetebiliriz. Dibi delik bardağı akan musluğun altına çok kısa süre koyup 5-10 damla su doldurup ardından diğer kaba dökmeye çalıştığımızda 5..10 damla su bardağın dibindeki delikten akar gider.

Fakat bardağı musluğun altında uzun süre tutarsak bardağı diğer kaba dökünceye kadar bir miktar su gene aka gider ama geriye kaba boşaltılacak su da kalır.

Bardaktaki deliği bobin direnci ve diyod direnci temsil ediyor. Bardağın musluk altında kalma süresi de duty. Bardağın muslukla kab arasındaki gidip gelme sıklığı da pwm frekansını.


Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: Logan - 13 Mayıs 2015, 09:52:19
Günaydın arkadaşlar.

Yazılanların hepsini tek tek okudum. İşin içine biraz polemik karışmış ancak gene anlamda çok faydalı bir konu olduğunu düşünüyorum.

Toparlayacak olursa; motoru PID olmadan istenilen devire karşılık gelecek duty değerine bağlı kalarak dördürürsek motorun torku yük altında iken hız ile doğru orantılı olarak artar ve yine Duty'nin izin verdiği kadar tork alırız. Bu durumda motorun torku mildeki kuvveti yenemediği durumda motor duracak.

Ancak akım geri beslemeli bir PID rutinini işin içine dahil edersek düşük devirlerde istenilen torklara (motor sargılarının kaldırdığı max. akım kadar) ulaşabiliriz.

Peki hall effect sensörlere göre sargıların iletime girme durumları videoda paylaştığım gibi midir?

Sensörler bana mıknatısın ilgili sargının etki alanına girdiği bilgisini mi veriyor? Mosfetleri bu anlarda mı tetiklemeliyim?

Çok temel oldu farkındayım ancak fırçasız motorlar ile ilgili bilgim yok denecek kadar azdır. Bu sebeple sağlam gitmeye çalışıyorum.

Cevaplarınız için teşekkürler.

İyi çalışmalar.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: Icarus - 13 Mayıs 2015, 10:01:15
Şöyle düşünüyorum: 1GHz zaten hiçbir zaman motordan geçemez. (Yada motor demeyelim 1kHz ideal low pass filter olsun). Ancak onun DC offseti geçecektir.
Bizlerde bunu kontrol ederek sinus veya benzerlerini üretiyoruz (sizin dediğiniz gibi trapezoid). Akımda aynen bu şekle benziyor.
(http://i.hizliresim.com/ZDdByk.jpg) (http://hizliresim.com/ZDdByk)
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: bulut_01 - 13 Mayıs 2015, 10:06:36
Hall ef. Sensor rotorun açısını belirler ve siz rotorun hangi sargıya enerji vererek döneçeğini bilirsiniz hall sensör varsa motorunuzda geri beslemeye ihtiyaç duymazsınız çünkü motorun kaç devir döndüğünü ve uygulanan duty oranına göre ne kadar zorlandıgını ve tork kayıbını anlarsınız ona göre algoritmayla duty tork tolerans bilerek düşük devirlerde en iyi torku ve verimi sağlayabilirsiniz.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: z - 13 Mayıs 2015, 10:39:52
Logan oyuncak motorlardan birisini aç. Endüvisinde 3 sargı olsun. Haliyle 3 kollektoru olacak.

Bir kağıda ressamlığını konuşturarak sargıları kollektörleri çiz. Fırçalar hangi açıda duruyor, mıknatıslar fırçalarla hangi açıda duruyor hepsini kağıda çiz.

Sonra yorum yap. Bu yapıyı anladığında fırçasız motoru da anlamış olacaksın.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: Logan - 13 Mayıs 2015, 13:38:53
Oyuncak motor yok. Ancak Texas kitin yanında gelen fırçasız motor var. Onu açmayı düşünüyorum.

Motoru inceledikten sonra daha detaylı konuşabiliriz.

İyi çalışmalar.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: z - 13 Mayıs 2015, 16:21:57
Al çocuğun arabalarından birisini. Trende mi yok?
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: Logan - 13 Mayıs 2015, 17:27:56
Üstad çocuk daha 3 ayını doldurmadı. Bu yüzden arabadır trendir yok evde.  :D

Bir de şu aşağıdaki motor var elimde ama ama hall sensörü yok.

https://www.parallax.com/product/750-90002 (https://www.parallax.com/product/750-90002)

Daha önceki projelerde kullanılan maxon marka motorlar var. Olmadı onlardan birini dağıtırım.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: z - 13 Mayıs 2015, 17:40:58
Maxona yazık. Brushless de hiç fikir vermez.

Fırçasız motorda şu olaylara bakacaksın.

Mıknatıs kutup alanının altına bir bobin girerken fırçanın konumu ne? Hangi sargıdan hangi yönden akım geçiyor?

Yada şu soruya cevap ara. Motorun fırçlarını söküp 3 adet yarım H çıkışını kollektörlere lehimlesem sensörleri hangi açılara yerleştirmen gerekir vs...

Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: irdal - 13 Mayıs 2015, 20:05:24
Alıntı yapılan: Logan - 13 Mayıs 2015, 17:27:56
Üstad çocuk daha 3 ayını doldurmadı. Bu yüzden arabadır trendir yok evde.  :D

Bir de şu aşağıdaki motor var elimde ama ama hall sensörü yok.

https://www.parallax.com/product/750-90002 (https://www.parallax.com/product/750-90002)

Daha önceki projelerde kullanılan maxon marka motorlar var. Olmadı onlardan birini dağıtırım.

Bende fazladan fırçasız motor var,cd rom dan söktüm, arzu ederseniz size gönderebilirim kargo ile
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: rree - 12 Nisan 2017, 21:51:56
Uzun zaman olmuş. Bir sorum olacak.  Fırçasız dc motor  Pwm ileüç faz  50 hz sinüs dalgası ürettik. Motoru bir yükle yükledik.Motoru belli yükten sonra dönmediğini nasıl anlarız.
Başlık: Ynt: Fırçasız motor hakkında detaylı bilgi almak istiyorum.
Gönderen: byhlm - 02 Nisan 2019, 00:37:51
Alıntı yapılan: Logan - 12 Mayıs 2015, 16:05:11Çok güzel.

Yavaş yavaş anlamaya başlıyorum. TI'ın TMS320F28069M işlemcili kontrol kartı ve DRV8301 bordu ile sensörsüz FOC kontrol yaptım. Ancak dediğiniz gibi arka planda neler döndüğünden hiç haberim olmadı.

FOC işi biraz uzun vadeli. Ayrıca sağlam bir arge ve odaklanma gerektiriyor. İlk etapta motoru sensörlü trapez sürsem yeterli olur diye düşünüyorum. Devamında FOC ve sinüs ile uğraşılabilir.

Nette şu animasyonu buldum. Genel olarak motorların bu şekilde çalıştığını düşünüyorum.

https://www.youtube.com/watch?v=oFI7VW6WGR4&list=PLs9pXSDLOquCDO4oqReOJYbQZ-5wcMkbW (https://www.youtube.com/watch?v=oFI7VW6WGR4&list=PLs9pXSDLOquCDO4oqReOJYbQZ-5wcMkbW)

Anladığım kadarıyla akım kontrollü trapez sürme ile hemen hemen her motoru sürebiliriz diye düşünüyorum.

Peki kutup sayıları aynı 50W'lık motor ile 5000W'lık motor arasında güç katı dışında herhangi bir fark yok mudur?

Selamlar hocam. Yaklaşık 4 sene sonra konuyu canlandırıyorum ama ben motorlarla ilgilenmeye yeni yeni başladım da TMS320F28069M ile motor sürücüsü nasıl yapılıyor ? Neler kullanmak gerekiyor ? Güç girişinden kontrollü çıkışa kadar bana baştan sona anlatabilirseniz veya ulaşabilirseniz çok çok sevinirim. Bu işlemci ile kontrol bana şuanda çok lazım yardımcı olursanız çok sevinirim.