Бесколлекторные моторы и ESC для авто. Выбор, ремонт, тюнинг.
Вот тебе и кладовая знаний…
позвоните на теслу, спросите, как они рассчитывали моторы свои))))
были книжки у меня по расчету, все на англ языке, все с формулами, но к жизни они не имеют никакого отношения…
все равно вы же будете просто перематывать мотор, что вы в готовом моторе хотите рассчитать?
вы что не понимаете, что у вас кроме процесса перемотки мотора на другие витки, ничего толком и не выйдет
я заказывал новый статор, со “своей” формой зуба и всего остального, но это неприлично дорого, и на практике, дешевле переделать готовое, без расчетов
мое правило такое, максимально заполнить паз, максимально толстым проводом, как это вообще возможно
максимум 2 мм сечение мотор 6.5 витков на 10-ку багги, 13.5 витков-1.4 сечение, 21 виток 1.06 сечение
4-х полюсники авто1-8 в основном 0.65-0.9 сечение
вот с первого раза вам и рассчет www.micromo.com/…/motor-calculations
вбейте в поисковик blds motor calculation
позвоните на теслу, спросите, как они рассчитывали моторы свои))))
😃
… все равно вы же будете просто перематывать мотор, что вы в готовом моторе хотите рассчитать?
…
вот с первого раза вам и рассчет www.micromo.com/…/motor-calculations
вбейте в поисковик blds motor calculation
Учебники по расчету ДПТ есть несколько. Тут все изложено крайне примитивно, но верно. Разве что в конце с термальным расчетом “цифирьки плавают”, но не вникал почему…
Имею опыт пересчета ДПТ на пост. магнитах типа “130-й мотор” (от детских игрушек), в т.ч. по изменению площади якоря добавлением/удалением пластин, перемоткой проводом, изменением магнитного сопротивления (обертка корпуса железом) и замена магнитов статора.
Думал что есть какие-то особенности в расчете бесколлекторников … но раз это тот же ДПТ на пост. магнитах, то вопрос снят.
Тему бесколлекторников ещё только начал изучать. Хотел понять как поведет себя двигатель, если вместо обмотки на 20 витков жилой в 5 проводов и 0.хх ом ему подсунуть обмотку на 4.5 ома.
Спасибо за ссылку. Просто, дешево и сердито.
Кстати, в ДПТ при неудачном соотношении пост. времени эл.цепи и инерции якоря возможны резонансные явления (редко, но все же) … в бесколлекторниках как с этим вопросом на переходных процессах (запуск двигателя)? Как понимаю, это вторая фаза запуска, когда ESC уже начал раскрутку, но ещё не достиг заданных оборотов.
Хотел понять как поведет себя двигатель, если вместо обмотки на 20 витков жилой в 5 проводов и 0.хх ом ему подсунуть обмотку на 4.5 ома
я не в курсе, что такое 4.5 ома, но мотор
станет экономнее, бодрее, и если еще произвести отжиг статора, то это все усилится значительно, до 25% эффективность возрастет
Имелось ввиду, что если обмотку малого сопротивления из 20 витков в 5 проволок, работающую на 8 амперах (8*20=160 ампер-витков) перемотать в 183 витка одним тонким проводом и подать 2А (183*2=366 ампер-витков) от того же источника в 2S, то как это скажется на моторе?
Да и ещё: 1 обмотка - это 4 зуба статора. Если зубья собирать вместе в обмотку не последовательно, а параллельно, соблюдая при этом начала-концы индуктивностей как положено, то суммарная индуктивность всей обмотки уменьшится в 4 раза. А соответственно обороты останутся повышенными.
Не, что-то не так? 😃
Собственно пока едут моторы, хочется понять что от них можно ожидать для Лунохода. Вытянут 8 моторов в горку с углом 45* или нет… а если моторами заклинить колеса (подавать ток только на 1 пару клемм) - можно будет шагать на заклиненных моторах в такую горку или нет?
А соответственно обороты останутся повышенными. Не, что-то не так?
обороты в 4 раза возрастут
2 romanmotruk
Подскажите из личного опыта. Собрал сейчас кит Tekno ET48.3. У меня сейчас есть три новеньких мотора муха на них еще не топталась.
первый
vanguard xl 2200kv - он-же Castle 1515
второй
Hobbywing EZRUN 4274 2200kv
третий
Hobbywing Quicrun 4074 2000KV
Вот сижу и ломаю голову… что поставить.
рег ММ2
Как думаете?
Вот сижу и ломаю голову… что поставить.
Как что. Все, по очереди. Результатами и впечатлениями полелиться тут.
Результатами и впечатлениями полелиться тут
Результаты колоссальные! Пять минут ломания головы до… - зачастую избавляет вас от постоянного ломания всего остального после…
С анализа разных фоток отрисовал зуб статора для BE1806. Итого имеем:
ширина зуба=1,3мм, толщина зуба=6мм, высота намотки=3.4мм, средняя длина витка = 17.3мм
Из тех же картинок видно что намотка имеет примерно 10-11 витков на высоту зуба, отсюда моточный провод типа ПЭВ 0.25 и в окно зуба влезает не более 45 витков.
Отсюда можно получить: при 3 жилах имеем 15 витков и 243 мОм общее сопротивление статора при соединении звездой. Похоже на правду.
Это дает на рекомендованных 8А тягу от 15*8=120 ампер-витков на зуб, или “всего звездой” = 120*8 = 960а*в.
Плотность тока в статоре (его нагрев) = 8(А) / 3(жилы) / 0,049(мм^2)= 54 а/мм^2 … средненько для движков, работать будет.
Тогда индуктивность зуба (калькулятор coil32): катушка 15 витков = 0,7мкГн (воздух) 1/3 (3 в параллель) = 0,23мкГн * 5000 (мю железа) = 1,17мГн.
И индуктивность всего статора звездой = 1,17*4*2 = 9,3мГн., которая дает параметр kV=2300.
Аналогично считая для обмотки проводом ПЭВ-2 0.17, получим:
Кол-во витков в окне зуба = 104, рекомендованный ток по плотности = 1.2А или тяга зуба = 104*1,2 = 127 ампер-витков. Не хуже чем было…
Сопротивление статора по схеме 2R+2R, звезда = 2,7 ома и рабочее напряжение около 6.5в … маловато для 2S.
Индуктивность статора по этой схеме = 440мГн, соответственно ожидаемый kV = 49.
Насколько такая “прикидка” - верна?
Эзрун самый производительный будет, он в намотке звезда, можно грузить до упора, а Квикран, возможно в дельте, перегрев и сверхпотребление
Насколько такая “прикидка” - верна?
я ничего не понимаю, мож другие вас поймут
Там дан прикидочный расчет “что из себя представляет” движок BE1806 от DYS (их таких есть много от кого, практически 1:1).
Для него сделана оценка общего сопротивления мотора в 0.243 ома.
Так это или нет? Какие сопротивления моторов класса 1806 “бывают в природе”?
Далее, для него сделана оценка плотности тока, что напрямую связана с рабочей температурой движка в штатном режиме. 54а/мм^2 – говорит о том, что на 8А движок греться “не должен” … типа “теплый” (33-37грд).
Далее сделана оценка его индуктивности и привязка к его kV, на основании которой позже оценена возможная скорость мотора после перемотки проводом ПЭВ-2 0.17мм (по меди) в одну жилу.
Для такой перемотки определены “ампер-витки” - получилось “не хуже” оригинала, то есть тяговый момент можно ожидать или такой же или даже чуть больше. А также определен ток для того же температурного режима в 1.2А, по которому вычислено требуемое напряжение питания в 13в (там указано 6.5 - ошибочно).
Согласно новой индуктивности получилось, что перемотанный мотор будет в районе 49kV, что меня “более чем устраивает”:
13*49 = 637 rpm (режим ХХ) или на мотор-колесе диаметром 94.3мм (Лего колесо из набора 42030) выдаст теор. скорость в движении (режим макс. кпд, ток 1.2А) при 100% ШИМ = 637*0,75 * PI * 94,3 / 60 = 2,4 метра в секунду, что намного выше чем ожидалось.
Вообще-то получается даже “гоночный Луноход” с ожидаемым весом в 3-5кГ. 😃
ну у меня подход более дилетантский, я сначала переделываю, а потом на готовой модели все проверяю
Мне надо понять каким моточным проводом затариваться. Закупать все типоразмеры для меня как-то “дороговато”, чтобы сначала мотать, а потом смотреть… я лучше посчитаю, пока оно едет. 😃
В общем пока получается что “в одну жилу” … фигово. Или слишком большое сопротивление или наоборот … надо искать какие-то “хитрые” схемы, если предыдущий расчет хотя-бы как-то верен … может кто подскажет какие там реальные сопротивления статора у BE1806? Насколько обшибся?
надо идти от КВ, какое кв нужно, такой провод и использовать в 1 жилу
в данном моторе вы можете изменить ТОЛЬКО кв, да и в любом другом, кол провода в пазу , и сечение, а все остальное для вас константа
так как именно кВ самый нужный параметр, то мотаете тест , и только тогда узнаете его
Это же не самолет! Зачем мне получать требуемое kV, когда мне надо ограничить ток в моторе так, чтобы на 2-3S сохранился максимальный крутящий момент (ампер-витки) и при этом в режиме останова вращения (подача только 1 фазы) он не сгорел бы нафиг. А какая там получится скорость - не важно главное чтобы не совсем “пешком ползать” и только. Там даже 15kV достаточно…
То есть требуется поднять омическое сопротивление обмоток так, чтобы плотность тока (нагрев) не выходила за допустимые пределы без вращения мотора. Желательно при этом не потерять крутящий момент мотора (ампер-витки).
Упрощенно. Больше витков: меньше скорость вращения ротора, больше крутящий момент/тяга, меньше потребление тока. Меньше витков: больше скорость вращения ротора, меньше тяга, больше потребление тока.
Это при прочих равных условиях.
Не совсем так. Больше витков - больше индуктивность и омическое сопротивление => меньше скорость и меньше ток при том питающем.
И вот тут важно, чтобы рост витков не отставал от падения тока. В этом случае МДС будет сохраняться (а не расти!) при том же питающем напряжении. А чтобы был больше крутящий момент, надо ещё и напругу поднимать, чтобы сохранялся ток. Но это приводит к перегреву, ибо провод тоньше (окно одинаковое), а ток такой же.
К тому же, как теперь понимаю (посчитав!) рекумендуемый ток для авиационных моторов указывается “оптимальный” - при “максимальном КПД мотора”, что примерно есть 1/4 от тока заторможенного якоря.
Что дает при полностью заклиненом моторе токи в 32А (для BE1806) и плотности под 200а/кв.мм - это даже не “плавкий предохранитель” 😃
Собственно наипервейшая задача ESC-контроллера и получается ограничивать ток при тяжелых режимах (пуск, старт, клин)… а вовсе не “крутить мотор”. 😃
Итого пока получилось что подходит провод 0.125мм в одну жилу, с соединением зубьев по схеме 2R+2R, и соединение обмоток треугольником.
наша задача, выжать из мотора максимум, на максимальных оборотах, за короткое время работы батареи в заезде, а у вас задача, чтобы не сгорел мотор, если заклинить вал…и тут вы одиноки со своими потребностями…
Согласен … мы не гонщики, мы хотим стать “проходимцами”… 😃 Наша с сыном задача построить “Луноход”, который был бы силен, надежен, долог в работе (надо не меньше 30мин - 1 часа непрерывно) и мог преодолевать как пески, болота, каменюки так и … лестницы (и вот тут хорошо бы шагать на колесах).
Отсюда и требования:
- не разборное мотор-редуктор колесо, и желательно герметизированное по возможности. Хотя бы брызго-грязе защищенное.
- возможность ходить на заклиненных моторах а-ля шагоход.
- длительный режим работы без нагрева моторов в закрытой ступице колеса.
Как следствие - не коллекторники (эти есть в достатке) + желательно отсутствие редуктора.
Принятая компоновка - “Луноход-1”, соответственно таких 8шт, что накладывает ещё требования по току на ИП и желательно иметь маложрущие моторы. Там и без них потребителей в достатке: на каждую пару мотор-колес ещё 2 сервы + эл.магнитный блокиратор пары. Дополнительно мотор вращения “башкой” робота и 2 манипулятора с сервами и камерами… в общем по источнику питания - отдельная тема.
P.S. Может кто посоветует “куда податься”, дабы не быть одинокими?
Уточнение по мотору DYS BE1806 (мож кто для чего перематывать захочет тоже):
Сопротивление обмотки - 140мОм с сайта авторов. Уточнение габаритов зуба: толщина 6мм (18 06), высота намотки 3.25мм, ширина зуба 1,3мм, средняя длина витка 19.53мм.
Провод наматывается не толще 1.3мм, иначе не влезет.
Похоже намотан проводом ПЭТВ-2 0.3 /0.34 (по меди/нар.) 11 витков, в 3 жилы, соединенных параллельно, зубья - последовательно, включение звезда. Расчетное сопротивление 1 обмотки 135мОм, расчетная индуктивность 1 зуба без сердечника = 0.33мкГн.
Для пересчета kV сердечник не играет никакой роли - он один и тот же. 😃
В общем, судя по многочисленным фото - мотор намотан внавал или “как попало”, видимо “фиговый мотор”… не рекомендую. 😃
Перемотчикам, забавные (для меня) обнаружились зависимости по типам намотки и соединение зубьев. Бывает 3 способа - последовательное (одножильное), параллельное и “2+2” (на случай 4 жилы, зуба).
Так вот получается из анализа (не ручаюсь, может и ошибся в чем):
а) последовательное - для намотки 1 зуба - одножильное. Имеет минимальный требуемый ток (примем за 1) и соединение зубьев дает обмотку в 4R и 4L одного зуба. То есть имеем самое низкое kV и ток при прочих равных;
б) “2+2” - пара последовательно + обе пары параллельно. Особый тип, когда соединяемых элементов (жил, зубьев) - 4 шт. Сохраняет R и L одного элемента и удваивает требуемый ток. “2+2” для намотки жил на 1 зуб вырождается в двухжильную намотку;
в) параллельно - наиболее предпочтительный вариант для пропускания большого тока через статор. Позволяет снизить плотность тока в проводе практически без уменьшения к-та заполнения каркаса медью. Это предпочтительнее чем мотать одним проводом потолще и наверное где-то удобней и легче, но требует аккуратности и терпения. Требует в 4 раза больший ток чем “а”, но зато уменьшает также в 4 раза R и L всей обмотки по отношению к зубу, что дает очень высокие kV и небольшие напряжения при прочих равных.
Примечательно что намотка в 4 жилы и соединение потом зубьев “последовательно” будет давать почти(!) такой же результат как и наоборот - одножильная намотка с параллельным соединением зубьев.
“почти” - разница в том, что индцуктивность каждого варианта надо считать ОТДЕЛЬНО. Число витков катушки влияет на её индуктивность - квадратично.
Надеюсь поможет перемотчикам решить сколько брать жил и как соединять зубья…
здесь оутранеры не используют
обычно используют на 12 зубах 2+2 и это оптимально, если 36 зубов, мотают 4+4+4, провод берут любой, на заводе, что в станок намоточный влазит.
вы планируете мотор без редуктора ставить? не хватит момента ему, при любых кв
параллельно - наиболее предпочтительный вариант для пропускания большого тока через статор. Позволяет снизить плотность тока в проводе практически без уменьшения к-та заполнения каркаса медью
предпочтительно , для большего тока, мотать в 1 жилу…
здесь оутранеры не используют
обычно используют на 12 зубах 2+2 и это оптимально, если 36 зубов, мотают 4+4+4, провод берут любой, на заводе, что в станок намоточный влазит.
вы планируете мотор без редуктора ставить? не хватит момента ему, при любых квпредпочтительно , для большего тока, мотать в 1 жилу…
Это я заметил, что не используют (понемногу читаю форум, осваиваюсь по автомоделям).
Ну вот и у меня получилось что “2+2” - оптимальный вариант…
Нет, не предпочтительно. На пальцах: провод - круглый, и чем он толще, тем больше вокруг него пустот, не заполняемых медью. С мелким проводом как раз наоборот, но совсем мелкий имеет худшие показатели по толщине изоляции - её становится “больше” чем меди. Вот в этом плане - мотать в несколько тонких жил, расчет показывает “выгодней” чем одной толстой. В разумных пределах конечно, в расчете брал провода ПЭВ, ПЭВ-2 и ПЭТВ-2, что есть в доступе (магазинах) от 0.125 до 0.67 по меди.
Огорчили … как это не потянет? У меня получилось:
- провод ПЭТВ-2 0.125, 161виток на зуб, “2+2”, звезда: R=9ом, kV=30, Imax=0.93А (p=38 a/mm^2), при U=8.3, w=4 об/сек, Pэл.=7,7вт, M=5000 грс*см.
- провод ПЭТВ-2 0.125, 161виток на зуб, “2+2”, треугольник: R=3ом, kV=90, Imax=1,39А, (p=38 a/mm^2), при U=4.2, w=12 об/сек, Pэл.=5,8вт, M=1250 грс*см.
и это на одно колесо, а их 8шт, работающих практически попарно…
ошибся?