Соотношение частоты сигнала на обмотках мотора и его оборотов ?

Маркс

Здравствуйте господа.
Не могу решить простенькую задачку из азов электротехники.
Пытаюсь реализовать гувернер в качестве дополнительного устройства к регулятору оборотов.
Но для начала требуется измерить реальные обороты мотора.

В общем перехожу к сути.
На картинке с осциллографа желтым и голубым цветом сигналы на фазах мотора,
розовый это разница между этими сигналами.

Собрал простенькую вычиталку на операционном усилителе с фильтрацией помех.
И получил следующую картинку.

Это максимальные обороты.
На данные измерений можно не смотреть, они с учетом всех помех на желтом графике.
На синем графике период примерно 533 мкс, значит частота около 1800 Гц.
Пытаюсь понять, как меандр соотносится с оборотами двигателя,
измерить реальные оброты не могу, тупо нет никакого пропеллера, что бы поставить на мотор,
с помощью метки на корпусе, оптический частотомер выдает на трех банках 31000 оборотов.
Теоретически, должна быть корреляция с количеством полюсов мотора.

Игорьь

Всё как с 50-ти герцовым асинхронным двигателем. … Каждому числу полюсов соответствует определенная частота вращения вала АД. Если в обозначении асинхронного двигателя два полюса (2Р), то его номинальная частота вращения вала три тысячи оборотов в минуту (3000 об/мин). Если у двигателя четыре полюса (4Р), то номинальная скорость вращения выходного вала полторы тысячи оборотов в минуту (1500 об/мин). Если у асинхронного двигателя шесть полюсов (6Р), то частота вращения вала тысяча оборотов в минуту (1000 об/мин). Если у двигателя восемь полюсов (8Р), то скорость вращения вала семьсот пятьдесят оборотов в минуту (750 об/мин). У двенадцати полюсного двигателя (12Р) скорость на валу пятьсот оборотов в минуту (500 об/мин)…

Маркс

Это как раз понятно,
вопрос в том, как узнать количество полюсов если на моторе отсутствует маркировка ?

Мало того, насколько я помню, даже схема намотки, количество витков, etc, могут изменить обороты мотора.

SAN

А точно нужны реальные обороты?
Может можно обойтись процентом от максимума?

Маркс

Александр, это изыскания в целях реализации проекта таймера для кордовых электричек.
Контроллер для кордовых электричек #298
Задача обеспечить постоянные обороты мотора во время всего полета модели,
с учетом увеличения нагрузки (сне допустить снижения оборотов) при наборе высота
и уменьшения нагрузки при снижении модели.
А так же удержания оборотов мотора по мере уменьшения емкости батарейки.

VitalikV (Виталий Барыкин) просит в настройках таймера иметь возможность указания оборотов в полете.

SAN

Да я понял, но мне кажется что собственно значение в цифрах ему не потребуется. Все равно все сведётся к тому что - вот на “этих” оборотах чуток мало, а на “тех” уже перебор - надо что-то среднее. А в таком варианте и относительная настройка в процентах сгодится, нет?

Маркс

Возможно, но хочу все таки попробовать с абсолютными величинами что то получить )
По сути меандр на картинке отражает вращение мотора.
И его частота абсолютно однозначно соотносится с оборотами мотора.
Хотелось бы понять, как ?

Я на осциллографе наблюдаю как меняется частота и амплитуда напряжения на фазе мотора.

Маркс

А кроме того, если я прижимаю колокольчик мотора рукой,
обороты мотора снижаются и я вижу на осциллографе уменьшение частоты меандра.

supermario

Esc знает положение ротора мотора. Есть два вида esc для безколекторных моторов. С сенсором и без сенсора. Сенсор это датчик хола установленный на моторе. Если нет сенсора то esc улавливает ток который наводится в обмотках мотора когда мимо проходит магнит ротора.

howtomechatronics.com/…/how-brushless-motor-and-es…

Все esc для квадриков с протоколом dshot передают данные о оборотах в полетный контролер.
Может проще сделать прошивку для полетных контролеров на базе betaflight и использовать их для кордовых?
Там и гироскоп и акселерометр есть. Есть также таймер. Можно даже датчик воздушной скорости подключить.
Наверное можно сделать запрос разработчикам и они создадут такую прошивку. Надо только сформулировать что требуется от полетного контролера.

supermario

есть такое понятие как eRPM то есть электрические обороты двигателя.
eRPM=RPM*(количество магнитов/2).

supermario:

Все esc для квадриков с протоколом dshot

небольшая поправка.
Bidirectional DShot это протокол связи полетного контролера с регуляторами. Работает с регуляторами с прошивками BLHeli_32, и вариантами прошивки BLHeli-S такими как JFlight, JazzMaverick, BlueJay.

betaflight.com/…/Bidirectional-DSHOT-and-RPM-Filte…

Игорьь
Маркс:

как узнать количество полюсов если на моторе отсутствует маркировка ?

Если через дырки не получается, снять ротор (если внешний) и посчитать катушки. Вряд ли там их сложно наматывают. Это и будут полюса.

supermario
Игорьь:

и посчитать катушки.

надо магниты считать

Маркс
supermario:

Все esc для квадриков с протоколом dshot передают данные о оборотах в полетный контролер.
Может проще сделать прошивку для полетных контролеров на базе betaflight и использовать их для кордовых?

Ardu Pro Mini + MPU6050 стоит на порядок дешевле самого паршивого полетника и значительно легче.
Кросс плату которую я делаю будет в состоянии повторить “пионер”, имеющий навык пайки SMD 0805.

supermario:

eRPM=RPM*(количество магнитов/2).

собственно именно этот вариант мозг и подсказывал, проверить было не на чем,
завтра обещали моторчик подкинуть, тогда займусь измерениями.

Игорьь:

посчитать катушки

supermario:

надо магниты считать

катушек 12, значит магнитов (полюсов) должно быть 14.

supermario:

первую картинку из статьи я получил и обработал, в итоге имею меандр с частотой “типа синусоиды” с картинки.

Всем спасибо.

Маркс

в общем понял, где тупил )), период меандра в микросекундах,
а обороты двигателя в обороты/минута,
просто тормозил и забыл обороты разделить на 60, что бы привести к об/секунда.

сейчас Ардуинка по прерываниям считает время в микросекундах на один оборот мотора.
мотор с 14 магнитами, семь прерываний в одном обороте.