Activity

Именно поэтому “габарит железа” и определяет максимальный крутящий момент мотора. Все остальное - вторично и в общем-то подбирается из удобных эксплуатационных значений по напряжению и току.
И конечно же рост ампер-витков выше разумного предела уже не дает прироста крутящему моменту, а вот к приросту потерь и снижению КПД - приведет однозначно.

Но, вот как просто, на пальцах, посчитать холостой ток и потери в железе … тоже бы почитал с удовольствием. Пока не нашлось.

Я ещё не настолько силен в этих вопросах, чтобы писать про них. Холостой ток тупо измеряю и соотношу с максимальным. Получается 1:20? Окей, гугл. Значит мотор получился нормально. Нет? Пытаюсь понять “что не так”… как правило эмпирически.
Но это всё было с коллекторными моторами. Бесколлекторники ещё в пути (и похоже будут долго) … так что “статья” - мое понимание ситуации что бесколлекторник - по сути тот же самый ДПТ, только “вид сбоку”.

Большое спасибо, но это не Atmega8a или уж точно не AVR. Камни EFM8BB… в даташитах позиционируются как аналоги 8051… ну и стоят дороговато - в розницу от $1 и далее.
Из AVR можно найти подходящие камни ценой рублей 30 в кол-ве от 5шт… 😃

Но, в целом, идеи становятся постепенно понятны. на НАНО начал проектировать (и застрял - мало времени) “опытный” контроллер с целью обрести понимание как это всё управляется программно.

Поскольку обсуждение притормозилось, интересует вопрос: есть ли смысл переработать, в частности перегруппировать вопросы, включив в FAQ комментарии и обсуждения более полно или оставить так как есть?

Пасибки, очень интересно, жаль что совершенно не знаком с работой этого проца busyBee и плохо понятны назначения установок, что затрудняет их идентификацию (в какой момент, какими параметрами управления они заведуют), полез копать форум в этом направлении - “настройки и прошивки регулей”.

Насколько понимаю, прошивку можно запихать в саму Ардуино Нано, вместо использования её в качестве программатора. У неё есть 6 каналов аппаратного ШИМ вплоть до 31кГц, есть 8 каналов встроенного АЦП, компаратор и много чего ещё полезного для управления и превращения её в ESC-контроллер. Интересено, есть такие “готовые”?

<del> странный дубль…

Это пример расчета перемотки мотора на иное kV и обнаружение факта исходной намотки “как попало” из анализа заявленного производителем сопротивления, визуального анализа фотографий с обмотками и попытки подобрать какой схемой можно намотать такой мотор, чтобы получить то, что заявлено.

Поскольку перемотка “того же самого мотора”, то железо не изменяется. А поддержание той же плотности тока в меди дает такие же потери на перемагничивание железа.

Как понимаю, в этом случае с потерями все останется на своих местах или слегка даже вырастет. Ровно с учетом большего заполнения каркаса медью.

Получается, что со снижением kV одновременно снижается и пожираемая мощность мотором и выходная тоже, поскольку крутящий момент остается практически тем же самым.

… сравнивают в основром размером (массой железа) и числом КВ. Очень редко указываются максимальные токи, моменты и пр, потому как, например, в мультикоптерах бесколлекторники большую часть времени работают в режимах частичных нагрузок.

Верно, я Вам за это и написал. Размер железа = максимальный крутящий момент мотора и “впихнуть” в него больше означает “спалить мотор”, то есть это вторая точка на мех. характеристике. При заданном железе, kV - есть обороты ХХ мотора - то есть первая точка. Итого, по заданным двум и, заметьте, предельным точкам и производят сравнение моторов. Остальное, да - практически считается.

А не так как Вы это делаете.

Да и максимальные токи в принципе сложно определить, как минимум они будут зависеть от наружной температуры, а вообще для этого нужно изначально определить, при какой устойчивой температуре мотора режим работы будет считаться предельным.

Предельная температура - та, при которой мотор в длительном режиме работы нагревается до опасной температуры. Как правило, для бесколлекторников это температура его магнитов ротора.
Она, да - будет зависеть от окр. среды, но есть “нормальные условия” для любых инженерных расчетов, от них всегда и отталкиваются разработчики.

В остатке, остается “плотность тока” как источник роста этой самой температуры. Соответственно, допустимо вести речь не о температуре, а о предельной плотности тока, которую каждый способен легко вычислить по параметрам, чем напрягаться температурным расчетом.
Это ограничение и дает “максимально допустимый ток мотора”.

Ток холостого хода как минимум зависит от напряжения холостого хода.

практически нет, впрочем Вам уже ответили.
P.S. Если все-таки зависит, то это означает что мех. потери в таком моторе превышают эл-маг. потери и критерии этого тока и значительно. Это очень плохой мотор, только на выброс.

Как то вы плавно перевели тему с моего сравнения моментов при одинаковом токе и разных КВ по вашим же формулам и корректности вашего же пункта на какие-то околотехнические измышления.

Моторы сравниваются для цели выбора. Выбор производится не в сферическом вакууме, а для решения задач (постройка квадрокоптера, к примеру). Я Вам просто напомнил про критические моменты выбора, а соответственно и целей сравнений.

Вы можете продолжать сравнивать моторы по одинаковому току, но практических применений такое сравнение НЕ ИМЕЕТ.

… ток ХХ встает как один из основных параметров.

Задача: если продавец не указывает этот ток то как косвенно можно его оценить и по чему? Какие рычаги по его уменьшению?

Если продавец не указывает ток ХХ в параметрах, как правило, делаю ему запрос на этот предмет и если ответ невнятен, то не могу считать его продавцом для себя. Но тут, “на вкус и цвет у каждого свои карандаши”.

Для тех коллекторников что перематывал и собирал сам, в т.ч. собирая из разных моторов или набирая ротор вручную заново а был и вообще свой собственный … в общем-то средств “мало”:

1. Качественная центровка ротора. Это - “искусство”, особенно когда нет приспособлений…
2. Качественная ось ротора и притирка оси к подшипникам.
3. Качественная сборка статора, в т.ч. “подбор” одинаковых магнитов, минимальность зазора между статором и ротором, которая сильно влияет на индукцию магнитного поля в зазоре и соответственно крутящий момент (максимальный конечно).
4. Плотная намотка ротора коллекторного двигателя (тут - статора). Проклейка обмоток (тоже искусство, а не тупо “залил эпоксидкой” - лишний вес, лишний момент инерции, хуже переходная характеристика мотора - разгон/торможение, неравномерность заливки = разная среда = чутка разная индуктивность… но при малом общем числе витков уже может сказываться)
5. Одинаковость обмоток. Особенно важно для бесколлекторных двигателей, согласно формуле момента. Одно дело когда ошибка на 1 виток из 200 дает 0.5% разницы в тяге и иное дело когда 0.5 витка перемотано на выводе провода из паза “для удобства” при 10 витках - ошибка в тяге уже 5%.
   В целом, тщательность и аккуратность выполнения каждой операции.

Специально не заостряю внимание на потерях и токе ХХ от чисто “электрических” проблем, типа "токи Фуко, перемагничивание железа и т.д. … ибо при перемотке мотора оно, железо вот какое есть таким и останется. МДС все равно стараемся сохранить “не хуже”, соответственно и перемагничивание железа особо не изменится.

ток ХХ от формы тока … в литературе читал, но на практике никогда не задавался этим вопросом… что имеем, тем и кормим.

Я говорю о моменте при одном и том же токе, а вы мне с наездом про предельно допустимый ток. Вот именно, что это разговор про теплое с мягким. Успокойтесь и почитайте еще раз, о чем я пишу.

Я абсолютно спокоен, и если чем-то задел Вас, то приношу свои извинения.
Но, Вы действительно пытаетесь сравнивать несравнимые явления, особенно в приложении к вопросу “какой мотор лучше”: с высоким kV или с низким. Моторы что коллекторники, что бес-коллекторники вообще сравнивают исключительно по предельным режимам работы.

Смотрите (тот же отфонарный пример):
мотор с kV=3000 и предельным током 30А выдает момент в 1н*м. Согласно его мех. характеристике, на “том же токе” в 3А он выдаст … 0.1 н*м или в ДЕСЯТЬ РАЗ меньше максимального момента. Своего же!

Какой смысл сравнивать в таком режиме? Просто возьмите мотор в те же 10 раз меньшим железом, ещё и сэкономите на весе, контроллере, аккумуляторах и т.п. Благо сейчас типоразмеры выпускаются “от мала до велика”, от “граммовых” моторов до вполне себе серьезных конструкций на киловатты.

Это и есть причина почему сравнивают моторы только в одинаковых (предельных для каждого) условиях.

В конце концов мои слова фактически не противоречат вашим, просто я несколько конкретизирую для случая общего применения, например в сфере хобби.

Так как раз, для кого как не “хоббиста” (ограниченного в средствах - всегда, ибо не “госконтора”) важен вопрос правильного выбора моторов? Зачем переплачивать за лишние ньютоны на метры, которые неизбежно тянут за собой килограммы железа и десятки ампер, вместо того чтобы точно выбрать требуемый мотор? А неизбежный рост веса силовой рамы, аккумуляторов … тоже ведь тянет за собой деньги из кармана хоббиста, разве нет?

… Создается ощущение, что нафиг они нужны эти моторы с низким КВ, ставь больше КВ и будет счастье, не важно, какого размера, например, используя при этом пропеллеры. Запас мо мощности то никогда не повредит.

Ну собственно частично ответил выше.

Вторая причина выбора моторов с низким kV (и главная!) это требования к мотору со стороны движителя модели, как-то пропеллера, гребного винта, колеса и желаемых параметров движения модели. Они, как правило, как раз наоборот требуют пониженного kV и моделист не имея такового часто вынужден(!) дополнять моторно-движительную группу редуктором, а то ещё и с переключателями скоростей, ибо сложно обеспечить одним передаточным отношением весь требуемый диапазон.

Увы, но “больший тяговый момент при одинаковом токе” тут совсем ни при чем.

Амперы в свою очередь зависят от других параметров. …

Категорически нет для моторов в целом. Ампер-витки - это “тяговая лошадь” любого мотора. Даже микромотор свернет вам горы, если сумеете загнать в него пару кило лошадей-амперов.

Когда идет разговор за амперы в моторах, то всегда имеются ввиду “требуемые” амперы для момента. А уж какое Вам для их подачи потребно напряжение … извините, но это - “Ваша забота”.

… очень условно, “на пальцах”.

Мне кажется это ошибка.
Тогда холостой ход не должен греть мотор, точнее не должен греть более чем на потери в обмотках при этом токе. Но это по ощущениям совсем не так.
Да, я про ток ХХ по потреблению от источника.

Не только. Кроме потерь в обмотках нагревом активно грешит процесс перемагничивания железа статора особенно на больших токах. Точнее на больших магнитных потоках. Далее - токи Фуко, борящиеся с процессом перемагничивания; далее трение в опорах, которое мало но тоже присутствует… и там достаточно этих “далее”, которые хоть и малы, но их много. А самое главное что они плохо поддаются учету и зависят в т.ч. и от … формы тока в обмотке.

Поэтому у меня нет желания лезть в дебри “холостого тока”, его проще замерить. Практика моих перемоток коллекторных моторов показывает что на подшипниках скольжения холостой ток можно получить примерно до 1/20 от максимально допустимого тока (очень качественная сборка мотора). 1/10 - средние значения для большинства коллекторников. Если отношение хуже, то такие моторы старался никогда не покупать.

Для бесколлекторников этот критерий не совсем верен, потому что максимально допустимый ток редко кто указывает в даташитах. Чаще указывают ток максимального К.П.Д (ток на пропеллере 8А, кпд 80% … вот часто так и находил вместе), что нам не помогает ни разу в этом вопросе “большой ли ток ХХ у этого мотора?”…

Так а я и не говорю про максимальный момент.
Я говорю про момент при одном и том же токе.

Это не корректное сравнение, типа “теплого с мягким”. У каждого мотора есть свой предельно допустимый ток. И у мотора с меньшим kV он будет соответственно меньше с учетом схемы намотки (тут есть таки “варианты”, но небольшие).

Сравнивать надо не в одинаковых токах, а в долях от максимально допустимого, в противном случае сравнение некорретно “в принципе” (теплое с мягким).

Момент это вполне однозначная физическая величина, про “крутизну наклона” или “мягкость характеристики” пока не слышал 😃 Момент, если пытаться объяснять “на пальцах”, можно сказать и показывает, насколько сильно упадут обороты при приложении некоторой механической нагрузки на мотор. Чем больше они упадут, тем меньше момент у мотора на данных оборотах. Собственно примерно это вы и описали, введя правда попутно некую новую характеристику 😃

Загуглите “крутизна механической характеристики”, она же “жесткость …”. Это по сути наклон механической характеристики мотора, или отношение макс. оборотов к макс. крутящему моменту, потому что для ДПТ независимого (парараллельного) возбуждения (а именно это и есть “бесколлекторник”) механическая характеристика скорость-момент есть прямая линия при постоянном питающем напряжении.

Момент всегда жестко связан этой характеристиков с его скоростью. То есть знаете мех. характеристику и измерили скорость - можете посчитать момент. Верно и наоборот: знаете момент по мех. характеристике можете узнать скорость.

Так вот. Берем 2 одинаковых геометрически мотора со 100% заполнением слотов статора, и одинаковыми роторами, но первый kV=3000kV, а второй kV=300. Каким будет максимально допустимый крутящий момент у обоих моторов?
Ответ: одинаковый. Только первый мотор будет требовать для этого момента скажем 30А, а второй только … 3А и больше ампер Вы в них не запихаете - сгорит. А вот количество витков будет разным, как и толщина провода и тоже примерно в те же самые 10 раз. Пусть макс. момент будет 1н*м…

А теперь смотрим на их мех. характеристики: наклон (жесткость) первого = 3000/1 = 3000 rpm/(n*m), наклон второй составит только 300. При росте момента сопротивления вдвое, скажем с 0(ХХ) до 0.5н*м (зажимаем руками), первый мотор сбросит скорость с 3000 до 1500, а второй с 300 до 150. Разница в первом случае будет ощущаться сильней чем во втором и значительно.

Это про “ощущения”. Цифирьки от фонаря, но зависимости у них именно такие.

Затронуто. Холостой ход определяется индуктивностью мотора в первом приближении. Собственно весь раздел про kV относится сюда.

Классно, спасибо. Перенес ваш коммент в виде вопроса.

<del>

Не знал, интересно. Расскажите каким способом? Надеюсь не “попарно” - 1/2 зубьев фаз треугольником, а вторая половина “звездой”?