ฝัง
- เผยแพร่เมื่อ 20 ก.ย. 2024
- В видео рассмотрена работа синхронной машины, бесколлекторного двигателя потоянного тока BLDC, синхронной машины с постоянными магнитами (PMSM), затронуты вопросы векторного управления трехфазными электромоторами.
См. Так же:
BLDC: • STM32 - BLDC Motor Con...
PMSM: • STM32 - PMSM Control
Схема управления бесколлекторными моторами BLDC, PMSM на микроконтроллере STM32:
blog.avislab.c...
Большое спасибо!
За 20 минут вы сэкономили многие дни и часы изучения этого материала.
Очень нужный фундаментальный материал! Великолепный подача. Спасибо!)
Спасибо большое, когда материал подается так грамотно, то и 20 минут мало. Что особенно понравилось - нет ни одного лишнего слова.
Спасибо за проделанную работу! Считаю качество подачи материала эталонным.
просто классика , редко встретишь подобные великолепные обучающие ролики. СПАСИБО браток
Это видео можно смело в школах показывать.
нужно!
Ну это вы загнули. Школьники такое не смогут понять, все-таки для этого нужно намного больше знаний и опыта, чем школьные.
Полезно!
Реально огромное спасибо, прям как в школе доступно и понятно!!!!!!!!!!!!
Чоомуу я знайшов ваш канал тільки в 2021??(( За 20хв зрозумів більше ніж від викладачі в моєму універі. Дякую!
Тому, що прийшов час.
Огромное спасибо Вам!
Просто читая умные статьи с кучей формул сходу мало что понятно, а когда объяснят так, как Вы, все по порядку, от простого к сложному, начинаешь понимать, как это все работает
Спасибо за видео все просто и понятно, особенно понравилось как вы подошли к теме, векторное управление двигателем.
требую продолжение банкета
работаю в этом направлении :)
Отличное видео, такой подробной лекции про эти двигатели ещё не встречал 👍
Хорошее видео! Информативно и приятный стиль изложения. Спасибо за Ваш труд!
Автор, просто отличная подача материала! Подписка.
Более доходчиво про управление двигателями я еще не встречал! Спасибо большое, удачи вам
Спасибо за видео, узнал больше чем из методичек и важно, что все понял. Бомба.
Первое действительно полезное видео за часы изучения темы
Почти не пишу коментарии, но такой замечательный материал, очень хочется поблагодарить автора!
Шикарная подача материала! Наглядно и доступно.
Хотя я и до этого знал основные принципы управления двигателями, но некоторые современные понятия были и для меня новостью.
Охринеть еще и схемы в комплекте!!! Огромное спасибо. Теперь все стало понятно и кто с чем борется и какого какой есть потенциал.
Восхищаюсь Вами!!! Спасибо за Вам!!!
Присоединяюсь ко всем благодарившим, спасибо большое, то что надо.
Очень очень очень спасибо... Давно хотел это понять. Больше 20 лет. А тут за 20 минут понял. Искренне спасибо
Привет из Белоруссии. Огромнейшее спасибо за цикл статей о бесколлекторных двигателях! Очень просветили меня во многих вопросах. Начал ремонтировать Электрогидроусилитель руля (ЭГУР) автомобиля, где "темный лес" из безколлекторного двигателя и его платы управления. Пришлось в интернете пополнять свою копилку знаний, так на одном из сайтов нашел ссылку на ваши статьи. Сайт www.drive2.ru и ваш земляк из Одессы. Вроде с ЭГУРом разобрался, но случайно подключил аккумулятор на обратную полярность. Получился пробой ключа на корпус. Маркировку не знаю, т.к. там сборка из 6-ти ключей, все залито гелем. Решил поставить дискретный элемент, вместо сгоревшего ключа. Начал изучать тему и нашел вашу статью. Буду двигаться дальше. Удачи и здоровья! Спасибо!
лучшее видео по теме управления бесколлекторными моторами
Фундаментально!!! Спасибо, все четко разложилось по полочкам...(ранее работал только с разными типами ШД, здесь есть заметные различия, хотя...)
Спасибо!
Спасибо большое! Очень познавательно и всё по делу о BLDC двигателях
Браво! Дякую вам! Живу в Саратове, учу украiiнську мову!
Просто и наглядно о сложном. Спасибо.
Потрясающе ! Спасибо большое !!
Молодец коротко ясно и самая суть , я это всё знал но мне понравилось как снят сам ролик , 100 балов 👍✊
Здравствуйте! В общем, история длинная, но: собрал схему управления таким вот ЭД, используя STM32F103C8T6 и драйвер L6234D. STM формирует шим по трем фазам, шим идет на входы драйвера (IN1, 2, 3), и на выходе питается двигатель (звезда). Драйвер сделан так, что сигнал '0' открывает нижний ключ, а '1' - верхний. Т.е. если шим с контроллера 50%, ток через фазу отсутствует (а точнее, меняет направление с частотой шим). Идея была в том, чтобы двигатель работал в удерживающем режиме (сопротивлялся внешнему усилию), и это сделать удалось. Однако при попытке покрутить поле статора (изменяя шим по трем фазам), оказалось, что вращение ротора выходит неравномерным! Для вращения используется массив чисел от 1 до 255 (синусоида) на 256 значений, значение 128 соответствует 50% заполнению шим. Числа из массива записываются в регистры CCR1, 2, 3 при вращении ручки энкодера (три числа из массива со смещением треть периода). Экспериментально подмечено, что замедление происходит в тех точках, где любая из трех синусоид (не важно какой фазы) пересекает нулевой уровень (который обеспечивает 50% заполнение шим).
Я просто не имею представления, что не так я делаю! Если знаете, подскажите пожалста, я тупо встал!
Отличное видео и обьяснение! Спасибо!
Хотелось бы поподробней про магнитную редукцию, особо для разных чисел полюсов и количества зубов статора. Например почему на bravia калькуляторе намоток пишут 84 шага для 14 магнитов (т.е.редукция аж 14), а для 16 магнитов 48 шагов, что более правдоподобно. А так же интересно, почему например плохо работает система 12 зубов и 20 магнитов . И еще можно ли намотать только 3 зуба на 9-ти зубовом статоре выдав его за 3 зубый (для скоростного двигателя). И как посчитать длину (по окружности) магнитов правильно. Спасибо)
прекрасное видео!
Эх, раньше бы видос такой, а то пришлось самому разбираться. Полезное видео, респект!
материал изложен на высшем уровне, спасибо огромное!)
Спасибо большое за видео)Очень помогло!
Все описано просто гениально, без лишних математических выкладок! Но вот вопрос при векторном управлении: допустим, двигатель работает на хх. Магнитное поле ротора отстает на малый градус от поля статора. Контроллер это видит и чтобы создать оптимальный момент (90 градусов) увеличивает частоту (или фазу) подаваемого напряжения. Но ротор при этом опережении тоже будет стараться приблизиться к полю статора по аналогии синронной машины. Как не происходит в таком случае бесконтрольное увеличение частоты?
Это видео достойно того, чтобы скачать его себе в архив.
Молодец, хорошо рассказал.
Отличное видео!
Только в коллекторном моторе катушки якоря работают НЕ по одной, а сразу все!
И принцип работы несколько иной, основанный на силе, действующей на проводник в магнитном поле. Хотя по сути это общий принцип для всех моторов, по-этому и нужно опережение магнитного поля.
Хорошо видео. Для отслеживаня ток в обмоток тоже применяют датчики холла, но там тоже ест некаторая задержка сигнала.
Ждем продолжение FOC с нетерпением =)
Огромное спасибо автору!!!
Спасибо большое!!!! Ты хороший человек!
Великолепное объяснение
Круто! Даже чайнику всё понятно!
Спасибо огромное! Для меня, как полного нуба в этой сфере, это очень полезное и главное ПОНЯТНОЕ видео.
Спасибо за познавательное видео.Но в нём главный недостаток: Не упомянуты первоисточники и нет сведений откуда взят материал.В целом, видео считаю достойным и заслуживающим высокой оценки..
Поклон Вам до земли! Я в техноэкстазе просто!
Спасибо, отличный материал.
как доступно объяснил, молодец
Спасибо.
Большое спасибо за видео. Очень доходчиво и полезно !
Огромное человеческое спасибо!
Огромное спасибо! С удовольствием посмотрю и другие учебные материалы (надеюсь, они есть)! Действительно, просто и доступно. А зачем делают (и какие минусы) больше 3 фаз?
Было очень интересно! Спасибо.
Было интересно, хотя нового ничего для себя не узнал👍🏻
Уважаемый, снимите пожалуйста лекцию о разнице между BLDC и асинхронником !
Это на столько разные моторы, что у меня даже мыслей не было их сравнивать. OK. Постараюсь что-то сделать.
Ocen interesno, sposybo
спасибо за видео!
Как-то пару лет назад разрабатывал киловатный частотник 3 фазы использовал с магнитным ротором провозился хорошо так.
какое напряжение на контроллере на выходах на датчики - без датчиков (отсоединены) ? у меня на контроллере выход +5,04 на всех трех фазах - это нормально?
контакты: U, V, W и между GND - всегда 5,04 вольта. -ЭТО НОРМАЛЬНО? при отпаянных датчиках холла от контроллера
пока что колесо не имеет датчиков холла - хочу установить
👍👍👍Класссссс, реально интересно, спасибо!!!!
Спасибо просветили.
пожскажите такую вещь: если BLDC на 1000KV при питании 12V (это1000*12 = 12 000 об/мин) имеет номинальную мощность допустим 120Вт, ток получается 10А. Может ли он вращаться на низкой частоте допустим 50 об/мин на полной мощности? то есть чтобы момент увеличивался кратно снижению оборотов?
Есть не стыковка о синхроннике. Сначала вы говорите "Синхронник имеет постоянные обороты не взирая на нагрузку", затем вы говорите "Под наргузкой поле ротора отстает от поля статора, поле статора уходит немного вперёд" т.е. получается в момент прикладывания нагрузки на двигатель его обороты немного уменьшаться. Допустим было 10000 оборотов в сек, приложили нагрузку, стало 9500 оборотов в момент прикладывания нагрузки, далее ротор нагонит свои начальные 10000 оборотов. А если убрать нагрузку, обороты коротко подскочат до 10500 а потом снова вернутся к своим начальным 10000.
Нет. Классический синхронный мотор переменного тока имеет постоянные обороты не взирая на нагрузку. Обороты Не изменятся. Поле ротора отстанет от поля статора, максимум на 90 градусов. Т.е. для двухполюсного синхронника на четверть оборота. Такие колебания оборотов, как Вы написали синхронник не перенесет и выпадит из синхронизма.
@@avislab7180это случай неудачного примера. Почему-то не подумал, что тут нужна точность. Каюсь и исправляюсь. В момент прикладывания усилия обороты уменьшатся, но не более 0.25 оборота. Было 10000, стало 9999.76. Ротор отстанет от статора до 90 градусов. Вот что я имел ввиду. И в момент убирания нагрузки оборот возрастут до 0.25 оборота. Т.е. до 10000.25 оборотов. Так верно?
@@ПОКАНЕПРИДУМАЛ-м2у Частота обертання в синхронному двигуні не змінюється, не буде ніяких 9999,76 обертів на хвилину. Частота є сталою, рівно 10000 обертів на хвилину. При збільшенні навантаження буде відбуватися лише ЗСУВ ФАЗИ.
При збільшенні зсуву фази від 0° в бік 90°, магнітні поля статора і ротора починають між собою взаємодіяти все сильніше і сильніше, а це і є збільшення крутного моменту. Чим більше приклали навантаження на вал двигуна - тим більший відбудеться зсув фази; чим більший зсув фази - тим більший крутний момент - двигун пручається навантаженню - про це кажуть, що двигун "тримає" навантаження. І поки зсув фази не перевищив 90°, двигун буде обертатися з частотою рівно 10000 обертів на хвилину.
Для простоти уявить, що між магнітними полями ротора і статора натягнута гумка. Через цю гумку магнітне поле статора тягне за собою магнітне поле ротора, і через нього - сам ротор. Чим більше зсув фази, тим сильніше розтягується гумка, і тим сильніше тягне за собою ротор - збільшується крутний момент.
Якщо продовжувати збільшувати навантаження на вал двигуна, зсув фази буде збільшуватися, збільшуватися, і, при зсуві фази в межі до 90°, буде досягнуто максимального крутного моменту двигуна. Якщо ще трошки збільшити навантаження, зсув фази перевищить 90°, крутний момент почне зменшуватися. Оскільки при цьому на вал двигуна прикладене все те ж навантаження, то відставання по фазі почне лавиноподібно збільшуватися до 180° - двигун вже "не тримає" навантаження.
А коли відставання по фазі перевищить 180°, магнітне поле статора почне гальмувати ротор, і той зупиниться.
Nâo entendi nada do que foi dito, mas o vídeo é tão bem feito que entendi o propósito, saudações do Brasil.
Спасибо Брат!
Огромное спасибо. всё чётко и понятно.
Недавно познакомился с 12v трёхфазными двигателями...
Вопрос - как по маркеровки определить мощность и обороты?
Интересные двигатели,
Просто приятно смотреть. Очень доходчиво и понятно. У меня просто была проблема с китайской помпой. Ну в принципе проблема и осталась. Помпа трехфазная с ферритовым магнитом и своим контроллером. Проблема в очень долгом раскручивании помпы, около 3х секунд. Я подумал, что китайский регулятор для бесколлекторников решит вопрос , но не вышло. Под нагрузкой помпа не запускается. Я запускал в холостую и отпускал в воду. Но цэ не выход. Вот и ломаю в чем дело. Вот это, с этим.
ru.aliexpress.com/item/Free-shipping-JT-1000A3-24-2000L-H-12V-3000L-H-24v-Mini-DC-Brushless-Booster-Pump/32572468803.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.274233ed9klq8e
ru.aliexpress.com/item/Brushless-Motor-Speed-Controller-Control-RC-BEC-ESC-for-T-rex-450-Helicopter-30A/693538596.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.274233edKbkwOV
Я думаю, что как раз тайминг и влияет. Ну и ускорение тоже. Я подумал, может неодимовые магниты поставить вместо феррита. Тем самым и обратная связь улучшится по "третьей" фазе. Как думаете?
Не порекомендуете датчик положения ротора, который можно прикрутить к blcd моторчику?
Смотрел спецификации одного двигателя, при одном вольтаже регулируются по ампержу обороты, почему тогда пишут на таких моторах обороты в зависимости от вольтажа (Kv)? Очень поможете если обяьсните этот вопрос, могу спецификации двигателя отправить чтобы понятнее было
ха, ничего себе, ликбез...какая школа, нам в технаре на электротехнике ничего такого не рассказывали. на лабораторных только простейшие схемы с лампочками и латр-ами и ваттметрами собирали
метериал бомба!
про асинхронник раскажите
Большое спасибо!
Респект и уважуха !! )) лайк с подпиской ! )
А как объяснить противоречие между 4:17 и 4:22 по направлению векторов магнитного поля?
Спасибо!
Есть один очень коварный аспект, вредящий ВСЕМ обращаемым электромашинам. По порядку. Автор лишь слегка затронул свойства реактивных нагрузок (индуктивности), в частности. Емкость имеет такие же свойства, только "зеркальные".
//Индуктивность (катушка) сопротивляется протеканию в ней тока (эффект самоиндукции), когда запускаем машину. Но так же (!!!) потом противится ее отключению. Коммутация преимущественно реактивных нагрузок, особенно электродвигателей типа АД (асинхронные двигатели) типа "беличья клетка" - достаточно сложный физический процесс. Где "стартовые токи" превышают в 2-8 раз от паспортного потребления//
Но есть один фактор, который почему то все время упускается из вида. Это "принцип обратимости", он же "эффект Ленца", он же "реакция якоря" (термин второй половины 19-го века). Или ПРОТИВОЭДС.
В ЛЮБОМ ЭД и ЭГ при его возбуждении (старте) возникают "сущности - антогонисты". В моторе это "паразитный генератор", в генераторе - "паразитный мотор". И векторы этой противоэдс направлены встречно ЭДС питания ротора (или статора) мотора, как в данном случае. Выявить и измерить эту "сущность" крайне сложно. В основном косвенным способом. Это и cosФ? (коэф-т мощности) и пр. Проявлений у нее много, суть одна.
Для примера (описание методики и эксперимента на курсовую тянет) коллекторный ЭД ПТ 200W \14V (от моей Тойоты, бортовая сеть при работающем ДВС) имеет противоЭДС 9,2 V в "холостом режиме". То есть, фактически ЭД работает на 4.8V. !!!
Именно в этом и заключается секрет полишинеля "вечного двигателя". Электроустановки с компоновкой rotoverter, БТГ. Снизив напряжение противоЭДС в 2 раза , получаем минимальный прирост вращающего механического момента на валу ЭД х 4 (в идеале). Потребление электроэнергии как у 200 ваттного, а "механическая" - 800 ватт. В реале - 1 л.с. )на стенде для ДВС) . Есть куда двигаться.
И напоследок совет. Если кто собирается конструировать движки, ЗАБУДЬТЕ про эту "трехногую табуретку", 3 фазы!
Две или четыре. П/2 или П/4. Две мостовые схемы прекрасно работают и как мотор (с двумя ступенями мощности), так и генератор. А для рекуперации так вообще независимая группа обмоток идеальна.
180 градусов (двухфазная) компоновка "ловит обратку" (выброс самоиндукции) в питаюшую сеть. А с 90 градусов и объяснять, думаю, не надо. Кто еще ТОЭ помнит. А тем паче работает.
Как управлять угловой скоростью в BLDC?
Есть сигвей, героскутер и самокат платы сгорели но моторколеса живые , можно ли управлять или запустить эти моторколеса через ардуино? Быть может вам это интересно будет, потому что в интернете нету ничего или сложно найти.
Отличное видео!
Разъясните пожалуйста: опережение полем статора поля ротора 90 градусов для максимального момента - это относится только к мотору где ротор имеет одну пару полюсов? Если трехфазный статор с 27 катушками, а ротор имеет 9 пар полюсов - не понимаю, тоже 90 градусов?.. не будет этот угол меньше?
Объясните пожалуйста!
Имеется в виду угол между магнитным полем статора и магнитным полем ротора. Так называемый, "электрический угол".
У двухполюсных машинах угол между магнитным полем статора и магнитным полем ротором совпадает с физическим углом между магнитным полем статора и ротором. У многополюсных машин, как Вы правильно заметили, все немного сложнее, поэтому на физические углы не смотрят, рассматривают только углы между магнитными полями. В этом смысле управление мотором остается тем же и не важно сколько пар полюсов имеет ротор.
Avislab спасибо! Все понятно! Отличный у вас канал, да и человек вы технически грамотный и видно, что хороший! Удачи вам!
в ролике был замечен на корпусе двигатель от флопидисковода ?? 3 дюйма
так и есть :)
Avislab ,не так давно мне попался похожий флопик, но я , как озабоченный генераторами человек , выкинул всю плату контроля и управления , на оставшемся двигателе вызвонил обмотки -- и о чудо :-) имею трехфазный генератор , повесил на обмотки выпрямитель ларионова на 6ти диодах
Хотя это все так ,для баловства норм нагрузки на него не повесишь
Как норм альтернатива --- двигатель со стирмашинки LG с прямым приводом
Но там цена космическая :-)
А можем ли мы управлять PMSM без датчиков, как в случае с BLDC без датчиков с использованием в качестве ОС сигналов прохода напряжения через 0 на свободной фазе? Я это не могу понять, подскажите пожалуйста
Ні, коли мова йде про PMSM, свободної фази немає (всі фази задіяні). Використовують інші методи.
Отлично!!!
Молоток!
Excellent!
Если вместо постоянного магнита статора использовать тоже катушки соединенные попарно с катушками ротора в противофазе, то индуктивность парных катушек будет вычитаться, что значительно уменьшит их индуктивность и исчезнет сдвиг фазы тока. Недостатком такой схемы будет уменьшение крутящего момента в двое, так как будет использоваться только отталкивающая сила парных катушек, притяжение в них невозможно, иначе теряется данный эффект.
..... пора закрывать канал...
Индуктивность не будет вычитаться, что за глупости, она станет только больше.
@@avislab7180 комент був з розряду "Как тебе такое, Илон Маск?!" :)
Дякую
Так вроде в двигателе тесла 45 градусов. Считается самый эффективный.
"Чув дзвін, та не знає, де він".
Тут не треба плутати м'яке з теплим.
У Тесли не BLDC двигун, а SynRM.
І не 45 градусів, а від 45 до 65 градусів в залежності від різних умов.
Здравствуйте, нужна ваша помощь.
Здравствуйте, нужна ваша помощь.
Есть ДПТ и потенциометр,нам нужно сделать так,чтобы при вращении потенциометра,вал двигателя провернулся на тот же угол,что и потенциометр.
P.S.Нельз использовать сервопривод и шаговый двигатель.
Возможно ли сделать из : компьютерного движка жёсткого диска ' БПЛА" ?!
А чё, на жестком диске летать можно?😢
Спасибо! Осталось освоить библиотеку FOC от STM. Почему Вы ее не используете?
FOC планируется позже. Пока запланирован небольшой "сериал" про BLDC.
отлично! спасибо!
Is this FOC open source ? If not, then you will not be able to understand how it works.
В векторном управлении обезательно должен присутствовать ДПР? Или можно без него, но только меньшая точность регулирования будет?
В векторном управлении обязательно нужно знать положение ротора. А уж как Вы его будете определять, то ли с помощью датчиков, то ли без датчиков вычислять по "вторичным признакам", это вопрос конкретной реализации.
здравствуйте , я сделал мини угловую дрель на бк моторе
использую бк мотор 1806
схема управления из ардуино и Регулятор скорости Hobby King 20A
все работает хорошо , но когда мотор работает есть не большей писк
вы не подскажите как это можно устранить ?
У меня 3 полевика которые через обмотку на землю подключаются, греются, почему-то их сопротивление выше чем тех 3 что на землю стоками напрямую. Что делать? Все транзисторы н канальные одинаковые... п канальные не предлогать, хочу разобраться в схеме с одними н канальными...
Скажите, пожалуйста, на 12:10 сказано про свободную фазу. В приведенной в описании ссылке на схеме управления бесколлеторными моторами для STM32 используются драйверы ключей IR2101. Посмотрев даташит, я пришел к выводу, что эта схема не позволяет иметь свободную фазу, это верно? Всегда будет либо две фазы на + и одна на землю, либо две на землю и одна на плюс. Но возможно я заблуждаюсь и неправильно трактую схему переходов, указанную в даташите. Для того, чтобы иметь свободную фазу, похоже можно воспользоваться IR2103. Интересно было бы увидеть код для генерации шима для IR2103. Подразумеваю, что в таком случае нужно будет использовать не комплементарный режим, поскольку необходимо иметь три состояния: LOW-LOW, HIGH-HIGH и LOW-HIGH (либо HIGH-LOW, неважно). Либо, придется управлять dead-time в зависимости от угла. Надеюсь, не сильно запутал, спешу сейчас, просто хотелось бы узнать про свободную фазу и как ее создать на stm32 и можно ли это сделать на вашей схеме.
Iwan Koss, почему вы так решили? Это же просто драйвер, все дело в том как вы им пользуетесь. Ничто не мешает вам закрыть оба ключа полумоста, которым он управляет, и получить на это время "свободную фазу", т. е. отключенную от шин питания. IR2101 и IR2103 существенно отличаются только прямой/обратной логикой драйвера нижнего ключа и наличием в IR2103 блока для предотвращения одновременного открытия обоих ключей полумоста. Но и тот и другой позволяют отключить провод мотора от шин питания.
Добрый день. От IR2101 мало что зависит.Работают ключи комплементарно или нет зависит от контроллера. Со свободной фазой обычно работают в "вентиляторах" где комплементарная работа не особо и нужна. В любом случае можно отключать свободную фазу независимо в каком режиме работают ключи. Про дедтайм в зависимости от угла не понял. На STM32 можно сделать все :) Конкретно эта плата делалась для работы с датчиками Холла, но можно прицепить внешний компаратор и попробовать работать с бездатчиковыми двигателями. Возможно в дном из следующих до я так и сделаю.