W dniu 26.05.2017 o 15:39, Adam Wysocki pisze:
> Paweł Pawłowicz <p...@w...up.wroc.pl.> wrote:
>
>>> Tylko czy mozna zrobic na nim feedback, zeby zwiekszyl wypelnienie PWM jak
>>> silnik jest bardziej obciazony?
>>
>> Oczywiście, fajnie to wygląda na oscyloskopie. Do tego jest ta kostka.
>
> A jak mierzy obciazenie silnika? Pomiar napiecia na drenie?

Nie tylko, także spadku napięcia zasilającego, jest to opisane w pdf'ie.

>> Jedynym ograniczeniem jest napięcie zasilania, ale to daje się obejść
>> (mój zasilacz daje 25V bez obciążenia, silnik 12V 100W, przy dużym
>> obciążeniu napięcie na nim dochodzi do 18V, potem sterownik wyłącza
>> zasilanie z powodu zbyt dużego prdu).
>
> Ja mam silnik 18V, mocy nie znam ale pewnie ok. 100W (jest z wkretarki).
> Nie potrzebuje az tyle, zasilam go na razie z 12V i PWM na 555, ale chce
> zrobic sterownik ze stabilizacja obrotow - czyli jak obroty spadna, to ma
> tak podbic wypelnienie, zeby zachowac ustawione (i odwrotnie).

I to jest bardzo dobrze zrealizowane w tej kostce. Problem polega na
tym, że kostka wyłącza się przy wzroście napięcia zasilania powyżej 18V.
Ominąłem to podłączając zasilanie przez zenerkę 10V, przy pinie
zasilania kostki jest 100nF ceramik i 4.7uF elektrolit. Za czujnik prądu
robi kawałek przewodu, trochę to partackie, ale działa.

> Na razie mam w glowie uklad z hallotronem.

Stracisz dwa tygodnie na dobieranie parametrów regulacji, a i tak nie
uzyskasz tego, co daje ta kostka.

Pozdrawiam,
Paweł

do góry

W dniu 2017-05-24 o 22:37, Marek S pisze:
> Witam,
>
> Dostrzegam iż powszechnie stosuje się modulację PWM regulowania obrotów
> silników wrzecion obrabiarek CNC. Stosuje się falowniki oraz silniki
> elektryczne o mocach rzędu pralki by móc wyrzeźbić coś np. w miękkim
> aluminium. Zastanawia mnie słuszność podejścia bez stosowania sprzężenia
> zwrotnego. Otóż im mniejsze obroty regulowane za pomocą PWM tym mniejszy
> jest również moment obrotowy silnika. Jeśli potrzebujemy frezować z
> niską prędkością obrotową, a silnik małej mocy docelowo ma np. 12000
> obr/min, to dajemy niskie wypełnienie sygnału. Przy takim podejściu
> silnik zatrzymuje się od samego patrzenia na niego. Nadrabia się tą
> utratę podnosząc moc silników do kilowatów.

Chyba nie rozumiesz problemu. Jeśli potrzebujesz taktować silnik wysoką
częstotliwością, żeby uzyskać 12 kRPM, to musi mieć on odpowiednio małą
indukcyjność uzwojeń, bo inaczej indukcyjność zadziała jak filtr
dolnoprzepustowy i będziesz mieć prąd stały a nie szybkozmiennny :)

Natomiast mała indukcyjność = duża moc przy 50 Hz. Chyba o to chodzi z
tym "podnoszeniem mocy"?

Teraz robię przy silnikach SRHT (Slow Revolution High Torque) i tam jest
ten sam problem, tylko że w drugą stronę.

do góry

W dniu 2017-05-26 o 12:54, Janusz pisze:


> Jężeli masz na myśli typowe falowniki to mylisz pojęcia, PWM służy do
> kluczowania tranzystorów mocy po to aby zminimalizować straty na nich,
> silnik dostaje sinusa o amplitudzie i fazie proporcjonalnej do momentu i
> obrotów.

Hej,

Być może nie do końca ogarniam temat. Sam w swojej CNC mam PWM, które
bezpośrednio wychodzi na silnik. W zasadzie tylko ta obserwacja
spowodowała niewłaściwą interpretację działania falownika. Tak czy owak
pozostaje kwestia sprzężenia zwrotnego. Obojętne czy sinus, czy kwadrat
trafia na silnik (dodam dla innych, że mam silnik 48V i 200W, zamierzam
zastosować 500W) to i tak oczekiwałbym jakiejś kompensacji obrotów w
takt oporów pracy wrzeciona CNC.

> > elektryczne o mocach rzędu pralki by móc wyrzeźbić coś np. w miękkim
> aluminium. Zastanawia mnie słuszność podejścia bez stosowania sprzężenia
> zwrotnego. Otóż im mniejsze obroty regulowane za pomocą PWM tym mniejszy
> Już od dawna falowniki nie sterują silników w sposób prosty, falownik
> oblicza położenie wirnika, mimo że nie widać sprzężenia to doskonale wie
> jakie ma obroty i steruje momentem, to tzw sterowanie polem.

Serio? Nie spodziewałem się tego. Jak jest zatem realizowany feedback?

> Ale to tylko wynika z tego że moment silnika wynika z uzwojeń i
> wielkości stojana i wirnika, a że w nowych maszynach nie stosuje się
> przekładni to rośnie wielkość silnika.

Szczególnie w wysokoobrotowych, które są potrzebne w naszej branży...
Ale logicznie nie za bardzo mogę pogodzić się z taką interpretacją. Otóż
jeśli np. chcemy uzyskać przykładowo 500 obr/min z silnika 12000 obr/min
to danie silnikowi "kopa" gdy osiąga on np. 490 obr/min pod narastającym
obciążeniem jest bezcelowe?

--
Pozdrawiam,
Marek

do góry

W dniu 2017-05-26 o 17:53, Marek S pisze:
> W dniu 2017-05-26 o 12:54, Janusz pisze:
>
>
>> Jężeli masz na myśli typowe falowniki to mylisz pojęcia, PWM służy do
>> kluczowania tranzystorów mocy po to aby zminimalizować straty na nich,
>> silnik dostaje sinusa o amplitudzie i fazie proporcjonalnej do momentu
>> i obrotów.
>
> Hej,
>
> Być może nie do końca ogarniam temat. Sam w swojej CNC mam PWM, które
> bezpośrednio wychodzi na silnik. W zasadzie tylko ta obserwacja
> spowodowała niewłaściwą interpretację działania falownika. Tak czy owak
> pozostaje kwestia sprzężenia zwrotnego. Obojętne czy sinus, czy kwadrat
> trafia na silnik (dodam dla innych, że mam silnik 48V i 200W, zamierzam
> zastosować 500W) to i tak oczekiwałbym jakiejś kompensacji obrotów w
> takt oporów pracy wrzeciona CNC.
No tak ja pisałem o silnikach 3 fazowych i 230/400V a ty masz silnik
bocznikowy albo coś koło tego. Dla takich silników trzeba tacho.
>
>> > elektryczne o mocach rzędu pralki by móc wyrzeźbić coś np. w
>> miękkim aluminium. Zastanawia mnie słuszność podejścia bez stosowania
>> sprzężenia zwrotnego. Otóż im mniejsze obroty regulowane za pomocą PWM
>> tym mniejszy
>> Już od dawna falowniki nie sterują silników w sposób prosty, falownik
>> oblicza położenie wirnika, mimo że nie widać sprzężenia to doskonale
>> wie jakie ma obroty i steruje momentem, to tzw sterowanie polem.
>
> Serio? Nie spodziewałem się tego. Jak jest zatem realizowany feedback?

Dla bocznikowych tacho dla 3F falownik mierzy sobie prądy w gałęziach i
wg tego i dość skomplikowanego algorytmu steruje.
>
>> Ale to tylko wynika z tego że moment silnika wynika z uzwojeń i
>> wielkości stojana i wirnika, a że w nowych maszynach nie stosuje się
>> przekładni to rośnie wielkość silnika.
>
> Szczególnie w wysokoobrotowych, które są potrzebne w naszej branży...
Wysokoobrotowe mają bardziej zwartą budowę, specjalne łozyska i wtedy
nominalna częstotliwość ich zamiast 50hz jest np 400hz albo i więcej.

> Ale logicznie nie za bardzo mogę pogodzić się z taką interpretacją. Otóż
> jeśli np. chcemy uzyskać przykładowo 500 obr/min z silnika 12000 obr/min
> to danie silnikowi "kopa" gdy osiąga on np. 490 obr/min pod narastającym
> obciążeniem jest bezcelowe?
>
Falownika nie zmusisz do większego kopa.

--
Pozdr
Janusz

do góry

W dniu 2017-05-26 o 16:55, SnCu pisze:

> Chyba nie rozumiesz problemu. Jeśli potrzebujesz taktować silnik wysoką
> częstotliwością, żeby uzyskać 12 kRPM, to musi mieć on odpowiednio małą
> indukcyjność uzwojeń, bo inaczej indukcyjność zadziała jak filtr
> dolnoprzepustowy i będziesz mieć prąd stały a nie szybkozmiennny :)

Hmmm, zgodzę się z Tobą, że nie analizowałem problemu pod tym kątem. Ale
to nie rozwiązuje moich wątpliwości szczególnie, że PWM przy pełnej mocy
zamienia się w DC. Wyjaśnię, że obecnie mam właśnie silnik DC. Rozważam
w wątku użycie AC oczywiście.

Tak więc nie bardzo qmam dlaczego silnik DC (nominalnie 12k obr)
pracujący pod obciążeniem przy jakimś wypełnieniu PWM daje obroty
powiedzmy 490 (żądamy przykładowo 500), zmieniając wypełnienie PWM do
100%, czyli DC, nie dostarczy mu mocy do podniesienia obrotów do żądanej
wartości...

Właśnie też przeczytałem, że kolega Janusz zastosował specjalizowany
układ TPIC2101 do stabilizacji obrotów. Skoro produkuje się takowe, to
chyba jednak coś uzasadnia ich istnienie na rynku?

--
Pozdrawiam,
Marek

do góry

W dniu 2017-05-26 o 19:49, Janusz pisze:

> No tak ja pisałem o silnikach 3 fazowych i 230/400V a ty masz silnik
> bocznikowy albo coś koło tego. Dla takich silników trzeba tacho.

Tak, mam silnik DC, choć niekoniecznie chciałem się w wątku ograniczać
do niego. Ale z tego co czytam z Waszych wypowiedzi robi to jednak
zasadniczą różnicę.

Tak więc właśnie myślałem o zastosowaniu "tacho" do stabilizacji obrotów
silnika DC. Jednakże ponieważ nikt(?) tak nie robi, pomyślałem, że
jakaś przyczyna takiego stanu rzeczy więc nie ma co się porywać z motyką
na słońce.

> Dla bocznikowych tacho dla 3F falownik mierzy sobie prądy w gałęziach i
> wg tego i dość skomplikowanego algorytmu steruje.

Dzięki za wyjaśnienie. Przy AC faktycznie to da się zrobić :-)

> Falownika nie zmusisz do większego kopa.

A w przypadku silnika DC sterowanego PWM?

--
Pozdrawiam,
Marek

do góry

>> I to jest dobra podpowiedź.
>> Jak chcesz mieć duże obroty, a jednocześnie sensowny moment przy małych,
>> to poza zmianą gwiazda-trójkąt,
>
> Akurat w przypadku silnika asynchronicznego to jest kiepska rada.

Dlaczego? Falowniki mają problem z popędzeniem silnika znacznie powyżej
znamionowych prędkości obrotowych właśnie z powodu niewystarczających
napięć. Tutaj bierzesz silnik pracujący w gwieździe i pędzisz go do
znamionowej (tak naprawdę to przełączenie warto zrobić niżej), a później
przełączasz w trójkąt i znów masz zapas w napięciu zasilania, możesz
kręcić jeszcze wyżej. :)
Gdybyś chciał to zrobić od razu w trójkącie - da się, ale na dzień dobry
jesteś na wyższych prądach w uzwojeniach, a to kosztuje mocniejszy falownik.

> A od silnika trzeba zaczac - co to za typ ?

Zwykłe klatkowce z enkoderami na osi. To rozwiązanie udaje takie
budżetowe serwo.

> Chodzi mi po glowie przekladnia elektryczna.
> Cewki wielosekcyjne i przelaczane rownolegle/szeregowo.

No patrz, a wyżej piszesz, że nie rozumiesz g-t.

> Ale to raczej pomysl na silniki DC z komutatorem - i musialby
> przelacznik byc na wirniku.
> Ciekawe, czy to by bylo lepsze niz PWM.
> No i ciagle spelnia zasade stalego momentu, a wiec spadajacej mocy.

Wiesz, tutaj nie chodzi o żadną moc. Ma być moment jak się da największy
i jak to możliwe najdalej na osi prędkości. Tylko tyle. To że przy
okazji wychodzą napędy po 22kW na wrzecionach, to już nie ma znaczenia.
Każdy taki napęd i tak przegrywa z układem z przekładnią. Nie możesz dać
zbyt dużej masy wirującej, aby uzyskać w miarę stałą prędkość (koło
zamachowe), bo będziesz długo rozpędzał i jeszcze dłużej hamował, a przy
małych prędkościach obrotowych "zamach" i tak nie będzie działał.

>> Szczególnie przeszkadza to przy
>> gwintowaniu na sztywno albo wytaczaniu, albo... :)
>
> ... frezowaniu, jak chcial OP ?
>

Też, jak masz małe prędkości obrotowe, to frezowanie dużą głowiczką o
małej ilości zębów znacząco może modulować prędkość skrawania.
To zapewne nie ten przypadek, ale ogólnie...tak właśnie jest.

Tak przy okazji, największe serwo jakie instalowałem miało 130Nm.
Na wrzeciono się kompletnie nie nadawało. Obroty znamionowe 2500rpm,
waga 99kg.
We frezarce za to klatkowiec kręci do 12000rpm i moment maksymalny ma
122Nm. Waga...nie wiem...40kg?


Miłego.
Irek.N.

do góry

>> I to jest dobra podpowiedź.
>> Jak chcesz mieć duże obroty, a jednocześnie sensowny moment przy
małych,
>> to poza zmianą gwiazda-trójkąt,
>
> Akurat w przypadku silnika asynchronicznego to jest kiepska rada.

Dlaczego? Falowniki mają problem z popędzeniem silnika znacznie powyżej
znamionowych prędkości obrotowych właśnie z powodu niewystarczających
napięć. Tutaj bierzesz silnik pracujący w gwieździe i pędzisz go do
znamionowej (tak naprawdę to przełączenie warto zrobić niżej), a później
przełączasz w trójkąt i znów masz zapas w napięciu zasilania, możesz
kręcić jeszcze wyżej. :)
Gdybyś chciał to zrobić od razu w trójkącie - da się, ale na dzień dobry
jesteś na wyższych prądach w uzwojeniach, a to kosztuje mocniejszy falownik.

> A od silnika trzeba zaczac - co to za typ ?

Zwykłe klatkowce z enkoderami na osi. To rozwiązanie udaje takie
budżetowe serwo.

> Chodzi mi po glowie przekladnia elektryczna.
> Cewki wielosekcyjne i przelaczane rownolegle/szeregowo.

No patrz, a wyżej piszesz, że nie rozumiesz g-t.

> Ale to raczej pomysl na silniki DC z komutatorem - i musialby
> przelacznik byc na wirniku.
> Ciekawe, czy to by bylo lepsze niz PWM.
> No i ciagle spelnia zasade stalego momentu, a wiec spadajacej mocy.

Wiesz, tutaj nie chodzi o żadną moc. Ma być moment jak się da największy
i jak to możliwe najdalej na osi prędkości. Tylko tyle. To że przy
okazji wychodzą napędy po 22kW na wrzecionach, to już nie ma znaczenia.
Każdy taki napęd i tak przegrywa z układem z przekładnią. Nie możesz dać
zbyt dużej masy wirującej, aby uzyskać w miarę stałą prędkość (koło
zamachowe), bo będziesz długo rozpędzał i jeszcze dłużej hamował, a przy
małych prędkościach obrotowych "zamach" i tak nie będzie działał.

>> Szczególnie przeszkadza to przy
>> gwintowaniu na sztywno albo wytaczaniu, albo... :)
>
> ... frezowaniu, jak chcial OP ?
>

Też, jak masz małe prędkości obrotowe, to frezowanie dużą głowiczką o
małej ilości zębów znacząco może modulować prędkość skrawania.
To zapewne nie ten przypadek, ale ogólnie...tak właśnie jest.

Tak przy okazji, największe serwo jakie instalowałem miało 130Nm.
Na wrzeciono się kompletnie nie nadawało. Obroty znamionowe 2500rpm,
waga 99kg.
We frezarce za to klatkowiec kręci do 12000rpm i moment maksymalny ma
122Nm. Waga...nie wiem...40kg?


Miłego.
Irek.N.

do góry

W dniu 2017-05-26 o 20:18, Marek S pisze:
> W dniu 2017-05-26 o 19:49, Janusz pisze:
>
>> No tak ja pisałem o silnikach 3 fazowych i 230/400V a ty masz silnik
>> bocznikowy albo coś koło tego. Dla takich silników trzeba tacho.
>
> Tak, mam silnik DC, choć niekoniecznie chciałem się w wątku ograniczać
> do niego. Ale z tego co czytam z Waszych wypowiedzi robi to jednak
> zasadniczą różnicę.
Dokładnie.

>
> Tak więc właśnie myślałem o zastosowaniu "tacho" do stabilizacji obrotów
> silnika DC. Jednakże ponieważ nikt(?) tak nie robi, pomyślałem, że
> jakaś przyczyna takiego stanu rzeczy więc nie ma co się porywać z motyką
> na słońce.
>
>> Dla bocznikowych tacho dla 3F falownik mierzy sobie prądy w gałęziach
>> i wg tego i dość skomplikowanego algorytmu steruje.
>
> Dzięki za wyjaśnienie. Przy AC faktycznie to da się zrobić :-)
>
>> Falownika nie zmusisz do większego kopa.
>
> A w przypadku silnika DC sterowanego PWM?
>
Da się, ale trzeba sprawdzić jak teraz on pracuje np czy się grzeje
i jak mocno, jeżeli się nie grzeje to można próbować podnieść napięcie
zasilania sterownika ale trzeba zwracać uwagę ile sterownik wytrzyma.
Podnosimy i sprawdzamy czy silnik się nie pali, czy za mocno grzeje.
Ale wg mojej wiedzy więcej niż 20-40% nie wydusisz, a jak on się już
teraz mocno grzeje to nic nie zrobisz.

--
Pozdr
Janusz

do góry

W dniu 2017-05-26 o 20:06, Marek S pisze:
> W dniu 2017-05-26 o 16:55, SnCu pisze:
>
>> Chyba nie rozumiesz problemu. Jeśli potrzebujesz taktować silnik
>> wysoką częstotliwością, żeby uzyskać 12 kRPM, to musi mieć on
>> odpowiednio małą indukcyjność uzwojeń, bo inaczej indukcyjność
>> zadziała jak filtr dolnoprzepustowy i będziesz mieć prąd stały a nie
>> szybkozmiennny :)
>
> Hmmm, zgodzę się z Tobą, że nie analizowałem problemu pod tym kątem. Ale
> to nie rozwiązuje moich wątpliwości szczególnie, że PWM przy pełnej mocy
> zamienia się w DC. Wyjaśnię, że obecnie mam właśnie silnik DC. Rozważam
> w wątku użycie AC oczywiście.
>
> Tak więc nie bardzo qmam dlaczego silnik DC (nominalnie 12k obr)
> pracujący pod obciążeniem przy jakimś wypełnieniu PWM daje obroty
> powiedzmy 490 (żądamy przykładowo 500), zmieniając wypełnienie PWM do
> 100%, czyli DC, nie dostarczy mu mocy do podniesienia obrotów do żądanej
> wartości...
Bo mu momentu i mocy brakuje, dawanie większego napięcia i prądu
zwiększa tylko jego grzanie.

>
> Właśnie też przeczytałem, że kolega Janusz zastosował specjalizowany
> układ TPIC2101 do stabilizacji obrotów.
To nie ja :)


--
Pozdr
Janusz

do góry