|
Лодки и моторы в вопросах и ответах
Правила общения в форуме
|
Прежде чем задать вопрос!
Как правильно задавать вопросы в форуме и пользоваться материалами сайта. |
|
| Московское время 17:28:58 | Ваше локальное время
| Владивостокское время 00:28:58 |
|
Автор: Alex380 (---.yota.ru)
Дата: 19-12-13 16:17
Есть такая идея, подключить имеющийся аккумулятор от велосипеда LiFePO4 48в 12а к лодочному электромотору мотору (12В, 15А). Наиболее рациональным вариантом видится применение ШИМ регулятора напряжения, т.к. КПД под 99%.
В ряде лодочных электромоторов обороты регулируются подключением мощных сопротивлений, что отрицательно сказывается на экономичности. Таким образом, кроме понижения напряжения ШИМ регулятор позволит более оптимально управлять оборотами мотора.
Пока прорабатываю использование имеющегося в наличии регулятор яркости ламп накаливания12В/50A Ссылка. . Полевик должен при 48В нормально работать, но для используемого там операционника напряжение велико, надо ставить стабилитрон в цепь питания, хотя по идее должно и просто резистора хватить.
В случае успеха выложу отчет. Если кто имел дело с применением для управления электромоторами ШИМ-регуляторов просьба поделится опытом. Есть вопрос с выбором конкретной конструкции и влиянием импульсов регулятора на КПД электромотора, а также по наиболее оптимальной конструкции понижения напряжения для питания ШИМ регулятора от 48В.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Горыныч (195.135.239.---)
Дата: 19-12-13 16:28
Коллектор у мотора сгорит,он и при 12 вольтах ШИМ не любит,когда на неразогнанный мотор подаются импульсы.
Я мотор перематывал на 48 вольт,правда по другой причине,мне запас хода нужен был,специально мотор искал сгоревший.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Alex380 (---.yota.ru)
Дата: 19-12-13 16:55
Горыныч писал:
> Коллектор у мотора сгорит,он и при 12 вольтах ШИМ не
> любит,когда на неразогнанный мотор подаются импульсы.
> Я мотор перематывал на 48 вольт,правда по другой причине,мне
> запас хода нужен был,специально мотор искал сгоревший.
Это из практики или теоретически? А если емкость побольше подключить?
Перемотка крайний вариант, надеюсь до этого дело не дойдет. Еще была идея подключения по 3 элемента аккумулятора в параллель, чтобы 12в получить. Но аккумулятор предполагается в основном для велосипеда использовать, поэтому постоянно переключать 48в-12в будет неудобно.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Пузырь67(Весёлый посёлок) (78.25.121.---)
Дата: 19-12-13 17:27
Горыныч абсолютно прав.Я пытался в своё время питать Снеток через ШИМ-регулятор от АКБ 24В 12СТ-70 (были в халявном доступе), нагородил жуткий огород, и всё равно ламели выгорали на ура.В итоге вкрутил болт в перемычку и использовал АКБ по 2м частям 12В))).Может, и тебе так сделать - вывести промежуточные клеммы?Получится 4 раза по 12В, а на велик останется 48.Самый простой путь - всегда правильный)))
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Alex380 (---.yota.ru)
Дата: 19-12-13 19:35
Нашел интересную статью по доработке ШИМ регулятора для управления коллекторным двигателем
Ссылка.
Вкратце:
1. Нужно установить параллельно двигателю диод шоттки. Это нужно для гашения импульсов отрицательной полярности возникающие в обмотке двигателя при закрытии электронного ключа ШИМ. Подобные диоды ставят(если не экономят) параллельно обмотке реле. Диод я взял из первого попавшегося дохлого компьютерного блока питания, сам диод я конечно проверил.
2. Необходимо увеличить рабочую частоту ШИМ т.к. на частоте 500 Гц двигатель печки неслабо «поет». Я увеличил примерно до 22кГц. Частота увеличивается пропорциональным уменьшением емкости конденсаторов С2 и С4. Я заменил их на конденсаторы емкостью 2,2нФ и 22нФ соответственно
3. Нужно ставить фильтр на питание печки с регулятором т.к. в машине за счет проводов и контактов аккумулятор получается «далеко» от входа регулятора и не может гасит сильные пульсации тока(коммутация электронным ключем 14А на частоте 20кГц) которые распространяются по всей электросети автомобиля и не всем потребителям это может быть по душе. В частности шунтирующий конденсатор(С6) самого ШИМа разогревается и взрывается в течении 10 минут работы. Для гашения пульсаций нужно поставить несколько параллельно(для распределения тока между отдельными конденсаторами) соединенных конденсаторов. Конденсаторы должны быть специального типа(чтоб не греется и не взрыватся) рассчитанные на импульсные нагрузки и имеют отличительную золотистую маркировку. Т.к. эти конденсаторы относительно дорогие, я использовал снятые со списанной материнской платы компьютера. Нужно брать наиболее емкие конденсаторы т.к. они рассчитаны на большие токи. На материнской плате было 10 конденсаторов 2200мкФ на 10В. Для повышения допустимого напряжения я собрал сначала пары соединенные последовательно, получив 5 емкостей 1100мкФ(при последовательном соединении емкость меняется так С1*С2/(С1+С2)) на 20в. Соединив пары параллельно получил емкость 5500мкФ на 20В. Данная сборка не дает и намека на нагрев при работе ШИМ на максимальную мощность.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Alex380 (---.yota.ru)
Дата: 19-12-13 19:53
Еще есть вопрос, кто-нибудь пробовал литиевые элементы параллельно соединять, никаких там подводных камней нет?
Можно соединить в 3 батареи по 4 элемента, получится 13,2в при 36 а/ч.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Горыныч (195.135.239.---)
Дата: 20-12-13 05:28
Диод параллельно мотору плохо,там кроме самоиндукции обмоток есть ещё и генераторная составляющая самого вращающегося мотора,если её гасить диодом падают обороты,соответственно уменьшается пробег,причём сильно,я это проходил на электрическом трицикле,на лодке не так явно видно,да и вообще не очень понятно,а на одометре при жёсткой связи колёс с дорогой сразу с 56 км на одной зарядке до 38.
Лучше диод включить последовательно с мотором,тогда никакие всплески обратно в транзистор не пройдут и ничего тормозиться не будет.
Я при переходе на 48 вольт полевик вообще выкинул,поставил ИЖБТ на 140 ампер 700 вольт.
У полевиков недостатков не меньше чем достоинств,самое хреновое это защёлкивание,когда он работает на токах близких к предельным,может включиться и остаться полностью открытым пока не обесточишь. Порвал несколько цепей на трицикле когда катался по оврагам, и поломал спицы когда тащил соседскую Ниву, на лодке,при наматывании водорослей на винт тоже выходил на максимальный режим очень невовремя.
Вообще ШИМ в таком виде как на схеме не эффективен,особенно при увеличении частоты,обмотки греются,коллектор горит,а тяги нет,опять же повторюсь,на лодке это есть,но сразу не видно.
В таком виде он годится только для плавного пуска.
Гораздее схема с промежуточным трансформатором, там после выпрямления получается не короткий импульс с максимальной амплитудой, а то что нужно коллекторному мотору,плавная регулировка постоянного напряжения,у меня получилось по моему от 6,7 до 41 вольта,точно не помню. Запас хода не изменился,коллектор даже не потемнел,износа никакого,мотор холодный.
А потом и это выкинул,засохла невысыхающая КПТ-8, всё погорело, опосля коммутировал аккумуляторы 12-24-48.
Литиевые батареи не пробовал.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Alex380 (---.nationalcablenetworks.ru)
Дата: 20-12-13 06:28
Горыныч писал:
> Гораздее схема с промежуточным трансформатором, там после
> выпрямления получается не короткий импульс с максимальной
> амплитудой, а то что нужно коллекторному мотору,плавная
> регулировка постоянного напряжения,у меня получилось по моему
> от 6,7 до 41 вольта,точно не помню. Запас хода не
> изменился,коллектор даже не потемнел,износа никакого,мотор
> холодный.
Как я понимаю это уже не совсем ШИМ, а практически полноценный импульсный преобразователь.
С ШИМ устройствами пока знаком больше теоретически, параллельно нагрузке должна стоять емкость, которая при зарядке уменьшает амплитуду, а при разрядке сглаживает импульсы.
Насчет зависания полевиков это скорее от неправильно насчитанной или не настроенной схемы. Если бы все было так катастрофично миллионы различных устройств выходили бы из строя по этой причине, чего на практике не наблюдается.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Горыныч (195.135.239.---)
Дата: 20-12-13 08:11
Не правильно рассчитанная или не настроенная схема может быть на 20...100 Кгц,там много нюансов,у меня преобразователь 50 герцовый на огромном торе,нужен был КПД под 90 % и подобие синусоиды после дросселей с емкостями,то есть не прямоугольник.
На практике тоже наблюдается,у меня есть преобразователь 12-220 на 2 Квт. Первый собран лет 10 назад на транзисторах IRF 1405, с лазерной маркировкой и блестящими металлическими частями.Работает как бульдозер,держит короткое замыкание и нагрузку в 2Квт практически без нагрева транзисторов, и это при токе 175-180 ампер,4 АКБ по 225 а.ч. впараллель.
Сполгода назад нужен был ещё один,другу, собрал по той же схеме,на том же железе,но транзисторы современные - при включении всё взрывается,долго бился пока не попробовал транзисторы от старого, и сразу всё заработало.Витоге новый собрал на IRF 150,у них ток меньше,пришлось параллелить бОльшее количество.
Кстати в электромобилях по этой причине полевики не применяют.
Ток защёлкивания - это не дефект структуры,он нормируется и есть в справочниках на каждый тип силового транзистора, просто транзисторы делают в китае...
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Alex380 (---.yota.ru)
Дата: 20-12-13 17:21
Горыныч писал:
> просто
> транзисторы делают в китае...
Да, грустная картина...
Поэксперементирую с ШИМ, посмотрю какой сигнал на выходе под нагрузкой получится.
Если сильно не понравится буду аккумулятор перебирать, поставлю переключатель банок 12в/48в.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Пузырь67(Весёлый посёлок) (---.broadband.corbina.ru)
Дата: 20-12-13 19:39
))))
Я тут недавно молча бился над ШИМ-регулятором.Мне массово тащат в ремонт китайские электромоторы Ниссамаран, в них есть оригинальный прикол.Китайцы скопировали сначала Миннкотту-30, там всё более-менее, регулирование оборотов осуществляется с помощью ступенчатого включения балластного резистора, но при её токах это не страшно.Но для получения 55ки узкоглазые просто увеличили 30ку в размерах в полтора раза.На настоящей-то Миннкотте-55 уже электронный регулятор стоит))).В итоге на Ниссамаранах-55 стали гореть переключатели и выводы балластника, а там он залит в корпусе чем-то, напоминающим стекло - берут только победитовые свёрла, и то с трудом.Я и попытался измудрить электронный регулятор, но в итоге плюнул, купил в метизах хороших свёрел и тупо перематываю сгоревшие балластники))).
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Alex380 (---.nationalcablenetworks.ru)
Дата: 21-12-13 04:38
Александр(Тольятти) писал:
> А если ШИМ поставить на 12В аккумулятор то все в порядке будет
> со щетками?
Как я понимаю в моторах средней-высокой (для электро) мощности именно ШИМ-регуляторы и стоят, поэтому все зависит от конкретной конструкции и деталей. Будем изучать вопрос дальше, у кого-нибудь есть схема электронного регулятора от лодочного мотора?
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Горыныч (195.135.239.---)
Дата: 21-12-13 06:03
Схема продаётся в готовом виде на строительных рынках,там где запчасти для аккумуляторных шуруповёртов/дрелей,собственно это сам курок,и городить ничего не нужно,просто подключить,они все держат 30 ампер,если добавить транзисторов впараллель,то и 50-100 ампер получится.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Alex380 (---.nationalcablenetworks.ru)
Дата: 22-12-13 00:20
Горыныч писал:
> Схема продаётся в готовом виде на строительных рынках,там где
> запчасти для аккумуляторных шуруповёртов/дрелей,собственно это
> сам курок,и городить ничего не нужно,просто подключить,они все
> держат 30 ампер,если добавить транзисторов впараллель,то и
> 50-100 ампер получится.
Большинство курков для шуриков рассчитаны на 12А, самый мощный из тех, которые я видел, был на 16А.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Горыныч (195.135.239.---)
Дата: 22-12-13 01:44
Дык я и говорю транзисторов добавить,они параллелятся без проблем.
А штатные на 12-16 ампер выдерживают полное торможение двигателя,при свежих качественных аккумуляторах это 30-40 ампер.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Alex380 (---.nationalcablenetworks.ru)
Дата: 23-12-13 01:13
Вопрос к Горынычу.
Просмотрел ряд конструкций ШИМ регуляторов. Нашел всего одну конструкцию, где большая емкость включена параллельно нагрузке, и последовательно включена индуктивность. Теоретически такой фильтр должен превратить отдельные импульсы в напряжение близкое к постоянному, что должно убрать выгорание коллектора и прочие недостатки этого типа регуляторов. Почему это относительно простое решение не всегда используется?
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Горыныч (195.135.239.---)
Дата: 23-12-13 05:32
Алекс,я про него примерно и говорил.
Не знаю почему,но всем,во всём Мире лень мотать,я с этим сталкиваюсь постоянно.
Дроссель конечно лучше погабаритестее и железный, феррит хорош только на высоких частотах,но там потери большие,в угоду габаритам и весу,да и меди меньше уходит.ШИМ с электромотором и большим дросселем или трансформатором классно работает на частотах 100-200 Герц,КПД практически 90%, при высокочастотном ШИМе не более 60%,ну это если бюджетно.Есть фирменные ШИМ регуляторы работающие на мегагерце, но цена от тысяч долларов.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Alex380 (---.yota.ru)
Дата: 23-12-13 17:01
Александр(Тольятти) писал:
> А чем вот такой готовый не устраивает??? за 500 рублей?
Где?
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Александр(Тольятти) (---.broadband.corbina.ru)
Дата: 24-12-13 03:37
Думаю понятно без перевода..
100% Brand New and High Quality
Power requirement:10-50VDC
Rated current: 40A(Maximum output current)
Frequency: 200Khz
Control Motor Power: 0.01-2000W
Working voltage 12V: 480W(max)
Working voltage 24V: 960W(max)
Working voltage 36V: 1440W(max)
Working voltage 50V 2000W(max)
Regulation range:5-100%
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: leo658 (188.123.248.---)
Дата: 19-02-14 05:40
Идея не нова. Имею акк 27в 10ач и мотор, хоть и слабенький но вместо весел годится. Сам эл.мотор на12в. Питание через ШИМ.Все работает на отлично-ничего не греется и не пищит. Скорость лодки максимальная-3,7км/час(по GPS) Для улучшения работы мотора поставил направляющий аппарат в виде кольца.А что касается напряжения то 48 можно использовать. У меня то-же от велосипеда.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: sergvp (77.66.182.---)
Дата: 19-02-14 06:17
Горыныч писал:
> Я мотор перематывал на 48 вольт,правда по другой причине,мне запас хода нужен
> был,специально мотор искал сгоревший.
Вроде обещал выложить процесс с картинками на форуме, мы ждём....)))
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
Автор: Горыныч (195.135.239.---)
Дата: 19-02-14 08:04
Да чего-то мотор жечь никто не хочет,зима наверное,а новый ломать как-то нехорошо.
|
|
Ответить на это сообщение
|
|
