Сверхтихоходный BLDC

[krym2016]

если нет возможности увеличить ведомое колесо,можно уменьшить ведушее,или добавить ещё одну ступень редукции.


Вы на какой ресурс расчитываете изделие, каждый день с утра до вечера или раз в год на пол часа включать.?

[Mex]

думаю что автор имеет введу что 4-5 об./мин может быть тяжёлым условием для работы  мотор колеса от гироскутера.

Тут проще пойти от обратного ,зная какая Вам необходима максимальная частота вращения диска, подобрать редукцию так что бы максимальные обороты МК соответствовали нужной Вам частоте вращения диска.

я это понимаю, самое главное стронуть всю бандуру. далее момента как такового не потребуется. МК справится.
хорошо, не 50мм диаметр, 30мм возьмем. опять же какое МК изначально.
а зачем собственно нам мк ???? рас уже есть двигатель подходящий. ??? теперь думаю автор не поспорит   

[Stas-ka]

теперь думаю автор не поспорит

Так я , собственно, особо и не спорю. Просто обсуждаю целисеобразность фрикционного редуктора. Мотор уже есть (работает уже 2-е суток) и редуктор планетарный 1/50 нашелся. Сейчас буду приступать к реализации.

Вы на какой ресурс расчитываете изделее, каждый день с утра до вечера или раз в год на пол часа включать.?

Работать будет каждый день, часов по 4-6 непрерывно.

[Mex]

можно уже готовый движок располагать в другой плоскости и всетаки фрикционный редуктор, тут уж и места хватит и момента и круг можно будет куда хош крутить руками.
Добавлено 24 Янв. 2018 в 14:22

Мотор уже есть (работает уже 2-е суток) и редуктор планетарный 1/50 нашелся. Сейчас буду приступать к реализации.Работать будет каждый день, часов по 4-6 непрерывно.

пффф,  тем более 

[Stas-ka]

[user]Mex[/user], Планетар надежнее, компактнее, КПД выше, передаточное число больше. И руками в обе стороны крутится. Он явно выигрывает.

[Mex]

[user]Mex[/user], Планетар надежнее, компактнее, КПД выше, передаточное число больше. И руками в обе стороны крутится. Он явно выигрывает.

все так, но ведь с магнитной конструкцией можно и во время работы останавливать. потом отпустить и оно встанет на круги своя. это фишка не оспоримая.
вариаций много, но вам ближе технологичность и компактность.
по крайней мере не что не мешает переглядеть концепцию.

[Stas-ka]

все так, но ведь с магнитной конструкцией можно и во время работы останавливать. потом отпустить и оно встанет на круги своя. это фишка не оспоримая.

Это там не нужно. Это печь для питы. В кожухе самой печи будет вырезанный сегмент, в который блины из теста закладываются на диск, а выезжающие на диске готовые питы, прошедшие за 1-3 мин печь, снимаются. Для меня самое главное минимум трудозатрат, низкая цена и надежность. Чинить, если что, мне.
выглядеть будет примерно так https://www.youtube.com/watch?v=A_8JaYNpZBY

[Alex75]

[user]Alex75[/user], Возвращаясь к вчерашнему разговору про МК.  Я продолжаю оставаться при своем мнении. Если абстрагироваться от МК, то это просто электромотор, имеющий вращающий момент (назовем его Т). На большом диске мы получим Т*13 без учета потерь.  И если этот Т на интересующих нас оборотах окажется достаточным, то все сработает, если нет, то увы...

Ввёл немного в заблуждение. Номинальный момент силы вращения МК неизменен. Пусть вдоль окружности диаметром 160мм действует первичная сила F1, прямо пропорциональная току в обмотках МК. Эта сила через рычаг длиной 80мм, через точку опоры(ось), на противоположном конце рычага длиной 25мм создаёт вторичную силу F2, действующую вдоль окружности ролика диаметром 50мм. F2 в 160/50=3,2 раза больше силы F1. Силу F1 создаёт ток в обмотках МК. И если силы F1 достаточно, чтобы непосредственно вращать тяжёлый диск на какой-то скорости, то за счёт уменьшения диаметра ролика в 3,2 раза можно снизить ток в обмотках двигателя во столько же, чтобы вращать тяжёлий диск на той же скорости. Т.е. МК будет работать в 3,2 раза облегчённом режиме. Плюс не забывайте, что МК - это двигатель с большим радиусом активной зоны(высокомоментный двигатель), т.е. на максимальных оборотах линейная скорость магнитов относительно статора велика, и возрастает влияние токов Фуко. Поэтому в длительном режиме работы, чем меньше обороты МК, тем лучше. Что нам и надо.
Эти МК сейчас умельцы используют в качестве фрикционного привода раздвижных ворот. Видел как-то фрикционный роликовый привод от асинхронного двигателя к огромной карусели-центрифуги метров 15 в диаметре. Человек 10-15 заходят внутрь горизонтального колеса и становятся по окружности. Колесо крутится и даже изменяет угол до 45 градусов.

[Stas-ka]

[user]Alex75[/user], В этом я с Вами согласен, но в расчете фрикционного редуктора мы и использовали диаметр 50, а не 160, поэтому принимать это во внимание для расчетов еще раз не корректно.

[Alex75]

Не... я к тому, что если МК рассчитано на работу под нагрузкой, чтобы тягать на малых оборотах 50-70 кг на колесе диаметром 160мм, то ему минимум в 3,2 раза легче тягать ту же нагрузку на колесе диаметром 50мм.

[Alex75]

Вот так оно примерно может быть:


Вполне вместо ролика можно закрепить вал диаметром 15-20мм и на него насадить резиновую трубку. Ещё больше редукция будет.

[Stas-ka]

[user]Alex75[/user], Да я уже понял Вашу идею и оценил. Полагаю, что это вполне работоспособно. Но для меня технологичнее, проще и дешевле, а главное- надежнее, использовать то, что уже есть, т.е. планетарный редуктор, и самодельный BLDC. Согласитесь, имея все это в руках идти покупать МК с контроллером и колхозить фрикционный редуктор было бы нелепо.

[hrpankov]

Тък Ви же в начале темми от редукторов отбризгивались и вообще нехотели на них смотреть? Вообще нехотели колхозить !  Ведь так?  А може загляните еще раз в подвальчик? Мож там еще щото интересного?  Надеюсь стало понятно, що тремя фазами необойтись при 90/92 ?
А если колхозить так колхозить, то мож в подвальчике найдется движок от печки москвича и мешок с велосипедними штучками...?

[Stas-ka]

Тък Ви же в начале темми от редукторов отбризгивались

Мне механику сложно делать, я ищу компромисс, как мне проще, дешевле и надежнее. Замечу, что выбранный мной вариант будет оптимален применительно к моим условиям и это очень субъективно (можете считать, что мне так больше нравится). Да, я начиная этот проект надеялся сделать ДД, он мне действительно нравится больше других вариантов. Но упираться лбом в контроллер на куче допотопных ТТЛ микросхем и экспериментировать еще месяц без гарантии результата я не готов.

[DmitryKuzmin]

Посмотрите, как в бесколлекторных моторах для подвесов камер https://www.basecamelectronics.com/ ' это делается. Там от удержания  на 0 об-мин до мах, на которых может крутиться мотор при данном напряжении.

[hrpankov]

А семипудовую камерку осилят ?

[DIVAS]

[user]Stas-ka[/user], Делать редуктор сложно, а делать с нуля БДПТ с контроллером - проще?
Сомнительно, учитывая задачу. Для такой задачи проще сделать редуктор, чем столь специфический БДПТ и контроллер, т.к. на столь малых оборотах мало какой прямой привод способен эффективно работать.
Впрочем, варианты прямого привода ещё есть.

Вышеупомянутая магнитная редукция, получающаяся при увеличении количества магнитов, после некоторого предела работает на увеличение крутящего момента довольно слабо и только при максимальном соответствии магнитных фаз электрическим.
Конфигурация БДПТ 90/92 имеет 45 магнитных фаз, и для получения хорошего крутящего момента нужно 45 электрических фаз, но возможны варианты с 15 или 9 электрическими фазами. При трёхфазном управлении крутящий момент получается слабый, т.к. обеспечивается всего лишь несколькими зубьями, а остальные тупо противодействуют друг другу и ничего не дают.
Если развивать дальше эту идею с прямым приводом, то целесообразнее стремиться к трёхфазному управлению и использовать стандартный контроллер, поскольку чрезмерная многофазность в данном случае ничего кроме сложности не даёт.
Если отталкиваться от имеющегося статора с 90 зубьями, то ротор с 60 или 120 магнитами позволит получить полноценную трёхфазную конфигурацию, а ротор с 80 или 100 магнитами - 9-фазную магнитную конфигурацию, которую можно привести к трёхфазной электрической. Поскольку для понижения оборотов предпочтительнее максимально многополюсные конфигурации, я бы выбрал 90/120 или 90/100. Девятифазный вариант 90/100 с трёхфазной намоткой будет работать ровнее, создавая меньше вибраций, я бы выбрал его как предпочтительный.
Для управления этим чудом, возможно, было бы полезнее использовать шаговый режим управления без обратной связи. Также, возможно, есть смысл сделать четырёхфазный статор и полностью перейти на стандартное четырёхфазное шаговое управление, а для сглаживания хода использовать микрошаговый режим.
Для управления четырёхфазным ШД можно использовать стандартный готовый драйвер на микросхеме TB6560 или TB6600 - он сам себе и контроллер с микрошагом, и драйвер, и усилитель, нужно только задать переключателями режим и подать тактовый сигнал на вход (Ардуино или простой генератор на NE555).


Если рассматривать альтернативные варианты конструкции с редуктором, то можно использовать шаговый двигатель со шкивом и ремённой передачей. На вал ШД можно поставить маленький зубчатый шкив, а на вал под диском надеть велосипедное колесо в качестве ведомого шкива и соединить их зубчатым ремнём - можно получить редуктор аж 1:20 или больше.
Преимущества шагового двигателя в возможности очень точного регулирования скорости, но потребуется плавная регулировка на разгоне (легко реализовать на Ардуино), иначе не запустится или будет жрать ремень.

[Stas-ka]

Делать редуктор сложно, а делать с нуля БДПТ с контроллером - проще?

Да, для меня проще спаять и отладить несложный контроллер, чем делать любую механику. Уже 2 недели лежит готовый к работе контроллер на MC33035. Собрал и полностью отладил за пол дня.
От прямого привода отказался, по причине сложности реализации.

альтернативные варианты конструкции с редуктором, то можно использовать шаговый двигатель со шкивом и ремённой передачей. На вал ШД можно поставить маленький зубчатый шкив, а на вал под диском надеть велосипедное колесо в качестве ведомого шкива и соединить их зубчатым ремнём - можно получить редуктор аж 1:20 или больше.

Я уже неоднократно писал выше, что нашел планетарный редуктор 1/50. Поэтому шкивы и велосипедные колеса отменяются))).
Ну и последнее. Концепция этого девайса уже определена. Самодельный BLDC, и упомянутый выше редуктор. Недостающие механические детали для этого заказаны и находятся в стадии изготовления. Поэтому менять в конструкции уже ничего не буду. Как соберу- выложу фотоотчет.