Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski
Jest to wierna kopia mojego artykułu który zamieściłem na nieistniejącej już (w swej dawnej postaci) stronie modelarstwo.org w 2002 roku. Założeniem było amatorskie stworzenie silnika modelarskiego bezszczotkowego. W tamtych czasach były one bardzo drogie.
Artykuł powstał na podstawie moich własnych prac, oraz z materiałów zagranicznych za zgodą autorów (jest to wtedy zaznaczone).
-------------------------------------------------------------------------------
Silnik bezszczotkowy
Silnik bezszczotkowy do Piccolo przez Henniga
mailto:HESTOECK@ngi.de na podstawie idei "Somodo" z forum "Piccolo" z www.rclineforum.de Artykuł przetłumaczony oraz trochę zmodyfikowany został za zgodą autora.
Tak wygląda silnik wymontowany z napędu CDROM firmy ASUS z 1999 roku.
Jest to silnik napędu płyty. Silniki takie można kupić za kilka złotych na giełdach i z ogłoszeń. Silnik posiada ośkę o średnicy 3 mm. Należy szukać napędów 36x nie starszych niż z 1999 roku. Silnik taki nie jest dość mocny więc należy go troche przerobić.
Tak wyglądaja 9-cio biegunowy stojan z uzwojeniami oraz kierunek nawijania.
Należy usunąć stare uzwojenie, następnie nawiniemy nowe uzwojenia. Będą to trzy uzwojenia po 16 zwojów miedzianym drutem nawojowym w emalii o średnicy 0.4 mm. Na rysunku pokazano jak nawijać uzwojenia. Należy pamiętać o tym, aby wszystkie uzwojenia były nawinięte w tym samym kierunku oraz w taki sam sposób.
Widok przewiniętego silnika z CDR ASUSx40 w częściach.
Od lewej strony:
- rotor (wirnik) z 12 polowym magnesem
- stator (stojan) z nawiniętymi nowymi uzwojeniami
- uchwyt z gniazdem łożyska i dwoma nagwintowanymi otworami M3
- łożysko kulkowe 2mm / 5mm
- pod spodem ośka 3mm / 2mm
Należy dodać conajmniej jedo łożysko kulkowe
Oto porównanie naszego silnika z oryginalnym do Piccolo Ikarus G-310
Obydwa silniki mają podobną moc (wydajność). Wyraźnie widać różnice wymiarów.
waga Asus CDR-40x : 18g
Ikarus G-310 : 49g
Widok wmontowanego do Piccolo silnika. Należy uważać, aby na kable. Części wirujące silnika są nieosłonięte. Zastosowano regulator JETI 06-3P. Silniczek wygląda w modelu trochę jak żart, ale działa znakomicie.
Oto silnik o podobnej konstrukcji z napędu CDROMx36 Noname.
Należy uważać na izolacje na stojanie, jest bardzo cienka i delikatna. Lepiej byłoby wymienić ja na inną, np. papier jaki jest w kondensatorach zwijanych. Pamiętacie było pełno takich w starych radiach.
W tym wypadku nawinięto trzy uzwojenia po 14 zwojów drutem DNE 0.4 mm.
Silnik używany jest do slowflyera
Ten sam silnik zmontowany
UWAGA !
Wykorzystanie powyższego artykułu w celach komercyjnych wymaga zgody autora, którego dane podano na początku.
Innym sposobem uzyskania materiałów do budowy własnego silnika bezszczotkowego jest rozebranie starego dysku twardego z komputera. Dysk może być uszkodzony, dla nas ważny jest tylko silnik napędu talerzy. Do naszych celów nadają się silniki z dysków 3.5" lub 2.5" o pojemności conajmniej 200 MB. Nie ważna jest pojemność, ale sam silnik. W starszych dyskach (20, 40, 80, MB) używane były silniki z 4 lub 6 par biegunów. Dla naszych celów szukamy silnika o 9 lub 12 parach biegunów. Drugim kryterium doboru jest waga samego silnika.
A więc rozbieramy twardziela w drobiazgi. Wyjmujemy z niego sam silnik. Aby to zrobić, należy odkręcić talerze, oraz głowice. UWAGA magnes w silniku napędu głowic jest bardzo silny. Reszta dla naszych celów jest w zasadzie nieprzydatna. Jedyne co nam się kiedyś przyda, to łożyska na których osadzone jest ramię głowic.
Robimy to dość ostrożnie, aby nie ubić żadnego gniazda łożyska, ani nie skrzywić ośki. Na powyższych rysunkach mamy dysk 2.5 ", ale podobnie wygląda 3.5". Niestety w dyskach 2.5 cala gniazdo łożyska jest zarazem korpusem dysku. Pozostanie nam więc albo wyciąć z korpusu odpowiedni kształt, który zapewni nam mocowanie, albo dorobić takowy.
Na tym rysunku widzimy silnik z dysku 3.5". Jest on większy i ma osobny korpus łożyska dolnego. Poniżej ten sam silnik rozebrany na części.
Aby wybić oś z łożyska bierzemy solidny młotek, albo ściągacz. Uwaga należy dość silnie (do około 150 stopni) podgrzać górę ośki wraz z łożyskiem, gdyż jest ono osadzone na kleju. Bez tego zniszczymy łożysko, stojan, lub oś.
Należy teraz odwinąć stare uzwojenia oraz nawinąć nowe. Do tego używamy drutu DNE 0.4 - 0.5. Nawijamy 14 - 16 zwojów, pamietając o tym samym kierunku i kolejności nawijania cewek.
Za bardzo ciekawy opis i chęć podzielenia się zagadnieniem, wyróżniam temat kolegi na miesiąc.
/Faces/
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Do sterowania takich silników są specjalne sterowniki. Dokumentację takiego sterownika zamieszczę niedługo na forum.
Ludzie nazywają te silniki bezszczotkowymi, ale to zwykłe silniki trójfazowe i do regulacji obrotów wymagają falownika.
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Witam
Do sterowania takimi silnikami najlepiej wykorzystać jakiś sterownik modelarski 3 fazowy.
Najtańszy można dostać już od 30-40PLN. A steruje się nim PWM.
W lepszych modelach ma się już wsteczny czy też hamulec :)
Bardzo fajny poradnik i na pewno się przyda kolegom bawiącym się modelarstwem lotniczym. Lub osobom potrzebującym silników oszczędnych i praktycznie bez awaryjnych.
:arrow: Hokoczu
Tu są prezentowane dość słabe silniki ale w modelarstwie kołowym wykorzystuje się prawdziwe potworki które potrafią z 22V wyssać 120-160A
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Czy takie silniki nie powinny mieć zamontowanego w sobie jakiegoś halotronu albo optoelektronicznego w celu odpowiedniego załączania kolejnych uzwojeń? Czy może po prostu trzeba jest stopniowo rozpędzać i założyć, że nadążają? Zastanawiam się czy można by nałożyć takiemu przekładnię i użyć do robota mobilnego.
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
To jest silnik bezszczotkowy. Na upartego może pracować jako trójfazowy synchroniczny, ale pożytku z niego nie będzie. Czujnikami są same cewki silnika - na jedno wyprowadzenie podajemy plus, na drugie minus, na trzecim mierzymy napięcie i w momencie przejścia przez zero role wyprowadzeń się zamieniają. Przy rozruchu trzeba zrobić kilka cykli "na ślepo", gdyż nieruchomy silnik nie wygeneruje nam sygnału na cewce.
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
OldSkull :arrow: kiedyś stosowało sie halotrony, dzisiaj dla uproszczenia stosuje się metodę opisaną przez Mje3sława. Oczywiście można stosować halotrony, tylko po co sobie "utrudniać życie" ?
Silniki "samoróbki" są silniczkami słabymi, do małych modeli latających. Do modeli jeżdżących, plywających i dużych latających stosuje się znacznie większe silniki.
zobacz na dołączone foto, jakie robi sie motory.
Podobna sytuacja jest ze sterownikiem, można kupić za 30 zł (do małych silników) można zrobić samemu.
Teraz jedno pytanie, co zrobi amator, zapaleniec ?
Kupi za 30 zł, czy będzie męczył się wieczorami, szukał części tygodniami, walczył, uruchamiał paląc przy okazji komplet tranzystorów i wyda na to 100 zł ?
Ja znam odpowiedź, a Wy zastanówcie się i odpowiedzcie sobie sami.
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Ja używam przewiniętego silnika od CD do napędu wentylatora. Akurat pasował mniej więcej w miejsce oryginalnego, słabszego silnika. Nie jestem w stanie określić ile ma mocy, ciągła moc to zapewne zaledwie kilka max kilkanaście watów chociażby ze względu na małe rozmiary i kiepskie odprowadzanie ciepła. Jednak sam fakt nawinięcia uzwojeń grubszym od oryginalnego drutem pozwala chwilowo dość mocno go przeciążać (np. przy starcie).
Wydłubując taki silnik z CD warto zobaczyć co tam nim steruje, niektóre napędy mają silnik zintegrowany na płytce z elektroniką która nim steruje, a w takim wypadku warto zobaczyć co zastosowane tam rozwiązanie pozwoli osiągnąć i czy da się to jakoś wykorzystać.
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Ja wiem co zrobi amator: zastanowi się na której płytce w swoich zbiorach ma potrzebne elementy, przyniesie cześci na kilka urządzeń, przestudiuje dokumentacje i zbuduje urządzenie zdobywając bezcenne doświadczenie i wielka satysfakcję ze zrobienia kompletnego napędu wraz ze sterownikiem własnoręcznie. Ja jestem zwolennikiem wykorzystywania już nikomu nie potrzebnych elementów, można nie rozumieć przyjemności z dłubania się własnoręcznie - to też rozumiem :).
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
bobojad wrote:
Ja wiem co zrobi amator: zastanowi się na której płytce w swoich zbiorach ma potrzebne elementy, przyniesie cześci na kilka urządzeń, przestudiuje dokumentacje i zbuduje urządzenie zdobywając bezcenne doświadczenie i wielka satysfakcję ze zrobienia kompletnego napędu wraz ze sterownikiem własnoręcznie. Ja jestem zwolennikiem wykorzystywania już nikomu nie potrzebnych elementów, można nie rozumieć przyjemności z dłubania się własnoręcznie - to też rozumiem :).
Święta prawda, ale to zrozumieją tylko prawdziwi dłubacze, nikogo nie obrażając, reszta kupi za 30 zł gotowego "chińczyka"
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Czy da sie podłączyć taki silnik bez sterownika. Jeśli tak to jak ?? Pytam sie ponieważ nie opłaca mi się kupować do jednego silniczka nie będącego w modelu regulatora.
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
nie da się, możesz sobie za to wydłubać regulator prędkości z wiatraka komputerowego 80x80 (np z zasilacza). będzie miał mała moc, ale powinien silnikiem zakręcić (o ile nie ma hallotronów, wtedy trzeba kombinować)
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Sterownik do takiego silnika niedługo zamieszczę na forum.
woron036 :arrow: jak masz taki silnik, to do niego był również układ scalony regulatora. Poszukaj jego datasheet i zaadoptuj do swoich potrzeb.
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Witam,
Ktoś prosił o filmik, silnik przerobiony z CD świetnie sprawdził się w wodolocie.
Zrobiłem go pare lat temu z tego co pamiętam zasilanie 9,6 V regulator
JETI 10A z BEC + oczywiście aparatura do sterowania. Regulatory są malutkie i tanie można je ulokować w dowolnej konstrukcji która będzie zasilana silniczkiem.
ps. aby silniczki nie były słabiutkie tak jak napisał Freddy należy wymienić magnes na magnesy neodymowe ja zastosowałem 5x5x1 należy wleić je wewnątrz rotora naprzemiennie a następnie zaląć żywicą. Zwykły pakiet 1800 starcza na 30min zabawy.W silniczku z filmiku pobór prądu przy max. obrotach około 6 A.
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Jeśli kogoś to interesuje to wszystkie potrzebne dane, opisy i doświadczenia ludzi którzy to robią na co dzień znajdują się na stronie www.alexrc.com Ja osobiście przewinąłem już nie jeden silnik i powiem z własnego doświadczenia, że jeśli się chce osiągnąć jakieś konkretne efekty to okazuje się że nie jest to takie proste, wymaga dużej precyzji i potwornej cierpliwości przy nawijaniu, szczególnie jak zębów stojana jest np 12 lub więcej (z napędu dużych stacji dyskietek).
Co do sterownika, to jeśli ktoś nie chce się zrazić to zdecydowanie odradzam budowanie samemu, chyba, że macie wiadro mosfetów i nudzi wam się tak strasznie że nawet chodzić w kółko po domu wam się nie chce. Na pewno trzeba mieć opanowaną obsługę i programowanie uC, znajomość takich układów jak ADC wbudowanych w uC, przetwornice napięcia do zasilania górnych bramek MOSFETów itp. A jak już się to wszystko wie to trzeba myśleć nad wszelkimi znanymi zabezpieczeniami układów mostków 3fazowych, dławiki, gasiki, filtry, szybkie diody epitaksjalne itp. Przede wszystkim chodzi o indukcyjność silnika, szczególnie takiego przewiniętego grubym drutem. Impulsy zwrotne są najczęściej tak silne, że upalą Ci nawet telefon leżący na biurku obok układu. Jak już to się opanuje to program w uC też jest dość skomplikowany i od niego w duzej mierze zależy czy wszystko się nie spali zanim zdążysz pomyśleć czy wtyczkę od zasilania dobrze podpiąłeś :P W firmie próbowaliśmy taki sterownik zrobić jak jeszcze nie było chińszczyzny tylko drogie regulatory. Sam układ ruszył w zasadzie na drugi dzień na małych silniczkach w trybie synchronicznym, potem problemy zaczęły się z adc i sygnałem Back EMF czyli zwrotnym od uzwojeń silnika. To wbrew pozorom nie jest sinus tylko naprawde niezła sieczka, a jak silnik jest choćby trochę niesymetrycznie nawinięty to ta sieczka jescze jest zależna od podanego napięcia na dwie pozostałe fazy, ogólnie rzeź. A jak to opanowaliśmy i podłączyliśmy duży silnik około 180W to dopiero zaczęły się jasełka. wiadro mosfetów to naprawdę mało i nie chodzi o obciążenie złącza D-S tylko o bramkę, która przepala się od zakłóceń,źle dobranych czasów narazstania sygnału itp. Do tego czasu zdążyliśmy kupić chińszczyznę :)
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
.
Quote:
... Co do sterownika, to jeśli ktoś nie chce się zrazić to zdecydowanie odradzam budowanie samemu, chyba, że macie wiadro mosfetów i nudzi wam się tak strasznie że nawet chodzić w kółko po domu wam się nie chce. ...
Quote:
... Impulsy zwrotne są najczęściej tak silne, że upalą Ci nawet telefon leżący na biurku obok układu. ...
Mocno przesadzasz kolego, wcale nie jest tak źle jak mówisz. Sam też przewinąłem kilkanaście silników z CD i bez większych problemów zostały uruchomione.
A propos sterownika, też nie jest tak źle.
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Może faktycznie przekolorowałem :) ale po prostu chce mocno podkreślić, że nie jest to zabawa na jeden wieczór i żeby mieć ze zbudowanego urządzenia satysfakcję to trzeba poświęcić dużo więcej czasu i pieniędzy niż koszt chińskiego regulatora
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
WWektor wrote:
Może faktycznie przekolorowałem :) ale po prostu chce mocno podkreślić, że nie jest to zabawa na jeden wieczór i żeby mieć ze zbudowanego urządzenia satysfakcję to trzeba poświęcić dużo więcej czasu i pieniędzy niż koszt chińskiego regulatora
Powtórzę co napisałem już wcześniej:
Teraz jedno pytanie, co zrobi amator, zapaleniec ?
Kupi za 30 zł, czy będzie męczył się wieczorami, szukał części tygodniami, walczył, uruchamiał paląc przy okazji komplet tranzystorów i wyda na to 100 zł ?
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Witam ja kiedyś w sieci widziałem już podobne rozwiązanie tylko że autor tamtego projektu celu zwiększenia wydajności wymieniał również magnesy na wirniku na małe neodymowe .
P.S
Przydał by się ten sterownik pomajsterkował by sobie tak dla zabaw z tymi silniczkami a w szafie jest kilka dawców części :)
Re: Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modela
Witam a taki silnik pasował by do napędzania małego krążka z filcem i polerowania małych metalowych części? Jeśli tak to jak go nawinąć żeby osiągał bardzo duże obroty bez przekładni? mam silnik z odtwarzacza kaset VHS. Pytam o to bo nie znalazłem jeszcze silnika podłączanego pod zwykły zasilacz (pod + i -) który by mógł utrzymać wysokie obroty do polerowania. I czy będę musiał kupować regulator do silnika z HDD jeśli nie będę go przewijał?
![[ + ]](http://static.elektroda.net/obrazy/good.png)
![[ - ]](http://static.elektroda.net/obrazy/bad.png)
#1
18 Nov 2009 16:14 
