Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

Freddy 18 Lis 2009 16:14 86087 55
  • 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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    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

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    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


    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski


    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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski
    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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    W tym wypadku nawinięto trzy uzwojenia po 14 zwojów drutem DNE 0.4 mm.
    Silnik używany jest do slowflyera

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    Ten sam silnik zmontowany

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski


    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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    Za bardzo ciekawy opis i chęć podzielenia się zagadnieniem, wyróżniam temat kolegi na miesiąc.
    /Faces/


    Fajne! Ranking DIY
    Potrafisz napisać podobny artykuł? Wyślij do mnie a otrzymasz pendrive 32GB.
  • #2 18 Lis 2009 18:53
    msichal
    Poziom 21  

    Mam jedno pytanie: czy da się taki silnik przerobić bez przerabiania rotora?
    Jak sterować takim silnikiem?

    Poza tym bardzo ładne, wręcz profesjonalne wykonanie oraz świetny poradnik.

  • #3 18 Lis 2009 19:08
    skaktus
    Poziom 37  

    Bez przerabiania nie uzyskasz odpowiednio dużej mocy silnika.

    Do sterowania można wykorzystać ogólnie dostępne "sterowniki".

    A sam poradnik bomba. Nie zajmuję się modelarstwem ani niczym podobnym, ale temat przeczytałem od samego początku do końca.

  • #5 18 Lis 2009 19:20
    Hokoczu
    Poziom 18  

    Może jakiś filmik z działania, bo aż nie dowierzam że to ma taką moc.

  • #6 18 Lis 2009 20:47
    I.T.I
    Poziom 16  

    Mam pytanie takie silniki steruje się czymś w rodzaju prądu 3 fazowego?

  • #7 18 Lis 2009 20:56
    Freddy
    Poziom 43  

    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.

  • #8 18 Lis 2009 22:17
    XAX
    Poziom 21  

    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

  • #9 19 Lis 2009 00:29
    OldSkull
    Poziom 27  

    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.

  • #10 19 Lis 2009 00:51
    Mje3sław
    Poziom 14  

    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.

  • #11 19 Lis 2009 08:38
    Freddy
    Poziom 43  

    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.

    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

    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.

  • #12 19 Lis 2009 09:26
    GrandMasterT
    Poziom 23  

    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.

  • #13 19 Lis 2009 09:37
    bobojad
    Poziom 12  

    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 :).

  • #14 19 Lis 2009 11:15
    Freddy
    Poziom 43  

    bobojad napisał:
    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"

  • #15 19 Lis 2009 15:27
    msichal
    Poziom 21  

    Mam pytanie: Czy te silniczki na prawdę mogą mieć te kilka kW mocy? jak to niby ma działać na tych akumulatorkach?

  • #16 19 Lis 2009 15:29
    Freddy
    Poziom 43  

    Jeśli pracuje sie parę minut, a akumulatorów jest całe wiaderko :)
    To i tak nie są najmocniejsze silniki.
    Silnik bezszczotkowy z CD-ROM lub HDD jako silnik modelarski

  • #17 19 Lis 2009 17:38
    piotrek22pl
    Poziom 12  

    jak to jest zasilane? przez jaki układ, ma ktoś jakiś schemat?

  • #18 19 Lis 2009 17:43
    matik_3
    Poziom 10  

    ja mam silnik bezszczotkowy z magnetowidu :P zara muszę spróbować

  • #20 19 Lis 2009 19:29
    woron036
    Poziom 9  

    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.

  • #21 19 Lis 2009 19:46
    rasz
    Poziom 21  

    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)

  • #22 19 Lis 2009 20:08
    Freddy
    Poziom 43  

    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.

  • #23 20 Lis 2009 08:55
    _efendi_
    Poziom 9  

    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.


    Link


    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.

  • #24 20 Lis 2009 11:54
    WWektor
    Poziom 12  

    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 :)

  • #25 20 Lis 2009 12:43
    Freddy
    Poziom 43  

    .

    Cytat:
    ... 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. ...


    Cytat:
    ... 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.

  • #26 20 Lis 2009 13:28
    WWektor
    Poziom 12  

    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

  • #27 20 Lis 2009 13:37
    Freddy
    Poziom 43  

    WWektor napisał:
    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 ?

  • #28 21 Lis 2009 00:36
    novytoja
    Poziom 12  

    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 :)

  • #30 23 Lis 2009 10:25
    degename
    Poziom 18  

    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?

  Szukaj w 5mln produktów