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

Własny silnik bezszczotkowy - Pomiar prądu

rysio777 31 Sie 2017 19:00 1086 8
  • #1 31 Sie 2017 19:00
    rysio777
    Poziom 9  

    Witam,
    Zbudowałem własny silnik bezszczotkowy prądu stałego. Silnik składa się z jednej cewki oraz magnesów neodymowych zamontowanych na wale. Chciałbym wykonać na nim kilka pomiarów, a mianowicie, chcę przy pomocy zasilacza laboratoryjnego zmieniać napięcie zasilania i zmierzyć prąd elektryczny. Niestety miernik posiada straszną bezwładność i wartości prądu "skaczą". Przy napięciu 16V pokazuje maksymalnie około 0.44A i natychmiast spada, przy napięciu 24V pokazuje maksymalnie 0.55A. Czy mogę sugerować się tym pomiarem? Czy prąd elektryczny w takim układzie zmienia się liniowo wraz ze wzrostem napięcia?

    Z góry dziękuję!

    P.S. Proszę nie sugerować się wynikami z wyświetlacza, ponieważ w chwili robienia zdjęcia zasilacz był odłączony.

    Własny silnik bezszczotkowy - Pomiar prądu

    0 8
  • #2 31 Sie 2017 19:11
    Ture11
    Poziom 35  

    rysio777 napisał:
    Czy prąd elektryczny w takim układzie zmienia się liniowo wraz ze wzrostem napięcia?

    Wraz ze wzrostem napięcia zmieni Ci się prawdopodobnie również prędkość obrotowa, a więc i częstotliwość załączania cewki. Myślę, że nie można tu mówić o liniowości.

    0
  • #3 31 Sie 2017 19:17
    Wawrzyniec
    Poziom 33  

    Liniowości nie ma żadnej, a pobór prądu zależy też m/n od napięcia zasilającego i obciążenia. silniczka

    0
  • #4 31 Sie 2017 20:14
    rysio777
    Poziom 9  

    Owszem, przy zmianie napięcia zmienia się prędkość obrotowa. Zależy mi, aby zrobić pomiary prądu przy danym napięciu i wyliczyć z tego moc. A przy takich "skokach" wyświetlacza ciężko zrobić pomiary, dlatego pytałem o tą liniowość. Obciążenie silnika wynika jedynie z oporów na łożyskach (domowy warsztat).

    0
  • #5 31 Sie 2017 20:29
    Wawrzyniec
    Poziom 33  

    rysio777 napisał:
    Zależy mi, aby zrobić pomiary prądu przy danym napięciu i wyliczyć z tego moc
    To będzie tylko moc pobierana przez silnik na jałowo, a nie oddawana na wale jak to zwykło się podawać przy silnikach. Moc silnika to moc przez niego oddawana mierzena na wale. To co ty zmierzysz to tylko moc strat na jałowo która będzie inna pod obciążeniem.

    0
  • #6 01 Wrz 2017 13:10
    jarek_lnx
    Poziom 43  

    rysio777 napisał:
    Chciałbym wykonać na nim kilka pomiarów, a mianowicie, chcę przy pomocy zasilacza laboratoryjnego zmieniać napięcie zasilania i zmierzyć prąd elektryczny. Niestety miernik posiada straszną bezwładność i wartości prądu "skaczą". Przy napięciu 16V pokazuje maksymalnie około 0.44A i natychmiast spada, przy napięciu 24V pokazuje maksymalnie 0.55A. Czy mogę sugerować się tym pomiarem? Czy prąd elektryczny w takim układzie zmienia się liniowo wraz ze wzrostem napięcia?

    Prosty model elektryczny silnika zawiera dwa elementy:
    -rezystancję uzwojeń
    -SEM wynikającą z ruchu wirnika

    Rezystancja uzwojeń jest zależna od temperatury rośnie o 4%/10°C, to może mieć spory wpływ na wynik pomiaru.
    W silniku z wieloma uzwojeniami przełączanie zachodzi często i SEM w funkcji kąta obrotu niewiele się zmienia więc i prąd silnika jest w miarę stały i łatwy do pomiaru.
    U ciebie SEM będzie zmieniać sie w bardzo dużym zakresie od zera do wartości maksymalnej, sinusoidalnie, dodatkowo błędy w sterowaniu mogą jeszcze ten przebieg skomplikować, sposoby na pomiar są dwa, lepszy zarejestrować na oscyloskopie cyfrowym, prostszy mierzyć zwykłym miernikiem z dołożonym filtrem.

    Moim zdaniem ten silnik ładnie wygląda jak na model do demonstracji, niestety jest zbudowany zupełnie odwrotnie niż buduje się silniki.

    Zauważ że fabryczne silniki są zbudowane tak aby zmaksymalizować wzajemne oddziaływanie pola magnetycznego wirnika i stojana. I nie mówię tylko o magnetowodzie który ma reluktancję (rezystancję magnetyczną) kilka tysięcy razy mniejszą od powietrza, bo w warunkach amatorskich takiego nie zrobisz, ważne jest też aby pole magnetyczne wytwarzać tam gdzie jest potrzebne w małej objętości - przy wirniku, a nie w powietrzu -gdzieś obok, dlatego w silnikach jest wszystko ciasno dopasowane do siebie - nie chodzi tu tylko o oszczędność materiałów.

    U ciebie wielka cewka i mały magnes, wewnątrz tej cewki zmieścił byś magnes (tak na oko) 4x szerszy 3x dłuższy i z 6x wyższy

    Proponuję przetestować na pracę prądnicową, napędzić innym silnikiem i zmierzyć jakie daje napięcie (przemienne) będzie to jakaś miara jakości silnika.

    W idealnym silniku obroty ustalają się na takiej wartości przy której SEM zrównuje się z napięciem zasilającym wtedy prąd spada do zera, w rzeczywistym zera nie będzie ale SEM jest również bardzo bliska napięciu zasilającemu kiedy nie ma obciążenia.

    W jaki sposób sterujesz załączaniem uzwojenia? nie widzę czujnika, ani żadnej elektroniki tylko przekaźnik. Podajesz jedną polaryzację? lepsza była by zmiana polaryzacji.

    0
  • #7 05 Wrz 2017 00:46
    _jta_
    Specjalista elektronik

    Można prąd zasilający silnik przepuścić przez opornik (np. 0R1), do niego dołączyć "drabinkę" filtrów dolnoprzepustowych RC (np. R=1k, C=1000uF), i mierzyć napięcie na ostatnim kondensatorze - filtr je uśredni, więc już nie powinno być takich skoków.

    0
  • #8 06 Wrz 2017 19:28
    1 PAWEL
    Poziom 41  

    Wzrost napięcia będzie powodował zwiększenie obrotów i mocy.
    Ciekawe czy dało by się podpiąć regulator obrotów modelarski rc stosowany do silników bezszczotkowych.

    0
  • #9 02 Paź 2017 21:50
    rysio777
    Poziom 9  

    jarek_lnx napisał:
    W jaki sposób sterujesz załączaniem uzwojenia? nie widzę czujnika, ani żadnej elektroniki tylko przekaźnik. Podajesz jedną polaryzację? lepsza była by zmiana polaryzacji.

    Zastosowałem kontaktron magnetyczny, który załączany jest przez mniejszy magnes neodymowy zamontowany na wale poza uzwojeniem silnika.

    0