Czy silnik bezszczotkowy prądu stałego nadaje się do wentylatorów komputerowych?

witam,

mam pytanie: co to jest za silnik, czy to mogą być silniki stosowane w wentylatorach komputerowych?

pozdrawiam

Silnikiem bezszczotkowym prądu stałego jest np. silnik z komutatorem elektronicznym

Witam,

zaklinacz7 napisał:

witam,

mam pytanie: co to jest za silnik, czy to mogą być silniki stosowane w wentylatorach komputerowych?

ależ jak najbardziej, przecież wszystkie silniki wentylatorów na prąd stały używane w technice komputerowej są takimi silnikami.
Za komutator służą tu halltrony które sterują tranzystorami, oraz mamy w tych silnikach sytuację odwróconą w porównaniu z klasycznym silnikiem z komutatorem (prostownikiem mechanicznym), ponieważ tu wiruje magneśnica, a uzwojenie jest nieruchome.

Pozdrawiam

to ja mam pytanie teraz: mam w ogóle wykonać model laboratoryjny sterowania silnikiem bezszczotkowym prądu stałego, ale z nauczyciel z pracowni elektronicznej cos mowil o jakichs przekształtnikach energoelektronicznych, żeby zrobic model odpowiedniego przekształtnika i podpiąć do niego silnik bezszczotkowy i regoulować ten silnik. To jak by to mialo wyglądać, nie mam jakos na to jeszcze wlasnej koncepciji...?

dziekuje i pozdra

Witam,
ja myślę, iż na początek to powinieneś rozebrać taki silniczek wentylatorowy (najlepiej uszkodzony) i zobaczyć, co tam jest w środku.
Sterowanie za pomocą jakiegoś przekształtnika, to moim zdaniem, przerost formy nad treścią, ponieważ w tym przypadku sterowanie prędkością obrotową jest banalnie proste.
Wynika z ono stąd, iż tego typu silniki, to są silniki obcowzbudne (magneśnica w postaci magnesów stałych) prądu stałego i sterowanie prędkością obrotową takiego silnika polega polega na zmianie wartości napięcia zasilania takiego silnika.
Dlaczego tak jest, to mniemam, iż dojdziesz do tego samodzielnie.
Na koniec dopowiem tylko, iż w maszynach tego typu wielkich mocy czyni się podobnie, ale tam często magneśnica wykonana jest w postaci elektromagnesu i wtedy dysponuje się przy regulacji takiej maszyny jeszcze jednym parametrem regulacyjnym (oprócz zmiany napięcia zasilania) w postaci zmiany wartości prądu magnesowanie (docelowo w maszynie; zmiana strumienia magnetycznego).

Pozdrawiam

Witam

Tylko jak będziesz wyciągał wiatrak to nie na siłę tylko zdejmij zabezpieczenie znajduje się pod naklejką). A i nie czymaj wentylatora gdy jest podpięty do napięcia bo się spali ten układ w środku i po wentylatorze.

Witam.
Sterowanie predkoscia takiego silnika to zadna filozofia i polega ono jedynie na regulacji napiecia (stalego) zasilania. Natomiast o momentch przelaczen tego napiecia na poszczegolnych pasmach decyduje uklad czujnik polozenia+tranzystory, czyli tzw. komutator elektroniczny. I widac Twojemu nauczycielowi tego typu podejscie wydalo sie zbyt latwe. Prawdopodobnie chce on, bys zapomnial o tym ze silnik ma te czujniki polozenia i jakos samodzielnie sprobowal sterowac czasami przelaczen. Owszem jest to do zrobienia, zwlaszcza jesli sie ma takie wspaniale narzedzie jak mikrokontroler, ale pomysl co bedzie w sytuacji, jesli nagle cos spowoduje nagla zmiane predkosci wirnika (np. przyciskajac cos do niego gdy sie kreci). Bez informacji o polozeniu wirnika, sterowanie i wirnik Ci sie po prostu "rozjada" i ciezko bedzie przewidziec ich zachowanie. Wiec jakis czujnik polozenia, albo predkosci obrotowej bezwzglednie musi byc. Ale nawet w tym przypadku, wykonanie bedzie bardzo mozolne. Nie wiem, czy ten nauczyciel sobie to dobrze przemyslal i rozwazyl wszystkie problemy jakie mozna napotkac. Podejrzewam, ze po prostu cos mu tam zaswitalo nagle w glowie i chce zobaczyc czy to zadziala.
Natomiast mozna do tego podejsc w nieco inny, rowniez ciekawy sposob i potraktowac ten silnik jako silnik synchroniczny (praktycznie w budowie takie silniki sa niemal identyczne z silnikami synchronicznymi o magnesach trwalych).
Wtedy rzeczywiscie mozna zbudowac uklad energoelektroniczny do sterowania ich praca. Ale watpie by bylo to zadanie dla kogos, kto jeszcze uczy sie w szkole. Takie cos to mozna robic jako prace magisterska, bo wiaze sie to z wykonaniem falownika lub cyklokonwertera, a do tego potrzebna jest nieco wieksza wiedza, a wykonanie trzeba poprzedzic symulacjami np. w Matlabie, do ktorego dostepu szkoly nie maja. Po prostu lepiej powiedz nauczycielowi, zeby szczegolowo okreslil o co mu chodzi i jak to ma wedlug niego wygladac i wtedy mozemy pomyslec na forum, czy to jest do wykonania czy nie. Pozdrawiam.

Quarz napisał:

Na koniec dopowiem tylko, iż w maszynach tego typu wielkich mocy czyni się podobnie, ale tam często magneśnica wykonana jest w postaci elektromagnesu i wtedy dysponuje się przy regulacji takiej maszyny jeszcze jednym parametrem regulacyjnym (oprócz zmiany napięcia zasilania) w postaci zmiany wartości prądu magnesowanie (docelowo w maszynie; zmiana strumienia magnetycznego).

No, tu akurat się mylisz - co z przykrością stwierdzam. A to dlatego, że jeżeli magneśnica jest wykonana w postaci elektromagnesu, to elektromagnes ten, będąc położony na wirniku, wymusza zastosowanie poerścieni ślizgowych i szczotek. Zatem nie można już mówić o silniku bezszczotkowym prądu stałego.

Co do samego silnika: silnik bezszczotkowy prądu stałego (brushless DC motor) to złożenie 2 elementów: silnika synchronicznego z magnesami trwałymi (permanent magnet synchronous motor, permasyn) i komutatora elektronicznego. Komutator elektroniczny skłąda się z 2 części funkcjonalnych: czujnika położenia wału i falownika sterowanego w/w czujnikiem. Rozwiązania obu członów są różne, różniaste. Od bardzo prostych (hallotron + układ sekwencyjny + 3 fazowy mostek H) w wentylatorkach do PC do bardzo złożonych (enkoder absolutny bądź selsyna jako czujnik położenia wału + specjalizowany falownik "true sinus" zsynchronizowany z wałem) w napędach w robotyce.
Moce - od ułamków wata w wentylatorkach do kilkudziesięciu kW w robotyce. Główne zalety: w mikromaszynach - możliwość znacznej miniaturyzacji (pominięcie komutatora) i pracy nie generującej zakłóceń; w maszynach średniej mocy - wysoka przeciążalność momentem (do 10x nominał), wysoka dynamika, bezobsługowość.

Najprostsza realizacja "domowym sposobem" czujnika położenia wału to okrągły kawałek blaszki z wyciętymi 6 skrzydełkami umieszczony na wale i 2 transoptory szczelinowe przesłaniane przez blaszki. Dalej mamy układ sekwencyjny do wyliczania który tranzystor powinien być otwarty i mostek 6 pulsowy sterowany układem sekwencyjnym.

a znacie jakąś ksiązkę, gdzie mógłbym znaleźć o tym silniku coś, w moim podręczniku do maszyn ni ma nawet nic o takim czymś,

pozdarwiam i dziękuje za odp.

zaklinacz7 napisał:

a znacie jakąś ksiązkę, gdzie mógłbym znaleźć o tym silniku coś, w moim podręczniku do maszyn ni ma nawet nic o takim czymś,

No, cóż...
z przykrością informuję, że nie bez kozery załączyłem nazwy angielskie. To są klucze do googlowania. Po polsku myślę, że znajdziesz niewiele. Miałem niegdyś w ręku starą książkę z mikromaszyn elektrycznych - nie pomnę autora ani dokładnego tytułu - gdzie permasyny były omówione dość dobrze - niestety omówione były dość stałe konstrukcje, mające mało wspólnego ze współczesnymi.
Na Politechnice Warszawskiej powinno leżeć nieco magisterek i prac doktorskich z dziedziny budowy i sterowania interesujących nas silniczków. W Instytucie Elektrotechniki w Międzylesiu też się ktoś takimi układami bawił i pewnie jakąś małonakładową publikację wyskrobał.
A po angielsku w necie powinieneś znaleźć do wyboru, do koloru...

J. Owczarek Elektryczne maszynowe elementy automatyki
R. Sochocki Mikromaszyny elektryczne

sa to stare ksiazki i w zasadzie nie ma w nich zbyt wielu szczegolow o sterowaniu. Sa jeszcze inne ksiazki. Mozesz poszukac na allegro. Ale nie ma w nich chyba nic wiecej niz w tych dwoch co wymienilem. Problem jest taki, ze od kilkunastu lat nie powstala zadna sensowna ksiazka o mikromaszynach. Wiec lepiej szukac w internecie. Wpisuj nastepujace slowa kluczowe:
BLDC, bezszczotkowy, bezstykowy, czujnik położenia, bezczujnikowy, brushless DC, elektromaszynowe elementy automatyki, mikromaszyny, mikrosilniki, silnik z magnesami trwalymi.
Pozdrawiam

Jeśli nie chcesz rozbierać wiatraczka komputerowego to zobacz tu :
http://pavouk.comp.cz/hw/fan/index.html i tu
http://pavouk.comp.cz/hw/fan/fan2.html .

Jeszcze prostszy silnik bez szczotkowy i bez tranzystorów, z jednym kontaktronem :
http://www.simplemotor.com/rsmotor.htm .

Jako ciekawostkę dodam silnik z baterii paluszka, wkręta, magnesu i kabelka jako komutatora :
http://superpositioned.com/articles/2006/01/15/simplest-diy-motor-demo
.

Cos mi sie jeszcze przypomnialo. W EdW albo w EP (juz nie pamietam) byl kiedys cykl artykulow pt. Siliniki elektryczne w praktyce elektronika (czy jakos tak). Ale to bylo kilka lat temu. Z tego co pamietam, to bylo tam dosc przystepnie wszystko opisane, lacznie z ukladami sterowania. Moze ktos na Elektrodzie dysponuje starymi numerami tych czasopism i moglby cos wiecej na ten temat powiedziec. Ale najwazniejsze to bys zapytal nauczyciela o konkrety tego projektu, bo byc moze nie bedzie tutaj potrzebna rozlegla wiedza dotyczaca mikrosilnikow, tylko raczej elektroniki, badz mikrokontrolerow. Pozdrawiam.

Witam,

krzychol66 napisał:

Quarz napisał:

Na koniec dopowiem tylko, iż w maszynach tego typu wielkich mocy czyni się podobnie, ale tam często magneśnica wykonana jest w postaci elektromagnesu i wtedy dysponuje się przy regulacji takiej maszyny jeszcze jednym parametrem regulacyjnym (oprócz zmiany napięcia zasilania) w postaci zmiany wartości prądu magnesowanie (docelowo w maszynie; zmiana strumienia magnetycznego).

No, tu akurat się mylisz - co z przykrością stwierdzam. A to dlatego, że jeżeli magneśnica jest wykonana w postaci elektromagnesu, to elektromagnes ten, będąc położony na wirniku, wymusza zastosowanie poerścieni ślizgowych i szczotek. Zatem nie można już mówić o silniku bezszczotkowym prądu stałego.

nie ma to, jak ostatnie zdanie wyjąć z kontekstu i zacząć "bić pianę"...
Kolego, taka to prawda, jak i ta, iż jutro przestanie świecić słońce...
Nigdzie nie napisałem, iż w wielkich maszynach wiruje magneśnica w postaci elektromagnesu i potrzebne są pierścienie do doprowadzenia prądu, ponieważ tak być nie musi (proszę przeczytać ze zrozumieniem co byłem napisałem).
Jednak, jeśli już, to stosuje się transformator wirujący za pomocą którego doprowadza się energię (prądu przemiennego, który jest prostowany) do magneśnicy prądu stałego, która umieszczona jest na wirniku.
Dlaczego akurat tak i dlaczego takie (wiruje prostsza w konstrukcji magneśnica, lub magnes trwały) rozwiązanie jest lepsze od komutatora mechanicznego (czy pierścieni) , nie czas tu i miejsce, by to tłumaczyć, ponieważ temat dotyczy małych silniczków od PCetowych wentylatorów.

Pozdrawiam

Quarz W takim wypadku zwracam honor i przepraszam.
Nie spotkałem się z opisem takiej konstrukcji maszyny synchronicznej, o jakiej piszesz. Tym niemniej brzmi to sensownie i prawdopodobnie.
Cóż... człowiek uczy się przez całe życie i... głupi umiera
pozdrawiam