[Tanya 4]

Определяется конструкцией машины.

 

Хуже всего. Ещё хуже, чем при замкнутых.

Поскольку в последнем случае есть активные потери в проводах, ключах и обмотках.

Учите физику, уважаемая. :)

Так научите нас конструкциям машин. И физике. Потери тут вредны? Как Вас понимать?

Так коротить обмотку плохо? Нужно еще резистор добавить?

[SmarTrunk 0]

Чтобы двигатель совсем останавливался, когда дошел до совсем малых оборотов, в фирменных инверторах (в нашем оборудовании, 1...20 кВт) кратковременно включается "Торможение постоянным током", на секунду-другу. Как реализовано - особо не задумывался, но оно реально работает.

 

Основное торможение, кажется, регенеративное, т.е. типа подзаряжает основной электролитический конденсатор, а не просто двигатель замкнуть. Если энергия слишком большая (инерция нагрузки, малое время остановки), то, во избежание чрезмерного повышения напряжения на конденсаторе к нему, при необходимости, подключается тормозной резистор, отдельным ключем. Неслабой мощности и сопротивлением порядка 200 Ом для мотора 3 кВт.

 

Все, что писАл, верно для обычных 3-х фазных асинхронных электродвигателей.

Изменено 8 апреля, 2012 пользователем SmarTrunk

[Herz 4]

Так научите нас конструкциям машин. И физике. Потери тут вредны? Как Вас понимать?

Так коротить обмотку плохо? Нужно еще резистор добавить?

Возможно, это как в работе с шаговыми двигателями, резистор применяется для ускорения спадания тока в обмотках?

[Tanya 4]

Возможно, это как в работе с шаговыми двигателями, резистор применяется для ускорения спадания тока в обмотках?

Резистор только замедляет спадание кинетической энергии. При закорачивании обмотки возникает ток, вызывающий тормозящий момент. Он равен противоэдс двигателя, которая пропорциональна скорости,/ сопротивление. Если последовательно с обмоткой включить резистор, этот ток будет меньше. Не так ли? Однако при большой скорости этот ток может убить драйвер. Или током, или повышением напряжения на конденсаторе.

А Т.С. нужно быстро. Нужно прикладывать помогающее напряжение, увеличивая ток, после спадания "естественного" тока.

Ведь "пассивное торможение" замыканием обмотки дает простое уравнение - ускорение (скорость с точкой сверху) пропорционально "-" скорости - классическое уравнение радиоактивного распада, химической реакции первого порядка и пр. - экспоненциальный спад. При этом постоянная времени прямо пропорциональна величине сопротивления. Все это в первом приближении - без трения. Ведь Т.С. нужно быстро...

А ссылка Ваша...

[_Pasha 0]

По мотивам SmarTrunk, другими словами.

Для того, чтобы не закорачивать обмотки, ибо это приводит к большим перегрузкам по току, как раз и применяют торможение постоянным током - двигатель переходит в генераторный режим, напряжение на конденсаторе звена пост. тока растет. Для того, чтобы рассеять мощность, выделяемую при этом, подключают резистор, шунтирующий этот конденсатор.

[Tanya 4]

По мотивам SmarTrunk, другими словами.

Для того, чтобы не закорачивать обмотки, ибо это приводит к большим перегрузкам по току, как раз и применяют торможение постоянным током - двигатель переходит в генераторный режим, напряжение на конденсаторе звена пост. тока растет. Для того, чтобы рассеять мощность, выделяемую при этом, подключают резистор, шунтирующий этот конденсатор.

А у ТС закорачивание ничего не убивает. Ему, наоборот, нужно ток добавить.

[Herz 4]

Резистор только замедляет спадание кинетической энергии. При закорачивании обмотки возникает ток, вызывающий тормозящий момент. Он равен противоэдс двигателя, которая пропорциональна скорости,/ сопротивление. Если последовательно с обмоткой включить резистор, этот ток будет меньше. Не так ли? Однако при большой скорости этот ток может убить драйвер. Или током, или повышением напряжения на конденсаторе.

А Т.С. нужно быстро. Нужно прикладывать помогающее напряжение, увеличивая ток, после спадания "естественного" тока.

Ведь "пассивное торможение" замыканием обмотки дает простое уравнение - ускорение (скорость с точкой сверху) пропорционально "-" скорости - классическое уравнение радиоактивного распада, химической реакции первого порядка и пр. - экспоненциальный спад. При этом постоянная времени прямо пропорциональна величине сопротивления. Все это в первом приближении - без трения. Ведь Т.С. нужно быстро...

А ссылка Ваша...

Я понимаю Ваши рассуждения. И мне тоже показалось парадоксальным, что закорачивание обмотки не применяется как метод торможения шаговых двигателей. Объяснялось тем, что ток в обмотке спадает в этом случае крайне медленно (и продолжает течь в том же направлении). Не знаю, насколько этот пример адекватен. А ссылка - и есть ссылка...

[khach 33]

Народ, а где вы собрались рассеивать запасенную энергию? Если коротить обмотки- то она и будет рассеиваться в основном в обмотках двигателя. Два-три торможения без большого перерыва и они сгорят. Торможение постоянным током асинхронника тоже сильно нагревает ротор, но там он хоть без изоляции и обдувается хорошо. При векторном торможении энергия выводится в источник питания, и там при необходимости сбрасывается на тормозной резистор. При замыкании обмоток на резистор (без векторного режима) получается низкая эффективность торможения на низких оборотах (в конце режима). Да, кстати, автор не уточнил, двигатель подключен с датчиками положения ротора или сенсорлесс?

[dinam 1]

Возможно, это как в работе с шаговыми двигателями, резистор применяется для ускорения спадания тока в обмотках?

Насколько я понимаю принцип работы ШД, для максимально быстрого торможения на него надо подать максимальный ток :rolleyes: .

С BLDC никогда дело не имел, но и с ним наверное должно быть примерно тоже самое.

[Eug28 0]

Народ, а где вы собрались рассеивать запасенную энергию? Если коротить обмотки- то она и будет рассеиваться в основном в обмотках двигателя. Два-три торможения без большого перерыва и они сгорят. Торможение постоянным током асинхронника тоже сильно нагревает ротор, но там он хоть без изоляции и обдувается хорошо. При векторном торможении энергия выводится в источник питания, и там при необходимости сбрасывается на тормозной резистор. При замыкании обмоток на резистор (без векторного режима) получается низкая эффективность торможения на низких оборотах (в конце режима). Да, кстати, автор не уточнил, двигатель подключен с датчиками положения ротора или сенсорлесс?

Энергия рассеивается на баластном (тормозном) резисторе, подключенном параллельно DC-шине при привышении на ней напряжения. Обмотки закорачиваются не на постоянно, а с регулировкой тока на уровне 12...13А, больше неполучается сварачивается муфта ограничения.

Двигатель с ДПР.

[khach 33]

Насколько я понимаю принцип работы ШД, для максимально быстрого торможения на него надо подать максимальный ток :rolleyes: .

С BLDC никогда дело не имел, но и с ним наверное должно быть примерно тоже самое.

Двухкиловаттный BLDC при таком подходе порвет как тузик тряпку - или обмотки, или магниты с ротора, или ротор с вала срежет.

Энергия рассеивается на баластном (тормозном) резисторе, подключенном параллельно DC-шине при привышении на ней напряжения. Обмотки закорачиваются не на постоянно, а с регулировкой тока на уровне 12...13А, больше неполучается сварачивается муфта ограничения.

Двигатель с ДПР.

Простите, тогда непонял про закорачивание. Что с чем коротится? Какие ключи открываются? Потому что при закорачивании ток пойдет по пути обмотка- ключ, другая обмотка и никак в резистор (источник питания) непопадет. Соотвественно нагреет ключи и обмотку, а не резистор. Вот при отрицательном фазовом угле (векторном торможении) противо-эдс будет сбрасываться в источник. Возможно еще решение с отключением питания верхними ключами и торможением на резистор нижними, но при этом резистор должен подключаться к средней точке обмоток двигателя, а редко какой BLDC двигатель имеет такой вывод наружу.

[Eug28 0]

Простите, тогда непонял про закорачивание. Что с чем коротится? Какие ключи открываются? Потому что при закорачивании ток пойдет по пути обмотка- ключ, другая обмотка и никак в резистор (источник питания) непопадет. Соотвественно нагреет ключи и обмотку, а не резистор. Вот при отрицательном фазовом угле (векторном торможении) противо-эдс будет сбрасываться в источник. Возможно еще решение с отключением питания верхними ключами и торможением на резистор нижними, но при этом резистор должен подключаться к средней точке обмоток двигателя, а редко какой BLDC двигатель имеет такой вывод наружу.

 

На первой странице ветки я писал, что торможение идет при помощи одновременного открытия трех нижних ключей инвертора (но ключи при этом шимят для регулировки тока), то есть выводы обмоток двигателя замыкаются между собой. При таком торможении напряжение на DC-шине повышается, вот его я и шунтирую баластным резистором.

[AlexandrY 2]

На первой странице ветки я писал, что торможение идет при помощи одновременного открытия трех нижних ключей инвертора (но ключи при этом шимят для регулировки тока), то есть выводы обмоток двигателя замыкаются между собой. При таком торможении напряжение на DC-шине повышается, вот его я и шунтирую баластным резистором.

 

Так чего вы не включите движение в обратном направлении на драйвере?

Мы делаем на драйвере A3930. Так 600 Кг платформа у нас за долю секунды переходит от спуска к подъему.

А тормозим жестким корочением. Ничего не горит и не перегревается. У BLDC движков обмотки под 200 А легко выдерживают.

Векторное управление для истинного BLDC с трапецеидальной характеристикой как известно не уместно.

Но простое PID управление вполне обеспечивает плавность.

Кстати, вместо резистора на торможение теперь модно ставить суперконденсаторы.

 

[Eug28 0]

Так чего вы не включите движение в обратном направлении на драйвере?

Мы делаем на драйвере A3930. Так 600 Кг платформа у нас за долю секунды переходит от спуска к подъему.

А тормозим жестким корочением. Ничего не горит и не перегревается. У BLDC движков обмотки под 200 А легко выдерживают.

Векторное управление для истинного BLDC с трапецеидальной характеристикой как известно не уместно.

Но простое PID управление вполне обеспечивает плавность.

Кстати, вместо резистора на торможение теперь модно ставить суперконденсаторы.

При включении в обратном направлении к обмотке прикладывается напряжение DC-шины плюс положительный полупериод ЭДС двигателя, а это почти двойное напряжение DC-шины при этом di/dt становится большим и часто происходит срабатывание защиты по КЗ, установленной в разрыв минуса DC-шины.

Управление реализовано на микроконтроллере, драйвер силовой части собран на рассыпухе.

При жестком корочении я за электронику не боюсь, она выдержит, но проблема в механике ломается ограничительная муфта.

Про суперконденсаторы знаю, но их нет за приемкой.

[Stanislav 0]

Так научите нас конструкциям машин. И физике. Потери тут вредны? Как Вас понимать?

Боюсь, что уже поздно... :(

 

Так коротить обмотку плохо? Нужно еще резистор добавить?

Да.

Это, во всяком случае, лучше.

 

Резистор только замедляет спадание кинетической энергии.

Это неверно.

При закорачивании обмоток (напрямую, или через резисторы), к тормозящему моменту на валу (силы трения и т.д., в т.ч, и связанные с потерями в магнитопроводе) добавляется диссипация энергии в активном сопротивлении обмоток, проводов и балластных резисторах.

Другое дело, что для получения максимального ускорения пассивным способом (без прикладывания тормозящей ЭДС) величина этого сопротивления будет зависеть от конструктивных особенностей двигателя, а также мгновенной скорости вращения вала. Так что добиться минимального времени остановки при заданных ограничениях таким способом сложно.

 

При закорачивании обмотки возникает ток, вызывающий тормозящий момент. Он равен противоэдс двигателя, которая пропорциональна скорости,/ сопротивление.

Не совсем понятно, о чём Вы...

Представим себе, что обмотки замкнуты, и ток не падает вовсе (имеется в виду переменный, кончено). :) Якорь синхронной машины при этом будет половину времени тормозиться, а половину разгоняться. Оно и понятно - энергию вращения нужно куда-то девать. Это если на пальцах.

А резистор даёт тот эффект, что полюс якоря после прохождения полюса электромагнита разгоняется заведомо меньшим током, чем тормозился до того.

Как-то так...

 

Если последовательно с обмоткой включить резистор, этот ток будет меньше. Не так ли?

Да, верно.

Однако, вспоминаем формулу: P=I²R. :)

Максимальный отбор мощности от движка в генератороном режиме будет, грубо говоря, когда сопротивление резистора будет равно эквивалентному сопротивлению генератора. Для каждой скорости вращения движка оно, естественно, будет разным, поэтому придётся выбирать компромиссный вариант, или даже коммутировать резисторы разной величины. Однако, более-менее постоянного ускорения таким образом добиться нельзя.

 

Однако при большой скорости этот ток может убить драйвер. Или током, или повышением напряжения на конденсаторе.

Током вряд ли... Там запас обычно большой, а ток ограничивается не только активным сопротивлением, но ещё и индуктивностью обмоток.

 

 

--------------------------------

Я понимаю Ваши рассуждения. И мне тоже показалось парадоксальным, что закорачивание обмотки не применяется как метод торможения шаговых двигателей. Объяснялось тем, что ток в обмотке спадает в этом случае крайне медленно (и продолжает течь в том же направлении).

Всё примерно так и есть... за исключением того, что в случае закорачивания ток ы обмотках всё-таки будет переменным. :)

Двигатели хоть и разные, но принцип одинаков для обоих.

 

-----------------------------

Народ, а где вы собрались рассеивать запасенную энергию? Если коротить обмотки- то она и будет рассеиваться в основном в обмотках двигателя. Два-три торможения без большого перерыва и они сгорят.

Энергия не так уж велика... В ряде случаев это может быть приемлемо. Хотя и криво.

 

При векторном торможении энергия выводится в источник питания, и там при необходимости сбрасывается на тормозной резистор. При замыкании обмоток на резистор (без векторного режима) получается низкая эффективность торможения на низких оборотах (в конце режима).

Совершенно так.

Но реализовать его можно только путём синхронной коммутации обмоток. Просто закорачивание - куда хуже и того, и другого.

 

 

-----------------------------------

Насколько я понимаю принцип работы ШД, для максимально быстрого торможения на него надо подать максимальный ток :rolleyes: .

Отнюдь.

Попробуйте подать в обмотку ШД постоянный ток, а потом рукой насильно провернуть его. Сперва движок будет "упираться", увеличивать момент, а, будучи "сорванным", сопротивление вращению почти перестанет оказывать; момент резко упадёт.

Причина та же - рассинхронизация. Половину времени якорь тормозится, половину разгоняется, если диссипации энергии нет...

Изменено 9 апреля, 2012 пользователем Stanislav