Jump to content

    

Отношение частота/напряжение в инверторе

Да Вы просто поверхностно смотрите на суть проблемы, как и с током электромотора. А мне например надо двигатель плавно разгонять до нужной частоты 10 секунд, например если это не насос, а вентилятор с крыльями весом 5 кг. Будет ли там работать предложенный Вами алгоритм?

Народ как-то по току определяет на лету какую амплитуду давать на двигатель в тот или ином момент различных нагрузок.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Конечно, я смотрю на суть проблемы так, как она была изложена изначально. Вам требовалось подобрать оптимальное напряжение автоматически, заменив ручную операцию с ЛАТРом, ведь так? Алгоритм для этого примитивен. Высокая скорость (по четверти периода) не только не нужна, но и вредна. Ведь насос - инерционный механизм и требуется время на установление режима. Теперь же выплывают некие дополнительные перспективы, требующие чуть ли не DSP для управления погружным насосом и, возможно, фонарём на столбе или неким вентилятором. Огласите, как говорится, весь список... И, как мне кажется, страшного ничего не произойдёт, если мотор пару секунд поработает в не самом оптимальном режиме, пока ему подберут нужный. Ну, не ядерный же реактор...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вот что пишут в описании LENZE

пр.JPG

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 hours ago, Слесарь said:

Может есть какая-то формула "на лету" вычислять оптимальное напряжение для двигателя? ну например по типу как в вольтметре напряжение измеряется за один

Да есть. Эта "формула" называется PID
Ставите энкодер на ротор и по нему регулируете скважность ШИМ-а своего частотника. 

Промышленные частотники вместо энкодера используют вычисления частоты вращения ротора по токам и напряжениям на моторе. 
Но для этого они либо проводят измерения параметров мотора предварительно либо тип мотора выбирается из списка.

И однако Lenze несмотря на все понты плохо определяет параметры двигателей. По крайней мере их бюджетная линейка для общего применения.  

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мне для двигателя без энкодера.

 

 

9 hours ago, Herz said:

 как мне кажется, страшного ничего не произойдёт, если мотор пару секунд поработает в не самом оптимальном режиме, пока ему подберут нужный. Ну, не ядерный же реактор...

Хорошо. Подумаю...

Share this post


Link to post
Share on other sites
13 часов назад, Слесарь сказал:

Ну так алгоритм расчета за один период мог бы в будущем для чего-то другого пригодиться, например для синхронизации с электросетью инвертора солнечных батарей или для предсказания перехода фазы через ноль для различных переключений.

Так сразу ставить искусственный интеллект и голову не морочить. Правда придется обучать его пару лет :)

 

13 часов назад, Слесарь сказал:

Да и вообще было бы более правильно предсказывать момент насыщения катушки электромотора, а не подбирать методом тыка.

Давно уже придумано - MPPT в солнечных батареях например, т.е. знаете что есть один перегиб характеристики, при включении примерно ставите на него, а потом варьируете частоту или напряжение  в сторону минимальной потребляемой мощности.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 minutes ago, HardEgor said:

Давно уже придумано - MPPT в солнечных батареях например, т.е. знаете что есть один перегиб характеристики, при включении примерно ставите на него, а потом варьируете частоту или напряжение  в сторону минимальной потребляемой мощности.

Так расходомер небось стрелочный.
Т.е. петли для автоматического управления на показаниях расходомера не построить. 
  

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 минуты назад, AlexandrY сказал:

Так расходомер небось стрелочный.
Т.е. петли для автоматического управления на показаниях расходомера не построить.  

Зачем расходомер? Я так понял надо экономить мощность, вот и считать произведение тока с напряжением и искать оптимум.

А расход, как я понимаю, второе дело :)

Share this post


Link to post
Share on other sites
20 minutes ago, HardEgor said:

Зачем расходомер? Я так понял надо экономить мощность, вот и считать произведение тока с напряжением и искать оптимум.

А расход, как я понимаю, второе дело :)

ТС написал "Мне необходимо качать 1 куб/ч"  - это цель регулирования.
Но чтобы ее измерить, как понимаю, нужен минимум час (время стабилизация температуры), если у процессора нет доступа  к показаниям расходомера.  

Share this post


Link to post
Share on other sites
17 минут назад, AlexandrY сказал:

Но чтобы ее измерить, как понимаю, нужен минимум час (время стабилизация температуры), если у процессора нет доступа  к показаниям расходомера.  

Шучу я :) Понятно, что минимальная мощность будет при нулевом расходе  - двигатель просто остановится :)

Проще уж тогда стабилизировать давление в магистрали, чем расходом заморачиваться....

Share this post


Link to post
Share on other sites

Да, тут остается только шутить.
Тема реально огромная и имя ей - векторное управление. 
Одних только алгоритмов векторных модуляций можно напридумать с десяток и каждый со своими особенностями по энергопотреблению.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Измеряю ток следующим образом. Подскажите в чем неправ?

 

В качестве нагрузки, асинхронный движок от роллставней, с очень низким КПД и рассчитан на кратковременное использование, так как в штатном режиме с использованием штатного фазасдвигающего конденсатора, сильно греется. Очень малые габарит размеры при заявленной мощности. Недостаточный объем магнитопровода.
 

Общая картина одного периода тока инвертора.
Желтый луч, сигнал на входе АЦП. Синий луч, когда высокий уровень, вход АЦП подключен к низкоомному сопротивлению в разрыв цепи питания выходных ключей инвертора.
Частота тока электродвигателя 35 Гц.


308791883_.JPG.293d71339b4ea4dcb46a4543b8831185.JPG

прошу не принимать во внимание зашумленость картинки наносекундными всплесками, ничего не поделаешь, работа ведется с достаточно большой энергетикой и щуп осцилла как антенна по эфиру принимает ВЧ импульсы от переходных процессов работы ключевых транзисторов. Но в реале на входе АЦП этой помехи нет.

Далее...
Так происходит считывание формы сигнала.

874915838_.JPG.b0fe00e6a258d2acbb6653912373b768.JPG

Делается 36 отсчетов АЦП за период тока инвертора для последующего расчета среднеквадратичного значения тока.

Отсчеты во время перехода фазы тока через ноль. Это так же ценная информация.

594788420_.JPG.e3b34f1027c800255b74f904dd318361.JPG

Так происходит синхронизированное считывание силы тока.
Изображен один отсчет.

1298038105_.JPG.17a5f2a7b2fe33da3b8be570eee47e85.JPG

Желтый луч, - сигнал на входе АЦП. Частота работы генератора ШИМ 8 кГц.
Генератор ШИМ посылает сообщения для АЦП и разрешает его работу, так чтоб отсчет АЦП всегда попадал в одно и то же место импульса тока инвертора 8 кГц.
Момент перехода синего луча от низкого уровня к высокому происходит подключение внутреннего конденсатора АЦП емкостью 9 пФ к сигнальной линии через сопротивление 10 кОм. Пока синий луч в высоком уровне, конденсатор АЦП заряжается от источника сигнала (низкоомный резистор в цепи питания инвертора). Надо еще проверить, достаточно ли показанного времени заряда конденсатора 26 мкс через указанное сопротивление и емкость.
В момент перехода синего луча в низкий уровень происходит отключение внутреннего конденсатора АЦП от сигнальной линии и одно преобразование.
Момент когда происходит преобразование можно достаточно точно отрегулировать на самый пик импульса 8 кГц. То есть, внутренний конденсатор АЦП должен полностью зарядиться от сигнала и по достижению вершины сигнала должно произойти преобразование.

При работе от инвертора двигатель почти не греется, так как инвертор выдает более оптимальное отношение частота/напряжение. А так же исключен фазасдвигающий конденсатор, так как сдвиг фазы 90 гр. организован на стороне инвертора.

Ах да... И еще..
Здесь хорошо видно, что отсчеты АЦП синхронизированы с генератором табличного синуса, как только произошла передача нового значения из синус таблицы к генератору ШИМ, на следующий импульс ШИМ происходит измерение нового значения тока. Если синус таблица рассчитана с шагом 10 гр., то АЦП сделает 36 отсчетов за период переменного тока.

1277636259_.JPG.6c5afafcf48c7e02f84d7d689a3ccad6.JPG

Share this post


Link to post
Share on other sites
27 minutes ago, Слесарь said:

Измеряю ток следующим образом. Подскажите в чем неправ?

Тут похоже даже не мотор, а какая-то резистивная нагрузка подключена. 
Конденсаторы должны нагреваться нещадно. У вас они случайно еще не взорвались? 
При такой осциллограмме защита должна выходы отключать мгновенно. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

импульсы 0.6В на входе АЦП при измерении тока, это импульсы тока силовых ключей всего-лишь около 15% от максимума.

Share this post


Link to post
Share on other sites
16 hours ago, Слесарь said:

Здесь хорошо видно...

Видно, что большую часть времени конденсатор АЦП не заряжается. Постоянная времени заряда - 0.1мкс. При той форме зарядного напряжения, что на картинке, к моменту начала преобразования напряжение на конденсаторе будет соответствовать реальному с большой ошибкой. Зачем там 10кОм? Фильтр? Ставьте тогда буфер.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now