Перейти к содержанию
    

Имитатор коллекторного электродвигателя постоянного тока

Здравствуйте, есть задача сделать имитатор электромотора с целью тестирования блоков, которые моторами будут управлять. Рабочее напряжение - 110 В, ток - единицы ампер. Нужно имитировать различную нагрузку на мотор, застопоривание и, в идеале, различную степень износа коллектора, перегорание катушки и межвитковое замыкание.

 

Блоки отслеживают не только активную составляющую, которую относительно просто сымитировать, но и индуктивную.

 

Какие могут быть варианты построения схемы?

Изменено пользователем LCD

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Какие могут быть варианты построения схемы?

Купите движок, продумайте конструкцию простейшего стенда с этим движком, нарисуйте на листике чертеж, пригласите токаря/фрезеровщика и попросите выточить и отфрезеровать все необходимые вам детальки. Выйдет натурально, просто, недорого и неубиваемо.

Так и вспомнился лабораторный стенд для исследования такого движка в нашем политехе. И нагрузку там можно было имитировать. Кстати, ее очень просто имитировать - сажаем на один вал с нашим движком другой такой же, это будет генератор. Нагружая этот генератор на реостат, можно плавно менять нагрузку на наш движок. И все.

Межвитковое КЗ предполагает резкое падение индуктивности.

Обрыв обмотки - тут все ясно. Правда, движки разные есть. Некоторые движки, насколько я помню, могут пойти вразнос, если неожиданно отключить или оборвать обмотку возбуждения. И при резком сбросе нагрузки движок тоже может пойти вразнос.

Да, большая тема и емкая, но, ИМХО, реальный стенд с настоящим движком будет в 1000 раз полезнее любой модели ...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Набор сравнительно толстых дросселей и резисторов и огромное количество реле для организации частичных подключений-отключений и, может быть, переключений параллелно-последовательно? Прямо без демпфирующих диодов, с искрами )

Изменено пользователем Serge V Iz

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Какие могут быть варианты построения схемы?

Вариант: найти эквивалентную схему, определить пределы изменений её параметров для Ваших условий, построить "вживую" стенд, где возможно было бы варьировать эти величины в различных сочетаниях. Затем автоматизировать процесс.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вариант: найти эквивалентную схему, определить пределы изменений её параметров для Ваших условий, построить "вживую" стенд, где возможно было бы варьировать эти величины в различных сочетаниях. Затем автоматизировать процесс.

Ключевой вопрос: а зачем ? Реальные, живые движки исчезли из продажи ? ТС молчит. Остается только догадываться. Моя догадка - ТС не электронщик, а программист, и работать с виртуальной моделью для него проще, чем с реальной железкой :)

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

в качестве "модели" нагрузки - на валу "подопытного" - двигатель + векторный частотный преобразователь.

В противном случае, так или иначе, это придется делать "наразвес" частично или полностью, в том числе измеритель момента на валу.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Ключевой вопрос: а зачем ? Реальные, живые движки исчезли из продажи ? ТС молчит. Остается только догадываться. Моя догадка - ТС не электронщик, а программист, и работать с виртуальной моделью для него проще, чем с реальной железкой :)

Не только программисту может быть неудобен стенд с "живыми движками". Кроме того, как Вы предлагаете имитировать "различную степень износа коллектора, перегорание катушки и межвитковое замыкание"? Набирать целый склад моторов разной мощности, разной кондиции и с разными неисправностями?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не только программисту может быть неудобен стенд с "живыми движками". Кроме того, как Вы предлагаете имитировать "различную степень износа коллектора, перегорание катушки и межвитковое замыкание"? Набирать целый склад моторов разной мощности, разной кондиции и с разными неисправностями?

Herz, Вы осознаете, что стоимость разработки подобного стенда будет, как минимум на порядок, дороже разработки проверяемого блока управления...

К тому же, чисто программная модель - не получится. Без разработки железа здесь не обойтись - высоко-токовые ключи, дроссели, реле, элементы защиты...

Плюс блок управления всем этим хозяйством, и не слабое ПО, для реализации всех возможных режимов... Тут предлагали движок с частотным управлением - хорошее (но не дешевое) решение, но оно закрывает лишь часть возможных режимов... Стенд с "живыми движками" и дополнительной "обвеской", будет, как минимум, дешевле...

Экономическая целесообразность разработки подобного стенда - под вопросом. По моему мнению, он будет очень полезен, только как инструмент разработчика. Причем, не дешевый инструмент... Использовать его в серийном производстве для выходного контроля, на мой взгляд, - не целесообразно. Там достаточно проверить качество изготовления (качество пайки, в частности), работоспособность изделия в основных режимах и срабатывание защит...

Ну если, конечно, у заказчика нет особых требований к надежности, за которые он готов платить...

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Herz, Вы осознаете, что стоимость разработки подобного стенда будет, как минимум на порядок, дороже разработки проверяемого блока управления...

К тому же, чисто программная модель - не получится. Без разработки железа здесь не обойтись - высоко-токовые ключи, дроссели, реле, элементы защиты...

Без железа, разумеется, не получится, если автор собирается испытывать какие-то блоки именно "в железе", а не в симуляторе.

 

А вопрос про осознание - это не ко мне. Что бы я ни осознавал, решать автору и его работодателю.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А вопрос про осознание - это не ко мне. Что бы я ни осознавал, решать автору и его работодателю.

Разумеется.

Им и переадресуем этот вопрос.

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Пока остановился на варианте с двумя механически соединёнными моторами с энкодером и контролем тока на ведомом двигателе. Может быть, потом будет имитатор износа коллектора на тиристоре/транзисторах/реле. Девайс предназначается больше не для производства, а для разработчиков, т. е. для test-driven development на железячном уровне.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Экономическая целесообразность разработки подобного стенда - под вопросом. По моему мнению, он будет очень полезен, только как инструмент разработчика.

Может, мне одному показалось, но я думаю, что автору нужен именно инструмент разработчика. Для разработки одного экземпляра блока управления стенд, конечно же, будет неоправданно дорогим. Но если автор планирует разработку, изготовление достаточно крупной партии и вывод своего продукта на рынок, то стоимость стенда едва ли нужно ставить во главу угла ...

 

И еще, на нормальных движках, в штатном режиме, коллектор не изнашивается много-много лет, и часто переживает сами обмотки, подшипники и проч. Примеры - рядом. Дрели, болгарки, лобзики работают в жутких условиях, в воздухе, сильно загрязненном пылью и т.п. При этом они работают годами и даже десятками лет. Щетки - да, стираются, но о-о-о-чень медленно. В пылесосе пыльный воздух прокачивается прямо через мотор. Там, конечно, фильтр стоит, но ведь им всего не отловишь ! И ничего коллекторы не делается, равно как и щеткам. Недавно чинил пылесос, прослуживший 10 лет. Коллектор - как новый. А вот подшипник спереди заклинил и рассыпался. Вот так ...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

И еще, на нормальных движках, в штатном режиме ...

Так то - на нормальных, в штатном режиме. Подозреваю, что обычных условий и тестировать особо нечего. Стандартные защиты от аварийных случаев достаточно известны.

Но кто знает, какие такие экстремальные условия автор хочет предусмотреть... :rolleyes:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Когда-то давно столкнулся с подобной проблемой. Разрабатывался блок управления коллекторным двигателем.

Соединили два одинаковых двигателя через гибкую муфту валами, получили мотор-генератор. Генератор подгружали до требуемой величины реостатом. Сначала сняли все пусковые и переходные характеристики , потом месяца через полтора-два (ресурсные испытания в режиме пуск-стоп по 5 с ) получили и картину что будет при износе щеток-коллектора, подшипников.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...