Elektronický regulátor otáček minisoustruhu

[CZJirka1]

Jasne, logiku to urcite ma, na maly otacky se dela velkejma nastrojema, takze je treba vetsi moment a na vysoky otacky se dela malejma nastrojema kde staci mensi moment, nejlepsi bude to vyzkouset v praxi

rozbeh tam je

https://www.youtube.com/watch?v=zld4pKHEink" onclick="window.open(this.href);return false;

[elbarto]

Na UK jsou prackace evidentne jeste popularnejsi nez v cesku. Video pro zlepseni smutne nalady v tomto vlakne:

https://www.youtube.com/watch?v=LZ8pQndz_ys" onclick="window.open(this.href);return false;

[atlan]

Ono regulovat triakom to na nizke otacky nepojde kedze, spina kazdych 10ms, a navyse riadiaca slucka by musela byt rychla, a to dokaze len uP. Tak ze uPa PWM je najlepsia cesta

[robokop]

navic ta regulace triakem bude odspodu prilis hruba
to bych se divil kdyby to nepulzovalo
resil by to ale slusnej setrvacek

[Zdenek Valter]

ma to teda neakou silu v teh vysokych otackach?

Je to asi tak jako u konvenční mašiny, kde je asynchronní motor s nějakým momentem a převodovka. Na 60 ot/min bude krouťák větší, než na 2800 ot za min. Taky je jasné, že se na 60 ot/min frézuje nožovou hlavou 300 mm a na 2800 trojkou drážkovačkou a ne obráceně.
Jestli si dobře pamatuju z průmyslovky vzoreček, tak to bylo"
Mk=71620xP/n [ kGm, HP].

No to právě s asynchroňákem srovnávat nelze - u toho, pokud se zvýší zatížení při konstaním napájení otáčky poklesnou jen o skluz.
U seriového motoru poklesnou otáčky.
Jeho momentovou chrakteristiku představuje křivka konstantního výkonu (fialová čára)

[Zdenek Valter]

Ano ten moment klesa s otackami, jestli teda neni lepsi provozovat to spise v nizich otackach a ja sem jeste hledal nejake informace a ten motor by mel jit zapojit i jako derivacni, ktery ma momentovou charakteristiku lepsi, nebylo by mozno ty motory provozovat spis jako derivacni nebo s cizim buzenim....origo v pracce je skutecne zapojen jako seriovy? ja teda nejsem elektronik, tohle vim jen z netu a vubec netusim jak slozite je tyhle motory regulovat.

Mex, to je super, pokud mas to same co mame my tak treba na neco prijdeme

S tím momentem by to mělo být přeci u serivého motoru obráceně.

Jestli ti jde o ovládání motoru v nízkých otáčkách popřípadě zajistit větší pracovní rozsah otáček i k nízkým, pak je jednoznačně regulátor s triakem nevhodný.
Fázová regulace není schopná vzhledem k vlasnostem výkonového prvku (Triak/Tyristor) dát v nízkých otáčkách dostatečný výkon.

Pro tyto účely je možné použít jen regulaci PWM.

Zapojení už tu bylo:
http://www.c-n-c.cz/viewtopic.php?f=48&t=8278&hilit=pwm" onclick="window.open(this.href);return false;

[Mex]

navic ta regulace triakem bude odspodu prilis hruba
to bych se divil kdyby to nepulzovalo
resil by to ale slusnej setrvacek

Setrvák by byl samozřejmě super, a to nakonec u jakéhokoli motoru. Pohotovostní zásobárna energie se vždycky hodí.
Ale nemyslím si, že u dobře udělané triakové regulace to musí být hrubé. Ta regulace funguje jako PWM s opakovací frekvencí 100 Hz, a to už jde.
Jen je třeba dobře vyladit regulační smyčku.

CZJirka1: Ano, v pračkách je zapojen jako sériový motor.
A než začneš propadat skepsi z příspěvků některých přispěvatelů, tak si uvědom, že "motor" a "motor se zpětnou vazbou" rozhodně není jedno a totéž.

[Zdenek Valter]

navic ta regulace triakem bude odspodu prilis hruba
to bych se divil kdyby to nepulzovalo
resil by to ale slusnej setrvacek

Setrvák by byl samozřejmě super, a to nakonec u jakéhokoli motoru. Pohotovostní zásobárna energie se vždycky hodí.
Ale nemyslím si, že u dobře udělané triakové regulace to musí být hrubé. Ta regulace funguje jako PWM s opakovací frekvencí 100 Hz, a to už jde.
Jen je třeba dobře vyladit regulační smyčku.

CZJirka1: Ano, v pračkách je zapojen jako sériový motor.
A než začneš propadat skepsi z příspěvků některých přispěvatelů, tak si uvědom, že "motor" a "motor se zpětnou vazbou" rozhodně není jedno a totéž.

Jenže v těch nízkých otáčkách to zřejme ta regulace nedává.

Ještě mne napadlo vyzkoušet motor s obyčejným triakovým regulátorem bez zpětné vazby.
To by v nízkých otáčkách nemuselo vadit - pokles otáček při zvyšujícím se zatížení nebude velký.

[robokop]

no ja v tom tvrzeni o hrubosti regulace vychazim z toho ze pro malou zmenu uhlu fazoveho posunu pro spinani pri malem regulovanem vykonu (na zacatku sinusovky) je velka zmena vykonu (na pridani treba 1 stupne uhlu fazoveho posunu)
tedy radove vetsi nez prave treba od vrcholu sinusovky dal kde zmena plochy krivky s uhlem roste nepomerne pomaleji

to pwm je oproti tomu linearni (kdyz pominu nejake vedlejsi efekty)
pak je na snade zkusit opravdu postavit regulator treba na nejakem PICu nebo Atmelu a spinat PWMkem dle tacha
jednoducha PID je otazkou par radku
rizeni externimi 0-10V pripadne MODBUS je taky mozne
snimani proudu a osetreni extremu je taky mozne a bude to asi lepe osetritelne

cenove to asi nemusi byt zadna nesmyslna pecka
vyvojove to bude jako celek uz vcelku narocne ale mohlo by to stat za to

[Zdenek Valter]

no ja v tom tvrzeni o hrubosti regulace vychazim z toho ze pro malou zmenu uhlu fazoveho posunu pro spinani pri malem regulovanem vykonu (na zacatku sinusovky) je velka zmena vykonu (na pridani treba 1 stupne uhlu fazoveho posunu)
tedy radove vetsi nez prave treba od vrcholu sinusovky dal kde zmena plochy krivky s uhlem roste nepomerne pomaleji
......

Není to náhodou obráceně než říkáš tedy na konci sinusovky

.... cenove to asi nemusi byt zadna nesmyslna pecka
vyvojove to bude jako celek uz vcelku narocne ale mohlo by to stat za to

No kde sehnat jednoúřelový a levný obvod přo říení PWM se zpštnou vazbou?

[robokop]

ten jednoucelovy obvod je zbytecny kdyz mame k dispozici levne procesory ktere maji prakticky neomezene moznosti vzhledem k tehle aplikaci
jednoucelak nema to kouzlo ze to treba pujde naucit ten modbus a dalsi veci

s tou sinusovkou nevim jak to myslis

ja to myslim tak ze kdyz jsi na zacatku te krivky a ona stoupa a ty jsi treba na 5 stupnich a pridas treba dalsich 5 stupnu tak mas dejmetomu vic jak 2x tolik vykonu nez jsi mel predtim
kdyz jsi daleko za vrcholem treba 5 stupnu pred pruchodem nulou a pridas dalsich 5 stupnu tak jsi nepridal mozna ani 10% vykonu

studoval jsem jedem trifazovej profi regl a ten vpodstate pod 5 stupnu fazoveho posunu reguloval tak ze uz nezmensoval uhel tyristoru ale uplne normalne prestaval spinat uplne, tedy vpodstate PWMka nad 5 stupnu otevrenejma tyristorama aby se dostal na jeste mensi regulovany vykon

[CZJirka1]

Mex:A než začneš propadat skepsi z příspěvků některých přispěvatelů, tak si uvědom, že "motor" a "motor se zpětnou vazbou" rozhodně není jedno a totéž.

Nevim tady uplne presne co myslis, ja nejsem elektronik a fakt o tom moc nevim, precetl sem si na internetu, ze ty motroy jdou zapojit jako seriove a i jinak, rozdil mezi motorem a motorem se zpetnou vazbou znam, videl sem ruzne krivky prubehu momentu o toho ci jineho typu motoru, ale zas tak chytry z toho nejsem.

No a jinak tady v cele diskuzi, nejak nebylo urceno co jsou nizzi otacky. Muj konkretni motor, maximum 12800otacek, pracka mela na odstredovani vic jak 1000otacek, ale rekneme 1000. Prevod mi teda vychazi asi 1:13. Kdyz si vezmu ze by buben pri prani mel 70otacek, jako ze ma urcite min tak vyjdou otacky motoru pri tom prevodu 910otacek. Pokud je v pracce teda motor jako seriovy a je tam triakova regulace, proc nam to tady nejde v teh otackach provozovat kdyz v pracce ano.

[Zdenek Valter]

ten jednoucelovy obvod je zbytecny kdyz mame k dispozici levne procesory ktere maji prakticky neomezene moznosti vzhledem k tehle aplikaci
jednoucelak nema to kouzlo ze to treba pujde naucit ten modbus a dalsi veci

s tou sinusovkou nevim jak to myslis

No tak, že to s tím výkonem funguje obráceně

ja to myslim tak ze kdyz jsi na zacatku te krivky a ona stoupa a ty jsi treba na 5 stupnich a pridas treba dalsich 5 stupnu tak mas dejmetomu vic jak 2x tolik vykonu nez jsi mel predtim
kdyz jsi daleko za vrcholem treba 5 stupnu pred pruchodem nulou a pridas dalsich 5 stupnu tak jsi nepridal mozna ani 10% vykonu

studoval jsem jedem trifazovej profi regl a ten vpodstate pod 5 stupnu fazoveho posunu reguloval tak ze uz nezmensoval uhel tyristoru ale uplne normalne prestaval spinat uplne, tedy vpodstate PWMka nad 5 stupnu otevrenejma tyristorama aby se dostal na jeste mensi regulovany vykon

- na začátku půlvlny až do jejího vrcholu je úbytek středního výkonu půlperiody (triak otvíráš) nevýrazný s posouváním fáze sepnutí (Práci určuje plocha pod půlvnou k nule).
Ke konci půlvny je to ale oráceně střední výkon půlperiody dramaticky klesá.

Žlutá plocha - práce za půperiodu
Černá přerušovaná - napětí
Modrá - proud
červená - okamžitý výkon

[Tomáš Svoboda]

Nejmenší otáčky vychází na spínání u konce sinusovky . Jak triak sepne tak až do průchodu nulou nerozepne . Myslím si že ty nepřesnosti vznikají časováním-přesností obvodu na úplném konci sinusovky . Také je možné že indukční zátěž motoru případně jiskření uhlíků to kousek posune . Chce se na to podívat osciloskopem co přesně se tam děje. Může se lišit chování různých regulátorů i typem triaku . Nemám představu jak se chová pračkový motor ale normální uhlíkový motor na 230V se začíná točit naprázdno už při cca 8 V . Přece jenom kousání do sinusovky v tomto rozsahu napětí už musí být cítit.

[Mex]

Nevim tady uplne presne co myslis, ja nejsem elektronik a fakt o tom moc nevim, precetl sem si na internetu, ze ty motroy jdou zapojit jako seriove a i jinak, rozdil mezi motorem a motorem se zpetnou vazbou znam, videl sem ruzne krivky prubehu momentu o toho ci jineho typu motoru, ale zas tak chytry z toho nejsem.

No a jinak tady v cele diskuzi, nejak nebylo urceno co jsou nizzi otacky. Muj konkretni motor, maximum 12800otacek, pracka mela na odstredovani vic jak 1000otacek, ale rekneme 1000. Prevod mi teda vychazi asi 1:13. Kdyz si vezmu ze by buben pri prani mel 70otacek, jako ze ma urcite min tak vyjdou otacky motoru pri tom prevodu 910otacek. Pokud je v pracce teda motor jako seriovy a je tam triakova regulace, proc nam to tady nejde v teh otackach provozovat kdyz v pracce ano.

Všechna ta vyčtená moudra Internetu platí pro samotný motor (to "vyčtená moudra" nebylo mířeno na tebe).
Samozřejmě zpětná vazba všechno velmi dramaticky mění. Sériový motor bez zpětné vazby nemá při nízkých otáčkách žádnou sílu - silněji foukneš a zastavíš ho. Je to jasné, protože aby výsokootáčkový motor jel na nízké točky, tak prostě musí dostat velmi malé napětí, takže má houby výkon.

Ale zpětná vazba to naprosto změní. Když řídicí obvod zjistí, že mu padají otáčky, tak prostě přitopí pod kotlem. A pokud to nestačí, tak prostě přiloží ještě víc. Protože ty motory jsou dělané na vysoké točky, tak mají dost malou indukčnost a při těch nízkých otáčkách se do nich dá narvat kravský proud, a tedy získat kravský krouťák. Proto má smysl osazovat i ty velké odpory pro proudové omezení, protože ten motor je schopen se samou snahou odrovnat.

Takže teoreticky to jde. Teď je jenom otázka praktické realizace, jak se povede vybalancovat řízení te zpětné vazky, aby se to chovalo blízko svému teoretickému ideálu.

Malá vsuvka: už bych dneska pokročil v pokusech dále, ale včerejší průtrž mraků mi strhla svod u jednoho okapu a tak jsem si místo s motorem hrál s rýnou.

EDIT: Ještě dodatečně: zapojit ho jako derivační by taky šlo. Jsou to univerzální motory, takže se s nimi dá kouzlit všelijak. Čert ví, jestli to třeba i nějaká chytřejší pračka nedělá, že ho provozuje v různých režimech. Dnešní pračky (aspoň co jsem měl možnost vidět) většinou už žádné speciální obvody pro řízení nepoužívají, řídí to přímo cetrální procesor, který dělá i programátor a všechno ostatní.