BLDC на низкой скорости

Добавил возможность, оценки положения ротора на нулевой скорости. Точнее исправил проблемки которые мешали этому работать раньше.


Метод называется «high frequency injection». Для применения необходимо наличие асимметрии (анизотропии) индуктивности зависящей от положения ротора. В моем BLDC асимметрия образуется от того, что магнитный поток ротора направленный по прямой оси вводит магнитопровод статора в насыщение по этой оси. Таким образом индуктивность по прямой оси получается меньше индуктивности по квадратурной оси. В ток по прямой оси подмешивается переменная составляющая, у меня 4кГц. По отклику на этот сигнал можно определить насколько выбранное направление отличается от истинного направления потока ротора. Чем больше частота тем лучше оценка, как оказалось. При этом положение оценивается все тем же EKF наблюдателем.

Пока работает не очень хорошо. На полную мощность крутить в таком режиме нельзя, ток по квадратурной оси тоже начинает вводить статор в насыщение и асимметрия выравнивается. Поэтому момент на низкой скорости существенно ограничен. Наблюдатель не определяет знак магнитного потока, то есть может ошибиться на 180 градусов, и тогда направление вращения сменится на обратное. Это все можно попытаться исправить и улучшить.

А пока вот так работает.



Здесь еще момент торможения сильно ограничен, т.к. блок питания не выдерживает реверсивного тока.

Некоторые параметры двигателя и контроллера в этом тесте.

Частота ШИМ: 40 кГц
Сопротивление: 180 мОм
Индуктивность (D/Q): 14 мкГ / 22 мкГ
Пар полюсов: 11
Частота HFI: 4 кГц
Загрузка F4: ~63%
Фазный ток: 1-2 А

Кстати сделал, недавно пересчет потребляемой мощности, и удивился, что этот BLDC от ~5 Вт поднимает такой ветер которого и близко нет от асинхронного вентилятора на заявленные 30 Вт.
  • +6
  • 16 мая 2015, 19:14
  • amaora

Комментарии (6)

RSS свернуть / развернуть
А медленнее, чем в ролике, крутить может? Например так, чтобы было глазом видно вращение ротора.
0
  • avatar
  • Vga
  • 16 мая 2015, 21:15
Ну я же для этого его пальцем тормозил, чтобы показать, синхронизация не теряется на нулевой скорости. И в начале было неподвижное состояние, как пошел писк, это уже работает инжекция и наблюдатель.

А медленное вращение сделать, это вопрос синтеза регулятора. Я пока больше оценкой положения занят.
0
Вот тут человек достиг очень неплохих результатов, как по мне, но, насколько я понимаю, он использовал немного другие подходы. Вероятно вам стоит скооперироваться (или, как минимум, пообщаться).
+2
Да, но наверно позже. Мне пока предложить нечего, и спросить тоже.
0
например так как тут?
0
Ага, именно.
P.S. Хе, он в качестве пультика нунчак использует. Одобряю.
0
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.