Про генератор с мостом Вина.

[АлександрЛ]

Eariel писал(а):

Собственно уже есть один вопрос, который надо понять - что у такого двигателя нужно максимизировать в катушках - напряжение или ток? В формуле магнитного поля его энергия прямо пропорциональна квардрату тока, однако у обычных промышленных асинхронников стараются поднять почему-то напряжение..

Жил- был когда- то старый дядька, по фамилии ОМ... И он вывел формулу, которую, в последствии, назвали ЗАКОНОМ ОМА-

https://zaochnik.ru/blog/zakon-oma-dlya-chajnikov/
Так вот, как бы вам не хотелось, но, (в вашем случае) если обмотка двигателя имеет ПОСТОЯННОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, то, для того, чтобы увеличить ТОК через обмоткуЮ надо увеличить подводимое к обмотке напряжение, а, если вы увеличите подводимое к обмотке напряжение- это вызовет увеличение тока через обмотку..
И НИЧЕГО СДЕЛАТЬ с этим нельзя.. "закрыть" закон Ома нельзя..

[Eariel]

АлександрЛ писал(а):

Eariel писал(а):

Собственно уже есть один вопрос, который надо понять - что у такого двигателя нужно максимизировать в катушках - напряжение или ток? В формуле магнитного поля его энергия прямо пропорциональна квардрату тока, однако у обычных промышленных асинхронников стараются поднять почему-то напряжение..

Жил- был когда- то старый дядька, по фамилии ОМ... И он вывел формулу, которую, в последствии, назвали ЗАКОНОМ ОМА-

https://zaochnik.ru/blog/zakon-oma-dlya-chajnikov/
Так вот, как бы вам не хотелось, но, (в вашем случае) если обмотка двигателя имеет ПОСТОЯННОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ, то, для того, чтобы увеличить ТОК через обмоткуЮ надо увеличить подводимое к обмотке напряжение, а, если вы увеличите подводимое к обмотке напряжение- это вызовет увеличение тока через обмотку..
И НИЧЕГО СДЕЛАТЬ с этим нельзя.. "закрыть" закон Ома нельзя..

Да я в курсе про закон Ома, не настолько же я балбес..
Это я к тому спросил, что у аккумулятора есть такой параметр, как максимальная токоотдача, и эта самая токоотдача будет происходить либо при высоком напряжении и низком токе, либо при низком напряжении и высоком токе, либо при каких-то других соотношениях величин. Я просто хочу понять, что нужно максимизировать. Или это не имеет значения?

Добавлено after 2 minutes 4 seconds:
Я понимаю, что от величины нагрузки зависит соотношение напряжения и тока, но что нужно выводить в максимум, чтобы усилие было максимальным?

Добавлено after 4 minutes 11 seconds:
Конкретнее: у меня есть аккумулятор 12В, он способен отдавать без последствий для себя примерно 30А. По расчету там все 60-80, но это перебор. 12В/30А=0.4 Ом - такое сопротивление может быть у нагрузки. Т.е. мотаем катушки толстым проводом под ток 30А, длина провода подбирается так, чтобы сопротивление всей катушки было 0,4 Ом. Типа того.

Добавлено after 3 minutes 45 seconds:
Это сейчас все равно рано пока затрагивать. Надо допилить генератор, я же схемы обещал. Плюс я затарился JFET-ами, так что сделаю еще одну схему..

[Enman]

не настолько же я балбес

Судя по постоянному цитированию предыдущего сообщения, возникают сомнения....

[musor]

тама... от асинхроника толку 0
если наддо не крутить а тянуть надо брать колекторник..и генератор уже не при делах

[АлександрЛ]

У "производителей магнитного поля", таких, как ЭЛЕКТРОМАГНИТ (а обмотка статора- тоже ЭЛЕКТРОМАГНИТ) есть такой параметр- АМПЕРВИТКИ, то есть, если у нас ОДИН ВИТОК провода и ток в 1 ампер, то, если витков будет ДВА, при том же токе, то магнитное поле увеличится вдвое.. Если через один виток пропустить 2 ампера, то магнитное поле тоже увеличится вдвое..
А дальше уже нужно смотреть, что вам обеспечить легче- увеличить количество витков, или увеличить ток.
Увеличение тока будет вызывать излишний нагрев, увеличение количества витков В РЕАЛЬНОЙ СХЕМЕ- увеличивает сопротивление обмотки, которое может достичь такой величины, что не получится достичь нужного тока.
При питании от переменного тока, кроме АКТИВНОГО сопротивления ещё появляется РЕАКТИВНОЕ сопротивление, и оно тоже влияет на ТОК через обмотку..


И всё- таки, я не понял, что за тип двигателя вы тут обсуждаете?
"линейный" это что? Несколько катушек и стержень, который внутри этих катушек должен двигаться, что ли?
Типа, как вот тут описан?
http://principact.ru/content/view/90/90/

[Eariel]

Я обдумывал вариант и с двигателем постоянного тока, и с синхронным двигателем, и с шаговым. Двигатель постоянного тока чисто внешне прост, но ему нужна своебразная обмотка (не суть важно). Кроме того, надо электронным способом коммутировать обмотки под нужное положение магнита (вентильный способ), или использовать щетки, или подключать всю катушку сразу (но это как-то ненормально). Короче, технически это сложнее, чем спаять нормальный инвертор. Асинхронник хорош простотой конструкции самого двигателя, и полной независимостью ротора от управляющей схемы. Не зря же линейные асинхронные двигатели используют в монорельсовом транспорте.

Добавлено after 7 minutes 22 seconds:

АлександрЛ писал(а):

У "производителей магнитного поля", таких, как ЭЛЕКТРОМАГНИТ (а обмотка статора- тоже ЭЛЕКТРОМАГНИТ) есть такой параметр- АМПЕРВИТКИ, то есть, если у нас ОДИН ВИТОК провода и ток в 1 ампер, то, если витков будет ДВА, при том же токе, то магнитное поле увеличится вдвое.. Если через один виток пропустить 2 ампера, то магнитное поле тоже увеличится вдвое..
А дальше уже нужно смотреть, что вам обеспечить легче- увеличить количество витков, или увеличить ток.
Увеличение тока будет вызывать излишний нагрев, увеличение количества витков В РЕАЛЬНОЙ СХЕМЕ- увеличивает сопротивление обмотки, которое может достичь такой величины, что не получится достичь нужного тока.
При питании от переменного тока, кроме АКТИВНОГО сопротивления ещё появляется РЕАКТИВНОЕ сопротивление, и оно тоже влияет на ТОК через обмотку..


И всё- таки, я не понял, что за тип двигателя вы тут обсуждаете?
"линейный" это что? Несколько катушек и стержень, который внутри этих катушек должен двигаться, что ли?
Типа, как вот тут описан?
http://principact.ru/content/view/90/90/

Ну вот, теперь понятно, значит я правильно предполагал. Значит нужно стремиться к максимизации тока при заданном напряжении. Про реактивное сопротивление я тоже в курсе, катушка с током это ведь индуктивность, запасает ток в магнитном поле.
Ссылку вы правильную показали, именно такой двигатель. Вот ссылка на тему, где я обсуждал возможность создания бегущего э/м поля по принципу диска Араго: viewtopic.php?f=21&t=148979 , но вовремя понял, что проще иметь дело с асинхронным двигателем.

[АлександрЛ]

Ну, кажется, вашу "задумку" я понял..
(имхо) вам бы забыть про "синус" и про генератор синуса. Ваш "линейный двигатель" будет прекрасно работать и от ИМПУЛЬСОВ постоянного тока- надо только сделать многофазный (3, 4 или больше "фаз")- генератор с возможностью его "реверсирования"- и ваша "проблема" будет решена..
Ну, вот, например, что "придумалось с ходу" - четырёхфазный генератор с реверсом, на "половинке" от набора драйвера ШД- L297

Скорость "перемещения волны" зависит от частоты входных импульсов на выводе 18, направление "движения" волны- от сигнала на выводе 17.

[Eariel]

Там верхний вывод А вроде должен быть присоединен к другой паре диодов? На выходе В 4 диода висят..
А почему бы не использовать синус? Тем более он уже есть какбэ..
И еще: в этой схеме импульсы прямоугольные - не получится ли так, что поле будет слишком "дерганым"? Ведь в идеале поле должно плавно нарастать и спадать, чтобы отдельные катушки не мешали друг другу. Я даже где-то на просторах инета видел описание какой-то питающей схемы для асинхронников, в которой именно за счет формирования "правильного синуса" повысили КПД двигателя.
Просто я пока особых причин не вижу настолько упрощать схему. Все же хотелось бы попробовать синусоиду.

Добавлено after 8 minutes 24 seconds:
Я тут подумал - а нельзя ли схемотехнически объединить три генератора Вина, синхронизировав их таким образом, чтобы они давали три синусоиды со смещением фазы на три силовых ключа TDA2030?
Или нет, взять один генератор Вина, но еще на стадии создания синусоиды сдвинуть их фазы - а затем подать на три ключа TDA2030? Я это к тому, что в самом генераторе токи микроскопические, и если продублировать генератор повторителем, то синусоиды не будут искажаться нагрузкой.. Или это вообще дичь какая-то..

[АлександрЛ]

Ну, хотите "синус", делайте..
(имхо) кроме усложнения схемы вы, скорее всего, ничего не получите..
Даже при частоте в 100 герц (которая у вас была указана изначально, как минимальная, "излишне дёргаться" ничего не будет..

[musor]

ЕСЛИБ ДЕЙСТВИТЕЛНО ТРЕБОВАЛСЯ #A СИНУС ДЛЯ КРУГОВОГО ПОЛЯ# то решение было бы верное и возмодно оптималное
а так силно сомневаюсь в перспективе этого...

[Ярослав555]

ну как Вам обьяснить... Я просто вставлю картинку и напишу пару пояснений. Красный график это синус на нагрузке, синий график это падение напряжения на усилителе. Вообще второй кусок должен быть снизу, но в маткаде это лишние заморочки, а интегралу в итоге фиолетово. Ну и вывод - при 35Вт на нагрузке 15Вт мы отдаем в тепло. Вот Вам и аналог уважаемый.

Добавлено after 11 minutes 25 seconds:
Ну и раз уж пошла такая гулянка: двигателю абсолютно фиолетово какое там изначально прикладывается напряжение. Напряжение порождает ток. И только ток создает магнитный поток, который и преобразуется в мех. момент, упрощенно говоря. Так вот, к чему я - ТОК должен быть синус. Напряжение НЕТ. Поэтому в преобразователях частоты нет никакого синусоидального напряжения, а есть шим, который с помощью индуктивности обмотки порождает синусоидальный ток. Чем плох НЕ синусоидальный ток в обмотке? Чем больше он НЕ синус, тем больше в его спектре высших гармоник, которые порождают такое же магнитное поле, которое наводит такие токи Фуко, с которыми шихтовка железа не справляется - имеем нагрев. Если бы сердечники были из феррита - абсолютно пофиг на квадратность напряжения.
Ну и вот я так себе думаю, что лучше меандр и пару Вт потерь в железе, чем десяток на радиаторе усилителя и чистый аналоговый синус. Ну или осваиваем шим, МК и программирование

PS интеграл мощности по времени это вообще-то энергия, но сути же не меняет.

Вложения

Безымянный.png

(7.13 KiB) Скачиваний: 298

[Eariel]

Ярослав555 писал(а):

Так вот, к чему я - ТОК должен быть синус. Напряжение НЕТ. Поэтому в преобразователях частоты нет никакого синусоидального напряжения, а есть шим, который с помощью индуктивности обмотки порождает синусоидальный ток.

То есть получается, что нужно просто подавать меандр напряжения с высоким постоянным током через ключи под управлением МК, и на катушке ток будет постепенно то нарастать, то убывать - в силу задержки индуктивности, так?

шим и ток.jpeg

(43.11 KiB) Скачиваний: 505

Этот ток будет синусоидальным?

[Enman]

нет, треугольным (для идеальной индуктивности)

[Eariel]

Так, готовый генератор Вина на ОУ TL082CN с регулировкой амплитуды на самодельной оптопаре.

схема на оптопаре.jpeg

(237.44 KiB) Скачиваний: 732

фото схемы на макетке.jpeg

(137.03 KiB) Скачиваний: 348

Синусоида получается как на обычной лампочке - ровная и с плавной регулировкой амплитуды.
Пару пояснений по схеме:
1. БП я не переделывал - оставил простой резистивный делитель. Точнее, резисторы там перечеркнуты - можно сделать делитель, а можно вывести землю от батареек - разницы нет вообще (от слова совсем).
2. Для регулировки амплитуды используется самодельная оптопара на светодиоде (мелкий сигнальный) и фоторезисторе (плоский импортный) - они в колпачке от ручки смотрят друг на друга и все. На фотке оптопара по центру - такая синяя штука в термоусадках.
3. Для подстройки схемы я использовал парный потенциометр R1 на 20кОм Т.е. задачка сводилась к тому, чтобы, равномерно понижая сопротивление обоих плечей потенциометра R1.1 и R1.2, найти такое положение, при котором 2*R1.1 = R1.2+Rф, где Rф - сопротивление фоторезистора. НО! для регулировки амплитуды этот вариант не очень хорош.. Т.е. он работает, но можно лучше (в п.4 описано как). Так что вместо парного потенциометра можно поставить два простых резистора, допустим, на 5кОм (в моей схеме плечи R1 примерно 5,5кОм).
4. Собственно для регулировки амплитуды использовался потенциометр R2 на 50кОм в цепи светодиода. Работает так: вращая ручку R2, изменяем ток, приходящий на светодиод, и таким образом, изменяем облученность фоторезистора. Т.е. регулируем коэффициент подстройки. Тут надо отметить, что я выставил R2 на 22кОм, т.е. вообще можно обойтись суммой обычного резистора на 20кОм и подстроечного на 5кОм.. Значения выставлены так, чтобы амплитуда сигнала была максимальной, и при этом не срезанной, не искаженной. Дальше этот сигнал можно регулировать по амплитуде простым выходным потенциометром (в схеме он не показан) - так более логично (т.е. изначальная амплитуда максимально возможная, а дальше регулируем как хотим).
5. Почему земля светодиода и регулирующей цепи высталена на шину -9В? Сначала все это было подключено к земле, но я заметил, что схема очень нестабильна, образуется низкочастотная генерация, по которой плавает амплитуда сигнала. Выглядит конечно оочень красиво, но это лишнее.. А вот подключение к минусу двуполярного питания резко решило эту проблему.
6. Пробовал использовать вместо самодельной оптопары отечественную ОЭП-13. Так вот, фокус в том, что она работает в нужном мне диапазоне только при управляющем токе в 10-12мА. В моей схеме токи существенно ниже, более того, при попытке их повысить синусоида начинает превращаться во что-то непонятное (возможно из-за простенького БП на делителе, не знаю). Так вот, в описанной схеме моя оптопара кушает управляющий ток в районе 0,45мА, а вообще диапазон ее работы (при котором синусоида выглядит как синусоида) от 0,2мА до 4,8мА. И легко можно поднять выше - до 20мА например, т.е. ограничение только по току светодиода. Другими словами, очень удачная оптопара получилась - регулируемая на любой вкус и кошелек, да еще и также энергосберегающая Сам себя не похвалишь - никто не похвалит

[Ярослав555]

Eariel писал(а):

1. БП я не переделывал - оставил простой резистивный делитель. Точнее, резисторы там перечеркнуты - можно сделать делитель, а можно вывести землю от батареек - разницы нет вообще (от слова совсем).
5. Почему земля светодиода и регулирующей цепи высталена на шину -9В? Сначала все это было подключено к земле, но я заметил, что схема очень нестабильна, образуется низкочастотная генерация, по которой плавает амплитуда сигнала. Выглядит конечно оочень красиво, но это лишнее.. А вот подключение к минусу двуполярного питания резко решило эту проблему.

Я думаю эти два пункта тесно связаны.
И что, если земля была жесткая от середины батарей, тоже плавало?
шим-синус https://www.google.com.ua/search?q=pwm+ ... 66&bih=613
а вот меандр

[Eariel]

Ярослав555 писал(а):

Я думаю эти два пункта тесно связаны.
И что, если земля была жесткая от середины батарей, тоже плавало?

Точно) Чего я только не пробовал

Добавлено after 8 minutes 7 seconds:

Enman писал(а):

нет, треугольным (для идеальной индуктивности)

Какой в таком случае должна быть форма ШИМ-сигнала?
Чувствую, придется все же модулировать сигнал на МК

Добавлено after 5 minutes 49 seconds:
Меандр посмотрел, спасибо) Недалеко я был от истины) Уже слышу эхо Ардуино и СТМ

[Ярослав555]

лучше стм чем авр - таймеров больше, функций у них побольше, есть заточки под генерацию нужного шима, отладчик копеешный по сравнению с авровским. Советую купить какой-нибудь дискавери и прямо его встроить в проект - развести плату под чип и распаять то еще приключение.

[Eariel]

Ярослав555 писал(а):

лучше стм чем авр - таймеров больше, функций у них побольше, есть заточки под генерацию нужного шима, отладчик копеешный по сравнению с авровским. Советую купить какой-нибудь дискавери и прямо его встроить в проект - развести плату под чип и распаять то еще приключение.

Дискавери? Что сие такое есть?

[musor]

это плата такая на али набери там в поиске
стм32 конечно круто но надо уметь готовить а это много сложне авроф тем паче макрокода ардошки

[Ярослав555]

СТОП! А почему не взять двигатель постоянного тока? Маленький моторчик от шурупуверта, немножко постоянного тока ему через простейший шим и все - и тянет постоянно, и характеристика мягкая.