Apro questa discussione su suggerimento e con il grandissimo apporto nozionistico teorico di CyrusSmith che ha permesso grazie ad un suo intervento sul post del cambio di aprire una finestra molto molto importante e che credo susciterà interesse e attenzione.
Lo studio teorico del funzionamento del motore brushless come sappiamo non è per niente facile, ma possiamo provare a renderlo tale e a trovare insieme strumenti e metodi teorici e pratici semplici per conoscere meglio il nostro motore e cercare di tiragli fuori il meglio delle sue potenzialità.
Ecco che inizierò postando alcuni link da cui è possibile iniziare a capire quali sono le caratteristiche del motore brushless e come attraverso le cosidette curve di coppia e potenza sia possibile fare una fotografia del motore.
Queste curve rappresentano la carta d'identita del motore, e proveremo a cercare di capire come sia possibile dedurle e capire come una curva rispetto ad un'altra determina un comportamento diverso del motore.
Un saluto a tutti, un ringraziamento particolare a CyrusSmith, e un augurio a tutti noi perché queste informazioni possano essere utili e divertenti.
Come primo link quindi vediamo questo segnalato sempre da CyrusSmith.
http://lancet.mit.edu/motors/motors3.htmlIn questo vediamo come prima cosa un elemento fondamentale della caratteristica della curva di coppia.
L' andamento è circa una retta discendente da un valore massimo a uno minimo che poi è nullo.
Quei due punti sono fondamentali.
Il punto di coppia allo stallo (V=0)
Il punto di coppia nullo (V=max)
In realtà le curve reali non sono mai delle rette, sono un po' curve, ma per semplicità potremmo proprio considerare una retta perché dal punto di vista matematico semplifica enormemente i calcoli.
Altro elemento fondamentale è la curva di potenza.
La potenza è data dal prodotto di P=Coppia x Velocità.
Essendo che la coppia si trova sull'asse Y e la velocità sull'asse X
Allora P=Y x X
Ma Y è una retta e la sua equazione è Y= -k X
Quindi la curva della potenza è una parabola
P =- k X^2
Il vertice della parabola che si trova esattamente nel punto di mezzo
È la potenza massima.
Lo scopo di queste nozioni teoriche è quindi quello ci capire quali sono e come potere effettuare delle prove con il motore per determinare i due punti fondamentali:
1) quello di coppia allo stallo in cui V=0
2) quello di coppia nulla alla velocità massima V=Mac
In questo modo potremmo disegnare le curve del nostro motore (approssimate)
e individuare le caratteristiche in altri punti a velocità diverse tra il minimo e il massimo.
Per fare questo ci sono anche dei software che aiutano.
Uno di questi è appunto driveCalc, anche questo suggerito da CyrusSmith.
Ovviamente per usare quel software richiede anche di capire alcuni elementi importanti, come appunto la forma caratteristica delle curve.
Un altro esempio di queste forme caratteristiche le si possono osservare anche in questo link:
www.smex.net.au/Reference/Motors02.phpOppure anche in questo:
www.powerelectric.com/brushless-motors.htmlAnche questo è esplicativo, peccato che per la maggior parte sono in lingua inglese.
http://machinedesign.com/motorsdrives/dc-m...hicle-uav-app-0Devo dire a tutto il vero che grazie alle spiegazioni che CyrusSmith mi ha fornito adesso riesco a comprendere meglio queste curve e a trovarle, prima invece brancolavo nel buio, quindi un ringraziamento ulteriore è indispensabile, ed ecco anche perché mi è sorto questo stimolo nel volere condividere queste nozioni e conoscenze.
In questo altro successivo link invece si può iniziare ad osservare come "cambiano" le curve se si hanno tensioni diverse o per meglio capire cosa cambia survoltando il motore.
www.philohome.com/nxtmotor/nxtmotor.htmPer capire come cambia la curva di coppia cambiando la tensione, segnalo questo link
http://uniquemachines.blogspot.it/2010/10/...-actuators.htmlIn cui si osserva una immagine ( Fig. 2 ) in cui le linee che delimitano "il triangolo" sono tra loro parallele, e quindi i punti della coppia di stallo e della coppia a velocità massima "aumentano"
Analogamente si comprende questa "variazione" anche osservando l' immagine in questo link in cui la freccia indica che aumentando la tensione le rette si spostano in alto e sono parallele tra di loro.
http://www.completepowerelectronics.com/pe...-dc-pmdc-motor/Questo significa che le curve di coppia e potenza sono disegnate fissando il valore della tensione di alimentazione.
Quindi per ogni tensione di alimentazione si individua una precisa curva, ossia per ogni valore di tensione esiste una curva corrispondente (coppia,potenza,rendimento).
Aumentando la tensione di alimentazione, quindi aumenta la potenza massima, ma aumenta sia la coppia che la velocità.
La curva di potenza, ossia la forma della parabola diventa più "grande" sia verso l' alto che verso la destra del diagramma.
Questo lo possiamo vedere e capire proprio confrontando queste curve.
In questo altro link troviamo ancora una immagine semplificata dove si comprende questa caratteristica "lineare" che per semplicità potremmo chiamare
Il "triangolo della coppia" perché in effetti occorre disegnare un triangolo rettangolo dove il lato l' ipotenusa è il diagramma di coppia.
www.intorobotics.com/2-simple-metho...l-drive-robots/In cui troviamo alcuni passaggi importanti:
" general rule for DC motor related to the most efficient area of operation is to operate the motor at approximately 70% to 90% of its no-load speed and from 10% to 30% of its stall torque"
Troviamo poi altre informazioni e link a possibili software.
Sempre tramite questo ultimo link troviamo questo altro link che spiega ancora i parametri fondamentali del motore e la loro definizione.
www.robotshop.com/blog/en/how-do-i-...ifications-3657Edited by dandb - 5/2/2014, 22:31
