Преобразователь Dc-dc (12v-220v)

[Corban]

Есть у меня давняя мечта сделать самокат/велосипед с электроприводом...

После рассчетов механической части получилось:

1. Нужен моторчик с возможностью плавно регулировать частоту вращения в пределах 500 - 3000 об/мин (скорость движения 5 - 31км/час).

2. Крутящий момент оного моторчика должен быть на уровне 5.5 - 6 Нм

После поисков на рынке (а затем в интернете), подходящего моторчика не нашлось...

Из всех подходящих вариантов откуда можна выковырять мотор осталось только два:

1. Разобрать проффесиональный аккумуляторный шуруповерт (например Макиту) и использовать его 12В (18В) мотор в месте с его родным планетарным редуктором.

Проблемы:

а) На какой номинальный ток нужно рассчитывать в случае 12В шуруповерта? 10А, 16А?

б) Выдержит ли мотор 1 - 2 часа беспрерывной нагрузки. (Очень сомневаюсь так как 12В Интерскол кушал 2А в холостом режиме и поднаглеся за 30 мин тоже...)

в) Стоимость шурика может дойти до $150-$250. Дорого.

г) Жалко хорошую вещь портить...

Плюсы:

а) Гораздо больший крутящий момент (20 - 30 Нм)... если выживет.

2. Разобрать 220В/360Вт дрель и использовать ее движок в месте с родным редуктором.

Проблемы:

а) Нужен преобразователь из постоянки 12В (или 24В, 36 В, то есть набора аккумуляторов 12В/12Ач) в 220В. (Здесь я подразумеваю, что ZAPAL не шутил когда в других ветках говорил, что нынешние дрели с коллекторным мотором можно питать постоянным нарпяжением и при этом их КПД будет даже больше чем при питании от переменных 220В).

б) Та же, что и в предыдущем варианте: выдержит ли мотор 1 - 2 часа беспрерывной работы?

в) Стоимость преобразователя?

Плюсы:

а) Стоимость дрели порядка $30-$40, что по нынешним меркам не так много.

Собственно вопрос:

Нужна схема (или ссылки где нормально описано что и как делать, только не посылайте в "поиск", я уже там был...) преобразователя постоянного напряжения 12В (24, 36) в постоянное напряжение 220В, с возможностью плавной регулировки выходного напряжения (или любой другой способ управления оборотами двигателя).

Доп. требования:

а) выход 220В должен держать нагрузку не менее 500Вт.

б) органы управления не должны содержать опасного для жизни напряжения (управление оборотами будет монтироваться на руле и соответсвенно ни о каких 220В речи быть не может).

в) По возможности максимальный КПД.

г) По возможности минимальные габариты.

д) Я готов написать прошивку для AVR (ATmega, ATtiny) микроконтроллера, если его использование позволит упростить/добавить возможностей в схему.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[ZAPAL]

2. Разобрать 220В/360Вт дрель и использовать ее движок в месте с родным редуктором.

Проблемы:

а) Нужен преобразователь из постоянки 12В (или 24В, 36 В, то есть набора аккумуляторов 12В/12Ач) в 220В. (Здесь я подразумеваю, что ZAPAL не шутил когда в других ветках говорил, что нынешние дрели с коллекторным мотором можно питать постоянным нарпяжением и при этом их КПД будет даже больше чем при питании от переменных 220В).

б) Та же, что и в предыдущем варианте: выдержит ли мотор 1 - 2 часа беспрерывной работы?

в) Стоимость преобразователя?

Плюсы:

а) Стоимость дрели порядка $30-$40, что по нынешним меркам не так много.

а)Подтверждаю - ZAPAL не шутил.

б) Технически дрель выдержит - поскольку для того чтобы разогнать агрегат с человеком ( возьмем массу общую 150 кг до скорости 35 км час - по ровной дороге и кпд 80 процентов - за 1 минуту, нужна мощность около 300 ватт. Это на разгон. в установившемся режиме - скажем по ровному асфальту потребуется гораздо меньше. И соответственно это будет на высоких оборотая якоря - и естественно будет и очень хорошее охлаждение.

НО - электродрели не расчитаны на такие нагрузки - у них слабый коллекторный узел - по механическому износу.

Поэтому тебе рекомендую поскрести по сусекам и купить углошлифовальную машину (проще говоря отрезную болгарку) известного бренда типа BOSH, SKILL с обязательной маркировкой ПРОФЕССИОНАЛ.

эти агрегаты расчитаны на производство и работают по принципу - утром включил, вечером выключил.

и потому по надежности переплюнет любую самую крутую электродрель.

Двигаем дальше - к питанию. Зачем тебе геморой с преобразователем.

возьми 12 герметичных аккумуляторов скажем на 18 ампер\час. от безперебойных блоков. сделай на мощных ключевых полевиках коммутатор - типа реверсируемого "бегущего" огня.

скажем сначала включается напряжение оконо 36 вольт и затем по мере разгона непрерывно шаг за шагом постоянное подключение банок до номинала.

снижение скорости в обратном порядке.

Никаких потерь в инверторе.

коммутатор можно сделать на любом реверсивном десятичном дешифраторе.

в идеале можно еще сделать независимое возбуждение - и при движении под гору - будешь и заряжать аккумуляторы.

но для этой штуки нужны

1. мозги. приличное количество, желательно выше среднего.

2. деньги - возможно американские рубли.

т.е. финансовую самостоятельность. прикидываю что такая игрушка потянет тысяч на 15 минимум нашими деревянными.

3. тех. навыки. сварка, электроника.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Corban]

Спасибо за инфу и идею.

Напечатал и пошел домой переваривать... до завтра.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[Corban]

Не удержался и вылез в инет по мобильному...

Специально после работы зашел в магазин и посмотрел на болгарки.

Результаты:

а) Профи болгарки меньше чем на 2000Вт буржуины не делают в принципе. А 2кВт болгарка это такое чудище, что его в руки брать страшно - большое и тяжелое. Единственный производитель "типа профи" болгарок мощностью меньше 1кВт это украинский Фиолент (900Вт).

б) Есть шлифовальные машины с фиксированой скоростью вращения 10000 - 11000 об/мин.

в) Есть шлифовальные машины с регулируемой скоростью в пределах 2800 - 10000 об/мин.

г) Есть полировальные машины с регуляторами с 600 до 3000 об/мин.

Минимальная мощность которую я нашел это был BOSCH 680Вт, 11000 об/мин.

Следующий в ряду BOSCH 800Вт, 2800-11000 об/мин.

К стати по размерам и весу эти двое хорошо бы подошли к моему самокату в отличие от 2кВт...

Для дальнейших изысков мне бы надо ликвидировать мою полнейшую безграмотность в поведении электродвижков:

а) Что происходит в смысле тока/напряжения при старте двигателя под нагрузкой (трогамся с места)? Тоесть насколько возрастает ток по сравнению с номинальным?

б) Если я подам на 800Вт двигатель не 220В, а 110В под одной и той же нагрузкой, будет ли это означать, что ток будет удвоен и двигатель будет потреблять все те же 800Вт или ток/мощность надо считать по другой схеме?

в) Как зависит скорость вращения двигателя от поданого напряжения? Линейно? Тоесть если подать не 220В, а 36В будет ли скорость вращения (11000/220)*36=1800 об/мин? Как будет зависеть ток если мотор нагрузить (предыдущий вопрос)?

г) Все тот же вопрос но с другой стороны: какую реальную мощность будет развивать движок работая на 2800 если его максимальная скорость 11000 об/мин.

Теперь о предложеной идее:

а) Герметичный аккумулятор 12В, 18А/ч весит 6.8кг (тот который я могу реально купить). 220В/12В = 18 штук. Ну допустим не 220В, а 150В/12В = 12 штук, это только веса 80 с гаком кило. Я наверно умру если вдруг мой велик на меня свалится... Я уже молчу о габаритах...

б) Простая комутация по принципу "бегущий огонь" (я бы сказал "диодная шкала") не покатит так как банка которая будет включаться первой при старте будет разряжаться больше остальных. Если не из-за увеличеного стартового тока, то хотя бы по тому, что она будет в работе постоянно в отличие от последней которая будет включаться гораздо реже. В идеале все банки должны перекоммутироваться в зависимости от текущей "скорости" в некую параллельно-последовательную конфигурацию... Самое время вспомнить об микроконтроллере...

в) Увеличение напряжения в приращениях по 12В может теоретически вылиться в рывки при езде... наверное. Хотя можно и банки на 6В/12Ач купить.

Уточняю ход моей исходной мысли с использованием преобразователя 12->220:

300Вт двигатель это в первом приближении (без учета потерь на преобразовании) 300Вт/12В=25А. Это минимум 2 аккумуляторные банки 12В/12Ач весом по 4.5кг каждая. Если учесть характеристику разряда то для 1 часа работы лучше 3 или даже 4 штуки, а это будет 15 или 20 кг максимум. Плюс 10кг сам велосипед, плюс болгарка 2-5 кг. Тоесть весь самокат будет весить 30-35 кг и иметь "радиус действия" в 1 час езды - достаточно, чтобы добраться до работы и поставить на подзарядку. Вопрос построения ЗУ будет решаться отдельно.

Изменено 13 марта, 2007 пользователем Corban

[NPI]

Есть у меня давняя мечта сделать самокат/велосипед с электроприводом...

Давай мечтать вместе !

У меня запросы попроще: складной самокат (в метро ездить), запас хода - полчаса, скорость - до 15 км/час. На сегодняшний день сделано следующее

Вид снизу на движок и редуктор

Эксперименты начал с поисков по инету, в принципе можно было купить китайца (около 150$), но мы лёгких путей не ищем Выяснил, что практически все модели эл. самокатов имеют движок 100 вт. Затем взял болгарку 800 вт с диском 125 мм и измерил, какое усилие она создаёт на этом радиусе при питании от 36 вольт. Источник на тот момент под рукой был только на 2 ампера, он перешёл в режим стаб. тока (2а) и усилие составило около 1 кг - для асфальта почти хватает! А дальше начались проблемы - разобрав болгарку, увидел, что шестерёнки в редукторе неразборные, то-ли напрессованы, то-ли сделаны заодно с валом. (Консольное колесо считаю ненадёжным при нагрузках порядка 80 кг, надо крепить вал колеса в 2 подшипника, соответственно, выходной вал болгарки надо удлинить/переточить). Габариты болгарки также оказались великоваты. Опросил знакомых на предмет горелой болгарки, принесли несколько штук, в самой старой шестерёнки оказались на шпонках (видать, ещё рационализаторы не поработали ) и подшипниковый узел оказался дюралевый, а не пластмассовый, как в более поздних моделях. Вал переточил, движок взял болгарский от ленточного накопителя, колёса и передняя вилка от китайского детского самоката. Рама сварная дюралевая. Считаю, что в принципе на основе болгарки (без переделки) можно сделать что-то путное, на высокие обороты внимания обращать не надо, главное - крутящий момент. 220 вольт ей тоже не надо (тебе же не надо 11000 оборотов! )

[Corban]

Интересная конструкция... молодец.

У меня основу составляет детский велосипед с диаметром колеса 12.5 дюймов (300 мм).

Вся начинка в этом велике один в один как у взрослых дорожных велосипедов.

Пришлось только добавить спиц в колеса (было по 16 стало по 30).

На заднее колесо, слева, добавлена большая звездочка на 38 зуб (диаметр 160 мм).

Приводная звездочка планируется на 7 зуб (диаметр 30 мм).

Отношение: 38/7=5.4

Я закладываюсь на силу в 200 Н (20кгс) на ободе колеса так как придется ездить и вгору, и с горы, и по грунтовке.

К стати, экспериментально установлено, для того, чтобы мне тронутся с места на ровной поверхности нужно 10 кгс, а продолжить движение 3-5кгс.

Если взять данные NPI по 800Вт болгарке то получается, что нужен крутящий момент где-то в два раза больше чем получилось у него при 36В/2А. То есть мощность полученную NPI (36В*2А=72Вт) нужно удвоить - 144 Вт.

По идее 800Вт/220В=3.6А, ну пусть 4 А. Это тот ток при котором мотор, на номинальных оборотах, еще должен себя нормально чувствовать, или я ошибаюсь?

Вопрос:

Допустим я подал 36В на мотор и ток начал возрастать.

Сдесь есть два варианта:

а) Ток возрос настолько, что мотор развил требуемую мощность на валу (где-то рядом с 150Вт) и самокат покатится.

б) Ток возростет до некой величины, но мощность при этом окажется меньше требуемой и мотор просто сгорит (рано или поздно) от перегрева.

Собственно вопрос: До какой величины будет возрастать ток? То есть вырастет он допустим до 6А и больше или дойдет до 4А и все?

[Corban]

Набросал схему с комутацией 4-х банок аккумуляторов так, чтобы в любой момент времени все банки были ключены.

Получается, что для батареи с N банок нужно ставить (N*3)-1 ключа типа IRFP150N (100В/42А по $1 за штучку).

Для банок на 12В/12Ач можно плучить напряжения от 12В до 48В с шагом 12В.

Управление переключалкой на микроконтроллере ATMega8 можно написать за вечер. Это еще $2.

Проблемы:

а) 4 дискретных скорости передвижения как-то не очень, тем более, что придется лавировать между пешеходами, и под пешеходов подстраиваться.

б) Нет ограничения по току, а 4 паралельных банки могут выдавать ток 48А в течении получаса и даже не заметят, что мотор уже давно сгорел...

Альтернатива:

Соединить все банки последовательно и поставить ШИМ регулятор мощности. Хотя бы даже по принципу во второй схеме здесь: http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=...%ED%EE%F1%F2%E8

Надо будет всего один IRFP150N.

Вопрос к знатокам: на какую частоту ШИМ делать?

Другие замечания/уточнения?

Изменено 14 марта, 2007 пользователем Corban

[ZAPAL]

Corban

Вопрос:

Допустим я подал 36В на мотор и ток начал возрастать.

Сдесь есть два варианта:

а) Ток возрос настолько, что мотор развил требуемую мощность на валу (где-то рядом с 150Вт) и самокат покатится.

б) Ток возростет до некой величины, но мощность при этом окажется меньше требуемой и мотор просто сгорит (рано или поздно) от перегрева.

Собственно вопрос: До какой величины будет возрастать ток? То есть вырастет он допустим до 6А и больше или дойдет до 4А и все?

Corban, только без обид ладно - чтобы взятся за такую вешь нужно сначала тебе почитать теорию электродвигателей. У тебя полный кавардак в голове по работе электромотора.

для начала изучи работу двигателя с последовательным и смешанным возбуждением.

В учебниках есть диаграппы тока и приложенного напряжения, обороты и т.д. - это по пункту б.

По аккумуляторам - ты собрался использовать аккумуляторы по току нагрузки в 100%, дружище - тебе придется менять аккумуляторы раз в месяц - дешевле на такси ездить.

Corban

Альтернатива:

Соединить все банки последовательно и поставить ШИМ регулятор мощности. Хотя бы даже по принципу во второй схеме здесь: http://forum.cxem.net/index.php?showtopic=...%ED%EE%F1%F2%E8

Надо будет всего один IRFP150N.

Вопрос к знатокам: на какую частоту ШИМ делать?

Другие замечания/уточнения?

Работа ключа в режиме прерывания полного тока - на индуктивную нагрузку типа электромотора - это весьма непростая вещь.

Увы, придется тебя огорчить - транзистор тебе понадобится в таком случае как минимум с 4-х кратным запасом по напряжению питания. помимо того - придется ставить трансил для защиты транзистора, принять меры по защите затвора от выгорания.

ставить защитный комутационный диод.

Короче - твоя приблуда называется прерыватель тока (чопер). я на этой штуке набил охеренную шишку на лбу в свое время - когда начал осваивать мощные полевики - думал что все легко и просто.

Так что Corban - рекомендую сначала почитать книгу Семенова Б.Ю. (Силовая электроника: от простого к сложному).

Сбережешь много денежек, аккумуляторов, нервов

По частоте ШИМа - да собственно пофиг, начиная от 100 Гц - коллекторные двигатели прекрасно работают.

На высоких частотах от 20 кГц - возрастают коммутационные потери в транзисторе и потери в коммутационном диоде.

Кстати - не поленись - выложи схемку (эскизик) твоего кара в формате GIF - а то все разговоры у нас вокруг да около.

[NPI]

У меня основу составляет детский велосипед с диаметром колеса 12.5 дюймов (300 мм).

Вся начинка в этом велике один в один как у взрослых дорожных велосипедов.

Я закладываюсь на силу в 200 Н (20кгс) на ободе колеса так как придется ездить и вгору, и с горы, и по грунтовке.

К стати, экспериментально установлено, для того, чтобы мне тронутся с места на ровной поверхности нужно 10 кгс, а продолжить движение 3-5кгс.

Сдаётся мне, что при твоих требованиях надо уже переходить на ДВС, у тебя аппарат уже мало отличается от дорожного велика с моторчиком Д-6, только хуже (колёса маленькие).

По идее 800Вт/220В=3.6А, ну пусть 4 А. Это тот ток при котором мотор, на номинальных оборотах, еще должен себя нормально чувствовать, или я ошибаюсь?

Да, это его нормальный рабочий ток. Не забывай, что кратность пускового тока таких движков 8...10, т.е. при пуске через движок может идти ток 32...40 ампер (очень кратковременно). Наблюдал, наверное, как при пуске мощной болгарки, рубанка, и т. д. свет в квартире мигает?

Вопрос:

Допустим я подал 36В на мотор и ток начал возрастать.

Сдесь есть два варианта:

а) Ток возрос настолько, что мотор развил требуемую мощность на валу (где-то рядом с 150Вт) и самокат покатится.

Ты путаешь малеха - если движок заторможен, то какой ток ни подавай, мощща у него на выходе будет равна нулю (мощность пропорциональна произведению крутящего момента на обороты) Поэтому при старте будет макс. ток (у меня в болгарском движке ~12ампер при 24 вольтах) и пусковой момент. Если движок имеет малый пусковой момент, (есть такие для так называемой вентиляторной нагрузки, в пылесосах, например), то какой ток в него ни закачивай (или какую эл. мощность не подводи), твоя тарантайка с места не сдвинется. Повторю ещё раз - решающим в нашем деле является большой пусковой момент движка. А как только поехали, ток начнёт падать и чем больше будет скорость, тем меньше потребляется ток.

б) Ток возростет до некой величины, но мощность при этом окажется меньше требуемой и мотор просто сгорит (рано или поздно) от перегрева.

Собственно вопрос: До какой величины будет возрастать ток? То есть вырастет он допустим до 6А и больше или дойдет до 4А и все?

Ток не будет возрастать, он будет падать! Тебе надо ограничивать пусковой ток во время трогания с места на относительно безопасной для движка величине, для болгарки ну, скажем, 20 ампер. Самокат хорош тем, что оттолкнувшись ногой, я этот ток могу сделать гораздо меньше! Старт в данном случае самый тяжёлый режим для движка, аккумулятора и электроники. В общем случае рег. оборотов должен иметь ограничение вых. тока.

Начни с эксперимента: возьми болгарку (если своей нет, то у соседа ), вместо диска поставь пластинку сантиметров 20, за конец зацепи безмен, подавай с источника разную напругу и определи, когда достигнешь нужного для трогания крутящего момента - станет ясно, подходит тебе этот конкретный движок или нет...

Ещё до начала своего баловства видел в продаже очень маленькую (тонкую) болгарку на 400 вт, в самый раз была бы для моего самоката без всякой переделки (уж электоронику под неё сделал бы). Как до дела дошло - обискался...

PS. Согласен с Zapal, книжки тебе стОит почитать...

Изменено 14 марта, 2007 пользователем NPI

[Corban]

О лечении больного:

а) В голове бардак... а то! Стал бы я глупые вопросы здесь задавать.

б) Дайте плиз название, а еще лучше ссылку на хорошую книгу по моторам.

в) Семенова я уже скачал. Бум изучать.

По существу проблемы:

а) Эскизов нету за то успел сделать пару фоток самого велосипеда (на мобилу, качество соответстующее):

Общий вид:

Вид на заднее колесо с дополнительными звездочками:

4 аккумулятора будут монтироваться на багажнике (прийдется его усилить).

Предварительно, болгарка будет монтироваться на раме с левой стороны...

б) Идея с регулятором нагрузки судя по всему правильная (ограничение пускового тока, плавное управление скоростью).

в) Аккумуляторы действительно будут работать в режиме близком к 100%.

Судя по тех.описанию они должны выдержать не меньше 200 циклов 100% заряд/разряд, хотя там ток разряда меньший...

Но есть надежда, что до 48В*12А=576Вт дело не дойдет и в среднем останется на уровне 200-300Вт и как результат за 30 мин езды аккумуляторы не будут разряжаться больше чем на 50%. А в таком режиме кол-во циклов уже около 800.

г) При токе разряда больше 1С реальная емкость аккумуляторов упадет почти в двое с 12Ач до 7Ач. С этим могут быть трудности.

д) Насчет "чоппера". ZAPAL, почеши плиз набитую шишку, и выдай схему с мощным полевиком с учетом всего, что ты сказал на напряжение 12В*4=48В. Как я понимаю в качестве развязки лучше использовать достаточной мощности оптопару (ну чтобы я МК мог заюзать для управления и прочей лабуды). Если конечно у тебя есть желание потратить свое время и сэкономить мое

Пойду пороюсь в ссылках на книги что ли...

[NPI]

а) Эскизов нету за то успел сделать пару фоток самого велосипеда (на мобилу, качество соответстующее):

На такой красивый лисапед просто просится ДВС! Может подумаешь за движок от бензопилы на багажник? Бензопилы подешевели, за 100 баксов уже купить можно... Зато скорость будет - зашибись!

[Corban]

Не, спасибочки.

ДВС плохо пахнет бензином, а у жены аллергия да и я безин не люблю - выхлопные газы, защита окружающей среды и все такое...

Этот лисапед все еще пахнет новой резиной и мне уже пару раз за это попадало

Изменено 14 марта, 2007 пользователем Corban

[Corban]

Нарыл "Справочник по электрическим машинам.Под ред.И.П.Копылова.т2.1989", там в конце есть инфа по однофазным коллекторным движкам для электро-инструмента.

Пишет, что КПД у 370Вт движка где-то 60%, а 750Вт уже около 70%, и обороты у всех больше 10000...

И к стати зависимостей напряжения/тока там нету... Вот засада...

Изменено 14 марта, 2007 пользователем Corban

[ZAPAL]

Corban. Вынужден тебя еще раз огорчить. К большему сожалению болгарка на 220 вольт - не будет работать в режиме сколь нибудь приличного мотора на напряжение 48 вольт. ты даже с места не стронешься.

У меня на стройке есть моя болгарка SKILL 2200 ватт.

Имеется также сварочный аппарат напряжением 65 вольт. (выход постоянка)

Так вот - когда мне нужно поправить инструмент, сверла или топор я включаю свою болгарку от выхода сварочного аппарата на 65 вольт. Диск начинает крутится со скоростью около 1500 об\мин. Причем стоит приложить усилие около пары килограм, скажем топором - то диск легко остановить.

мораль этого - на электродвигатель необходимо подавать не менее 70% его номинального напряжения.

поскольку сила магнитного потока пропорциональна квадрату тока. Это определяет вращающий момент якоря.

Снизишь ток якоря в два раза - вращающий момент упадет в 4 раза.

По электромоторам- если есть возможность возьми в библиотеке книгу - Электротехника для локомотивных бригад. там упор как раз сделан на коллекторные двигатели постоянно - пульсирующего тока.

по схеме - да тут собственно проблем быть никаких не должно - схемы самые типовые - возьми из книги того же Семенова. Там большая глава написана по ним.

так что дружище - сначала сними тяговые характеристики твоего электромотора на номинальной частоте вращения - на скорости около 30 км\час. - с учетом коэффициента передачи. хотя-бы определись какое нужно напряжение. иначе - деньги на ветер.

кстати по книгам не заморачивайся - у нас в депо гигантская техническая библиотека. Если припрет - отсканирую, в формат ДеЖаВю сброшу. там надо-то с десяток ключевых страниц.

Изменено 14 марта, 2007 пользователем ZAPAL

[pixarj]

извините что лезу не в своё дело , раньше тоже была идея создать чтото подобно , дальше идеи это не пошло к сожалению

как насчёт идеи приспособитьстартер от автомобиля ??? нагрузку точно потянет а вот с непрерывной работой незнаю справится ли

по телику раньше сла передача по дисковери про всякие роботы (робатика вродебы ) так там какраз и расказывалось откуда брались движки итд вродебы болтшинство пользовались элюдвигателями от инвалидных кресел , только где такие достать ума неприложу

[Corban]

2 pixarj:

Со стартером полный облом - ему ток надо ого-го, и как ты интуитивно понял, долго он не протянет. К стати размер и вес оного тоже дай боже.

Недавно надыбал параметры движка для инвалидной коляски:

ДБУ 260-120-60

24 В, 120 Вт, 60 об/мин.

Макс. ток - 20 А

Ном. ток - 12 А

Макс. момент - 35 Нм

Ном. момент - 20 Нм

Вес - 10.5 кг

На вид плоский как большая шайба (260 мм диаметр).

Как видно из параметров тяга у него достаточная, но скорость, скорость где?!!

Для "инвалидных колясок", этим все сказано.

2 ZAPAL:

Насчет 70% от номинала - этого я и ждал, а ты меня своими "комутационными идеями" с толку сбил.

Ладно, так на чем там наш преобразователь 12-220 застрял?

З.Ы. Сделал шестеренку на 7 зубов. Завта фотки брошу...

[NPI]

Инфа по электровелосипедам, -мобилям, -скутерам http://www.ebiker.ru/elektrovelosipedy/ele...edy-kitaya.html

[Corban]

Сделал звездочку на 7 зубов из железяки где-то 3 мм толщиной, точно не мерял.

Еще просверлю 5 дырок во внешей гайке и собственно в звездочке для штифтов, а потом "отравлю" ее улеродом и закалю.

Когда-то в студенчестве так заднюю звездочку для велика на 17 зубов сделал, служила лет 5 наверное...

У этой зубов меньше так, что так долго вряд ли протянет...

"Фигня", что прикручена к звездочке это мотор-редуктор, на заклание, от шурика "Итерскол" 12В.

Редуктор имеет две скорости: 400 и 1100 об/мин.

Слегка гонял его на холостом ходу от 12В, за тридцать минут он чуток нагрелся и кушал при этом 2А.

К слову, почитал я справочник по моторчегам для электроинструмента.

Принципиальная разница между профи и бытовыми заключается в:

а) Мощности. Профи 800Вт - 2кВт, бытовые от 100Вт до 800Вт.

б) В исполнении редуктора и корпуса. У профи это металл, у бытовых либо металлический каркас залитый пластмассой либо просто пластмасса.

Так вот.

Почитал я описание профи шуриков от Макиты.

У них редуктор полностью в металле и на 4-х штифтах, а не на 3-х как у этого с фотки.

Моторчик у них 12В, 14.4В или 18В, с постоянными магнитами из редкоземельных металлов.

А теперь самое интересное.

Раньше все шурики шли с Ni-Cd аккумуляторами у которых пиковый ток разряда 20С, норма - 1С.

А теперь у них есть модели с Li-Ion у которых пик >2C, а норма - до 1С.

Тоесть, логично предположить, что японцы не стануть гробить Li-Ion аккумуляторы большим током разряда и что-то для этого замутили.

Либо мотор на меньший ток + редуктор получше.

Либо доп. электронику, чтобы уменьшить пусковую нагрузку на аккумуляторы.

У кого какие идеи на этот счет?

З.Ы. Уж больно не хочется тратить драгоценную энергию и без того перегруженых аккумуляторов на электромагниты если можно мотор с постоянными магнитами поставить - и габариты меньше и энергии должно тратится меньше. Проблема только в живучести по току...

[Corban]

Вот к стати, что они пишут о своих крутых 4-х полюсных моторах в ихних новых Li-Ion шуриках:

http://www.makita.co.jp/global/product/motor/index.html

[ZAPAL]

Да это сделано много лет назад. ты набери в любом поиске - электровелосипед.

Информации - завались.

загляни хотябы сюда _http://www.ebiker.ru/elektrovelosipedy/vek-elektro-velosipeda.html

И посмотри как он устроен.

Топчемся вокруг да около все. купи мотор - потом и поговорим.

[ZAPAL]

Передрал отсюда _http://veloroad.spb.ru/forum/viewtopic.php?p=95011&sid=d2e57b0306fbbeacf221b6e9ebf6ad5a

обсуждение лисапеда на форуме.

А теперь насчёт электро-велосипедов. Пост будет большим, так что прихватите что-нибудь поесть.

На рынке электровелосипедов на данный момент сложилась удручающая ситуация: Я не видел ни одного серийно выпускаемого электро-велосипеда, который удовлетворил бы моим пожеланиям (кроме нескольки японских, скорее концепт велосипедов). Большая часть электро велосипедов имеет примерно следующие характеристики: 100-400 ватт - двигатль 2-15 Ампер часов при 12 вольтах (24-180 Ватт часов). Почти все эти велосипеды - горные с выской посадкой. Имея заявленные характеристики они не лучше щоссейных велосипедов в смысле скорости и позиционируются они часто как велосипеды для пожилых людей и для физически малоактивных людей, которым не особенно хочется крутить педали.

Что-то более менее стоящее начинается с 600 ватт и 500 Ватт часов. При том велосипед должен быть сделан на шоссейной схеме или лежачим. Такой двигатель позволит вам добавить всего лиш 15 км/ч к 35 в случае шоссейного и 20 + 50 км/ч в случае "хорошего" лежачего без обтекателя и 30+70 км/ч - лежачего с обтекателем

Если вы хотите двигаться в городе с той-же скоростью, что и автомобили, то вам нужен 1 КВт мощности и 1КВ/ч аккумулятор (для 45 км в день) (для сравнения: человек при старте развивает ~ 1.5 КВт)

Низкооборотистый двигатель такой мощности ~ 5 кг + 15 кг аккумуляторов - 20 кг + 10 кг велосипед - всего 30 кг. Как вы понимаете, велосипед с такой массой должен быть сделан очень надёжно. Иначе при падении он сломается

С такими характеристиками есть только несколько самодельных электровелосипедов в мире и несколько японских супер дорогих велосипедов

Это всё теория. теперь к практике. Я собирал парочку электровелосипедов для себя. Для экспериментов и в удовольствие и вот с какими проблемами я столкнулся:

1. двигатель. Вы не поверите, какие они дорогие. бесколлекторный двигатель с нужными характеристиками стоит ~ 500$. Жжжуть. Вы наверное наслышаны из школьных учебников физики про двигатели с 99% КПД. Забудьте. 90 - практически максимум для того, что реально продаётся. Мало того, подходящие двигатели очень сложно найти и производители часто не пишут нужные характеристики двигателей. Многие двигатели не имеют постоянных характеристик и работают в зависимости от температуры окружающей среды, системы охлаждения и др. Как вы понимаете, речь идёт о двигателях постоянного тока, коих меньшинство среди электродвигателей нужной мощности. Тоесть вы не можете вынуть двигатель из стиральной машины и прикрутить его к велоспеду. Конечно можно сделать инвертор, но он будет весить только же сколько аккумулатор, и есть 1/ 5 энергии аккумулятора.

Есть несколько путей выхода из этой ситуации: аккумуляторные шуруповёрты и автомобильные стартёры.

профессиональные аккумуляторные шуруповёрты часто снабжают отличными движками 0,5Квт. Стоят они обычно ~ 150$ (могу и ошибаться)

Купив пару таких вы получаете суммарную мощность 1Квт, два трёхступенчатых планетарных редуктора с высоким КПД, 4 аккумулятора по 4 А/ч (12В) (если они поставляются с запасным аккумулятором), которые заражаются за 15 минут. Две сиспемы управления двигателями и кормус шуруповёрта, который можно аккуратно привинтить к велосипеду.

Вы наверное спросите: я ведь говорил, что движёк весит 5 Кг, а шуруповёрты - очень лёгкие. Но в шуруповёртах - серьёзный редуктор, и высокооборотистые двигатели, а я говорил о низкооборотистом втулочном двигателе.

Эти шуруповёрты можно будет даже не разбирать, а привинтить их как есть и использовать либо конические шестерёнки, либо гибкий привод, либо цепную тередачу (лучше всего). В общем - аккумуляторные шуруповёрты - наше спасение. За 500% можно собрать отличный электровелосипед, который и внешне будет выглядеть здорово, и звук от него будет приятным А главное - надёжно и просто. Но учните - вам понадобятся ещё как минимум 4 аккумялятора (всего , чтобы уверено проезжать 40 км

С автомобильными стартёрами всё намного сложнее, но вы получаете 3 КВт (кратковрменно) почти за даром. Стартёр - это весьмяа специфичный электродвигатель постоянного тока, рассчитаный на токи короткого замыкания. Используется для старта двигателей внутреннего сгорания. Нам нужен с постоянныи магнитами. КПД - 70%. Чтобы сделать привод от стартёра, надо долго мучися и выглядеть это будет не очень, однако повторюсь: 3КВт за 1.5 Круб

Можно ещё купись двигатель, который специально предназначен для электровелосипеда (втулочный). бывают по 500 ватт за 200$, и установить один - в переднее колесо, один - в заднее. Но эти двигатели оптимизированы на определённоую скорость дижения, обычно достаточно не большую.

Можно купить мотор колесо и установить как третье колесо на велосипед, но эти колёса обычно также рассчитаны на скромные скорости.

2. аккумулятор. Обычный автомобильный аккумулятор на 60 А/ч при 13 вольтах - 780 Вт/ч почти не имеет конкурентов, несмотря на массу недостатков. Из этих 780, вы получите в лучшем случае 700, если аккумулятор не взорвётся. 300 циклов перезарядки с самым оптимистичным прогнозом. Зато эта штука достаточно компактная. Можно установить на багажник. И если не падать, всё должно быть в порядке. Конечно вытягивать киловат из такого аккумулятора в постоянном режиме - очень рисковано, но в городе электроприводом нет необходимости пользоваться постоянно.

Второй вариант - мелкие "промышленные" металогидридные аккумуляторы По массе - будет столько же или чуть меньше. По стоимости - на прядок больше, зато к корпусу их можно приделать более аккуратно, чем автомобильный аккупулятор. Эти аккумуляторы пихаются и в аккумуляторные блоки шуруповёртов. По техничеким характеристикам они нас полностью устраивают.

Я бы пожалуй предпочёл 15 кг. автомобильный аккумулятор.

3. привод.

Можно, конечно делать фрикционный привод на покрышку - это проще всего, но и наименее надёжно и наибольшие потери, однако, надо учитывать, что мы не мало тратим на редуктор, который в данном случае не понадобится.

Цепной привод - достаточно просто и надёжно и передачи можно переключать.

Втулочный двигатель (прямой привод) - лучший вариант, если удастся найти двигатель расчитаный на подходящую скортсть

4. Система управления. Когда я ездил на электро велосипеде я понял, что двигатель должен работать в двух режимах: работает и не работает. Всякая регулировка мощности, адаптивно устанавливающаяся мощность и пр. - ни к чему.

Для бесколлекторного двигателя нужна отдельная вестма дорогая система управления (она "переключает обмотки" в самом двигателе).

[ZAPAL]

Слышь Corban!! Сбегай сюда _http://www.skif.biz/index.php?name=Forums&file=viewtopic&t=270&pagenum=ALL.

много обсуждают электромоторы.

меня в общем заинтересовала твоя настойчивость.

я лично бы остановился бы на автомобильном трехфазном генераторе - через коммутатор запустив его в качестве электродвигателя. ну это так - быстрый прикид.

зато мощность очень легко сделать в 1 киловатт + обратимый режим подтормаживания под гору. сразу и подзаряжать будешь батареи. и с охлаждением у него совершенно нет проблем - он продувается насквозь.

в общем это очень грубый черновик. но насчет остальных движков - сумасшедшие цены отшибают руки.

[Corban]

Купи мотор, купи мотор.

Вынь да положь по вариантам:

А) $80 на болгарку + еще неизвестное кол-во на аккумуляторы + электронику.

Б) $300 на то, что пользуют по вашим ссылкам, к слову, по размерам на мой велик не влезет!

В) $400 на профи шурик с надеждой на то, что его продвинутый мотор не очень прожорливый и можно будет сэкономить на аккумуляторах, ЗУ и электронике.

Если честно, то в первом посте я четко сформулировал свой проблем.

До сих пор кроме "сделай так, а можешь вот так, и сяк тоже можешь попробовать, а вот тут все уже давно пьют чай через золотые ситечка" я ответа не получил.

У меня деньги в кармане сами не размножаются, а поступают по мере зарабатывания оных.

Без реальной схемы DC->DC я оценить стоимость варианта А не могу.

А пришел я сюда испросить квалифицированную помощь от людей которые, как мне казалось, могут такое нарисовать с закрытыми глазами.

Ну блин, скажи прямо: не знаю, не хочу, в облом...

Короче, без схемы DC->DC, я склоняюсь к варианту В. В крайнем случае перемотаю сгоревший мотор и будет крутой шурик в хозяйстве...

З.Ы. Ща поеду за крепежем для того мотора который у меня есть.

Поставлю, погоняю перед закалкой звездочку, чтобы притерлась пока мягкая.

По прикидкам, в движении от него потребуется 1/4-1/2 от его момента, может не сгорит... сразу.

[ZAPAL]

питание тягового привода по схеме - Dc-dc (12v-220v) - для портативного велосипеда - это полная жопа.

Хорошо - вернемся к твоему посту - запрос. Требования на выходе 220вольт - 500 ватт. с учетом КПД такого инвертора около 80% получаем требования к первичному источнику 500 ватт /0,8 = 625 ватт. ток на входе 625\12 = 52 ампера. сдается мне что ты маньяк, насильник, и убийца аккумуляторов !!.

такая система питания - полный ацтой, все равно что глаз на жопу натягивать. ( я же говорил что ты - садист!!)

В реале все делается гораздо проще батарея - ШИМ - двигатель.

по схеме - в книге Семенова этих схем -море. ну хорошо, если ты не в состоянии пользоватся готовыми схемами - я могу тебе сделать базовую силовую основу - т.е. нарисую схему мощного ключа на напряжение около 50 вольт с питанием от оптодрайвера. Дальше ты писал что сам контроллер напрограмируешь - я в них не шарю.

и выброси эту тупую идею - питать через промежуточный инвертор. это тупик. это только кажется все просто - но если ты заблудился в книге по питанию, эту вешь ты не соберешь. да и инверторов на форуме - море. выход только изменить - база неизменна. все готовое. Что тебе вообще тогда надо?

чтобы мы тебе еще и мотор с аккумуляторами купили?

Изменено 15 марта, 2007 пользователем ZAPAL

[ZAPAL]

А собственно я вообще не понимаю нафига ты затеял эту хрень с инвертором.

на мой взгляд принцип самый лучший.

1. Ищешь двигун который тебя устраивает по крейсерской скорости.

2. подбираешь комплект батарей - оптимально согласованых по мощности в крейсерском режиме.

3. ставишь просто электронный ключ - включить - отключить.

4. засовываешь лисапед под анус - раскручиваешь педали км до 20 в час- включаешь питание. полетели.

5. прибыв на точку - отключаешь питание - педалями выруливаешь на посадочную полосу.

больше для такой лайбы нихрена и не требуется - задача по ровной дороге протащить жопу хозяина на 10-20 км в черте города выполнена.

Кстати - неплохо подобрать двигун с возбуждением пагнитного потока от редкоземельных магнитов (ну можно и сделать независимое возбуждение) тогда если грамотно все расчитать - то это чудо будет иметь стабильную скорость на подъем и уклон.

на уклоне - мотор перейдет в режим генератора и будет притормаживать скорость на заряд батареи.

ты знаешь Corban Dallas - - спасибо за привлечение внимания с теме электровелосипеда. в этом что-то есть.

я тоже подумаю. по самому простому варианту питания. мне на дачу по утрам в гараж топать за тачкой лень - вот тут мотор под жопой меня и спасет.

Изменено 15 марта, 2007 пользователем ZAPAL