Comments 97
Справедливости ради, многие бытовые принтеры таки умеют полиамидом печатать. Сам на Медведе 5 печатаю стеклонаполненным полиамидом. Дерзайте!
Очень радостно, что у нас ведутся такие ОКРы!
И группа уже уведомила своих партнеров о возможности производства двигателя нового типа.
Но не поспешили ли с заявлением о производстве? От НИОКР до серийного производства очень много работы.
В результате то что получилось, насколько плавно все крутится?
Столько всяких слов написали, а про итоговые характеристики забыли.
Без классической фразы не похвалят: "характеристики двигателя соответствует мировым аналогам, а по отдельным параметрам превосходят их". Или нет?
Поздравляю! А зачем приводу телескопа 500 оборотов в минуту?
Наверное вращение осуществляется через редуктор.
Сверхпрецизионные привода безредукторные обычно. Там иначе столько было бы проблем, что плевать на зубцовые пульсации.
Хм, ну тогда хотелось бы подробностей на этот счёт от автора поста ИТМО
Речь идёт, я так подозреваю, о скорости холостого хода. Она определяется частотой вращения поля и количеством пар полюсов. Никто не мешает вращать этот двигатель со скоростью хоть угловые секунды/секунду. Здесь эта характеристика скорее относится к чисто механическим параметрам (на этой скорости двигатель не разорвёт, магниты не отклеятся) и параметрами стенда, на котором характеристики подтверждали.
Что тут очередной моторчик с алиэкспресс с переклеенной этикеткой - которая обошлась бюджету в хулиарды денег?
ИТМО ведь можете, оказывается, написать интересно!
Но даже в таком варианте двигатель не уступает по параметрам аналогам, которые к тому же обладают зубцовым моментомТо есть это первый в мире образец подобной технологии?
Схожих двигателей достаточно много в авиамоделизме. Вот про "зубцовый" эффект не знаю.
Но их уже и в мотор-колёса рекламируют.
Эту технологию нужно искать по ключевой фразе zero cogging motor
Как видно, очень востребована для стабилизаторов угла поворота камер беспилотников.
Смешно смотреть на минусы итмовцев- ИТМО каналу байкот от нашей компании..
Круто! Но ведь подобным образом были устроены двигатели ЛПМ магнитофонов с прямым приводом, тот же БС-02 от Веги или двигатели флоповодов. Или есть принципиальное отличие?
Самарий-кобальтовые магниты делает НПО ЭРГА (https://erga.ru/), откуда берут сырье не знаю, но формуют и спекают здесь, в России (в Калуге). Как у них поменялся бизнес в этом году с приходом в новую реальность не знаю, но в прошлом году все делали быстро и качественно.
Чесно говоря, применение печатного полиамида и эпоксидной смолы выглядит хорошо для макета, подкладывать это под "увеличение тепловодности и теплостойкости" или приписывать этому еще какие качества не стоило бы, хотя ради красного словца пойдет. Полиамид - это 170-180 градусов теплостойкости, тот же фторопласт может работать до 240-250 (с поправками в зависимости от окружающей среды). Теплопроводность у печатного полиамида из-за его пористоти не очень, хотите сделать хорошо - возьмите керамику. Самый лучший вариант - алюмо-нитридная керамика, у неё λ на два порядка выше чем у любой оксидной керамики, на порядок выше чем даже у стали (около 150-200 Вт/м*К в зависимости от типа). Кто может сформовать большие детальки не знаю, но пластины из него можно заказать у С-Компонент (https://c-component.ru/), у них даже завод свой где-то в Московской области если ничего не путаю.
А для заливки можете попробовать либо наполнитель в эпоксидку ввести (это немного добавит теплопроводности и существенно повысит теплостойкость заливки), либо заменить на какой-нибудь другой компануд - у меня на слуху в силу специфики работы только Силотерм (хотя на самом деле этих наполнителей как собак) - у него теплопроводность повыше, чем у Эпоксидной смолы где-то раза в два (около 0.8-1 Вт/м*К, что в целом неплохо для заполнения всяких воздушных зазоров в электротехнических узлах), правда клеем он не является, так как он силиконовый и большинство конструкционных материалов он не смачивает (хотя очень плотно прилегает), и температура у него до 250 °C без шаманства с наполнителями.
Вы кстати имейте ввиду, что эпоксидная смола конечно хорошо, но она со временем может растрекаться (от той же самой магнитострикции, а скорее от термоциклики), и потом начнет своими кромками по границами растрескивания сдирать с обмоточных проводов изоляцию, и они могу начать коротить. Такую обмотку лучше в автоклаве запаковать в лак (марку на память не скажу), тогда она и пропитается вся, и держит он покрепче.
А по сути вопроса я на самом деле так нифига и не понял как вы в итоге победили зубоцовость - металлические зубцы по сути формируют неравномерность магнитного поля, у вас эта неравномерность создается магнитами на рототе (пусть она и более плавная и почти синусоидальная). Так-то обычный дубовый асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором тоже беззубцовый, а ему даже магниты не нужны.
А про удаление пузырьков вы интересно придумали - надо попробовать, я правда не уверен что эти пузырьки много на что влияют. Вы когда смолу замешиваете просто перемешивайте её не так усердно, при определенном усердии она может не просто запузыриться а даже закипеть. Мешайте помедленнее и заливайте плавно - и пузырьков не будет.
Hidden text
Жаль что я разговариваю с промо-аккаунтом
а пластина на которую клеятся магниты из чего?.
да, вот обратитесь к изготовителям магнитов по поводу , как их намагничивают, и возможно, вам предложат сразу на монолитном кольце сформировать поле нужной формы, и не придется заморачиваться с процедурой выкладки и проклеивания магнитов... при массовом производстве это будет не дорого...
Наверное, значение имеет то, что даже если у шагового двигателя 200 шагов, то 1/64 шага -- это слишком грубое перемещение для прецизионных применений.
Я просто спросил, зачем минусовать осмелившихся задать в комментариях вопрос?..
Честно говоря, сам задаюсь таким же вопросом.
Я не минусовал, если что.
Подозреваю, что проблемы связаны с тем, что дробить шаг мы можем сколь угодно мелко, но из-за неравномерностей магнитного поля в зазоре между полюсами мы не получим необходимой линейности поворота вала.
2^16 это почти 20 угловых секунд. Это на несколько порядков хуже, чем надо сверхпрецизионным телескопам.
Очень интересная тема и статья! Спасибо.
Впервые слышу о зубцовом эффекте. И в связи с этим хотел бы понять его более наглядно - нужна картинка.
Здесь ещё лично мне не хватило каких-то абсолютных цифр и сравнений, чтобы понять на каком масштабе проявляется данный эффект. (например, что-то вроде: для телескопа (характеристики) зубцовый эффект даёт неточность позиционирования Х , что не позволяет на телескопе сделать операцию Y, а наш двигатель решил данную проблему )
И далее по тексту в каждом месте (ну или хотя бы в ключевых), где вы объясняете что-то, хорошо бы дополнить рисунком. Можно даже от руки, главное чтобы понятно было.
Круто конечно, но что-то напомнило
а..80 год выпуска
прямоприводный движек проигрывателя пластинок
мощность конечно поменьше и оборотов до 45
но принцип точно такойже
Расскажите поподробнее дилетанту. Если в классическом шаговом двигателе сделать статор и ротор не строго перпендикулярными по нарезке сегментов сердечников обмоток к направлению вращения, а по диагонали (по факту по спирали, как длинная резьба - с очень небольшим углом), сохранится ли зубцовый эффект? И как это скажется на мощности мотора?
скорее вобще работать не будет после определенного угла
А если изменяемый угол закручивания сегментов? На одном конце почти перпендикулярно, а к другому концу все более увеличивающийся угол? Возможно не рамках одной обмотки, а независимые секции. Бесступенчатый режим с малой мощностью дает один контур обмоток, по мере необходимости большей мощности с потерей плавности переход на более перпендикулярные (классически ориентированные обмотки).
Или я в своих познаниях электромагнетизма слаб и не осознаю, что зубцовый эффект будет с постоянным процентом от развиваемой мощности и никакого сглаживания в итоге не получится? Я вот именно на такой вопрос хочу получить ответ.
Этот угол часто делается на статоре, так называемый скос пазов, который как раз несёт цель приближения распределения магнито-движущей силы к синусоидальной форме. И делается проще, просто потому-что выполняется за счёт смещения листов стали относительно друг друга. Но это всё равно не решит проблему "прилипания" как ниже выразились магнита к зубцу машины. Полностью избавиться от этого эффекта можно только, если избавить от сердечника.
и еще как я понимаю забыли рассказать что нужно драйвер к этому двигателю с непростыми характеристиками, иначе нужную точность перемещения не получить.
По идее, там подойдет универсальный для сервоприводов с трехфазным двигателем. Там вся разница, что кпд поменьше.
Точность в первую очередь определяется датчиком положения, а не драйвером (преобразователем). Датчиков тока 12-битных хватит за глаза. Т. Е. Драйвер как таковой - который формирует шим напряжение на двигателе, и производит предварительную обработку датчиков тока не сильно сложный получается.
А вот что является немаловажным, вторым по важности после датчика является алгоритм регулятора, которым вы будете выгребать всякие бяки, которые вносит механика конечного устройства. И уже здесь есть нюансы - далеко не каждый промышленный инвертор, либо микроконтроллер позволит вам подключить 25+ разрядный датчик, и молотить с достаточной частотой дискретизации в реальном времени регуляторы 4-5 порядка. ПИД регулятором, настроенным на коленке в высокоточных применениях очень редко мощной обойтись.
Не могли бы вы сделать ещё один пост с замерами характеристик и видео работы?
Кажется это первый пост от любимого университета ИТМО с таким количеством комментариев под ним. Пишите ещё! :)
Почему вы сделали его 3хфазным? Когда нет пазов и залипания, так и напрашивается вариант делать 2хфазную схему. Кажется что и точное управление на 2хфазной схеме будет реализовать проще.
Не проще. Да и не сложнее. С точки зрения управления, по большому счету всё равно, сколько фаз у двигателя. Всё равно по классике переходят к обобщенному вектору тока. Всё что вы выиграете - это 2 сэкономленных силовых ключа в инверторе. Но тут же проиграете по току, т.к. при меньшем количестве фаз, нужно для такой же мощности и напряжения формировать бОльшие токи. А трехфазная система является по сути стандартом, которому уже 100 лет в обед.
я конечно все понимаю, но что значит сверхточных
имел дело с приводом с точностью позиционирования 0.2 угл сек, выглядел он мягко говоря по-другому, это уже сверх или даже гипер?
по факту нужно ставить какой-нибудь быстрый энкодер типа renishaw tonic и смотреть пульсации скорости/момента, а так это просто любительская поделка, такое народ на коленках собирает и вполне себе что-то крутит, для мехатроники момент так себя, а масса огромная
китайские аутранеры тоже вполне можно использовать, дешевле, лучше, легче, главное управление настроить
про то что народ шаговики в комментах вспоминает, даже комментировать не хочется, вы из какой берлоги вылезли?
ПС сам окончил ЛЭТИ/потом ИТМО
Читайте внимательно. Телескопное применение, там точности порядка как раз угловых секунд и меньше.
Китайские аутраннеры, если речь идёт о маршевых двигателях для винтов - двигатели с железом. Легче они как раз по той же причине, в машине где обмотка без железа - вы сразу теряете в крутящем моменте.
А для точного применения, принципиально выжать из машины у которой нет железа в статоре (соответственно и нет зубцовых пульсаций) максимальный момент. Отсюда и ухищрения и эксперименты с магнитной системой.
Да ладно вам, это просто попил бабла. Типа отчитались и ладно. В телескопах прямых приводов не бывает, в основном редуктор и коллекторный.
Что такое сверхточность я в статье не увидел, как и каких либо измерений точностных характеристик полученного двигателя.
Я работал с точностью погрешностью в десятые доли секунды. Обычно используется PMSM, IPMSM + точный датчик, зачастую не один, куча разной механики типа керамических воздушных подшипников, развязанный фундамент и термостабилизация. Ну и двигатель там не самое важное, важное как им управлять, и что потом с этой точностью делать.
Фиговенькое у вас представление о телескопах. Точнее очень неполное. Этак уровня 30-40 летней давности. Ну либо работали с такими телескопами, что поделать.
Вот пример системы с прямым приводом. И это далеко не единственный пример. Про датчик вы всё правильно сказали, но только редуктор вам не позволит достичь таких точностей, о которых говорите. Либо он должен иметь космическую сложность - разрезные подпружиненные шестерни, другие системы выбирающие люфт. А дальше возникают проблемы, что с этим уже придётся бороться весьма сложным мат-аппаратом. Борьба с зубцовыми пульсациями это та ещё задачка, а про люфты я вообще молчу.
опять же мегасуперточная установка без каких либо характеристик
каких точностей достичь?
ОДГЭ-5 - 5", мало? Обычный редуктор? Сколько надо то?
Как правило, для подобных систем для скоростей слежения <= 2 градусов /с среднеквадратическая ошибка меньше 0.3 угловых секунд. Амплитуда ошибки по углу - меньше секунды. На таких точностях не то что люфты редуктора, а уже весьма становится важным и компенсация зубцовых пульсаций. Про ветровую нагрузку, и компенсацию резонансов монтировки я уже и молчу.
как правило у таких двигателей только на валу из-за механики, подшипников и перекосов, аскиальных/радиальных нагрузок погрешность около 20 секунд)))
сказки не рассказывайте
У каких "таких"? Который в посте?
А по поводу системы которая выше, ротор размещается на валу опу, статор на неподвижной части.
О каких перекосах вы говорите? Радиальное биение? Каким образом оно влияет на угловое положение статора относительно ротора? Никак. А что касается нежесткости монтировки опу, которая на таких точностях ведёт себя как пружина, это всё аппроксимируется и закладывается в матаппарат регулятора. Тоже известная вещь.
ну естественно про пост, система то там сверхточная)
ну вот с ротором на валу как раз фотка ниже, + там жесткий корпус и стянутые прецизионные подшипники, правда стоило это намного дешевле (баксов 400 что ли), чем проект из топика
Где написано, что двигатель собираются в таком виде ставить в конечное опорно-поворотное устройство? Это опытный образец, в котором цель была экспериментально пощупать разработки бесколлекторного двигателя со статором без железа, с магнитной системой халбаха. А также разработать технологические подходы решения задачи сборки магнитной системы.
По поводу системы ниже, 0.8 угл секунд это погрешность датчика, или его дискрета? Какой тип двигателя? Что 400 баксов стоило?
Это погрешность, причем максимальная, системы с двумя головками.
Двигатель, да не важно какой. Можно, например, T-Motor поставить с Али за 60 баксов.
Да это погрешность сферического коня в вакууме, но в той системе она реальная. Головки аналоговые, так что к физическим 2^15 штрихам (можно еще на 4 кванта умножить) можно добавить 2^13*2 квантов. Но полезных там 0.8 секунд. Хотя если собирать систему с фланцами/муфтами/нагрузками и тд, будет около 1.5.
Что такое максимальная погрешность? Вы про сам датчик, или уже про привод с системой управления?
Если про датчик, то это много. Если про привод, то в каком режиме?
Что значит много. Что есть точнее? Не путайте погрешность и разрешение. В данном случае это 29 бит с двух головок. Сколько там ско? А зачем считать? Интересна только максимальная погрешность.
Система управления опять же не такая проблема. Хотя для России возможно проблема.
И вообще какое это имеет значение к данному топику? У него то одна характеристика заявлена - "сверхточность", и конечно это реальная задача, А не попил бабла)
Ага, понятно.
Смотрите, когда про телескопы говорят об ско, то речь идет о приводе в сборе - на сколько он может идти по траектории. Вы де говорите про погрешность самого энкодера. Я не знаю, как вы ее считали, но, возможно, вы не калибровали установленный датчик по внешним реперам?
Вот в том то все и дело что не все равно какой двигатель. И 2^13 и 2^15 квантов не достаточно для того чтобы двигаться с среднеквадратической ошибкой 0.3 угл. секунды на скорости слежения 2 градуса за секнуду.
Вы говорите о статике, когда вы стоите в месте. Чтобы ОПРЕДЕЛИТЬ положение с точностью до угловых секунд, действительно достаточно датчика с 3-4 млн дискрет, у которого точность будет в пределах 0.5 угловых секунд. Но то что вы определяете положение так, далего не значит, что с помощью привода вы сможете двигаться с такой точностью на скорости 2 градуса/c а уж тем более со скоростью угловые секунды/секунду. Там начинает "играть" сама механика, ее резонансы, жесткости, а также нюансы конструкции самого двигателя - зубцовые пульсации, и так далее. Для того чтобы выгребать эти эффекты, нужен датчик на порядок, а то и в раз 20-30 точнее, чем желаемая результирующая точность слежения.
Так что давайте разделять точность датчика, и точность позиционирования мехатронной системы в целом - двигателя+механика, тем более на режимах с постоянной скоростью, а не стояния в точке.
Зубцовые пульсации это я так понимаю cogging torque? Те момент? Ну так он достаточно легко калибруется. А чтобы сделать позиционирование с погрешностью 0.8 угл сек, вполне достаточно 29 бит углового разрешения с частотой 100 кГц и контуром тока+позиции+скорости на такой же частоте. Я говорю про конкретную систему. Понятно что она применима только в конкретном случае.
cogging torque?
Да, он. Калибруется? Да калибруется, и таким образом и происходит компенсация. А можно еще фильтрами в регуляторе дополнительными побороть, произведя предварительную идентификацию. А можно это сделать чисто при помощи железа, при помощи оптимизации машины. В чем вопрос то? Это один из вариантов решения задачи.
29 бит углового разрешения с частотой 100 кГц
А вот это уже интересно. Если с 29 битами я соглашусь, то простите на чем вы собираетесь замыкать контур скорости и позиционный контур с такой частотой? Учитывая то, что вам на 32 битах нужно будет молотить регулятор, а в точных применениях это минимум 3-4 порядок фильтра.
По опыту, на TMS320F28379D, задачка векторного управления асинхронником с наблюдателями потока, компенсацией нагревания ротора и прочими вкусностями (типичная задача для приводчика) занимает от 20 мкС, и это со всеми оптимизациями включенными на максимум. Вам не кажется, что про 100 кГц это вы как-то чрезмерно загнули?
А уж тем более что конкретно для телескопного применения, 1 кГц за глаза хватает, там просто нет на столько быстрых процессов, чтобы полоса пропускания системы управления была на столько большой.
Ну с асинхронником сложнее, а на pmsm в чем проблема, 29 бит можно во флоате обрабатывать, всё они не особо нужны/полезны, это больше для контура скорости надо. На g4 всё контуры обрабатываются 4..5 мкс.
Я говорю про конкретный поворотный столик, с конкретной точностью, мотором и инерционной нагрузкой.
Поподробней можно ещё в этой статье почитать, там и разработки с приводами итмо упоминаются и конкуренты. К слову, все упоминаемые в статье установки с прямым приводом, включая 90-тонный. С датчиками только там неточность. В современных установках минимум 26-разрядные угловые датчики ставят.
кстати собирал систему с максимальной погрешность 0.8 угл секунд на коленке с использованием 3д принтера
в целом штука бесполезная, потому что для применения нужно было потратиться на механику довольно сильно
0,8 сек. это погрешность датчиков (как я понимаю, два датчика у вас биения и выгребают как раз) или точность позиционирования? И головки с кольцом в 400 долларов не входили?
Всё вместе, по частям с ебея. Пару лет назад. Свободно не купить. Просто личный пример.
Электронику сам делал на Stm g4. Хотя доступны и готовые, например, Elmo.
В целом штука бесполезная, потому что механика для использования этих 0.8" стоит безумных денег в России. Так что лежит дома на чёрный день.
Тоже не сильно понял про погрешность в 0,8 угл.сек. Если речь про точность стояния в точке не нагруженного ничем двигателя, то 0,8 угл. секунды не представляют из себя ничего выдающегося. По факту тут все упирается в разрешение датчика, алгоритм интерполяции его выходного квадратурного сигнала, степени фильтрации результата. В теории можно и строго 0 угл. секунд получить, был бы датчик с бесконечной битностью без шумов (либо отфильтрованными шумами).
Погрешность - это максимальное значение ошибки +-0.8 сек, значит что в любом месте на 360 градусов, задание позиции отличается от идеального значения не более чем на 0.8 угл секунды, это на собранной головке на коленке, которая личная и лежит дома в чулане. В теории я работал с установкой которая в теории имеет погрешность 0,12 угл сек, поверенная на 0,2. Точнее поворотных столов в России нет. К слову эталон угла в России около 0,08 (0.06). Так что можете работать со своими теоретическими 0 угл секунд СКО дальше.
Как вы определяете эту погрешность? Чем? Относительно чего? Если система управления замкнута, то рассогласование между заданным (требуемым углом поворота) и достигнутым должно стремиться к нулю. Иначе ваша система управление НЕ имеет астатизм по положению.
Забавно как меня минусят, хотя не понимают банальных вещей. Требуемый угол высчитывается исходя из значений двух датчиков разнесенных на 180 градусов на одном диске, можно добавить третий для проверки калибровки первых двух, но в целом это не обязательно, система естественно замкнута на выход этих датчиков, контур положения/скорости/тока 100 кГц, разрешение датчиков 29 бит, хотя это довольно условно, технически получить меньшую погрешность на данной механике невозможно, потому что она будет упираться в форму шариков у подшипников.
И самое забавное, что эти минусаторы даже не объяснили, где данное поделие будет работать и почему оно точнее того, что делают немцы, швейцарцы и японцы. У них то это не сверхточность, а элементарные вещи. Причем даже ни одного измерения нормального не сделали.
К слову в той же Германии заказать механику для моего привода намного проще и дешевле, чем в России. И там на тебя даже не будут смотреть как на какого-то мага/шамана.
" В теории я работал с установкой которая в теории имеет погрешность 0,12 угл сек, поверенная на 0,2. "
Да, вы теоретик.
"система естественно замкнута на выход этих датчиков, контур положения/скорости/тока 100 кГц"
Данная частота избыточна. В реальной системе вы и не можете замкнуть внешние контуры на такой частоте, так как резонансные частоты намного ниже в реальных системах.
Два датчика, разнесенные на 180 градусов, Вам нужны для компенсации эксцентриситета. У вас датчики поверенные? Входят в реестр средств измерения? Если нет, то говорить о погрешности и идеального значения угла не имеет смысла.
Если говорить о рассогласовании угла между показаниями датчика (обратной связи) и заданием, то 0,8" это много. Значит либо механика совсем никуда не годится, и/или настройка замкнутой системы регулирования оставляет желать лучшего.
Знаю систему в России (а не голый двигатель), которая имеет СКО стояния в точке 0,02". Здесь речь идет об среднеквадратичной ошибке относительно показаний неидеального датчика угла, то есть система управления в данном случае компенсирует неидеальности механики, собственные колебания системы, неточности датчика. В этой системе и механика вылизана и двигатели беззубцовые, а датчик 26 бит. Показания датчика в замкнутой системе колеблются в районе 1-2 младших разрядов, что в итоге дает такую низкую СКО.
вот я и говорю, что у вас СКО, а у нас максимальная погрешность, сравнивать одно с другим не корректно, это как микроскоп с микрометром сравнивать.
0,12" это реальная погрешность с теоретической оценкой, на 0,2" она поверена, точнее нельзя поверить, в Госреестре есть, какие могут быть вопросы про её реальность?
сейчас токовые петли в малоинерционных приводах работают и на 200 и на 400 кГц, хотя не в России конечно
26 бит а погрешность около 20 секунд, потому что датчик один, а муфты и механика поди не точные, вот и разница в точности два порядка
И откуда вы взяли 20 секунд? В телескопных системах применяются минимум два датчика на каждой оси, разнесенные под 180 градусов. Никаких муфт не применяется. Привода прямые. Механика вылизан. Эту систему я привел к тому, что система управления в высокоточных приводах должна быть соответствующей. Если система позиционная, то она должна иметь астатизм по положению (углу). Тогда не будет рассогласование между углом и заданием по углу (то что вы называете погрешностью, хотя она не является ею.). А погрешность можно определить только при использовании поверенного средства измерения вместо ваших китайских датчиков.
Если токовая петля работает на частоте 200-400кГц, тогда на какой частоте коммутируют транзисторы? Что за транзисторы там применяются? Вы представляете какие коммутационные потери на такой частоте?
Чем лучше двигатель, тем легче им управлять, тем меньшее число неидеальностей надо выгребать алгоритмически. Я такие системы управления делал.
Редуктора это буквально прошлый век. Современные системы с поворотной массой в десятки кг/центнеры и точностью (СКО) доли секунды (в реальной эксплуатации, а не на стенде), с которыми доводилось работать - прямой привод.
Да на работах можно с разным работать, какое это отношение имеет к топику? Его поставят на такой привод или что, каким образом там получат хотя бы 20", или опять теоретические ско, а на проверять денег не дали и не особо нужно?
Все эти намеки на попил бабла это какое бессодержательное бла-бла. Вы что, знаете, как эти работы финансировались? Или лишь бы сказать?
Посмотрите сначала портфолио коллектива на их сайте.
Ну работу повели, отчитались, а зачем оно нужно и что в принципе получилось, чем оно лучше дешёвых китайцев, не рассказали.
Меня напрягает объявленный результат "сверхточность", а по факту ничего нет. Вот и всё.
Название статьи "для сверхточных применений". Выше писали, что чем меньше возмущающих воздействий в системе, тем выше конечная точность (это из теории автоматического управления -ТАУ). Применительно к электрическому двигателю речь может идти, на мой взгляд, только про пульсации момента, которые и будут возмущением со стороны двигателя. Есть книга "вентильные двигатели и привод на их основе", согласно которой основными источниками пульсации момента в вентильной двигателе (в т.ч. SMPM) являются зубцовые пульсации (момент залипания) и момент от высших гармоник магнитного поля. Если их исключить, то останется только неравномерность трения в подшипниках (опорах).
Это если система без обратной связи или медленным регулятором. В реальности это уже особо роли не играет. И всё эти пульсации просто записываются в таблицу при калибровке и в нужный момент вычитаются. Тем более если речь про низкую скорость и ветровые нагрузки. Максимальный момент будет важнее, чем его пульсации.
*
Напомнило вот этот дигатель от деятеля на ютубе. Там магнитики попроще, может их постите и в маспрод?
https://www.youtube.com/watch?v=ufKrQvTyE-U&list=LL&index=10
Оно же, только сделано качественно и гораздо раньше?
А есть цифры по удельной мощности и КПД? Это же Axial Flux Motor в иностранщине? Отсутствие магнитопровода в статоре не должно вызывать увеличение тока в статоре и количество меди при прочих равных?
Да это Axial Flux Motor. Такие двигатели являются моментными, у моментные машин всегда низкий КПД в угоду большему моменту. Немоментный двигатель с редуктором имеет выше КПД, но ниже точность из-за редуктора.
Отсутствие магнитопровода уменьшает потери в машине за счёт отсутствия потерь в стали на перемагничивание, что даёт ещё одно преимущество таким двигателям. В результате ток практически не зависит от скорости вращения, с ростом скорости КПяд заметно выростает. Но высокие скорости, как было раньше сказано, телескопам не нужно. А вот в мотор-колесе это даст преимущество.
В стационарном кассетном магнитофоне ВЕГА (вроде) такие двигатели были. Две штуки, под левую катушку и под правую. Обмотки были приклеены прямо на печатную плату... Хорошо забытое старое...
Вега МП-120, МП-122. Там их не два, а три штуки. Он потому так и назывался "трёхмоторный прямой привод". Два двигателя перемотки и один основной, который скорость записи/воспроизведения задаёт. Управление ими было предельно тупое. Там две пары обмоток, сдвинутых по фазе на 90 градусов и два датчика Холла. Выход сигнала с датчика тупо усиливался и подавался на обмотки. Величина крутящего момента задаётся током, подаваемым на датчики Холла.
Это двигатели с печатным ротором. Другая мощность. Из минусов двигателей с печатным ротором - это деформация печатного ротора при нагревании машины, ротор начинает тереться об статор.
Как в ИТМО спроектировали и изготовили прототип беcпазового двигателя для сверхточных применений