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.
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.
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?
" 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.
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.
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).
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).
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.
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.
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?
" 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.
Зубцовый момент имеет не только одну гармонику. Сколько гармоник и какой частоты вы можете скомпенсировать таким способом?
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.
Тоже хотел бы услышать итоговые (фактические) характеристики.
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).
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).