Как стать автором
Обновить

Как мы делали БелАЗ. Часть 3 – Пусконаладка на разрезе

Время на прочтение17 мин
Количество просмотров31K
Всего голосов 117: ↑117 и ↓0+117
Комментарии117

Комментарии 117

Спасибо, читать интересно, пишите еще

Если подходить к вашему проекту с точки зрения методологии разработки, то можно было бы многое усовершенствовать: и управление требованиями, чтобы не получалось "ой, а на всех машинах есть противооткат, а у вас нет", и вместо чата ввести баг-трекер, чтобы те данные, которые вы соберете, потом вошли в базу знаний, ну и естественно тестирование — чтобы не получилось, что на машину ставится необкатанный софт.
Кстати, по поводу первого пуска инверторов аналогичной мощности — очень советую при этом держать под рукой железную кнопку "Стоп", чтобы не надо было кричать "вырубай" и судорожно нажимать мышкой кнопки на ноутбуке, но аппаратные защиты на минимум, это конечно святое.

У нас были требования, но так вышло, что минимально-необходимые для эксплуатации машины. А все сервисные функции, что предоставляют более именитые производители, нам в первоначальном ТЗ не спустили, потому что это как бы ноу-хау и только появляется у всех. Поэтому пришлось доделывать по месту и ориентироваться на отзывы и удобство водителей.
Баг-трекер удобен с точки зрения написания софта, и подобными механизмами мы пользуемся, но в чате обсуждается гораздо больше всех вещей: аппаратные вопросы, итоги дня, проблемы организационного плана, идет мозговой штурм проблем и обсуждение осциллограмм. В туду-лист попадают уже обсужденные и выверенные вещи.
Кнопку стоп мы тоже любим и всегда делаем, аппаратную, большую и надежную. Но что удобно в самосвале, там есть штатный тумблер остановки дизеля, который отрубит главный источник энергии и является таким штатным аварийным выключателем. Но если такой кнопки аварийного останова нет, то её всегда делаем.
Как человек, работающий в этой сфере, отвечу вам что не все так однозначно. Как бы ни писались ТЗ, все равно в процессе разработки систем и после их ввода в эксплуатацию появляются новые «хочучки» от водителей и наладчиков. И все это, в основном, бесплатно (т.е. в рамках изначально заключенного договора). Отказ от такой работы влечет за собой потерю конкурентного преимущества, репутации и заказов от завода. Очень не многие компании могут позволить себе такое ведение дел, увы.
Софт всегда тестируется, ведь, если все плохо, новая трансмиссия стоит мно-о-ого денег. Но тестирование на стенде и на машине — совсем разные этапы тестирования со своими особенностями. Как автор уже описал, на стенде «все норм», а на машине…
Как человек, работающий в этой сфере, отвечу вам что не все так однозначно. Как бы ни писались ТЗ, все равно в процессе разработки систем и после их ввода в эксплуатацию появляются новые «хочучки» от водителей и наладчиков. И все это, в основном, бесплатно (т.е. в рамках изначально заключенного договора). Отказ от такой работы влечет за собой потерю конкурентного преимущества, репутации и заказов от завода. Очень не многие компании могут позволить себе такое ведение дел, увы.

То ж все понятно, никто не спорит. Но проблема в том, что мы все разрабатываем еще и железо, а не один только софт. И если данная хотелка не реализуется чисто программными методами — все, приехали. Либо сравнительно огромные костыли, либо ругательства с заказчиком, либо переделка железа со всеми вытекающими. А последний вариант, как написано в предыдущих статьях автора, в проектах данного уровня очень и очень затратный. Причем затратен не столько по разработке, сколько по тестированию.


Все специалисты уже давно сошлись на одном и том же мнении: менеджмент требований — это самая первая причина срыва сроков, превышения бюджета или невыполнения R&D проекта вообще. А только потом идет уже компетенция команды или методология разработки или тестирования. За требованиями нужно следить в первую очередь, какие бы проблемы с их сбором и анализом не вываливались. И да, за ТЗ вам обычно тоже никто не заплатит.

То ж все понятно, никто не спорит. Но проблема в том, что мы все разрабатываем еще и железо, а не один только софт. И если данная хотелка не реализуется чисто программными методами — все, приехали. Либо сравнительно огромные костыли, либо ругательства с заказчиком, либо переделка железа со всеми вытекающими. А последний вариант, как написано в предыдущих статьях автора, в проектах данного уровня очень и очень затратный. Причем затратен не столько по разработке, сколько по тестированию.


Ругаемся, костылим и переделываем. С переделкой железа все не так мрачно, на самом деле. Если при разработке устройства не выбрали контроллер «впритык» по возможностям/входам/выходам, то самые частые хотелки типа «а надо еще контролировать этот сигнал» решаются программно + подключением свободных входов-выходов. А чаще что-то новое нужное читается из CAN. Тотальные переделки «с нуля» из-за дополнительных функций не делаются, это уже совсем другие системы получаются и лучше делать новый блок.
После начала испытаний нового модуля плата переделывается (исправляется и заказывается на производстве) всегда. Ну или в 99% случаев. Но на этом этапе стоимость производства настолько низкая, что на фоне общих затрат на R&D — ни о чем.

Все специалисты уже давно сошлись на одном и том же мнении: менеджмент требований — это самая первая причина срыва сроков, превышения бюджета или невыполнения R&D проекта вообще. А только потом идет уже компетенция команды или методология разработки или тестирования. За требованиями нужно следить в первую очередь, какие бы проблемы с их сбором и анализом не вываливались. И да, за ТЗ вам обычно тоже никто не заплатит.


Согласен. Как минимум без требований нельзя назначить сроки т.к. нет критериев готовности проекта. Но, повторюсь, практически все модули машины постоянно дорабатываются даже при серийной поставке на конвейер. Без доплат и новых договоров. И причин тому хватает:
— удешевление производства. Производителю тоже хочется снизить себестоимость при фиксированной цене продажи изделия. Такие изменения, само собой, всегда согласовываются с заинтересованными лицами и дополнительно тестируются на машинах;
— индивидуальность серии машин. Я не сильно ошибусь если скажу что каждый БелАЗ уникален. Даже если их выпустили партией, все равно не будет двух полностью одинаковых машин. Как минимум ПО в настройках будет отличаться. Для каждой партии машин, 10шт, например, производится доработка ПО как по функциям, так и по настройкам. Все это тестируется на машине на заводе, записывается в акты и отправляется в карьер. После сборки машин в карьере опять производится доработка ПО и тестирование до момента «о, так отлично». Потом в течение гарантийного срока еще пару раз, потому что «как-то стало не так»;
— конкуренция. Есть много как больших контор, так и мелких фирмочек, которые готовы сделать и делают аналогичные модули с новыми функциями, улучшающими показатели машин. Нужно как минимум не отставать что бы остаться на конвейере;
— надежность. Некоторые проблемы получается выявить только спустя годы работы в конкретном карьере. При любом тестировании.
Естественно все доделки и функции применяются на новых машинах, где это возможно. Таким образом доработки как бы оплачиваются будущими заказами.

Еще стоит упомянуть что в срывы сроков происходят не только из-за изменений требований. Согласование схем, документации и т.п. порой происходит весьма не быстро.
И да, за ТЗ не платят)
И все это, в основном, бесплатно
Тут же выгодно на самом деле обоим сторонам эти улучшения. Поставщик получает опыт, а покупатель машину с полным функционалам за меньшие деньги. Единственный минус это простой оборудования.
В моей сфере деятельности то же подобные случаи были. Купили мы простенькую производственную линию у молодой конторы. В ТЗ прописали базовый функционал. Те приехали, увидели у нас линию именитого производителя с кучей всяких плюшек и у них тут же глаза загорелись, наверное пару недель они настраивали всю автоматику. В итоге мы получили линию с полным функционалам который только возможно найти на рынке, которая обошлась процентов на 30% дешевле чем стоят конкуренты. А производитель «прокачал» свой продукт до мирового уровняю.

Если у поставщика есть свободные ресурсы и деньги, то пожалуйста — всегда приятней экспериментировать на чужом оборудовании, чем на своем, особенно, если заказчик согласен.

А какое разрешение энкодера? И интересно узнать у программистов каким способом анализировать низкую скорость при плохом разрешении?

Там не энкодер, там датчики Холла, для синхронной машины (коей является ВИД НВ) нужно абсолютное знание положения ротора. Если пересчитать в метки на оборот, это получается 36 меток. Для получения гладкого сигнала с такого датчика применяются наблюдатели — т.е. по сути «модель» ротора машины, которая имеет свою скорость вращения и инерцию, и выходной угол и скорость которой мягко подстраиваются под дискретный сигнал датчика положения. Можно назвать это ФАПЧ или PLL, принцип похож.

Таким образом с наблюдателя положения ротора получается сигнал угла гладкий, но «нечестный», потому что это лишь модель. Но он совпадает с настоящим положением ротора при равномерном вращении, а при неравномерном его фильтр настраивается так, чтобы было, с одной стороны, «мягко», а с другой стороны, чтобы не сильно отставать от реального сигнала с датчика. Это исключает резкое измерение угла или скорости в обратной связи регулятора, тем самым исключая броски задания момента и прочий высокочастотный «звон».

В смысле в наблюдатель заводится момент инерции, сухое трение итд?

У него есть параметры — момент инерции и все что там еще он моделирует, а заводится в него дискретное положение ротора с датчика, а на выходе он выдает свое моделируемое гладкое положение и скорость. Еще может на него заводиться момент двигателя, это тоже хорошо помогает.

А если не затруднит сможете описать структуру? Что-то типа этого?http://www.freepatent.ru/patents/2532673

Подобные системы строятся однотипно, примерно так, как показано в патенте. Вот есть хорошая старая обзорная статья, сравнивающая классические методы обработки импульсных датчиков и с применением наблюдаталей: www.researchgate.net/publication/4331350_Speed_measurement_algorithms_for_low-resolution_incremental_encoder_equipped_drives_a_comparative_analysis
Насколько я сумел разобраться в формулах этого патента, там что-то типа наблюдателя Люенбергера из этой статьи, мы же пользуемся чем-то типа упрощенного фильтра Калмана (тоже структура показана в этой статье), также мы не пытаемся учитывать и предсказывать момент нагрузки на привод, так как и без этого усложения результат получился приемлемый.

Спасибо! после выхода статей неделю изучаю инфу по ВИДам и наткнулся на диссертацию Жаркова(стр.24), у него описан фильтр Калмана, как в ссылке на статью. Но Вы пишите про момент инерции, не могу понять, смотря на структуру фильтра Калмана куда его можно впихнуть

Здесь смотря что подразумевать под моментом инерции. В формулах 4.15 момента инерции нет, т.е. он подразумевается бесконечным. А именно, если на вход фильтра подать свой же синусно-косинусный сигнал с выхода, то он сам будет «крутиться» бесконечно с постоянной скоростью. По этой же причине здесь нет момента двигателя, потому что нет смысла вводить момент инерции без самого воздействующего на него момента.

С другой стороны, можно рассматривать реализацию цифрового фильтра Калмана, который фильтрует датчик положения, как двухмассовую систему. Датчик положения меняет свой выход, возможно, резко и импульсно, а фильтр Калмана за ним «подтягивается», крутится «как по инерции» вслед за входным сигналом, сглаживая его. В этом случае фильтр можно рассматривать как виртуальный маховик, на который действует «вращающий момент» датчика, который тем больше, чем больше рассогласование между сигналом датчика и выходом фильтра Калмана. В этом случае момент инерции, а именно то, как быстро фильтр Калмана будет реагировать на ошибку между входом и выходом (как бы «момент»), сидит в его матрицах и является адаптивной величиной, подстраиваемой фильтром. Чем точнее выход фильтра следует за входом, тем больше повышается у фильтра Калмана степень доверия к входному сигналу (меньше шум), тем быстрее он будет реагировать на изменение входного сигнала, и тем меньше этот «виртуальный момент инерции». Ну и скорость такой подстройки регулируется гиперпараметрами фильтра.

Смысл в том, что напрямую момент инерции как таковой не заводится, он косвенно подразумевается внутри матричных уравнений? И Вы пользуетесь структурой, как в диссертации, но более упрощенной, чтоб не занимать программного времени? Те когда останавливается мпшина, Вы переходите на стабилизацию положения, следовательно с одноконтурной системы(момента) Вы переходите на трехконтурную?

Да, примерно всё так.

Еще поизучал описание на К19, достаточно интересный процессор, там есть удобная фишка которая позволяет на ходу менять предделители. На стр 95 описано три метода обработки квадратурного сигнала: 1) На низкой скорости(время между метками)
2)На высокой скорости(Считаем импульсы)
3)Смешанный алгоритм(заданное значение счетчика позиции)
Хотел узнать каким способом Вы пользуетесь, и меняете ли на ходу предделители?

У нас датчик Холла, для его обработки мы пользуемся модулем CAP (захвата). Но в открытом ПО motorcontroldemo в QEP предлелители меняются.

Спасибо! Как я понял предделитель меняется дважды upps=5 или upps=0, в зависимости от скорости, и неужели хватило такого диапазона

Это демо, как это делать. Предполагается, что каждый под свое железо должен понаписать как ему надо.

Спасибо большое!

По ходу чтения статьи хотел задать этот очевидный вопрос: а почему бы не поставить энкодер и не мучаться с наблюдателями (с заведением кучи параметров и отладкой) и с хитрыми алгоритмами PID? Есть же энкодеры на любой вкус, от 8 до 24! бит, можете получить высококачественную обратную связь для PID.
Видно решили, что лучше программно решить вопрос в тот момент, а не лезть в уже инсталлированное решение.
Да там просто некуда ставить. Посмотрите на фото установки движков. Внутри движка в самой удачной точке температуры от -50 до +120, снаружи с одной стороны тормоза (еще горячее и грязь), с другой вообще редуктор с маслом. Редкая считывающая головка такому обрадуется. Кроме того, есть сложности с механикой — готовый корпусированный с выходным валом энкодер вообще не приделать к валу двигателя (который с ногу толщиной), нужно выполнять энкодер с отдельным зубчатым колесом и считывающей головкой, а там возникает проблема с допусками подшипников и попаданием грязи. Текущий датчик на дискретных элементах Холла выполнен на высокотемпературном текстолите и высокотемпературных элементах, да и то с ним есть проблемы как с кабелем, так и с самими элементами. Поэтому даже от такого датчика собираемся отказываться и переходить на бездатчиковое управление, не то что еще датчиков приделывать.
Но если отказываться от датчика Холла, то откуда брать обратную связь на малых скоростях и режиме удержания? там же самоЭДС нет практически.
Есть методы оценки углового положения не только по ЭДС вращения. Мы используем метод инжекции высокочастотного сигнала в статор и по отклику за счет несимметрии индуктивностей по осям определяем положение.
Интересно. А как называется этот метод в англоязычной литературе? Есть ли на эту тему appnote или reference manual?
Это называется high frequency injection и гуглится отлично. Думаю, мы опубликуем статью про это в ближайшее время.

Я думаю причина также в том, что исходя из начального ТЗ такая разрешающая способность — в 36 меток, считалась достаточной для всех режимов управления мотором. Это уже потом обнаружилось, что ее не хватает для противоотката и пришлось придумывать сложные ПИД алгоритмы.
Как я уже писал выше — это типичная проблема — отсутствуют требования -> принимаются неоптимальные решения -> потом теряется время на переделку или доработку.

А новые прошивки заливаются локальным техником или благодаря GSM можно «хакнуть» белаз через интернетики?
Все локально, GSM только как модем для компьютера, с которого работают, просто как выход в интернет.
Как шла работа при срабатывании защиты в разрезе?
По пути, конечно же, происходили срабатывания защит, приходилось опять охотиться с осциллограммами на причины
В данном случае после срабатывания защиты вы отъезжали куда-то или отлаживались на месте? Если на месте то не создавало ли это проблем для движения?
Мы старались предусмотреть первые маршруты так, чтобы за нами сзади никто не ехал. И, конечно же, проверяли перед этим механические тормоза, что держат и можно на них рассчитывать. Обычно после срабатывания защиты можно перезапуститься за несколько секунд и отъехать куда надо в случае чего. Ну и когда мы добивались воспроизводимости проблемы, мы просили водителя отъехать на неиспользуемый участок серпантина разреза и откатать проблему там. После устранения возвращались на маршрут возить груз. Например, отладка противооткатной системы как раз и велась на неиспользуемом участке дороги, что видно на видео.
Классные всё таки у вас статьи, любо дорого читать. Какие у шкафа получаются температурные режимы? Не холодно ему при старте? Или такая техника 24/7 работает?
Работает постоянно, да. Но в шкафу еще предусмотрен подогрев на случай низких температур.
И как итог: какие преимущества вашего комплекта перед конкурентами?
Дольше держим максимальный момент, меньше габариты, надеемся, что будет выше надежность. Есть резервирование по отказу триад тягового двигателя, если в одной что-то отказало, можно ехать на остальных двух.
я наверное не правильно выразился, в чем преимущества в экономике?
выше надежность — меньше эксплуатационные расходы.
Меньшие габариты дают меньшую массу и лучший обзор водителю — больше производительность машины, дольшая работа с максимальным моментом позволит не застрять там, где другие могут застрять.
какой контроллер используете: промышленный ПЛК или а-ля ARM на «зелёнке»?
В первой статье это было раскрыто во всех подробностях.
какой контроллер используете: промышленный ПЛК или нечто свое а-ля ARM на «зелёнке»?
Спасибо за статьи, очень интересно. А можете рассказать, аварийные тормоза смогут остановить гружёный белаз во всём разрешенном диапазоне скоростей\уклонов? И бывают ли случае сгорания тормозов, при аварийном торможении? А если и аварийный тормоз откажет, водителю остаётся только покидать машину?
По требованиям и по конструкции должны останавливать, по факту состояние механических тормозов бывает не всегда хорошее и они бывают «слабыми». Мне рассказывали байки про катящиеся с горы под 100км/ч самосвалы. Не хочется верить, но, судя по всему, это правда. А еще для большей безопасности сама трасса на разрезе делается серпантином с эдакими… не знаю, как у них называется, с выкатами что ли, где после наклонного участка есть развилка, где можно выбрать траекторию так, что дальше дорога идет вверх или полого, чтобы можно было затормозить там накатом. Ну вот на этом фото, скажем, такая архитектура просматривается. Вообще аварии на карьерах не редкость.
Мне рассказывали байки про катящиеся с горы под 100км/ч самосвалы.

А вариант «на ходу сбросить груз» не применяется? Должно здорово помочь, если механический тормоз ещё не расплавился.
Кузов не поднимется, система не позволит такие фокусы. К тому же паспортная максимальная скорость у БелАЗов до 60 км/ч, выше даже электрический тормоз не спасет, только горка.
Я знаю что когда застряли груз сбрасывают, но чтобы при отказе тормозов спешно опорожняться, такого не слышал. Да и кузов долго поднимается. И блокировки всякие есть.
Смотря что перевозят. Иногда его с грузом и водителем тащат на разгрузку, а потом уже в гараж.
Как мне объясняли, механического тормоза хватает метров на 50-100, потом всё. Если при спуске у машины отказывает электродинамический тормоз и скорость меньше 30 км/ч то остановиться еще можно, если больше — все очень плохо.
Водители БелАЗов как капитаны кораблей, остаются на борту до конца) Лестницы с палубы расположены по ходу движения, аккурат под колеса. Сама палуба на высоте 4+ метров, с ограждениями, с нее даже на стоянке прыгать как-то не хочется. К тому же дороги в карьере укатаны до состояния бетона и обильно усыпаны камнями различных форм и размеров, так что можно спрыгнуть «с гарантией».
Спасибо за ответ, если механические тормоза постоянно не используются, то и износа у них особого быть не должно. Может надо ставить карбон-керамические тормозные диски и колодки? В цене белаза, они врятли будут сильно заметны.
Цена не важна, важна эффективность. Есть особенности, из-за которых на механику рассчитывают только как на страховку.
Во-первых масса. Пустой БелАз с грузоподъемностью 90т весит 73т. При максимальной скорости спуска 60км/ч — это 10МДж кинетической энергии, которую надо рассеять при торможении.
Во-вторых нагрев. Тормозные диски задних колес установлены внутри моста. При торможении они вместе с колодками адски греются. Это тепло отвести абсолютно некуда. Вентилятор не поставить — пыль. Жидкостное охлаждение диска и колодок — очень сложно и не надежно в таких условиях: вращающиеся уплотнения, надо где-то ставить насос, большой радиатор, вентиляторы (опять пыль), за всем этим следить. Еще примите во внимание что цикл работы машины в зависимости от карьера 20-100 минут. Круглосуточно. И на спуске тормоза работают постоянно.
Электродинамический тормоз позволяет решить эти проблемы сбрасывая энергию на резисторы, которые обдуваются мощным вентилятором в трубе и греют воздух (вся конструкция установлена на палубе). «Квадратиш, практиш, гуд» ©
Вот они:
image


10МДж это как раз чтобы вскипятить 30 литров воды?
По поводу водяного охлаждения прямо в предыдущем сообщении и сказано.
в предыдущем сообщении сказано про водяное охлаждение в штатном режиме работы, а тред начался с аварийных тормозов БелАза

Не знаю, как в этой сфере, но во многих других сферах, где применяются электрические привода, электрические тормозные системы имеют более изощренные решения для аварийных ситуаций. Например в лифтах встречал, что при определенных условиях тормозной резистор закорачивается тиристором на шину постоянного тока намертво — оно все равно едет, но уже медленно-медленно. Аналогичные вещи встречаются в ветряных генераторах. И работает это все независимо от контроллера.
Но в этом случае есть проблема с обеспечением возбуждения — именно за это двигатели с внешним возбуждением в таких вещах не очень любят — чтобы в случае чего, даже при пропадании питания оно могло само тормозить.

НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Да, леммовские, на эффекте Холла компенсационного типа. Например, вот.
НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
Спасибо большое за статью! Подписался, жду дальнейшие статьи… И еще понравилось применение отечественного контроллера, да видел выпадки других- зачем применяете… Правильно, я тоже сейчас делаю-стараюсь делать на отечественном… Не из за того что Импортозамещение- а из за того что хочется поддержать свое производство, да есть глюки, есть проблемы, но не ошибается тот кто нечего не делает… Звонок, разговор по душам по телефону- многие вещи предсказываются и исправляются на ходу…
Когда дело касается структур системы управления электроприводом, то там обычная методология юнит-тестов плохо ложится. Все функции — библиотечные и уже отлаженные, а из них, как из кубиков, собирается некая структура, которая берет значения токов с АЦП и датчика положения, как-то их обрабатывает, и выдает задания на ШИМ. Юнит-тест здесь такую структуру не проверит, так как там всякие регуляторы, интеграторы, фильтры — даже стейт конкретный воссоздать очень сложно, а уж что является нормой для структуры, а что нет — тоже формально не описать.
Мы пользуемся другим путем. У нас в ПО контроллера для отладки есть симулятор объекта управления. Математическая модель двигателя, которая рассчитывается прямо в реальном времени на том же микроконтроллере. Мы компилим софт с такой отладочной моделью, после чего эта модель симулирует значения на АЦП и сигналы датчиков, принимает задания ШИМ и «крутит» виртуальный двигатель. На нём можно отладить и проверить работу структуры управления и отработать новые фичи. Но пока это не автоматически, в том плане, что программист руками после добавления новых фич проверяет как их работу, так и проверяет, что остальное не сломалось на этой модели.
Интересная статья. Там у вас наверно много софта (как минимум для контроллеров). Хотел узнать, применяется ли автоматизированное тестирование для него, хотя бы юнит-тесты? Это очень полезная штука, позволяет, например, «защитить» какой-то функционал от поломки при добавлении новых фич, и если вдруг это не применяется, советую подумать над этим.
Ой какой знакомый косяк с кратковременным всплеском токов.
Помню, я был представителем эксплуатации, и нам делали пусконаладку испытательного стенда генераторов, токи там конечно не как у вас, но я помню мы долго боролись с представителями изготовителя доказывая что несмотря на то что в генераторе по паспорту не бывает токов больше 200А и возбуждении чтото около 15-20А (цифры примерные, давно это было), крупные всплески МОГУТ возникать в переходных режимах при резких изменения нагрузки… у нас это еще заканчивалось взрывом ключей управления возбуждением которые стояли «строго по паспорту генератора, написано 20А… стоит на 20А»
Спасибо за статьи почитал все 3 статьи про Белазов, и способы разработки пуско наладочные работы интересные (я сам в железе больше занят, и тоже так пуск проекта делаем) и ребята в ко ментах добавляют инфы, но хотелось еще узнать про кабину водителя, про кондишин я понял есть а что еще дополнительное есть, я бывал на каменоломне гранита пылище плюс радиоактивность (постоянно чувак бегал со счётчиком Гейгера «радиоактивность высока» кричал он) и удобства какие есть, и понимаю что прогер написал статью
В нашем случае ничего эдакого в кабине не было, всё обычно. Есть там система приближения к высоковольтным проводам, монитор для камер обзора (ехать к краю отвала без задней камеры страшно), рация.
Посмотрел передачу на Науке. Там ведущий говорит «а третья педаль – не сцепление. Коробка тут автоматическая». А я только утром первые две статьи прочитал. Там что-то было про обратную связь и контроль оборотила ДВС. Но я так и не понял, ведущий оговорился, или между двигателем и генератором есть трансмиссия?
Ничего нет, прямое сочленение. Под автоматической, наверное, имелось ввиду обывательское название электротрансмиссии, которая работает в пользовательском плане как гидроавтомат.
Спасибо большое за отличные статьи. Приятно, что где-то так грамотно организован процесс разработки сложных систем. Удивило, что вы ввязались в такой проект на чистом энтузиазме и согласились на: «Сделайте все за свой счет, если получится — может будем покупать». В моем заведении так не делают и не могу их за это судить. Ваш подход более романтический :) Но главный вопрос: что сказало руководство БелАЗа на новую систему? Пойдет в серию?
Эта машина еще проходит тестовую эксплуатацию, но уже есть планы о сборке новых машин.

Добрый день! А какие датчики стоят в каналах измерения напряжения(я читал, что рекомендуют lv25 p)? И как измерить напряжение, через фильтр, сдвиг на оу и на ацп или Вы делаете хитрые интеграторы и только потом заводите в ацп?

Датчики типа таких, вроде бы. А в чем проблема измерить? Ничего эдакого нет, также, как и все другие каналы измеряются, как токи… Зачем сдвиг и интеграторы?

Ну я имел ввиду проводить измерение на периоде шим, те интегрировать напряжение в течение коммутации, чтоб учесть мертвое время…

Напряжение каждой фазы, относительно нейтрали

Нейтрали вообще нет и взять неоткуда, измеряется два линейных напряжения, пульсации ШИМ могут быть сглажены аналоговыми фильтрами на контроллере и оверсемплингом АЦП.

Спасибо огромное!!! Ваши статьи нереально прививают интерес к электроприводу!!!!

Мужики, вы нереально круты :)
Огромное спасибо за статьи, читал с удовольствием.

Вот только могли бы Вы побольше рассказать про принцип торможения резисторами? На уровне «превратим кинетическую энергию в тепло» или «рассеять мегаватт мощности на резисторах» все понятно. Но вот принцип действия совершенно неясен. Т.е. если я возьму детский моторчик и прицеплю к его контактам резистор, я что не смогу пальцами вал мотора провернуть?
да, именно так.
только детский моторчик очень слабый чтобы создать достаточное сопротивление чтобы вы «не смогли вал провернуть»
==
по этому принципу например поезда метро тормозят и электрички
Вал все равно будет проворачиваться. Потому что при неподвижном валу в генераторе не создается никакой ЭДС, а значит и резистор никак не влияет на торможение.

Я так подозреваю, что у такого тормоза нет задачи деражть вал на месте. В смысле сбросили скорость, а дальше уже обычными колодками.


Ну или постоянно прикладывать напряжение против вращения.

в классическом варианте реостатного торможения да, до нуля он не затормозится. но современные приводы умеют держать электро торможением двигатель в неподвижном состоянии
Но это уже не «да, именно так».
сдается мне что если двигателю ток возбуждения посильнее задрать то не особо то руками покрутить получится вал из нейтрального положения… (это если теоретически рассуждать, в реальной жизни это неффективно будет на таких оборотах)
Принцип действия такой. Есть система векторного управления, которая создает на двигателе требуемый момент. При торможении этот момент направлен против вращения. Куда при этом идет энергия (потребляется или рекуперируется) векторной системе все равно, она держит задание тока и все. Дальше на шине постонного тока приводов есть еще преобразователь генератора и преобразователь тормозного резистора. Задача преобразователя генератора — чтобы напряжение не опустилось ниже, скажем, 750В, тогда он будет давать энергию с дизеля. Задача преобразователя тормозного резистора не давать напряжению подняться выше, скажем, 1000В, тогда он будет включать резистор и энергия будет уходить в тепло. Таким образом, все компоненты работают «условно независимо». Привода реализуют тот момент, что требуют педали водителя, а энергия потребляется или рекуперится — все равно, генератор и тормозной резистор на страже своих уставок.
Не надо резистор, можно накоротко замкнуть вводы моторчика и его будет пальцами не провернуть. Ручкой можно, но трудно. По всей видимости он греться при этом должен нещадно, но это если удастся покрутить. От сопротивления резистора будет зависеть как быстро вы сможете крутить вал.
Спасибо за инфу. Попробовал на парочке валяющихся под рукой моторов.
Заметный эффект есть, но сказать, что оно прям может остановить мотор, то нет. Вал по инерции может еще пару оборотов сделать.
Привет выпускникам МЭИ от выпускника МЭИ! (Правда, с РТФа).
Прочитал все три части — весьма впечатлен. Весьма! Ну молодцы, что тут скажешь. Не перевелись ещё богатыри на Руси-матушке…
Вот я только одного не понял (а может просто пропустил) — а как эти БелАЗы ездили до ваших разработок? Ведь ездили же как-то… И почему возникла необходимость придумывать что-то своё? Я имею в виду, почему возникла необходимость у БелаЗА?
И вам привет!
По воводу вопроса — в первой части же подробно это рассказано в самом начале под заголовком «Всё уже изобретено до нас и давно работает. Зачем делать ещё?».
А да, точно… Начало прочитал невнимательно. Углубился когда речь уже пошла о конкретных вещах. Но тогда у меня в голове как-то не складывается экономическая привлекательность для поставщиков БелАЗа. Я понимаю, если бы БелАЗ штамповал свои самосвалы сотнями в месяц. И тогда, скажем, двадцать машин комплектует Сименс, тридцать машин — вы, а пятьдесят кто-то ещё. Тогда ещё можно говорить о какой-то конкуренции. Но я не думаю, что БелАЗ столько выпускает, речь, наверное, идет о единицах (я не знаю, сколько на самом деле). И тогда со стороны БелАЗа слишком самонадеянно, на мой взгляд, рассчитывать на то, что поставщики выстраиваются к нему в очередь и только и ждут, когда в них ткнут пальцем и скажут: на эту машину трансмиссию будешь поставлять ты. Ни один нормальный производитель не выдержит таких условий. Разработка и производство требует уйму ресурсов от поставщика (и это вы наглядно показали) и надо быть просто сумасшедшим, чтобы в это ввязываться без гарантий последующего сбыта. Сужу по своему бизнесу — если мы просим наших иностранных партнеров (немцев в основном) разработать какую-нибудь хрень под наши нужды или просто даже добавить в готовое устройство дополнительную функцию, первое, что они спрашивают — о каких количествах идет речь? И они палец о палец не ударят, если количества таковы, что это не окупит разработку и не принесет хоть какую-то прибыль. Либо оплачивай разработку и выкупай определенную партию. И я их прекрасно понимаю. А вот БелАЗ я как-то не очень понимаю…
В этом и конкурентное преимущество «наших» инженером перед европейскими, у нас «рабочая сила» инженерная более дешевая, и там где надо сделать всего несколько экземпляров неведомой вундервафли, то никакие немцы не возьмутся, а наши сделают и заработает. Но когда мы говорим о большой и дорогой технике, то там цена разработки начинает растворяться в цене железа. И даже дясяток машин ценой в десятки миллионов рублей каждая — для поставщика выгодно. Разработка окупается.

Добрый день! Когда выйдет статья по высокочастотной инжекции? Очень дем)

Добрый день, что-то мы так и не собрались её написать. Демодуляцию отклика мы делаем формулами разложения в фурье для конкретной одной точки инжектируемой частоты. Получается амплитуда синуса и косинуса.

Здравствуйте! А как определяете начальное положение? Получилось определить где северный, а где южный полюса

Для ВИД НВ это можно сделать по отклику в обмотке возбуждения.

А для обычного pmsm получилось получить номинальный ток на околонулевых скоростях, и не было проблем с большим током у ВИД в режиме ?

С PMSM мы много не играли, а с ВИД зависит от конкретной машины и уровня насыщения стали, чем меньше насыщение, тем лучше работоспособность.

Какой максимальный момент удалось снять от номинального(в процентах)? Напишите, пожалуйста, название статьи по которой сделали демодуляцию

На одном из типов машин получилось 100% момента но при токе на 5% выше за счет инжекции. Статью еще не написали.

Я имел ввиду западную статью по которой делали проект. А такой вопрос, какая была разница по индуктианостям, где удалось снять 100%?
Интересно просто взглянуть на структурную схему наблюдателя( lpf, hpf, умножение на несущий синус, косинус), приложите картинку, если получится)

Мы не делали по западной статье, мы свое изобретали, и пока еще это не опубликовали. Как опубликуем, можно будет скинуть ссылку. Разницы по индуктивностям нужно порядка 30%.

Спасибо, буду ждать статью) Получается Ваш ВиДНВ не хуже ipmsm… И хочу спросить у профессионала, почему пч с инжекцией я не встречал, есть ли такие преобразователи?

Потому что все это сильно и зависит от конкретного электродвигателя, я думаю, если и есть промышленные решения с инжекцией, то только для конкретного комплектного электропривода для конкретной электрической машины.

Спасибо, надеюсь к концу моего обучения ВидНВ поступят в продажу, и можно будет диссертацию начать писать… Но вакансий даже в Москва очень мало по программированию привода, надеюсь через пару лет их будет больше

чегойто их больше то станет, обычно зарплаты на железячных вакансиях ниже чем в уютненьком вебчике, а предприятия разрабатывающие такие клевые штуки не особо то и способны ставить рыночные зарплаты судя по всему по психологическим причинам

Да, в этом главная беда… Нужно знать и электронику и программирование, понимать работу двигателя, уметь работать в программах моделирования. Без знаний физики и математики делать нечего в данной сфере…
А даже вакансий нет… Про зп молчу, тк нет конкуренции, судя по всему… И фирм единицы, где этим занимаются…
Поэтому я надеюсь, что в будущем на фоне, хотя бы, импортозамещения произойдет развитие отрасли…

Интересует демодуляция высокочастотного сигнала)

Добрый вечер! А какие наблюдатели используете на высокой скорости, я изучил диссертации и там пишите Вы про smo, но импортные статьи пишут про наблюдатели, где угол выбирается в зависимости от потока и тока

Добрый день. Наблюдателей по противоэдс огромное множество, мы освоили SMO с PLL и его вариации. Многие используют Калмана. А в общем виде все наблюдатели так или иначе работают «в зависимости от потока и тока», тут надо конкретные структуры смотреть.
Так это же для SRD — это совсем другая история, для этих двигателей и наблюдатели, и подход к построению системы управления совсем другой.

Smo же гораздо проще получается

Ого, спасибо большое! Я подумал они тоже относятся к Вид....

Расскажите, что сейчас с Белазом, он в эксплуатации… И все таки интересно, как Вы победили колебания на шине dc, регуляторами?

Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий