Как заменить коллекторный двигатель на бесколлекторный

Как заменить коллекторный двигатель на бесколлекторный

Возможно тему разместил не совсем верное, но явно не микропроцессоры её складывать.

Описать кто меня привело к данной ситуации очень долго, поэтому отпишу непосредственно сам вопрос.

Есть мотор на 12 вольт
— 4 магнита
— 4 щётки
— на якоре 20 пазов
— и 20 пластин в коллекторе
— порядка 7-8 витков обмотка
— намотка из 1 паза в 6

Хочу переделать его в безколлекторный без перемотки, то есть удалить коллектор а выводы правильно спаять и подключить к контроллеру который будет подавать ШИМ на эти выводы. Потому как в стандартную схему я так предпологаю мотор ну ни как не впишется.
Завтра выложу фотки, потому как якорь удерживается магнитам так дико что придёться его на прессе оттуда выдавливать, вариант с молотка вечно ось якоря смещает, что приводит к деформации самого якоря.

blackx
Говорящий с текстолитом Карма: 11 Рейтинг сообщений: 143 Зарегистрирован: Пт дек 28, 2012 21:56:46 Сообщений: 1518 Откуда: St. Petersburg Рейтинг сообщения: 0	_________________ only pure true norwegian blackx Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

Vasilii
Друг Кота Карма: 54 Рейтинг сообщений: 848 Зарегистрирован: Чт окт 14, 2010 19:43:23 Сообщений: 4463 Откуда: Родом из СССР Рейтинг сообщения: 0	_________________ Не мешайте мешать! С.» Ну почему Господь так долго не протянет нам руку помощи? И самое страшное: может быть он протягивает, но мы всё дольше и дольше этого не замечаем?»

NifelHELL
Родился Зарегистрирован: Вт ноя 19, 2013 00:11:36 Сообщений: 2 Рейтинг сообщения: 0	Я и говорю в своей цитате что хочу подключить к контроллеру, но не знаю какие выводы с каким соединить. Смысл всего этого заключается в том что мотор хочу всунуть в диск колеса. И ещё, такие моторы называют моторколесо, и говорится что чем больше пазом тем медленнее он способен вращаться, у них 28-32 паза на 28″ колесо. У меня колесо около 8-9″

blackx
Говорящий с текстолитом Карма: 11 Рейтинг сообщений: 143 Зарегистрирован: Пт дек 28, 2012 21:56:46 Сообщений: 1518 Откуда: St. Petersburg Рейтинг сообщения: 0	А это что значит? Можно фото? Я так понял соединение там n-угольником? Вообще ваш двигатель, строго говоря, для трех фаз не подходит. Ему нужно 2, 4, 5 или 10 синхронных фаз. _________________ only pure true norwegian blackx Компания Wolfspeed предлагает разработчикам стать частью новой истории и проверить самостоятельно все преимущества компонентов с широкой запрещённой зоной. Представляем вашему вниманию подборку материалов по теме SiC MOSFET, SiC-диодов и их применениям.

Страница 1 из 1

[ Сообщений: 5 ]

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: Majestic-12 [Bot] и гости: 12

Источник

Arhat109

FAQ: бес-коллекторные моторы

В сети крайне мало внятных описаний работы, расчетов по перемотке и вообще по сему девайсу.
По мере понимания и возможности буду постепенно дополнять то, что дошло до самого, может кому-то будет полезно.

2. Каков максимальный крутящий момент бесколлекторника?

В формуле участвует «общее» число витков статора и «обмоточный» ток. В зависимости от схемы соединения и намотки они могут быть разными. Так, к примеру, соединение звездой в каждый момент участвует только 2 обмотки из 3-х, а при соединении треугольником хоть и работают все три обмотки, но 2 из них включены последовательно третьей и, соответственно, имеют вдвое меньший ток.

3. Можно ли повысить крутящий момент мотора его перемоткой?

Ответ: Практически нет.

Дополнение: форма тока в обмотках мотора может существенным образом менять его механическую характеристику и основные параметры, в т.ч. к.п.д. и kV. Как правило, бесколлекторник питается «трапецевидным» или пульсирующим током, но он все равно является переменным, поскольку за оборот меняет свое направление на «туда» и «обратно» и может так делать даже и не один раз (редукция).

5. Что такое kV мотора?
Ответ: параметр мотора, отвечающий за его скорость вращения исключительно без нагрузки (холостом ходу). Расшифровывается как число оборотов мотора на каждый вольт напряжения питания. К примеру, kV=2000 означает, что если на мотор подать 1вольт, то без пропеллера или иной нагрузки он стабилизируется на скорости 2000 об/мин (rpm). И так на каждый вольт поданного напряжения. Но это, ещё раз, исключительно без нагрузки. Под нагрузкой будет меньшее количество оборотов пропорционально нагрузке и согласно механической характеристике мотора.

Поэтому для них указывают максимально допустимый ток, который по-хорошему, должен ограничиваться принудительно ESC-контроллером (хороший контроллер) или оператор должен использовать мотор так, чтобы гарантировать и не выходить за означенный производителем предел. Например, не перегружать бесколлекторник пропеллером, винтом или колесами.

Фактически, бесколлекторник с малым омическим сопротивлением способен работать не на всей своей механической характеристике, а только лишь на её части.

7. Если нельзя увеличить крутящий момент, то зачем перематывают моторы?
Ответ: перемотка мотора чаще применяется не для увеличения момента, а для изменения его kV. Хотя вот случаи с полупустыми пазами или намоткой «как попало» (внавал) позволяют поднять и крутящий момент тоже.

Дело в том, что нагрузка на мотор всегда требует определенных скоростей его вращения в рабочем режиме (меньше чем kV!) и часто мотор «не подходит» по скорости вращения. Тут вариантов два: или ставить редуктор или перемотать мотор. Каждый имеет как свои плюсы/минусы, так и диапазон применимых решений. по просту, иногда поставить редуктор проще/дешевле/полезней, а иногда проще/дешевле/полезней перемотать мотор на требуемое kV.

Однако, kV мотора можно изменить и без перемотки..

Ответ: Нет. Обмотки попеременно подключаются то к плюсу то к минусу одним и тем же концом на каждом обороте и даже по нескольку раз. Смотрите схему в википедии про «рамку с током». Это и есть самая простая модель «бесколлекторного двигателя», только роль коллектора исполняет контроллер. Так что в самих обмотках течет ПЕРЕМЕННЫЙ ток «туда и обратно». В противном случае обмотка тупо «залипнет» на постоянном магните в одном положении. Чтобы мотор вращался, требуется создать вращающееся поле и это делается попеременным изменением тока в обмотках. Весь вопрос во всем разнообразии двигателей только в способах создания и возможностях регулирования этого процесса.

Ну и в целом, понимая «что к чему» можно понять КАКИЕ параметры важны для вашего выбора и «что умолчал» тот или иной производитель.
Надеюсь достаточно аргументов не выбрасывать «бабки не ветер» в прямом смысле.

11. Нужного мотора с требуемым kV и крутящим моментом нет. Как пересчитать на новое kV?
Ответ: достаточно просто зная полную схему намотки и измерив провод исходного мотора.

Обновлено 21.11.2017 в 14:37 [ARG:5 UNDEFINED]

Источник

Ремонтируем бесколлекторный двигатель! PRO Хобби – интернет-журнал о моделизме

Все знают о том, что бесколлекторные двигатели более мощные и производительные, если сравнивать их с коллекторными. Однако не все знают, что эти моторы и более требовательны к обслуживанию и эксплуатации.

Что делать, если вдруг вы заметили, что ваш подопечный перестал работать или стал вести себя странно?

Начнем с разборки двигателя. Используйте 2 мм биту для винтов, крепящих мотораму и 1.5 мм биту для демонтажа пиньона.

Отщелкните пластиковую заглушку. Используйте 1.5 мм биту для четырех винтов, крепящих торцевую деталь.

Осторожно извлеките ее. Необходимости снимать подшипник нет, так как ремкомплект включает в себя новую деталь целиком. Не потеряйте тонкие шайбы, которые могут находиться на валу двигателя. Они будут установлены повторно.

Ротор удерживается на месте сильным магнитным полем. Надавите на вал двигателя, используя твердую поверхность (например, стол). Это позволит извлечь ротор. Держите его плотно и достаньте из корпуса. Будьте осторожны при снятии ротора! Действие электромагнитных сил может привести к тому, что ротор попытается вернуться на свое место и ваши пальцы могут пострадать.

Демонтировав ротор, самое время извлечь передний подшипник из корпуса двигателя. Здесь могут возникнуть некоторые трудности. Постарайтесь использовать похожую по размеру оправку, чтобы извлечь подшипник целиком.

Ремкомплект для Velineon 3500 содержит все детали, необходимые для восстановления двигателя. Используйте специальный очиститель для электронных контактов электродвигателя или продуйте сжатым воздухом корпус двигателя. Обязательно надевайте защитные очки во время данной процедуры. Замените два подшипника и установите новую латунную втулку на задней части вала двигателя. Повторно используйте тонкие шайбы на валу двигателя. Они должны быть максимально близко к центру.

Аккуратно вставьте ротор в корпус двигателя, берегите пальцы. Установите на место торцевую деталь, закрепите ее винтами из ремнабора. Наконец, очистите поверхность корпуса двигателя и установите пластиковую заглушку. Теперь ваш мотор полностью восстановлен и готов к действию!

Источник

Электродвигатель для радиоуправляемой модели: какие бывают и что лучше купить – коллекторный или бесколлекторный

Вариантов выбора немного, но задуматься есть над чем

Если вы уже решили, какую именно радиоуправляемую модель хотите купить и точно знаете, что ваш будущий внедорожник, самолет, дрон или быстроходный катер будет оснащен электродвигателем, самое время задуматься, какого типа мотор лучше и надежнее.

Современная RC-модель на электрической тяге может иметь коллекторный или бесколлекторный двигатель. Каждый вариант имеет свои достоинства и недостатки. И разница тут не только в цене, как могут сказать в ближайшем магазине.

Итак, рассмотрим все детально, а выводы относительно того, с каким же моторчиком выбрать машинку (или другую модель) на радиоуправлении, пусть каждый делает самостоятельно.

Коллекторный электродвигатель: плюсы и минусы конструкции

«Brushed», «щеточный», «коллекторный» – все это названия первого типа электромоторов, которые пользуются популярностью как среди начинающих пилотов, так и среди профессиональных спортсменов, к примеру, участвующих в гонках или соревнованиях DRIFT.

Важная особенность конструкции – это наличие щеточно-коллекторного узла, являющегося его «сердцем» и непосредственно приводящим RC-технику в движение.

Внешнее отличие коллекторного от бесколлекторного электромотора – наличие всего двух проводов («плюс» и «минус») у коллекторных двигателей и трех проводов («фаз») у бесколлекторных двигателей для дальнейшего подключения мотора к регулятору оборотов (регулятору скорости, аббревиатура «ESC» англ.).

Ротор (подвижная часть) и статор (неподвижная часть) – это два основных элемента мотора коллекторного типа.

Внутри корпуса (статора) вращается подвижный ротор с медной обмоткой. С одной стороны вала ротора установлена передающая шестерня, или шкив, а с другой – коллектор, который, по сути, является набором контактов.

На статоре установлены графитовые щетки – тоже, своего рода, скользящие контакты, которые контактируют с коллектором. Щетки предназначены для передачи электроэнергии на обмотку вращающегося ротора.

С коллекторных двигателей все начиналось, это – «заря» RC-техники, поэтому они более дешевые и просты в обслуживании, но существенно уступают по мощности и времени эксплуатации новому поколению электромоторов.

Низкий КПД (около 60%)

Сравнительно низкая скорость движения RC-модели

Простота эксплуатации и технического обслуживания

Быстрый износ составляющих конструкции, очень ограниченный ресурс эксплуатации

Исключительно подходит под определенные виды спортивных соревнований

Достоинства, приведенные в таблице, делают модели, оснащенные коллекторными двигателями, желанными для начинающих пилотов и пилотов-профессионалов для использования на специальных соревнованиях.

Если покупаете радиоуправляемую модель с коллекторным двигателем, учтите, что графитовые щетки и коллектор – это система подвижных контактов, в которой механическая составляющая мотора имеет свои особенности. Возможны искрения и перегрев, а потому – желательно избегать контакта с агрессивной внешней средой (влага, грязь, пыль).

Перед началом эксплуатации модели с коллекторным двигателем, ее желательно проверить, «обкатать» на низких скоростях, чтобы щетки «притерлись» к коллектору.

Бесколлекторный электродвигатель: в чем преимущества

«Brushless», «бесщёточный», «бесколлекторный» – это электромотор для радиоуправляемой модели (автомобиля, катера, самолета, вертолета или квадрокоптера), который был разработан уже в 21 веке. Он воплотил в себя все вожделенные качества любого профессионального RC-моделиста: надежность, мощность, долговечность.

Основная проблема, которой «грешит» любой электромотор – это перегрев. Когда ротор вращается внутри статора в коллекторном двигателе, высокая температура внутри механизма (а, следовательно, и быстрый износ, и частые поломки) – неизбежна.

Гениальное инженерное решение перевернуло мир радиоуправляемых моделей и не только: «А что, если вращать не ротор, а статор? Тогда охлаждение мотора будет происходить автоматически, за счет потоков воздуха создаваемого самим двигателем!»

Бесколлекторный двигатель стал широко использоваться в авиации и автомобиле- и судостроении, а радиоуправляемые модели с такой «начинкой» стали ездить и летать значительно быстрее и намного дольше.

Двигатель бесколлекторного типа приводится в движение за счет переменного тока. В этом случае нужен специальный регулятор скорости (или регулятор оборотов или контроллер), который преобразует постоянный ток аккумулятора в переменный с тремя фазами. Техническая сложность конструкции определяет главный (и, наверное, единственный) недостаток двигателей этого типа – они значительно дороже коллекторных.

Высокий КПД двигателя (до 92%)

Более высокая мощность в сравнении с аналогичными по размеру коллекторными двигателями

Больший вес, по сравнению с аналогичным коллекторным двигателем

Высокая износостойкость за счет бесконтактной конструкции, соответственно значительно больший ресурс эксплуатации

Крайне нежелательно давать такие модели детям

Высокая степень влагозащиты, защиты от пыли и вязкой грязи

Невероятно высокая скорость движения модели, например, наземные модели могут развивать скорость до 260 км/ч, а воздушные до 350 км/ч.

Бесколлекторные электродвигатели надежные и долговечные, они практически не изнашиваются. Что может выйти из строя – это подшипники, которые легко заменить.

Одна особенность, которую может не заметить в бесколлекторном двигателе новичок, но чему обрадуется профи – это наличие сенсоров. Сенсорные электромоторы практичнее, поскольку установленные датчики (сенсоры) гарантирует очень плавную работу и быстрый старт, а также более рациональный расход энергии.

Есть сенсор или нет, начинающий моделист может не заметить, а вот, по стоимости ощутит сразу – наличие сенсоров делает ценник мотора более «тяжелым».

Как отличить внешне? У моторов с сенсорами кроме трех соединительных проводов есть шлейф из тонких проводков, которые подключаются к регулятору скорости.

Радиоуправляемая модель с бесколлекторным мотором – это выбор профессионалов, особую ценность для которых приобретает скорость и выносливость аппарата на соревнованиях.

Также следует отметить, что в большинстве случаев, для питания регуляторов с бесколлекторными двигателями применяются специальные аккумуляторные батареи литий-полимерного типа, которые могут вырабатывать огромные токи разряда (и это будет отдельная тема для следующей статьи).

Перед покупкой, взвесьте все «за» и «против», обратитесь за консультацией к специалистам и выбирайте модель «под себя» и свои возможности. Главное, что ассортимент рынка RC-моделей обширен и позволяет сделать оптимальный выбор.

Источник

В чём разница между коллекторными и бесколлекторными двигателями

Многие из тех, кто когда-то имел возможность работать с дрелью или болгаркой, хотя бы раз, но задавались вопросами: «Почему искрят щетки двигателя дрели, и почему такого не происходит в других двигателях, например установленных в станках, предназначенных для сверления?». Ответ на эти вопросы один – в разном оборудовании задействованы разные типы двигателей, а именно коллекторные и бесколлекторные. В чем же разница?

Коллекторный двигатель

Коллекторный двигатель – это двигатель, оснащенный щетками, или же щеточно-коллекторным узлом, который и отвечает за приведение в движение данного механизма. Иными словами, коллектор – это совокупность нескольких контактов. Коллекторный двигатель достаточно прост в управлении, а источником питания для него может быть как батарея, так и аккумулятор.

Преимущества коллекторного двигателя заключаются в следующих качествах:

Но наряду с преимуществами, данный вид двигателя имеет и недостатки:

Скорость работы коллекторного двигателя одновременно является и преимуществом данного типа механизма, и его недостатком. С одной стороны, она позволяет проводить работу на высоких оборотах, но с другой – становится причиной перегрева мотора и дальнейшего выхода его из строя.

Бесколлекторный двигатель

Бесколлекторный двигатель, в отличие от коллекторного типа, не имеет щеточно-коллекторного узла. Вместо него в нем располагается ротор с магнитами и статор. Такой конструктив двигателя также обладает своими преимуществами и недостатками. Преимущества бесколлекторого двигателя заключаются в следующих качествах:

В свою очередь недостатки бесколлекторого двигателя прямо противоположны преимуществам коллекторного двигателя, а именно такой тип двигателя требует существенных финансовых затрат, а также он довольно сложен в ремонте.

Какой тип двигателя выбрать?

Каждый тип двигателя имеет право на существование. Ведь для работы одного типа станка или прибора подойдет только коллекторный двигатель, а для работы другого – бесколлекторный. Вдобавок, не последнее место в выборе типа двигателя играет и мнение самого покупателя. Ведь механизм должен отвечать требованиям не только прибора, для которого он приобретается, но и требованиям его будущего владельца.

Источник