Estoy alimentando 4 motores de un rover a través de 2 controladores de motor ( Cytron MDDS30 ).
Medí el voltaje de los motores enviando señales del 100%, 80% y 40% del ciclo de trabajo. El 100% siempre funciona bien, los demás no, y hacen que el rover se desplace hacia los lados. Las medidas son erráticas, también cambian cuando enviamos señales negativas. Cuando encendí los motores a través de una fuente de energía, funcionaron correctamente, las RPM eran proporcionales al voltaje pero el consumo de corriente cambió (0.5 y 0.7 amperios, para más detalles, consulte la segunda tabla).
Luego cambié los motores instalados por unos viejos que tenía. Con los antiguos, siempre funcionaba correctamente al alimentarlos desde el controlador del motor.
¿Como puede ser?
Motores Instalados: Bosch CHP F 006 B20 098
Motores antiguos que funcionaban correctamente: Bosch CDP 0 986 337 250
Una diferencia que noté en las hojas de datos es el llamado "capacitor de componente de supresión de interferencias" resaltado en amarillo. Además, los motores antiguos no tenían sensor Hall. (Nunca lo usamos).
Me gustaría saber que puedo usar estos motores para que no volvamos a los viejos.
[Editar] Solución:
[Fin de la edición]
Más información:
Usé los controladores de motor en modo paquetizado en serie. Una Raspberry Pi está enviando la señal a través de USB. Los pines en los controladores Cytron corresponden a esta configuración (11100000) y (11100100).
Realizamos una serie de pruebas para medir el voltaje de cada motor (la velocidad era proporcional). Estoy usando una batería LiFePo4 de 25,6 V y 40 Ah.
Tensiones medidas utilizando el controlador de motor con los motores instalados:
Luego las medidas de las RPMs y amperes usando una fuente de poder. Solo cambié el voltaje:
Medí el voltaje de los motores enviando señales del 100%, 80% y 40% del ciclo de trabajo. 100% funciona siempre bien, los demás no,
Debido a que al 100% de DT, el voltaje que proviene de H-Bridge es CC, mientras que a un DT más bajo, se pulsa PWM. La capacitancia conectada en la salida de H-Bridge no funciona. Incluso con VFD y motor de inducción conectados con cables muy largos, pueden causar problemas.
Puede instalar estranguladores/inductores adicionales en cada cable si desea mantener los motores como están (sin quitar las tapas). Pero sería muy engañoso determinar la inductancia correcta, ya que puede caer en una resonancia.
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Por ejemplo, podría usar algunos estranguladores con inductancia conocida, luego usar un generador de funciones para hacer un barrido de frecuencia, necesita una resistencia de derivación adicional y mide la corriente con un alcance. La frecuencia de resonancia tiene que ocurrir aprox. 10 veces menor que la frecuencia de conmutación PWM. Al aumentar la inductancia, se reduce la frecuencia de resonancia. Los inductores deben estar clasificados para corriente de bloqueo o a un máx. corriente que proporcionará al motor.
Puedo intentar ofrecer algunas sugerencias basadas en mi experiencia con una amplia variedad de motores tanto con escobillas como sin escobillas.
Usted mencionó que está usando el controlador del motor en modo empaquetado y no está usando ningún tipo de retroalimentación, lo que significa que el controlador solo emitirá una señal PWM de bucle abierto.
Sospecho que el condensador que señaló en el motor "nuevo" puede ser el problema. Lo que probablemente sucede es que la frecuencia de la señal PWM de salida del controlador es lo suficientemente alta como para que el capacitor absorba parte de la energía que provoca las respuestas que está observando. Digo esto porque me he encontrado con problemas similares al construir el controlador real. En mi caso, tuve la opción de qué frecuencia de salida usar: la sabiduría convencional es que mantenga la frecuencia alta (por encima de 16 kHz o incluso por encima de 20 kHz) para minimizar el ruido audible generado por las bobinas del motor durante la actuación. En mi caso, tenía motores cuya inductancia y capacitancia eran tales que a ciertas frecuencias apenas se movían a menos que el ciclo de trabajo fuera superior al 40%. Bajar la frecuencia "arregló" eso, pero durante la experimentación,
Otra experiencia que quiero transmitir es la diferencia entre usar equipos de "nivel aficionado" frente a equipos de grado más profesional, y por supuesto no quiero decir que no se pueda usar el "nivel de aficionado" o sea inferior. Pero lo que encuentra en equipos más profesionales son especificaciones eléctricas detalladas, como la frecuencia de la señal de salida PWM (a veces también se puede cambiar), los límites de inductancia para los motores que se pueden accionar, etc. Por el contrario, no vi ninguna especificación de inductancia en el propio motor tampoco. En equipos más profesionales puedes asegurarte de que el controlador y los motores son compatibles. Nuevamente, traté de usar motores de potencia relativamente alta (48 V, 60 A) con una inductancia muy baja y los controladores de motor de nivel de aficionado simplemente no podían manejar los motores, a pesar de que su corriente nominal de salida era de 100 A.
Entonces, en resumen a su pregunta, bien podría ser que el capacitor en el motor "nuevo", o las características del motor nuevo se hayan desplazado a la región "incompatible" con el controlador. Desafortunadamente, sin especificaciones detalladas, es difícil saberlo. Si es posible quitar el condensador, puede valer la pena intentarlo como una forma de confirmar.
Por último, es posible que desee ver la forma de onda terminal de los motores antiguos en comparación con los nuevos con un osciloscopio: un medidor de CC simple no le dará información adicional, pero el osciloscopio le mostrará si el voltaje simplemente no puede llegar allí como ajustes bajos.
Los cables del motor deben estar en ángulo recto con respecto a los cables de señal y quizás blindados (STP) o UTP. (aunque agregar pF /m puede ser un problema)
Para reducir aún más la diafonía EMI, un estrangulador CM elevará y equilibrará la impedancia de las emisiones radiadas por cada cable.
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Tim Wescott
Tony Estuardo EE75
Tony Estuardo EE75
Tony Estuardo EE75
capitán