Utilizzare motore brushless ac come freno

[bios85]

Salve a tutti, un mio amico è alle prese con la costruzione di un banco prova per motori elettrici e deve utilizzare un motore brushless ac come freno. Inizialmente aveva pensato di utilizzare un ponte raddrizzatore per poi utilizzare delle resistenze di potenza su cui far dissipare la potenza generata e quindi agire come freno. Il tutto gli funziona, ma in questo modo non è in grado di regolare la frenata.

Quindi volevo chiedevi, esiste un dispositivo elettronico da interporre tra l'uscita del motore utilizzato come freno e la resistenza di potenza che offra la possibilita di regolare la frenata?

I dati del motore utilizzato come freno sono i seguenti:

Potenza 1000W

Vn = 150V

I = 4.56A

Tn = 3.2Nm

Non conosco questo tipo di azionamento, ho provato a cercare ma non sono riuscito a trovare...

Noi avevamo pensato di utilizzare un mosfet ad esempio da collegare in serie alla resistenza di carico e pilotarlo con un segnale PWM per regolare l'intensità della frenata... Ma per non crearci problemi inutili in questa fase, volevamo cercare qualcosa di già esistente per un'applicazione come la nostra!

 

Ringrazio tutti anticipatamente

[Livio Orsini]

10 ore fa, bios85 ha scritto:

Quindi volevo chiedevi, esiste un dispositivo elettronico da interporre tra l'uscita del motore utilizzato come freno e la resistenza di potenza che offra la possibilita di regolare la frenata?

 

E un BLDC o un brushless sinusoidale?

 

Bisogna, comunque, usare un alimentatore-regolatore specifico, dotato di gruppo di frenatura. In questo modo si può controllare, anche finemente, la coppia di frenutura.

 

Altrimenti usi un motore cc ed in questo caso, anche se molto grossolanamente, puoi regolare la frenatura con un chopper ed un resistore.

 

[bios85]

Sulla targhetta è specificato come motore brushless AC quindi dovrebbe essere sinusoidale! Dovrei trovare un inverter per controllarlo con la funzionalità di frenatura? Poi bisogna implementare un controllo di coppia?

Quindi la soluzione grezza è semplice con raddrizzatore che ho indicato non funzionerebbe?

Grazie per le indicazioni

[Livio Orsini]

Si, se caratterizzato come AC (BLAC) è sinusoidale.

Bisogna accoppiarlo con un convertitore specifico per BLAC, in gradi erogare la corrente massima assorbita dal motore. Inoltre deve essere fornito dell'apposito gruppo di frenatura con resistenza di dissipazione, il tutto adeguato alla frenatura che si vuole effettuare.

Poi bisognerà paramentrizzare il drive affinchè lavori in controllo di coppia, poi si fornirà il riferimento di coppia voluto.

 

Nota personale.

Quando si lavora con un motore come freno, ancora oggi, la soluzione ideale è quella basata su di un motore in cc alimentato con convertitore SCR a 4 quadranti, così si riversa in rete l'energia derivata dalla frenatura.

Non solo, il controllo di coppia di un motore cc è estremamente sempice e preciso perchè la funzione di trasferimento di questi motori è proprio C = k * Ia.

40 anni fa, circa realizzai un dinamometro per prove su motori a scoppio, usando un motore cc basculante, in modo da pter misurare esattamente la coppia di frenatura.

 

3 ore fa, bios85 ha scritto:

Quindi la soluzione grezza è semplice con raddrizzatore che ho indicato non funzionerebbe?

 

E più o meno come la soluzione già sperimentata, la coppia di frenatura la controlli più o meno 3 spanne.🙂

Se non hai necessità di controllare con um minimo di precisione, puoi anche provarla: però se devi realizzare l'equivalente di un reno dinamometrico la coppia va controllata un po' meglio. Potrebbe essere necessario, addirittura, l'uso di un giunto torsiomentrico per controllare la coppia ad anello chiuso.

Modificato: 24 agosto 2023 da Livio Orsini

[bios85]

Grazie per le informazioni! Comunque non serve un controllo fine della frenata, questo motore dovrà essere usato come freno su un banco prova per effettuare delle verifiche su altri motori. Quindi deve rallentare il motore sotto test con un minimo di dinamica selezionabile in qualche modo!

Per controllare quindi la resistenza di carico, esiste qualche modulo tipo un controllore pwm da adattare in questo caso?

Non so perché hanno scelto di utilizzare un motore brushless, ma per ora il banco è fatto così e in qualche modo devono fare delle prove!

Grazie ancora

[Livio Orsini]

7 ore fa, bios85 ha scritto:

Per controllare quindi la resistenza di carico, esiste qualche modulo tipo un controllore pwm da adattare in questo caso?

 

Come controllare la coppia di frenatura l'ho spiegato sin da principio: drive per brushless ac e gruppo di frenatura per dissipare il surplus di energia sul dc bus.

Questo se devi realizzare un carico variabile per un altro motore.

 

Chopperare l'inserimento di un resistore posto come carico di armatura al motore,può dare qualche risultato di modulazione solo nel caso di arresto.

Modificato: 25 agosto 2023 da Livio Orsini