| Autor |
Nachricht |
|
Cody227
CULT-Urgestein
Anmeldedatum: 03.05.2011
Beiträge: 1217
Wohnort: Hamburg
|
 Verfasst am: 17.03.2013, 15:23 • Titel: Back Electro Motive Force - Erklärung |
|
|
Hi, kann mir mal jemand erklären wie die BEMF zum timen der Kommutierung bei bl-motoren benutzt wird? Wie das Phänomen entsteht und wofür es gebraucht wird, hab ich schon verstanden aber wie die Kurve entsteht/ausgewertet wird nicht. Besonders dieser Graph macht mich stutzig: http://rmmx.gmxhome.de/bldchv/bemf.html (der erste)
Ich nehme mal an die Kurve "Phase A" stellt die Spannung da, die der Controller an die Wicklung A abgibt (bei Blockkommutierung), gemessen zwischen Punkt A und dem Sternpunkt (ohne die BEMF-Spannung). Die X-Achse wäre dann die 0 Volt Linie und alles darunter negativ.
UA stellt dann die Spannung dar, die zwischen dem Sternpunkt und Punkt A gemessen wird, zusammen mit der induzierten BEMF-Spannung während der floating-Phase, wenn die Wicklung nicht vom Controller bestromt wird. ABER: man muss ja annehmen, dass die X-Achse wieder die 0-Volt-Line darstellt, nach der Kommutierung muss die Windung schließlich umgepolt sein. bei dem unteren Teil der Kurve steht aber GND, also ground. Das ist für mich 0-Volt, stehen müsste da aber -Ubatt. Kommen wir zum zweiten Widerspruch in dieser Kurve: bei dem zweiten "30°-Abschnitt" geht die BEMF-Spannung ins negative. Das kann aber mMn bezogen auf dieses Bild http://rmmx.gmxhome.de/bldchv/grafiken/2pol-motor.gif gar nicht sein. Während der kurzen Zeit, wo die Wicklung in der Floating-phase ist, bewegt sich ja der Magnet in gleichbleibender Richtung mit gleichbleibender Polung auf die Wicklung zu. Die induzierte Spannung müsste dann also nach meinem Verständis mit gleicher Polung größer werden, bis der Minimalabstand zwischen Magnet und Wicklung erreicht ist, wo die Wicklung wieder angeschaltet wird.
Oder hab ich da was falsch verstanden?
Ich hab auch schon auf viiiieeeelen anderen Seiten nachgelesen, aber alle wo man halbwegs brauchbare Informationen bekommen konnte waren wissenschaftliche Arbeiten, wo hauptsächlich auf das PWM-Problem eingegangen wurde. |
|
| Nach oben |
|
 |
FlyingGekko
Globaler Moderator
Anmeldedatum: 01.06.2003
Beiträge: 4521
Wohnort: Linz/ Urfahr
|
| Verfasst am: 18.03.2013, 09:21 • Titel: |
|
|
Als Ground wird beim Betrieb mit Akku meist der Minus-Pol des Akkus definiert. Der Sternpunkt liegt im Mittel auf 0,5*Ubatt. Als Nullpunkt des Graphen wurde genau diese Spannung gewählt.
Genau genommen springt der Sternpunkt aber ständig in Folge der PWM. Daher muss zur Messung ein künstlicher Sternpunkt mit Hilfe von Widerständen und Kondensatoren gebildet werden.
Deine Frage bzgl. gegenüber dem Sternpunkt negativen Spannung müsstest du präziser formulieren. Hier sehe ich dein Problem nicht. Ich habe mich aber schon sehr viel mit dieser Thematik beschäftigt. Wir finden da also sicher eine Lösung.
Einen allgemeinen Tipp habe ich aber noch: Bei der Betrachtung solcher mehrphasiger Motoren muss man stets beachten, welche Spannungen nun wirklich an den Wicklungen anliegen. Bei 3 Strängen ist es zb. nicht möglich eine 3. Harmonische des Stroms oder derren ganzzahlige Vielfache in die Stränge einzuprägen, da die dazugehörigen Spannungen in Folge der 120° Phasenverschiebung zwischen den Strängen alle in Phase liegen. Es kann also keine Spannungsdifferenz auftreten. Auch würden derartige Ströme die Knotenregel am Sternpunkt verletzen.
mfg Stephan
PS: Die Quelle ist zum Schluss ohnehin auch nicht ganz vollständig. Auch bei geringen Drehzahlen kann der Motor sensorlos kommutiert werden. Dazu werden sehr hochfrequente Spannungen an die Stränge aufgeschaltet (welche kein Drehmoment bilden). Mit Hilfe dieser kann man die in Folge der magnetischen Sättigung stark winkelabhängigen Induktivitäten ermitteln und daraus die Rotorposition detektieren. |
|
| Nach oben |
|
|
Cody227
CULT-Urgestein
Anmeldedatum: 03.05.2011
Beiträge: 1217
Wohnort: Hamburg
|
| Verfasst am: 18.03.2013, 18:01 • Titel: |
|
|
Ok, wenn GND 0 Volt ist und der Nullpunkt bei 0,5 Ubatt, kommt das aber nicht hin. alle 180° muss ja der Elektromagnet umgepolt werden, weil auch der Dauermagnet eine andere Polung hat, also muss alle 180° die Spannung vom positiven Bereich in den negativen gehen und umgekehrt (PWM und Floatingphase mal außen vorgelassen). Nach diesem Graphen wäre der Magnet dann ja aber auch ohne Back EMF während der Floatingphase auf 0,5*Ubatt und während der "negativ-phase" ausgeschaltet (GND = 0 Volt).
in diesem Graphen (S.32): http://scholar.lib.vt.edu/theses/available/etd-09152003-171904/unrestricted/T.pdf lässt sich aber auch keine Negativphase erkennen |
|
| Nach oben |
|
|
|
