Синхронный двигатель с постоянными магнитами
Синхронный двигатель с постоянными магнитами
- Управление синхронным электродвигателем с постоянными магнитами
- Трапециидальное управление
- Полеориентированное управление
Главное отличие между синхронным двигателем с постоянными магнитами (СДПМ) и асинхронным электродвигателем заключается в роторе. Проведенные исследования 1 показывают, что СДПМ имеет КПД примерно на 2% больше, чем высоко эффективный (IE3) асинхронный электродвигатель, при условии, что статор имеет одинаковую конструкцию, а для управления используется один и тот же частотный преобразователь. При этом синхронные электродвигатели с постоянными магнитами по сравнению с другими электродвигателями обладают лучшими показателями: мощность/объем, момент/инерция и др.
Бестопливные генераторы
Многие государства сейчас делают упор на разработку альтернативных источников энергии, а также на экономию полезных ископаемых. Достигается это благодаря использованию магнитных электрогенераторов. Принцип их работы заключается в элементарных законах физики. Наиболее успешными видами устройств считаются такие:
Бестопливный генератор на магнитах Адамса. На сегодняшний день является наиболее популярным магнитным двигателем. У него довольно простая конструкция, но при этом очень высокий коэффициент полезного действия.- Мотор Дудышева. В основе его работы применяется магнитный ток, который видоизменяется в электрический импульс.
- Соленоидальный мотор Дудышева. В его конструкцию включён магнитный ротор. Наибольшую эффективность показывает на малых мощностях.
- Двигатель Минато. КПД устройства составляет 100%. Это достигается благодаря использованию усилителей мощности.
- Мотор Джонсона. Это довольно популярный тип устройств, но в промышленности его не применяют из-за малой мощности.
Большинство видов агрегатов можно успешно применять в разных отраслях промышленности. Это позволит не только экономить на топливе, но и снизить уровень загрязнения окружающей среды.
Транспортное поле
Постоянный магнит широко используется в транспортной сфере, в том числе в транспортных средствах на новой энергии, электрических велосипедах, поездах на магнитной подушке и военных кораблях. Электромобиль и гибридный автомобиль привлекли к себе более пристальное внимание из-за загрязнения окружающей среды и потребления энергии, вызванного развитием автомобильного рынка.
В качестве основного потока транспортных средств на новой энергии гибридное транспортное средство устанавливает как традиционный источник тепловой энергии, так и источник электроэнергии, который состоит из батареи и электродвигателя. Системой питания можно гибко управлять, а топливный двигатель будет работать в оптимальном состоянии, что снижает расход топлива и выхлоп. Каждый гибридный автомобиль потребляет 1-3 килограмма. спеченный неодимовый магнит, а совокупный спрос на спеченный неодимовый магнит может достигнуть 4000 тонн из расчета на два миллиона в год.
В дополнение к основному двигателю в автомобиле также широко используются микромоторы, такие как сиденье с электроприводом, электрическое зеркало заднего вида, электронный люк на крыше и дворник.
Мотор на неодимовых магнитах. У кого есть опыт? Идеи?
#1 Dimon012
- Город Владивосток
- Имя: Дмитрий
- Сфера деятельности: Информационные технологии
Проектирую лодку на подводных крыльях, задумал сделать ее на электроходу, полез искать в интернет, бесколлекторные двигатели постоянного тока, мощностью 4 кВт, все ссылки на Китайцев, Али, неужели больше ни кто подобного не делает?
Может видел кто пришлите ссылку.
- ingenerkons это нравится
- Наверх
- Жалоба
#2 ingenerkons
- Имя: Владимир
- Сфера деятельности: Конструирование
Можно и китайское для начала взять так сказать для обкатки, а с электрикой и электроникой ситуация печальней чем с механикой.
С уважением Владимир.
- Наверх
- Жалоба
#3 Dimon012
- Город Владивосток
- Имя: Дмитрий
- Сфера деятельности: Информационные технологии
Да я не против Китайцев, только на Али «. Они все путают и имя и название. «, у них там все плохо с техническими характеристиками, сплошной маркетинг, очень сложно разобраться, особенно мне не электрику. Я и подумал может какая Российская фирма есть, или хотя бы европейская.
- ingenerkons это нравится
- Наверх
- Жалоба
#4 rozoviy-floyd
- Город Москва
- Имя: Юрий
- Организация: ООО «СКБ «Медрентех»
- Сфера деятельности: Конструирование
А почему именно БДПТ?
- Наверх
- Жалоба
#5 Dimon012
- Город Владивосток
- Имя: Дмитрий
- Сфера деятельности: Информационные технологии
А почему именно БДПТ?
Потому что они самые эффективные двигатели для постоянного тока, КПД доходит до 98%.
- Наверх
- Жалоба
#6 rozoviy-floyd
- Город Москва
- Имя: Юрий
- Организация: ООО «СКБ «Медрентех»
- Сфера деятельности: Конструирование
Инвертор + асинхронник? Я, честно говоря, не в курсе цен. Но, думается мне, что на такую мощность БДПТ будет не дешевле асинхронника с инвертором. Правда для регулирования оборотов придется инвертор делать специальный (хотя, если существуют частотники с питанием от сети постоянного тока, то можно и купить, но я про такие не слышал). Ну и позволю себе по-фантазировать, частотник с питанием от сети постоянного тока (аккум), это даже более простое устройство чем типичный преобразователь частоты, ибо выпрямитель уже не нужен. Но, повторюсь, в продаже таких не видел.
- Наверх
- Жалоба
#7 Dimon012
- Город Владивосток
- Имя: Дмитрий
- Сфера деятельности: Информационные технологии
Не если на магнитах, то это больше похоже на синхронный двигатель переменного тока, только без обмоток возбуждения.
- Наверх
- Жалоба
#8 rozoviy-floyd
- Город Москва
- Имя: Юрий
- Организация: ООО «СКБ «Медрентех»
- Сфера деятельности: Конструирование
Я писал про вариант применения обычного асинхронного двигателя в совокупности с преобразователем напряжения. Синхронный с постоянными магнитами (вентильный двигатель) выйдет еще дороже.
- Наверх
- Жалоба
#9 Dimon012
- Город Владивосток
- Имя: Дмитрий
- Сфера деятельности: Информационные технологии
Обратите внимание, я пишу про двигатель мощностью 4 кВт, не уверен, что при такой мощности асинхронный двигатель имеет преимущества. Во всяком случае подавляющее большинство двигателей для моделей мощностью до 500Вт, а то и до киловатта, именно постоянного тока, бесколлекторные, на неодимовых магнитах, что позволяет делать летающие модели самолетов и вертолетов, без таких двигателей подобный моделизм был невозможен. Кстати и водные глиссирующие модели оборудуются именно таким двигателем, до появления таких двигателей у моделистов скоростников господствовали ДВС. Передо мной не стоит задача удешевления, мне нужен максимальный КПД и желательно минимальный вес.
- Наверх
- Жалоба
#10 rozoviy-floyd
- Город Москва
- Имя: Юрий
- Организация: ООО «СКБ «Медрентех»
- Сфера деятельности: Конструирование
Если массогабаритные характеристики в приоритете, тогда, конечно, ДПТ предпочтительнее. Да и скорость номинальная здесь, как понимаю, должна быть значительно выше, чем у двигателей переменного тока.
- Наверх
- Жалоба
#11 Aksios-34
- Имя: Битюков А.В.
- Сфера деятельности: Производство
Честно говоря, если б не последние посты где «всплыло» упоминание о моделях, сильно был удивлен про желание сдвинуть лодку движком в 4 кВт.
На резинках ставят ДВС на 3. 4 л.с — им хватает для неспешного перемещения по водной глади.
А тут — подводные крылья!
Но для модели конечно достаточно (хотя модели тоже бывают разные).
А почему не верите китайцам с али?
Пообщайтесь с продаванами — в основном все честно рассказывают.
- Наверх
- Жалоба
#12 Dimon012
- Город Владивосток
- Имя: Дмитрий
- Сфера деятельности: Информационные технологии
Честно говоря, если б не последние посты где «всплыло» упоминание о моделях, сильно был удивлен про желание сдвинуть лодку движком в 4 кВт.
На резинках ставят ДВС на 3. 4 л.с — им хватает для неспешного перемещения по водной глади.
А тут — подводные крылья!
Но для модели конечно достаточно (хотя модели тоже бывают разные).
А почему не верите китайцам с али?
Пообщайтесь с продаванами — в основном все честно рассказывают.
У резинок обычно совсем плохое гидродинамическое качество. Я скромно поделюсь, недавно удалось вывести на глиссирование лодку, моего проекта, с одним человеком, при мощности подвесного мотора 5 л.с.. начиная с 20-й секунды, когда водитель дал полный газ, она начала вылезать на глиссирование и вылезла таки. Это стало приятной неожиданностью, т.к. лодка расчитывалась минимум на 10 л.с. и глиссирование с нагрузкой двух человек, и багаж.
Данный проект, будет еще легче, кроме того подводные крылья обеспечивают лучшее гидродинамическое качество, практически в 3 раза.
Внимание! Это не модель, лодка на одного человека, фактически это стенд для испытаний.
Управление решается контроллером итеративного обучения
Важной проблемой является стратегия управления возвратно-поступательным движением свободного поршня для обеспечения стабильной работы системы. При отсутствии коленчатого вала несколько поршней должны каким-то образом точно позиционироваться и синхронизироваться. Если движение каждого поршня не контролируется точно, степень сжатия будет меняться, что снижает эффективность работы. Проблема управления была разделена на несколько этапов. Контроллер итеративного обучения был разработан для управления верхним положением, а управление нижним положением было основано на оценке состояний сгорания, при этом управление ходом было основано на конечном автомате. Была решена сложная инженерная задача. Комбинированная имитационная модель, включающая колебания цикла сгорания, была представлена и подтверждена прототипом, а также проанализирована эффективность стратегии управления. Результаты показали, что система обеспечивает стабильную работу, а возвратно-поступательное движение свободного поршня хорошо контролируется.
Задача создания силовой установки, в составе линейного генератора и двигателя внутреннего сгорания со свободным поршнем, представляет собой сложную техническую задачу, решение которой лежит на стыке физики процесса сгорания топлива, теории систем управления быстропротекающими процессами в реальном времени, быстродействующей силовой электроники и техники линейных электроприводов. Однако, к счастью все эти технологии можно считать на сегодняшний день достаточно глубоко разработанными и требуется лишь решить проблему синергетического синтеза систем.
