Электромоторы

[ThinkPad]

У меня бо'льшие радиаторы греются - от этого не уйти.

Драйверы после МК на затворы стоят? А если быстродействующие мосфеты поставить? Греются то они в ШИМ в основном в момент перехода (открытия), а дальше то сопротивление у открытого минимально должно быть.

[An]

Да, я собираюсь почистить схему и привести ее в порядок. Скоро выложу.

[ThinkPad]

Дошли руки - сделал трепанацию своему мотору.
Фотки только прицепить не могу (не цепляются), поэтому ссылками дам
Снятая верхняя крышка
http://yadi.sk/i/lmh_L1sL3G2Dqg
http://yadi.sk/i/sD5MDAJ63G2Ffp
Плата управления верхняя (от нее идут 12 проводов в шлейфе вниз)
http://yadi.sk/i/tU5x2KO53G2Fs2
http://yadi.sk/i/sD5MDAJ63G2Ffp
Плата переключателя скоростей
http://yadi.sk/i/dsNHNc_R3G2G9m
http://yadi.sk/i/gt-RfOdR3G2GGu

Судя по плате переключателя - вроде как она резисторы переключает, возможно для ШИМа. Что бы понять окончательно - надо нижнюю часть разбирать, но пока нет времени и съемника для стопорного кольца на вале. Но при переключении скоростей релюшки не щелкают, а обороты меняются не резко вроде, а плавно.

Ну и еще немного результатов ковыряния с мотором и наблюдений:
1. вроде как реализован плавный пуск - скорость не резко набирает, а плавно.
2. при переключении с первой вперед на первую назад мотор останавливается на секунду и только потом врубает заднюю

Так что похоже что какие то мозги внизу присутствуют :-)

Резьба на вале метрическая.
Показания штатного индикатора выглядят так
свыше 12,8 вольт горят 4 светодиода (типа полный заряд батареи)
от 12,8 до 12,6 горят три светодиода.
от 12,6 до 12,4 горит  два светодиода
от 12,4 до 11,6 горит один светодиод.
ниже 11,6 ни один светодиод не горит, но работоспособность мотора сохраняется вплоть до снижения напряжения до 10,6 вольт.
Ниже 10,6 вольт мотор работать отказывается (хотя релюшки слышно как щелкают и в голове и внизу)

Ток холостого хода  в воздухе на первой скорости 1,6 ампера, на пятой около 3 ампер (не успевают показания стабилизироваться - защита встроенная в мотор движок останавливает)

[ThinkPad]

Дошли руки и до нижней части :-)
Фотки дам ссылками, т.к. загрузить не получается (ругается на безопасность).
Вид на винт и процесс его снятия
https://drive.google.com/open?id=0B38OFefhSunKbGhTeVBUcU5kZ1k
https://drive.google.com/open?id=0B38OFefhSunKTkdOaW9JWFUtcmc
https://drive.google.com/open?id=0B38OFefhSunKcFhfWWFScFBrbWM

Снятый мотор и вид на плату управления
https://drive.google.com/open?id=0B38OFefhSunKY1ZKdlpoeDNLeWc
https://drive.google.com/open?id=0B38OFefhSunKTm90RDI1WFJxNms
https://drive.google.com/open?id=0B38OFefhSunKMVp2bTJUNl9pdXM

сам мотор и щетка снятая
https://drive.google.com/open?id=0B38OFefhSunKZXBXWklkS0pxTTA
https://drive.google.com/open?id=0B38OFefhSunKSkhiel8tZENEa2M

Из увиденного: на 99% что встроен ШИМ, виден управляющий транзистор (второй это по ходу H-мост отвечающий за реверс судя по разводке платы), виднеется микросхема  (видимо контроллера) на верхней плате, на нижней плате стоит реле и какие то сильноточные диоды....
Весь нижний корпус из металла сделан и служит радиатором для мощных транзисторов.
На моторе опозновательных знаков не нашел, но по виду сделано все неплохо.

Резюме: за смешную цену (брал около 11 тысяч) я получил мотор с ШИМ, достаточно неплохо сделанный :-)
Смазал контакты смазкой для контактов, протянул все винты соединений, посадил все обратно на герметик, набил графиткой место под шайбой вала (где сальник)).
Убрал пока на шкаф - куплю аккумулятор и придет ваттметр - можно будет токи потребления померить, а пока больше с мотором делать нечего - а может и вообще ничего делать не надо будет (кроме замены проводов питания)....

[OKYHEK]

! привет ThinkPad ! я вот тоже люблю всему новому хибургические вмешательства устраивать даже если механизм  намертво склеен чёнибудь там накрыть а потом самаотвержено реставрировать (почти хобби) ,да я не понял с какой стороны графитка набита - вэлприборах не безопасно и может хавать мягкие материалы(сплавы). УДАЧНОГО ТЮНИНГА 

[ThinkPad]

я не понял с какой стороны графитка набита - вэлприборах не безопасно и может хавать мягкие материалы(сплавы).

Графитку набил тут
https://drive.google.com/open?id=0B38OFefhSunKcFhfWWFScFBrbWM
Там вообще сухо было (Интекс по ходу смазывать не любит совсем - насос разбирал - там тоже в парах трения все сухо)
Графитка в отличии от Литола лояльна к пластику и резине

Платы внизу для профилактики просто этим
http://cramolin.info/catalog/cramolin-laki/plastik/
покрыл.... хотя они вроде и так чем то покрыты типа того же.... ну да для профилактики не помешает :-)

Да, про винт забыл написать: Общий диаметр 235 мм, юбка, которая заходит в мотор - 85 мм, диаметр вала 10 мм.
Надо теперь запасной по этим параметрам поискать.... и сальник какой то хитрый Интекс поставил - первый раз такой вижу (это куда графитку набивал)...

[ThinkPad]

Подогнали мне тут на халяву старенький AGM аккумулятор от БМВ с системой старт-стоп на 90 амперчасов (аккумулятору 5 лет, машина практически не ездила (машина жены друга) - на одометре 23 тысячи всего. Пару раз от долгой стоянки в месяц-два в гараже завестись не смогла, один раз подзарядили, на второй раз решили махнуть на новый, все таки 5 лет это уже срок) :-).
Зарядил его наскоро и провел тесты мотора в ванной :-)
Что получилось:
Скорости вперед
1я скорость - напряжение 12,5 вольт - ток 5,4 ампера
2я скорость  - напряжение 12,3 вольт - ток 9,8 ампер
3я скорость  - напряжение 12,2 вольт - ток 13 ампер
4я скорость  - напряжение 12,1 вольт - ток 17 ампер
5я скорость  - напряжение 12,0 вольт - ток 30 ампер
Скорости назад
1я скорость  - напряжение 12,4 вольт - ток 4,6 ампер
2я скорость  - напряжение 12,2 вольт - ток 11,5 ампер
3я скорость  - напряжение 12,0 вольт - ток 27 ампер.

Напряжение мерил на аккумуляторе, ток брал средний по показаниям токовых клещей (ток менялся постоянно из-за бурления воды в ванной и возникающего подсоса воздуха к винту на больших скоростях).
Штатные провода однозначно буду менять на моторе на 6 квадратов, сейчас вроде на 4 квадрата стоят (12AWG маркировка). На больших скоростях греется голова мотора - видимо плохо запаяны вводные провода, т.к. нагрев идет примерно в том месте, где они в плату впаяны, но еще не разбирал и не смотрел.

Ну и раз уж достал мотор со шкафа, то снял все размеры для запасного винта
Внешний диаметр мотора - 92 мм
максимальный диаметр юбки винта - 88 мм, минимальный который можно поставить - 32 мм
Высота до шпильки на валу - 20 мм
Диаметр шпильки - 3,2 мм
Диаметр вала мотора - 10 мм

Диаметр винта (размах лопастей) - 23,5 мм (стандарт 9,5 дюймов)
Шаг лопасти - 30 мм

Судя по размерам - трехлопастной ватерснейковский должен подойти.

Померил длину штанги - 91 см и задумался - не длинновата ли будет? У Минкоты 30С2 вроде как в районе 70 см она.

Мои расчеты говорят что диаметр баллонов вроде как 40 см - примем это как расстояние до воды от места крепления мотора на заднем транце.
Мотор вроде как надо заглублять для нормальной работы на расстояние 10-15 см от верхнего края винта, что бы максимальная тяга и минимальные потери были.
Следовательно нужно на 60-65 см от места крепления к транцу опускать вниз мотор.
Отсюда вопрос к уважаемому сообществу - как с Минкотой 30С2 на заднем транце плавается, нет желания повыше поднять или пониже отпустить?

[ThinkPad]

Мой мотор с моим ШИМ кушает на каждой из 8-ми скоростей примерно столько (Это скорости по умолчанию - без настройки ШИМ) :
1-я скорость: 0.7А
2-я скорость: 2.1А
3-я скорость: 4.3А   
4-я скорость: 7.1A
5-я скорость: 11.7A
6-я скорость: 17.5A
7-я скорость: 25A
8-я скорость: 33A


А вот столько кушает мотор на 5 скоростях без ШИМ (примерно):
1 = 8А
2 = 10A
3 = 14A
4 = 20A
5 = 30A

И еще: на моторе без ШИМ скорость на 4 передаче примерно 4 км/ч, а на 5-ой 5 км/ч. Стоит ли из-за 1 км/ч кушать еще 10A?


Теперь про длительность работы
На первой скорости мотора без ШИМ: 80А/ч : 8А = 10 часов.
На первой скорости мотора с ШИМ: 80А/ч : 2,5А = 32 часа.

Разницу видите?

Хорошо бы еще скорости с ШИМ на разных скоростях мотора выложить (ну и напряжение на клеммах аккумулятора)...... для создания общей картины так сказать :-)

[An]

Даже если заменить провода 4 мм.кв. на 6 мм.кв., то даже они будут греться. Только чуть поменьше. На улице это незаметно. А плата греется по простой причине - на ней нет возможности сделать дорожки необходимого сечения, поэтому они греются. Это не страшно. Да и полевики должны греться - на них же рассевивается какая-то мощность. Температура 55-60 градусов - это норма - даже с хорошим радиатором.
Про скорость с ШИМ: при одинаковой скорости (относительно 1 передачи на моторе без шим) ток потребления будет в 3 раза меньше (примерно). На максимальной скорости с шим и без шим как вы понимаете, скорость будет одинаковой. Если только не считать, что с шим скорость будет даже меньше (но этого не заметить) - за счет падения напряжения на полевиках при рассеивании.

[ThinkPad]

плата греется по простой причине - на ней нет возможности сделать дорожки необходимого сечения, поэтому они греются.

Да там вроде грамотно сделано - усиление токоведущих дорожек пластинами наклепанными стоит.
Вот тут на фото видно на обратной стороне платы (ну и выше на фото нижних плат тоже видно)
https://yadi.sk/i/gi3kTKFs3GoBfT

Кстати на R1 и R2 похоже датчик тока сделан (в качестве шунта видимо минусовой провод на мотор который идет).... видимо при малом токе или при слишком большом контроллер отрубает мотор..... поэтому на воздухе он и не крутится долго.... а в воде нормально пашет :-)


Завтра-послезавтра попробую с открытой крышкой позапускать и потрогаю что там греется сверху (вниз не полезу - там все на герметик посадил и разбирать не охота).... все равно уже провода перепаял (ох и тяжко 6 квадрат 70 ваттным паяльником на жале Т12 паять, а мощнее нет).... ну и КТЦ как раз наверное закончится у халявного аккумулятора :-) Пока разряжаю его... на ночь на зарядку воткну....

[ThinkPad]

Судя по плате переключателя - вроде как она резисторы переключает, возможно для ШИМа. Ч

Померил сопротивление при переключении скоростей, получил следующее:
Общее сопротивление (между Vcc и Gnd) - 7,9 кОм
далее привожу сопротивление между средним выводом и массой:
0я скорость (все выключено) - 0 кОм
3я задняя скорость - 0,9 кОм
2я задняя скорость - 1,9 кОм
1я задняя скорость - 2,9 кОм
1я скорость вперед - 3,9 кОм
2я скорость вперед -4,9 кОм
3я скорость вперед - 5,9 кОм
4я скорость вперед - 6,9 кОм
5я скорость вперед - 7,9 кОм

Напряжение между Vcc (первый вывод разъема) и Gnd (третий вывод разъема) - 5 вольт.
Переменный резистор для плавной регулировки скорости не поставить похоже - сделано по принципу кнопок на руле - от сопротивления зависит команда управления процессору... т.е. измерятся напряжение на среднем выводе и исходя из этого напряжения процессор принимает решение какую скорость включать :-)

[ThinkPad]

Поразбирался в выходные опять с мотором :-)
Частота ШИМ видимо 10 кГц - подключал осциллограф на аккумулятор и смотрел пульсации - видны четкие импульсы..... гадит по питанию кстати прилично, придется отдельный фильтр для эхолота ставить.
Пытался понять что греется со снятой верхней крышкой - особого криминала не обнаружено после замены проводов питания, чуть теплое реле (видимо катушка греется) и градусов до 60 греется конденсатор LowESR первый. Второй кстати холодный совсем, видимо вся нагрузка на первый приходится.
Зашунтирую керамикой греющийся кондер на всякий случай... ну и махну превентивно его на большей емкости... правда еще плату не снимал и не смотрел где он стоит, но по виду как то с индиктором напруги вроде связан.

От аккумулятора на второй скорости мотор в ванной проработал больше 6 часов (потом жена выгнала из ванны :-) )

[An]

Один кондер греется - это плохо. Может взорваться. Шунтировать надо не керамикой, а пленочным кондером типа К73-17 0.1 мкФ - каждый электролит.
Общая емкость электролитов должна быть 3000 мкФ минимум. Лучше всего, когда их много - с небольшой емкостью 300-800мкФ и у каждого - пленочный кондер.
Не со всеми шимами идут помехи на эхолот и не все эхолоты воспринимают помехи по питанию. Все зависит как от мотора, так и от серьезности эхолота (фильтры в схеме по питанию).

Кстати - какая общая емкость электролитов и какие у них номиналы?

[ThinkPad]

Кстати - какая общая емкость электролитов и какие у них номиналы?

Да там 2 мелких каких то стоят :-) Назначение их не ясно пока, плату не снимал еще - может вечерком сегодня если время будет гляну.
Вот фото (выше в теме было) - в правом верхнем углу стоят

https://yadi.sk/i/tU5x2KO53G2Fs2

https://yadi.sk/i/lmh_L1sL3G2Dqg

Внизу где мотор вроде не было больше электролитов.

[ThinkPad]

Кстати - какая общая емкость электролитов и какие у них номиналы?

Кондеры по 10 микрофарад 50 вольт.
Вот обратная сторона платы
https://yadi.sk/i/ZY5EpiFb3H5HBb
https://yadi.sk/i/myy-y0fo3H5H3Z

Через диоды Д1 и Д2 идет плюс питания на схему. Нижняя площадка - это приходит плюс с аккумулятора, верхняя - это после контактов реле идет силовой провод (красный) вниз...
Кондер который греется подключен плюсом к Д1 и к обмотке реле, минусом на землю. Второй конец обмотки реле уходит вниз, к плате управления. Плюс кондера тоже идет вниз.
Второй кондер подключен плюсом к Д2, минусом на землю. Плюс тоже уходит вниз (по ходу питание проца и еще может быть чего ни будь)
Резисторы R1 и R2 - какой то делитель... средняя точка тоже уходит вниз к плате контроллера.....

Средний разъем из семи проводов - это индикатор напруги (5 проводов на 4 диода и общий, еще два провода - кнопка очистки от водорослей)
Разъем справа из 12 проводов - идет вниз к контроллеру... 6 проводов это диоды индикатора напруги и кнопка, пара  проводов - идет плюс вниз, один провод - обмотка реле, с остальными не разбирался, но подозреваю что как минимум один это земля, которая тоже идет вниз...ну и один это общий диодов индикатора... еще кстати должен быть +5 вольт (VCC) который на переключатель скоростей приходит и один - выход с переключателя...

Почему кондер греется - не понятно :-) Сегодня больше нет времени разбираться - оставил на завтра :-)