BLDC Controller / Back EMF

[PeterMagKekse (Gast)]

Hi,

ich hätte ein paar Fragen

1) Wie schaffe ich es die Back EMF Spannung, in mein ESB einzubauen 
diese ist ja drehzahlabhängig. Es sollte ja n ~ U gelten laut Wikipedia. 
Jetzt weiß ich nicht ob ich als Spannungsquelle eine DC oder 
AC-Spannungsquelle nehmen soll?

2)Ich habe mal meinen Motor am Oszi vermessen und bekomme eine 
AC-Förmige Back EMF je Phase. Soll ich die Back EMF dann AC-förmig 
annehmen?
3)Wie bekomme ich es hin, dass mein Strom nicht ins Unermessliche 
steigt. Meine Idee wäre, das ich meine Einschaltblöcke per PWM zerhacke 
und somit im Mittel eine geringere Spannung anliegt und ich so meinen 
Strom begrenzen kann. Problem hierbei ist aber, das meine Spannung dann 
runter geht und somit auch meine Drehzahl aber das will ich ja nicht. 
Jemand eine Idee?

Sim_Prog: Plecs

[C. U. (chriull)]

PeterMagKekse schrieb:
>
>
> 3)Wie bekomme ich es hin, dass mein Strom nicht ins Unermessliche
> steigt. Meine Idee wäre, das ich meine Einschaltblöcke per PWM zerhacke
> und somit im Mittel eine geringere Spannung anliegt und ich so meinen Back EMF 
n~U?
> Strom begrenzen kann. Problem hierbei ist aber, das meine Spannung dann
> runter geht und somit auch meine Drehzahl aber das will ich ja nicht.
> Jemand eine Idee?

Die Drehzahl bestimmst du über die Kommutierung, nicht die Spannung. Das 
verwechselst du wahrscheinlich mit der Drehzahlabhängigkeit der Back EMF 
(n~U)
Der fließende Strom ist proportional zur Differenz aus der "gemittelten 
Spannung" und Back EMF.

PS.: Vielleicht beginnst du mit der Simulation eines "einfachen" DC 
Motors und erst dann mit der Kommutierung des BLDC.
Wie z.B. in 
https://www.precisionmicrodrives.com/content/ab-025-using-spice-to-model-dc-motors/ 
beschrieben.

[PeterMagKekse (Gast)]

Christian U. schrieb:
> PS.: Vielleicht beginnst du mit der Simulation eines "einfachen" DC

Ah okay ja erstmal vielen Dank für den Link :).

Okay also heißt das:

1) Kommutierung bestimmt die Drehzahl

2)Aus Spannung über den einzelnen Phasen -> Strom -> Drehmoment ?



Für weitere Literatur zu dem Thema bin ich auch sehr dankbar :)

[PeterMagKekse (Gast)]

Aber ist die Back Emf jetzt als DC oder AC Spannungsquelle anzusehen ?

[C. U. (chriull)]

PeterMagKekse schrieb:
> Aber ist die Back Emf jetzt als DC oder AC Spannungsquelle anzusehen ?

Für dein ESB brauchst du eine AC Spannungsquelle. Mit Frequenz und 
Phasenlage passend zur Kommutierung.

[C. U. (chriull)]

PeterMagKekse schrieb:
> 2)Aus Spannung über den einzelnen Phasen
Minus der Back EMF
> -> Strom -> Drehmoment ?

[PeterMagKekse (Gast)]

Christian U. schrieb:
> Für dein ESB brauchst du eine AC Spannungsquelle

Wie kann ich die AC Spannungsquelle hinreichend genau modellieren, wenn 
ich den realen Motor vorliegen haben? Einfach mal mit dem Akkubohrer an 
der Welle drehen die Back EMF messen und dann daraus ein Modell in abh 
der Drehzahl erstellen?

[C. U. (chriull)]

PeterMagKekse schrieb:
> Christian U. schrieb:
>> Für dein ESB brauchst du eine AC Spannungsquelle
>
> Wie kann ich die AC Spannungsquelle hinreichend genau modellieren, wenn
> ich den realen Motor vorliegen haben? Einfach mal mit dem Akkubohrer an
> der Welle drehen die Back EMF messen und dann daraus ein Modell in abh
> der Drehzahl erstellen?

Eine Umdrehung ist eine Periode. Mit drei Spulen(?Anschlüssen?) solltest 
du je 120° Phasenverschiebung haben.
Das sind alles aber "Details" die du zur Erzeugung/Simulation der 
richtigen Kommutierung schon wissen mußt.
Les dir/schau dir BLDC Grundlagen an - google gibt dafür Reihenweise 
Treffer aus. Das meiste brauchbar.

[PeterMagKekse (Gast)]

Ja das weiß ich ja auch :) Nur hatten wir immer in der Uni den 
Fremderregten Synchron Motor gemacht und nie den PM Synchron Motor was 
ja der BLDC Maschine enstpricht dementsprechend hab ich keine Folien / 
Bücher die mir sagen wie ich einen solchen BLDC als ESB darstellen kann 
geschweige denn mathematisch fassen kann. ist schon klar das 
u_emf=U1*cos(wt) v_emf=U2*cos(wt+2/3pi) w_emf=U3*cos(wt+4/3pi) ist nur 
ist die Frage jetzt wie modelliere ich u1,2,3 das hängt ja von der 
drehzahl ab ist das einfach n~U? dann könnte ich die prop konst. 
messtechnisch bestimmen brauch ja dann nur 2 werte.

[C. U. (chriull)]

PeterMagKekse schrieb:
> u_emf=U1*cos(wt) v_emf=U2*cos(wt+2/3pi) w_emf=U3*cos(wt+4/3pi) ist nur
> ist die Frage jetzt wie modelliere ich u1,2,3 das hängt ja von der
> drehzahl ab ist das einfach n~U?

Ja.

>dann könnte ich die prop konst.
> messtechnisch bestimmen brauch ja dann nur 2 werte.

Einen hast du schon. Bei 0 rpm sind u1,2,3 auch 0V ;)

Für viele BLDC ist das auch angegeben - kv (rpm/V)
PS.: Man hat auch noch km=1/kv. km gibt das Verhältnis zwischen 
Drehmoment und Strom an. (Wenn rpm statt rad/s verwendet werden kommt da 
noch was mit 2 pi und 60 dazu...)

[PeterMagKekse (Gast)]

Christian U. schrieb:
> km gibt das Verhältnis zwischen
> Drehmoment und Strom an.

Ahh interessant wusste ich nicht woher hast du diese infos?

Christian U. schrieb:
> kv (rpm/V)

Diese kv angabe habe ich noch nie verstanden [rpm/V] auf welche Spannung 
bezieht sich das, Leiter Leiter AC-Spannung oder Phasen AC-Spannung?

Also angenommen ich speiße jetzt den BLDC mit 325V spitze. 3 Phasen Netz 
und der BLDC hat 100 KV habe ich dann 32500 rpm oder wie muss man diese 
Angabe verstehen.

[C. U. (chriull)]

PeterMagKekse schrieb:
> Ahh interessant wusste ich nicht woher hast du diese infos?

Von diversen links/pdfs/papers die ich mittels google gefunden habe.