Vai al contenuto
PLC Forum


Valutazione Componenti Banco Prova


Piero Tozzi

Messaggi consigliati

Buongiorno a tutti,

secondo voi quali dovrebbero essere i criteri di valutazione per la scelta di componenti (freno,wattmetro,variac,torsiometro...) che poi formeranno un banco prova per motori elettrici?

Link al commento
Condividi su altri siti


La domanda è vasta , ma mancano l cose fondamentali : che cosa vuoi realizzare ?

cioè deve essere una cosa sperimentale o di vero e proprio test ? e di quali grandezze stiamo parlando ? cioè ordine di idee relativo alle potenze in gioco

Link al commento
Condividi su altri siti

Realizzare un banco prova motore per dei motori elettrici (prevalentemente brushless) che trainino una moto elettrica a doppia trazione. Gli ultimi motori che abbiamo testato sul banco dell'università (a solo scopo di studio per poi arrivare a testare motori più prestazionali, sono motori brushless da 15KW /6000rpm) Il banco che abbiamo utilizzato è questo:

http://www.edcnet.eu/index.php?Mod=Pagina&Pagina=226&Lang=2

Noi vogliamo costruire, per ora a livello solamente teorico, un modello simile a questo sopra citato che faccia prevalentemente misure di coppia, velocità, rendimento, temperatura, corrente tensione.... Quello che volevo sapere è: con che criteri scelgo i componenti che in futuro installerò sul banco prova? Cioè un wattmetro, un torsiometro o cella di carico, che freno utilizzerò?

Spero di essere stato esaustivo, nel frattempo ti ringrazio :)

Link al commento
Condividi su altri siti

Ps: La moto monta un motore da 5KW nominali con 24Nm e uno da 3KW nominali e 14Nm , quindi dovremo dimensionare il tutto su questi range di potenze...

Link al commento
Condividi su altri siti

ok bene ci sono alcuni dati , ma non credi che sia una richiesta...generica ? tu volevi solo dimensionare a livello teorico... e niente hai detto ;)

a 6000 rpm iniziano ad essere "delicate " le parti meccaniche relative all'equilibratura....

e il carico resistente ? tu indicavi freno , wattmetro.. ma perché hai usato come carico un generatore ?

Molti banchi ( non a quelle velocità ) usano anche pompe oleo a volume variabile, con valvole di "massima" strozzatrici per simulare i l carico

ma soprattutto...come acquisisci i dati ? ovvero, ti affidi a sistemi stile Natyonal con schede PC dedicate , o magari Dspace cosi è una cosa a se stante e se si pianta il sistema PC almeno non si "distrugge " il resto ?

le prove sono "teoriche" o devi simulare anche temperatura e vibrazioni ?

Link al commento
Condividi su altri siti

L'acquisizione avviene tramite basette NI. Il carico resistente deve essere un freno (con che criterio lo scelgo?) E con che criterio scelgo il torsiometro o cella di carico che sia da usare? A me interessa solamente a livello teorico in particolar modo i criteri con il quale io debba scegliere quel freno piuttosto che un altro, quel torsiometro piuttosto che un altro...non so se son chiaro...

Link al commento
Condividi su altri siti

si sei chiaro ma ci sarebbe da parlare per giorni... le schede Ni sono un classico come le noccioline alla fine del pranzo di Natale !

alcuni spunti di discussione e di lavoro

il freno lo scegli innanzitutto relativamente a cosa devi frenare e per quanto tempo : il freno dissiperà calore e proprio per questo è da considerare quanto e per quanto tempo

la mia esperienza lavorativa comprende prove di frenata su treni ( ceppi su ruota o pastiglie su dischi ) o autocarri , ma le velocità sono infinitesimamente più basse....nel tuo caso non saprei.... ovvero...6000 giri...

cercherei di capire, a questo punto , non tanto per la potenza ( stiamo sotto i 15 kw giusto ? ) ma per la velocità....idraulico ? elettrico correnti parassite, meccanico....

cella o torsiometro ? in genere la cella è usata tramite braccio o leva, il torsiometro invece può addirittura essere senza contatto , ovvero ci sono torsiometri che "leggono" tramite un cerchio attorno al volano il momento ( ne ho installato anni fa su un banco prova freni relativamente ad autocarri con motori fino a 600 HP , avevano un fondoscala di 30.000 Nm ma sembravano giocattoli.....

ricordo di avere fatto modifiche su banchi shenk..esistono ancora ? su Google trovi qualche suggerimento digitando questa marca ?

dove farai il banco , ovvero ci sarà un pianale con gli agganci meccanici per l'albero motore..dovrà essere climatizzato ?

Link al commento
Condividi su altri siti

OK, supponiamo che io abbia un budget illimitato e debba testare motori brushless che vanno da 1KW a 15KW con un massimo di 10.000 rpm...e con una coppia max di 40Nm. QUali sono gli step da seguire per poter scegliere con criterio i pezzi che costituiranno il banco prova?

Link al commento
Condividi su altri siti

io procederei cosi

  • scelta del tipo di freno in base alla potenza e ai giri : parallelamente dimensionamento del banco e del sistema di raffreddamento . Se esistono ( questo non lo so ) freni oleodinamici che reggono quel numero di giri , alla base del banco metterei gli scambiatori o il serbatoio dell'olio . Se opti per un freno elettrico a correnti parassite o per assurdo generatore , per praticità nei collegamenti cercherei di mettere le resistenze o il controllo del generatore sotto il banco . Vorrebbe dire cavi di potenza corti e cercherei cosi di ridurre i fenomeni di disturbo elettromagnetico per induzione
  • parallelamente dimensionamento del giunto motore e scelta del sistema di lettura della coppia . Se torsiometro flange di supporto del motore per il rilevamento appunto della torsione. Qui le prestazioni e la risuluzione vanno di pari passo con i costi......
  • continuando il discorso puramente meccanico , se ti esce un "banchetto" alto un metro , con sotto i sistemi sopracitati e sopra il motore e freno , valuterei da subito le dimensioni di una cabina con le funzioni : insonorizzazzione , protezione per eventuale proiezione dei pezzi "rotti" del giunto o del freno ( stiamo parlando di 10.000 giri......) eventuale climatizzazzione della zona di prova o almeno aspirazione per raffreddamento
  • a 10000 giri..valuterei un bel banco "pesante" appoggiato a 4 piedi , magari gonfiabili a sospensione penumatica
  • raggrupperei in posizioni completamente opposte due quadretti o scatole di derivazione . Da un lato la potenza, con l'arrivo del controller del tuo motore in prova e l'alimentazione del sistema freno . Dall'altro lato i segnali "analogici " encoder di misura velocità , torsiometro o comunque misuratore di coppia, sonde di temperatura , resolver o comunque sistema proprietario del motore in prova per rilevamento numero di giri
  • a questo punto , raccolti i segnali necessari ( più le scorte.. ) realizzazzione dei collegamenti con le schede NI
  • per pilotare il tuo motore , può darsi che sotto il banco non ci stia tutto e tu debba realizzare un quadro elettrico di potenza a parte
  • il software dovrebbe fare il resto..... ( nulla ho detto...)
Link al commento
Condividi su altri siti

mi è venuto in mente il marchio Apicom....vero che faceva anche freni o banchi freno ?

può essere utile per qualche ricerca mirata ?

un ultimo ragionamento che mi è venuto in mente

da valutare con i pro e contro del caso

noi fino adesso abbiamo ragionato con sistemi che dissipano energia ( esempio resistenze di frenatura o raffreddamento di olio )

per potenze dell'ordine del tuo progetto potresti provare a ragionare cosi :esistono azionamenti motore molto semplici , altri più complessi che lavorano " sui 4 quadranti"

in poche parole "sembrano" azionamenti normali , tu dai in genere un riferimento 0-10 volt come velocità ed uno come copia e loro "girano" cioè il motore gira..

se tu ti trovi nella condizione di dovere frenare , ovvero il tuo motore del banco deve frenare il motore in prova, loro si "appoggiano" sulla rete , rigenerando la continua che torna indietro dal motore

ho fatto un ragionamento molto veloce , hai presente di cosa parlo ?

sono comunque azionamenti per motori brushless anni fa si lavorava appunto con masse di inerzia frenate ( esistevano gia i sistemi in corrente continua , ma quando rigeneravano praticamente ti trovavi in rete armoniche degne delle onde californiane dove si ritrovano i surfisti migliori.... )

al giorno d'oggi , per potenze appunto fino a 15 KW, trovi con dimensioni più che accettabili questi azionamenti ( intendo dire alti 40 cm larghi 20 )

di contro , cosi genericamente parlando , costa sia l'azionamento sia il motore brushless

se legge questa discussione Livio Orsini potrà darti un parere mille volte più autorevole del mio , ma credo che sarà concorde nell'abbandonare i freni "passivi" in vista di queste soluzioni

per adesso buon appetito e buonaserata

Modificato: da luigi69
Link al commento
Condividi su altri siti

Grazie mille dell'aiuto Luigi :) Se qualcuno avesse una propria idea, simile a quella di Luigi, può postarla...tutto fa brodo :P

Link al commento
Condividi su altri siti

Crea un account o accedi per commentare

Devi essere un utente per poter lasciare un commento

Crea un account

Registrati per un nuovo account nella nostra comunità. è facile!

Registra un nuovo account

Accedi

Hai già un account? Accedi qui.

Accedi ora
×
×
  • Crea nuovo/a...