Problematiche Con Driver E Motore..

[Qwerty John]

Salve a tutti, come potete notare è il mio primo post sul forum.

Sto facendo alcuni esperimenti con un motore (MAE 644) ed un driver (AMC 25A8).

Ho configurato il driver per poter controllare il motore in coppia.

All'albero del motore ho collegato una piccola puleggia dove ho avvolto del cavo.

Fino a qui nessun problema.

Naturalmente, il filo è sempre in tensione e posso tranquillamente "avvolgerlo" o "sfilarlo".

Quando però tiro bruscamente il filo il driver mi va in protezione per due secondi, poi il funzionamento viene ripristinato.

Vorrei assolutamente evitare questo comportamento.

Consigli su che componente cambiare o utilizzare?

Cordiali saluti

[Livio Orsini]

Se dai direttamente le caratteristiche salienti dell'azionamento (motore e driver) è più facile risponderti

[Qwerty John]

Certamente, me ne scuso.

POWER STAGE SPECIFICATIONS 25A8

DC SUPPLY VOLTAGE 20 - 80 V

PEAK CURRENT (2 sec. Max., internally limited) ± 25 A

MAXIMUM CONTINUOUS CURRENT (internally limited) ± 12.5 A

MINIMUM LOAD INDUCTANCE* 200 μH

SWITCHING FREQUENCY 36 kHz 22 kHz ± 15%

HEATSINK (BASE) TEMPERATURE RANGE 0 o to + 65o C, disables if > 65o C

POWER DISSIPATION AT CONTINUOUS CURRENT 50 W

OVER-VOLTAGE SHUT-DOWN (self-reset) 86 V

BANDWIDTH (load dependent) 2.5 kHz

SPECIFICHE MOTORE

coppia nominale(Nm) 1,4

coppia di spunto(Nm) 6,4

inerzia rotore(10−4Kgm2) 2,4

tensione nominale(V ) 60

velocit`a max(rpm) 4000

costante coppia(Nm/A) 0,13

costante fcem(V/Krpm) 13,4

resistenza (ohm) 0,6

induttanza (mH) 0,64

peso(kg) 3,9

Il motore viene alimentato con il seguente alimentatore: SNP-B209 con le seguenti caratteristiche 24V/8.5A

E' stata fatta anche una prova, utilizzando due alimentatori in serie.

La massima tensione sul cavo è di 60N, il raggio della puleggia e di 23mm. Quindi la coppia massima del motore che deve fornire è di circa 1,4 Nm.

Cordiali saluti

[Livio Orsini]

Sembrerebbe un classico. L'alimentatore regolatore lavora in modo switching sulla continua, non c'è recupero in rete dell'energia prodotta dal motore quando è utilizzato come generatore. O non c'è l'unità di frenatura o è mal dimensioanta.

In altri termini. Quando tu "tiri" il motore lo fai lavorare come generatore, l'enegia che produce va ad aumentare la tensione sul dc bus del convertitore, quando si supera il vlaore di soglia il sistema va in protezione. Dovresti montare un'unità di frenatura ( o tarare/dimensionare meglio l'esistente). Con un'unità di frenatura corretta l'energia prodotta dal motore coem generatore, viene dissipata su un rsistore.

[Qwerty John]

Grazie mille.

Avevo pensato anche io che questo fosse il problema, mi ero calcolato la velocità massima ad intervalli di 1ms per poter stimare la tensione prodotta quando "funzionava" da generatore.

Non ho capito una cosa..quando mi dici che l'unità di frenatura non è ben dimensionata o mancante..

Scusa la mia ignoranza, ma dove si dovrebbe "trovare"?

Esistono speciali schemi circuitale, componenti?

[Livio Orsini]

In genere l'unità di frenatura è costituita da un transistore (mosfet, igbt) che chiude il dc bus su di un resistore di potenza.

Il comando del transistore avviene per mezzo di un rivelatore di soglia posto sul dc bus.

Quando la tensione supera la soglia impostata si abilita il comando di commutazione del transistore; in altri termini con valore di tensione superiori a quelli di soglia il transitor "choppera" il dc bus sulla resistenza, in questo modo si scarica l'energia prodotta dal motore in frenatura.

Se la soglia è troppo alta il sistema va in allarme.

Se l'unità di frenatura è sottodimensionata non riesce a scaricare completamente l'energia prodotta.

[Qwerty John]

Quindi l' "accesso" a questo dc bus è una prerogativa dell'alimentatore?

[Livio Orsini]

No, forse c'è un po' di confusione, dovuta anche alla mia fretta.

Un regolatore chopper lavora variando il rapporto on-off di un interruttore (o gruppo di interuttori) che collegano il motore ad una sorgente di tensione continua. Questa sorgente può essere una batteria o una batteria di condensatori alimentata da un punte raddrizzatore. Se il motore drena energia dalla batteria la tensione di questa rimane circa costante. Se il motore lavora da generatore cederà energia che farà crescere la tensione di batteria sino a livelli potenzialmente pericolosi per il dispositivo. Per consumare questa energia in eccesso si commuta la batteria (dc bus) su di un resistore che dissipa in calore l'energia in eccesso.

[Qwerty John]

Effettivamente molta confusione c'è..

Quindi, che apparato elettrico/elettronico dovrei acquistare?

[Livio Orsini]

Questo te l'ho giàscritto: l'unità di frenatura prevista per iltuo convertitore. Se il costruttore non la prevede.....il problema diventa più complicato

[Qwerty John]

Sono quasi certo di ritenere che il mio alimentatore non disponga di questa features.

Allego i collegamenti che esso ha.

Che alimentatore mi consiglieresti? O che elettronica inserire?

Se mettessi un diodo per "eliminare" il "ritorno" del motore?

[Livio Orsini]

Questo è il link al data sheet del tuo drive, lo hai letto?

Mettere un diodo sul motore: NO. L'unico modo per risolvere il problema è far dissipare l'energia che produce il motore.

Se tu usassi il motore in un'applicazione dove è necessario frenare come, ad esempio, un posizionamento sarebbe indispensabile l'unità di frenatura.

Da ultimo, ma importantissimo. Quando è necessario effettuare un controllo in coppia usare un azionamento di tipo chopper è possibile ma bisogna spaere esattamente quello che si sta facendo. Se in tutte le fasi della lavorazione il motore dovrà erogare coppia motrice non ci sono problemi; se il motore si comporta anche da generatore hai cominciato a toccare con mano i problemi che possono sorgere.

Da un'analisi veloce del tuo drive sembra che non sia prevista un'unità di frenatura. Comunque contatta il produttore e gira a loro il problema: sapranno consigliarti certamente la soluzione migliore.

[Qwerty John]

Ho contattato la casa produttrice del driver, la quale mi ha consigliato di usare uno shunt regolator..

[Livio Orsini]

....la quale mi ha consigliato di usare uno shunt regolator..

Maha forse è il loro modo per definire l'unità di frenatura, in effetti è un regolatore di tensione parallelo. Spero che ti diano anche le informazioni necessarie per dimensionarlo e per collegralo.

[Qwerty John]

Ho fornito loro il mio modello di driver, e mi hanno fornito il modello a me congeniale. Speriamo!