controller per motore brushless

[diver01]

buonasera a tutti

avrei bisogno di un consiglio su un tema che purtroppo conosco poco.

ho in progetto un veicolo subacqueo a due posti, se interessa posterò le caratteristiche costruttive, avrà 4 propulsori costituiti da motori brushless già dotati di elica e di Kort Nozzle (sono dei thruster già completi)

Le caratteristiche dei motori sono:

KV 350

1200W

I max 60 Amp

Tensione di utilizzo 24V

Max rpm 6000.

Ora la domanda: generalmente i motori brushless per modelli sono comandati da una logica (arduino, Atmel ecc) che ammetto di non conoscere, avrei bisogno di poterli comandare con un semplice potenziometro e di poterne invertire la rotazione.

Pensavo di utilizzare degli ESC tradizionali collegati a coppie su due Server test, per l'inversione di marcia utilizzare un sistema di inversione delle fasi, magari a relè.

Gradirei molto eventuali suggerimenti su cosa poter utilizzare poichè c'è di tutto sui siti tradizionali di vendita di materiale elettronico di questo tipo, potete aiutarmi per favore?

grazie a chi rispoderà

Filippo

(spero di aver postato nella sezione giusta).

Modificato: 18 settembre 2020 da diver01

[diver01]

Chiedo scusa, ho controllato meglio le specifiche del motore, che riporto qui sotto.

Specification:

Weight: Approx. 1845g 

No-load speed: 3600rpm / min
Motor KV: 120
Maximum power: 2500W
Shaft diameter: 8MM
Maximum current: 30A
Suitable for ESC: 90A
Rated power: 800W
Working voltage: 24V-44V
Maximum speed: 6000 rpm
24V test data: current 24A/thrust 13kg
 

 

[Livio Orsini]

Se vuoi avere sicurezza di funzionamento scorda strumenti come arduino et similia: sono splendidi giochi per amatori, ma non credo affidabili per applicazioni similio alla tua.

 

Devi usare un drive specifico per quiei motori. Sicuramente il produttore se non dispone di un drive accoppiato al motore ne consiglierà qualche tipo specifico.

I drivi ti permettono di operare proprio come desideri: un potenziometro (che può essere abbinato ad un Joistick), per variare la velocità, un contatto per invertire il moto ed un altro per effettuare marcia-arresto del motore. In alternativa si può usare il solo potenziometro per i 2 sensi di marcia.

[diver01]

Buongiorno Livio, grazie della risposta.

sono d'accordo con te per quanto riguarda arduino e simili, anche perchè sono del parere che sott'acqua meno elettronica c'è e meglio è, oltre al fatto che non saprei da dove cominciare se dovessi utilizzarlo.

purtroppo il venditore non dà consigli sul tipo di drive da usare, è un venditore di aliexpress e sicuramente non è il produttore, ho provato a cercarlo ma senza successo.

posso chiederti due cose?

1. avresti un consiglio su cosa acquistare?

2. quando dici che posso utilizzare il potenziometro per i due sensi di marcia, cosa intendi? (penso che tu voglia dire che porto il potenziometro a zero, inverto il senso di rotazione e poi eventualmente accelero, giusto?)

 

in sostanza, che cosa acquisteresti se fossi in me? 

Perdona le domande ma come dicevo non è semplice scegliere tra le migliaia di modelli che esistono.

Grazie di qualunque consiglio.

 

Modificato: 19 settembre 2020 da diver01

[Livio Orsini]

1. Al momento non saprei cosa consigliarti, visto che io mi son sempre occupato di elettronica industriale. Dovresti ricercare nei siti specializzati in modellismo/robotica drive specifici per brushless; comunque quando ho un po' di tempo provo a fare una ricerca perchè la cosa mi incuriosisce.
2. Normalmente il potenziometro che funge come riferimento di velocità è alimentato tra 10V e 0V; se lo alimenti tra -10V e +10V ti ritrovi che nella posizione centrale la velocità corrisponde a 0, poi ruotando in un senso o nell'altro acceleri in dstrorso o sinistrorso. In genere si usano o potenziometri multigiri, oppure Joistick ghe hanno la posizione di zero centrale. spingendo in avanti la "manetta" acceleri in avanti, viceversa se tiri la "manetta"

[diver01]

buongiorno Livio, grazie della risposta

alimentare il potenziometro a tensione duale mi sembra davvero un'ottima idea, ti ringrazio davvero molto, ci sono due piccole controindicazioni che spero però di risolvere, la prima è che generalmente i regolatori usano un pot da 10KOhm ed è già alimentato dalla scheda, generalmente a 5v se non ricordo male, bisogna vedere se si riesce a modificare la scheda  agevolmente;

la seconda cosa è che non userei un multigiri perchè non potrei azionarlo con una leva tipo manetta della barca, generalmente queste hanno un angolo di rotazione di circa 180 Gradi.

Puoi confermarmi per favore che invertendo le fasi del motore inverto anche la rotazione? perchè a questo punto userei un ESC leggermente sovradimensionato (tanto lavora in bagno d'olio in un contenitore stagno di alluminio) e un server test come potenziometro (hanno il vantaggio di poter collegare fino a tre ESC "in parallelo", quindi dovendone usare due insieme risolverei il problema. l'altra coppia di motori la userei con un secondo Server test), alimenterei il tutto a 36 volt, anche se non sono molti gli ESC che accettano più di 6s (24V circa).

In ogni caso grazie mille dei suggerimenti, se per caso ti viene in mente qualcosa te ne sono molto grato, perdonami ma è la prima volta che uso motori brushless, sinora ho sempre usato quelli a spazzole che sono più semplici anche se meno efficenti.

Dei 4 motori due lavorano durante la navigazione in superficie, in immersione invece lavorano tutti e 4 insieme, anche perchè due sono sulla chiglia. quindi sempre immersi, i secondi due sono sui timoni di profondità quindi in emersione sono fuori dall'acqua.

grazie della pazienza Livio, buona giornata.

 

 

[Livio Orsini]

2 ore fa, diver01 ha scritto:

Puoi confermarmi per favore che invertendo le fasi del motore inverto anche la rotazione?

 

E quello che fa il drive.

Questi motori devi alimentarli tramite il loro drive specifico, quindi noin ti serve invertire le fasi perchè lo fa direttamente ildrive.

Questi motori non sono come i normali asincroni, ma è necessario che il drive conosca la posizione del rotore rispetto allo statore.

Se usi una barra con escursione a 180°, se non hai una posizione di 0 ben precisa e meccanicamente stabile diventa disagevole avere un comando unico per velocità e senso di rotazione.

 

Attenzione che non è possibile collegare 2 o più motori al medeismo drive!

[diver01]

buonasera Livio

grazie dei tuoi consigli

sapevo che non è corretto connettere due motori ad un singolo drive a meno che non piacciano le "scintille".

Ho provato a scrivere al venditore per un suggerimento, se ti interessa e non ti disturba ti riporterò quello che dice.

Questo motore, come quasi tutti quelli che adesso sono in produzione, è sensorless, non c'è il rilevamento della posizione del rotore rispetto allo statore e quindi credo che la posizione sia "desunta" dalla FEM di ritorno, In sostanza ci sono solo le tre fasi per il collegamento al motore, non è previsto niente altro.

In merito ai comandi per l'utilizzo, credo che la cosa migliore sia sì una manetta ma senza zero centrale, la direzione di marcia la posso selezionare con deviatore separato.

Grazie ancora della tua pazienza. ti auguro una buona serata.

Filippo

[Livio Orsini]

Bene, ho capito che tipo di motori si stanno usando.

I drive per questi li trovi proprio nei siti di robotica e  modellismo.

 

Una curiosità: quel piccolo naviglio sarebbe una specie di traino per subaquei? Io ho fatto apnea sino a pochi anni fa, poi le donne di famiglia mi hanno "convinto" a dismettere il mio gommone e da allora faccio solo un po di snorkeling. Mi hanno smepre incuriosito quei traini, ci avevo anche fatto un pensierino ma un paio di professionisti che conoscevo me lo avevano sconsigliato.

[diver01]

Buonasera Livio,

Sono arrivato ora e non ho ancora controllato se il venditore mi ha risposto, comunque ti posto la denominazione del motore su Aliexpress (120KV 13KG ROV Underwater Thruster Motor 300M Brushless Waterproof Motor with Propeller for RC Boat Robot Accessory) con tutte le caratteristiche del caso.

 

In realtà si tratterebbe di un vero e proprio veicolo con due posti a sedere, ne ho già realizzati diversi ma questa volta sarebbe un pò più grosso, tanto da trasportare in superficie due persone, allagarsi e navigare sott'acqua e finita l'immersione riemergere. L'idea è questa, se per caso ti interessa questo tipo di realizzazioni ho un canale youtube che si chiama 01diver02 (zero uno diver zero due) dove ci sono diverse realizzazioni tra cui i minisommergibili e gli scooter subacquei.

Sinora ho sempre utilizzato motori a spazzole tradizionali, più semplici da gestire, adesso per questo progetto ho trovato questi motori ma non conosco bene la loro gestione, per questo ho chiesto aiuto qui.

Gli scooter sono estremamente divertenti e ritengo che con un minimo di accortezza sarebbero ideali anche per chi fa snorkeling, col vantaggio che copriresti un'area molto maggiore che non con le pinne, inoltre potrebbero essere utili per trasportare materiale di vario genere come ad esempio una macchina fotografica o un pallone di sollevamento in caso di bisogno, io ne porto sempre uno con me, non si sa mai.

Buonaserata Livio, grazie della chiaccherata.

Filippo

 

Modificato: 20 settembre 2020 da diver01

[diver01]

Nessuna risposta dal venditore...

[Livio Orsini]

Grazie delle informazioni.

Purtroppo oramai, per motivi anagrafici, la ragione mi dice che è meglio rinunciare all'apnea;oltre tutto sarebbe limitata alle 4 settimane di vacanze estive a cui, quest'anno ho rinunciato causa covid.

 

Sembra un veicolo interessante, andrò senz'altro a vedere i filmati.

[diver01]

Buonasera Livio,

anche io ho rinunciato alle vacanze per diverse cause, la figlia che deve andare all'università e si deve preparare per i test di ingresso, una gattina nuova che è appena arrivata e non posso lasciarla da sola a casa, la pandemia, il mio conto corrente che non è proprio "grasso" eccetera eccetera.... in compenso sono in ferie per due settimane e con mia grande gioia mia moglie mi ha chiesto di imbiancare ....

 

...sono proprio fortunato!!

 

Ho acquistato un ESC molto semplice che se non altro mi dovrebbe consentire di fare alcune prove, tra cui la rispondenza dei parametri dichiarati dal venditore del motore anche in termini di assorbimento (per dimensionare la batteria), ho qualche dubbio che abbia una spinta di 13Kg, le prove in vasca mi diranno se vale la pena acquistarne altri.

Ciao, buona serata

Modificato: 21 settembre 2020 da diver01

[KindRebel]

Ciao @diver01, come e' andata con l'ESC che hai acquistato?

Non so se ho capito bene il tuo problema ma credo che la cosa piu' semplice e diretta sarebbe quella di utilizzare come stai facendo 1 ESC per ogni motore, ne esistono numerosi per uso modellistico, dipende dall'assorbimento dei motori che hai. Dipende anche da quali batterie intendi utilizzare.

 

On 9/19/2020 at 12:22 AM, diver01 said:

Specification:

Weight: Approx. 1845g 

No-load speed: 3600rpm / min
Motor KV: 120
Maximum power: 2500W
Shaft diameter: 8MM
Maximum current: 30A
Suitable for ESC: 90A
Rated power: 800W
Working voltage: 24V-44V
Maximum speed: 6000 rpm
24V test data: current 24A/thrust 13kg
 

A giudicare da queste informazioni non si tratterebbe nemmeno di ESC esagerati.

Hai provato a vedere sul sito della Castle Creation https://home.castlecreations.com

La maggior parte dei loro ESC molto utilizzati nel modellismo dinamico sono per un voltaggio di 12s Lipo (50.4V) quindi un po' oltre il voltaggio massimo dei tuoi motori, oppure 8s (33.6V) che sarebbe nel mezzo del tuo range di voltaggio.

Ovviamente questi ESC funzionato tramite un segnale della ricevente, ma se tu sei all'interno del veicolo mi viene da pensare che potrebbe essere sufficiente generare quel segnale tramite un comando (come si sceglie di controllare il motore: joystick, potenziometro, ecc...).

 

ESC 50A 8s

https://www.castlecreations.com/en/commercial/phoenix-edge-50-esc-010-0102-00

 

ESC 75A 8s

https://www.castlecreations.com/en/commercial/phoenix-edge-75-esc-010-0101-00

 

ESC 100A 8s

https://www.castlecreations.com/en/commercial/phoenix-edge-100-esc-010-0100-00