پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به روش چهار سوئیچه ( FSTP BLDC )

[ناصر منتظری]

سلام و خسته نباشید خدمت دوستان محترم :applause:
همان طور که می دانید امروزه موتور های براشلس کاربرد بسیار زیاد دارند و از آنها معمولا در سه مورد بیشتر استفاده می شود :
1- نیاز به سرعت بالا ( در ربات های پرنده و هواپیماهای مدل )
2- نیاز به گشتاور بالا ( در دوچرخه های برقی و اتوموبیل برقی )
3- نیاز به راندمان بالا و حجم کم ( لوازم خانگی جدید)
درایو این موتور ها نیز بسیار اهمیت دارد.
این موتور ها به دو صورت هستند :
1- سنسور دار 2- سنسورلس
که در سنسور دار ها باید ابتدا سنسور ها خوانده شود. این سنسور ها وضعیت روتور و استاتور را مشخص می کند و بعد از پردازش سیگنال مورد نظر به درایور اعمال شود و موتور به سادگی راه اندازی می شود در تاپیک دوچرخه برقی این روش کاملا بررسی شده است و می توانید هردو روش استفاده از گیت های دیجیتالی و یا استفاده از میکرو را به کار ببرید.
در مورد سنسورلس ها باید به طریقی از موقعیت روتور و استاتور گاه شویم که این روش ها مانند روش B-emf و یا شار نشتی و یا استفاده از سنسور جریان می تواند به ما کمک کند تا بتوانیم بدون سنسوراثر هال نیز موتور را راه اندازی کنیم. که این مورد نیز در تاپیک راه اندازی موتور براشلس در انجمن AVR بررسی و با موفقیت نیز به پایان رسیده است.
اما روش جدید اینکار بسیار جالب است و می توان با 4 سوئیچ و خواندن B-emf و یا استفاده از یک سنسور جریان این موتور ها را به طور اقتصادی درایو کرد که این نوع درایور بسیار جدید و عالی است.

مقالات مورد نیاز برای آشنایی بیشتر :

مقالات

مدار پیشنهادی بنده در پروتئوس برای شبیه سازی که البته باید کامل تر شود :

شبیه سازی

فایل پی سی بی و شماتیک پیشنهادی بنده در پروتل 99 :

پی سی بی و شماتیک

از دوستان عزیز که در مورد این موتور ها اطلاعات دارند تقاضا دارم بنده رو در راه اندازی این موتور ها به روش 4 سوئیچ و بدون سنسور یاری کنند. و بتوانیم بهترین سخت افزار و نرم افزار را در مورد این نوع روش درایو پیدا کنیم. ( ممنون )

صفحات وب مفید :

http://www.ijser.org/paper/New-Control-Algorithm-for-Brushless-Dc-motor-Drive.html
http://www.powershow.com/view/22008d-MTQxN/Position_Sensorless_Control_for_For_FourSwitch_Thr eePhase_Brushless_DC_Motor_Drives_powerpoint_ppt_p resentation

عبارات مفید برای جست و جو :

ُّFSTP BLDC DRIVER
Four switch bruchless dc motor driver
sensorless four switch bldc drive

عکس های مفید برای درک بهتر درایور 4 سوئیچه :





تاپیک های راهنما :

راه اندازی موتور براشلس به روش معمولی :

http://www.eca.ir/forum2/index.php?topic=52169.0

راه اندازی موتور براشلس قدرتمند برای دوچرخه برقی ( سنسور دار ) :

http://www.eca.ir/forum2/index.php?topic=52169.0

با تشکر از دوستان

[polestar]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به روش چهار سوئیچه ( FSTP BLDC )

با سلام
و با تشکر از پست های مفیدتون در تاپیک دوچرخه که اطلاعات خیلی مفیدی رو به اشتراک گذاشتین
در مورد موتورهای براشلس خوب بنده یه تجارب خیلی کمی دارم
کارایی که کردم یه چند تا برد ساده کنترل موتورهای پرنده در حد 40 50 امپر بوده که بیشتر جنبه تفریحی داشته نه تجاری
برنامه هایی که نوشتم به زبان سی و اسنبلی بوده که بهترین جواب رو با زبان اسنبلی گرفتم بعلت نیاز به سرعت بالاتر
همه بردهایی که درست کردم و تست هایی که انجام دادم با موتور های سنسورلس بوده و همگی در مد 6 سویچ معمولی بودن
البته چنتا از بردها با استفاده از گیت درایور ماسفت برای استفاده از ماسفتهای فقط N کانال و بعضی هاشون بدون گیت درایور و با استفاده از ماسفت های N , P بودن

از اونجا که خود بنده خیلی به این مورد دوچرخه البته با توجه به اطلاعات مفیدتون علاقه پیدا کردم خیلی مایلم که در این زمینه همکاری کنم
حالا چنتا نکته که برام جای سوال دارن
1 - در پستهایی که نوشتین به این مورد که میکرو میتونه نویز داشته باشه و سرعتش پایینه و بهتره که از ایسیهای لاجیک استفاده بشه رو قبول ندارم این در صورتی هست که بنده بهترین جواب هارو با میکرو مخصوصا با 32 بیتها گرفتم
2 - چرا میخواید در حالت چهار سویچ باشه ؟؟؟ و از خازن های گرون استفاده کنید ؟؟؟؟
3- جواب گرفتن از یه برد کنترل موتور براشلس سنسورلس اونهم روی بردبرد واقعا خیلی سخته و فکر نکنم ایده خوبی باشه شما که تا اینجا پیشرفتین و هزینه بالایی کردید بهتره با یه طرح عملی و PCB درست جلو برید فکر نمیکنم هزینه خیلی بالایی داشته باشه


در صورتی که مشکل خاصی هست شفاف تر بفرمایید تا بهتر و دقیقتر روش متمرکز بشیم
از اونجایی که خیلی خوب پیش رفتید فکر نمیکنم مشکل خاصی باشه

به همین سادگی :nice:

[ناصر منتظری]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به روش چهار سوئیچه ( FSTP BLDC )

سلام آقای اسدی عزیز
این تاپیک بیشتر جنبه علمی داره و چون این روش جزو جدید ترین روش هاست بهتره ما هم روش کار کنیم و الان فقط برنامه نویسی رو کمی مشکل دارم.
1- در مورد نویز و دوچرخه باید بگم که برخی اوقات نویز محیط باعث می شد میکرو خوب کار نکنه البته میشه با روش هایی جلوی نویز رو گرفت اما سرعت گیت های دیجیتالی بسیار بیشتر از میکروکنترلر هاست مخصوصا زمانی که عمل پردازش یک عمل روتین و یاده باشد.
2- خازن ها در این پروژه چندان هم گرون نیستند چون ولتاژ پایین هستند.
3- اتفاقا پی سی بی رو هم گذاشتم ! الان تنها مشکل من برای درایو به روش چهار سوئیچ مشکل برنامه هست.
در این سایت انواع درایو براشلس بررسی شده و اگر این روش هم بررسی شود بسیار عالی می شود.

[polestar]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به روش چهار سوئیچه ( FSTP BLDC )

با سلام
اخرین مدل شماتیک و PCB کاری که بنده انجام دادم رو میتونید از اینجا دانلود کنید



فقط همونطوری کی که قبلا هم عرض کردم چون بنده این کار رو برای پرنده های مدل انجام دادم پس مسلما نیاز هست که تا جایی ممکن سبک ، جمع و جور و کوچیک باشه
لذا از ماسفت های کوچیک SMD استفاده کردم و همونطوری که مشاهده میکنید PCB رو تا جای ممکن فشرده طراحی کردم
با توجه به مطالبی که در پست اول به اشتراک گذاشتید این حالت فرق چندانی با حالت معمولی 6 سویچ نداره فقط نیاز به تغییرات جزوی در برنامه هست
و همچنین اظافه کردن دوتا خازن به جای سویچ های پنجم و ششم

انشاالله سعی میکنم طی چند روز اینده تغییرات فوق رو در برنامه بدم و تست بکنم

[roboreza]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به

سلام
این روش چه مزایا و معایبی نسبت به روش 6 سوئیچ داره؟
فکر میکنم فقط برای توان های پایین استفاده بشه و محدوده تغییرات سرعت کم باشه!
از لحاظ اقتصادی هم تفاوتی نمیکنه شاید گرون تر هم در بیاد چون شما دوتا ماسفت کم میکنید و دوتا خازن و یه سنسور جریان (که برای جریان های بالا گرون هم هست) اضافه میکنید
مگر اینکه مزیتی داشته باشه که این ایراد هارو بپوشونه

[ناصر منتظری]

پاسخ : پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به

سلام
این روش چه مزایا و معایبی نسبت به روش 6 سوئیچ داره؟
فکر میکنم فقط برای توان های پایین استفاده بشه و محدوده تغییرات سرعت کم باشه!
از لحاظ اقتصادی هم تفاوتی نمیکنه شاید گرون تر هم در بیاد چون شما دوتا ماسفت کم میکنید و دوتا خازن و یه سنسور جریان (که برای جریان های بالا گرون هم هست) اضافه میکنید
مگر اینکه مزیتی داشته باشه که این ایراد هارو بپوشونه

سلام
بیشتر جنبه علمی کار مد نظرم هست که حدود 4 تا 5 سال پیش این پروژه جزو پروژه های دانشجویان دکترا در کشورهایی مثل آمریکا و هند بوده و اهمیت این قضیه رو نیز نشون میده.
البته در جریان های بالا و در کار های پروازی بسیار مفید هست چون فقط چهار سوئیچ باید فرمان دهی بشود سرعت پردازش بالاتر میره و چون ماسفت ها در جریان بالا ممکنه زود آسیب ببینن که در اینجا با وجود فقط چهار سوئیچ این آسیب کمتر میشه به علاوه این که با توجه به این که گشتاور تابع جریان است و در اینجا از دو خازن نیز برای جریان بیشتر استفاده می شود حتی می توان قدرت خروجی را به راحتی بیشتر کرد.
البته معایبی هم داره که با خوندن مقالات بهتر میشه فهمید و این دو روش رو با هم مقایسه کرد.
به نظرم اگر مقالات و فایل ها رو دانلود کنید و کمی هم روی برنامه قبلی خودتون کار کنید به راحتی بتونید برنامه این روش رو هم بنویسید که چون من مثل شما تجربه ندارم در نوشتن این برنامه یکم به مشکل خوردم که ممنون میشم راهنماییم کنید.

[ناصر منتظری]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به روش چ&#

دوستان هم چنان منتظر کمک و راهنمایی شما هستیم.

[زوار]

پاسخ : پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به

سلام
بیشتر جنبه علمی کار مد نظرم هست که حدود 4 تا 5 سال پیش این پروژه جزو پروژه های دانشجویان دکترا در کشورهایی مثل آمریکا و هند بوده و اهمیت این قضیه رو نیز نشون میده.

با سلام در مورد جنبه علمی فکر کنم اگر روی روشهای راه اندازی کار بشه نتیجه بهتری داره مثلا این موتورها را به روش svc و svm میشه راه اندازی کرد در این روشها به جای pwm معمولی بردار مورد نظر را با توجه به فیدبکها به دست میاورند و سوییچهای مورد نظر را در لحظه های مناسب روشن میکنند با این کار هم تلفات سویچها کم میشه و هم هارمونیک ایجاد شده کم میشه در روش اول svc فقط 6 بردار اعمال میشود که روش مناسبی نیست و جریان کشی موتور در این حالت زیاد است اما روش svm تعداد بردارها بالاست و موتور با جریان خوب تلفات کم سوییچها کار میکند کار کردن بر روی این روشها نتیجه های خیلی خوبی خواهد داشت و الان بیشتر روشها ساخت pwm در مارکهای معتبر همین svm میباشد

[ناصر منتظری]

پاسخ : پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به

با سلام در مورد جنبه علمی فکر کنم اگر روی روشهای راه اندازی کار بشه نتیجه بهتری داره مثلا این موتورها را به روش svc و svm میشه راه اندازی کرد در این روشها به جای pwm معمولی بردار مورد نظر را با توجه به فیدبکها به دست میاورند و سوییچهای مورد نظر را در لحظه های مناسب روشن میکنند با این کار هم تلفات سویچها کم میشه و هم هارمونیک ایجاد شده کم میشه در روش اول svc فقط 6 بردار اعمال میشود که روش مناسبی نیست و جریان کشی موتور در این حالت زیاد است اما روش svm تعداد بردارها بالاست و موتور با جریان خوب تلفات کم سوییچها کار میکند کار کردن بر روی این روشها نتیجه های خیلی خوبی خواهد داشت و الان بیشتر روشها ساخت pwm در مارکهای معتبر همین svm میباشد

سلام با تشکر
راهنمایی بیشتر می فرمایید مثلا فایل یا مقاله

[زوار]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به روش چهار سوئیچه ( FSTP BLDC )

با سلام atmel و میکرو چیپ مثالهای زیادی دارند در مورد درایو براشلس به روش svm البته فایلهای میکرو چیپ بهتره چون توضیحات کامل و خوبی داده مثلا AN908 ماله میکرو چیپ در مورد svm برای موتورهای 3 فاز توضیح داده برای براشلس هم فایلهای زیادی داره اگر پیدا نکردید بفرمایید پ کنم

[ناصر منتظری]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به روش چهار سوئیچه ( FSTP BLDC )

با سلام atmel و میکرو چیپ مثالهای زیادی دارند در مورد درایو براشلس به روش svm البته فایلهای میکرو چیپ بهتره چون توضیحات کامل و خوبی داده مثلا AN908 ماله میکرو چیپ در مورد svm برای موتورهای 3 فاز توضیح داده برای براشلس هم فایلهای زیادی داره اگر پیدا نکردید بفرمایید پ کنم

ممنون
در مورد نرم افزار چه مقالاتی رو پیشنهاد می کنید؟

[زوار]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به روش چهار سوئیچه ( FSTP BLDC )

با سلام در این مورد گفتم هم اتمل و هم میکرو چیپ فایلهای زیادی دارند an908 برای کنترل موتورهای آسنکرون میباشد
در مورد SVM برای براشلس و آسنکرون تفاوتی نداره در این مورد آقای مهندس کینژاد(طراح) اگر وقت داشته باشند میتوانندخیلی کمک مفیدی بکنند به نظرم یک تاپیک به نام آموزش روش SVM بازکنید البته قبلش بهتره با مهندس کینژاد مشورت کنید اما به نظرم کار کردن روی این روش خیلی مفیده من سعی میکنم چندتا pdf در این مورد پ کنم

[ناصر منتظری]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به روش چهار سوئیچه ( FSTP BLDC )

با سلام در این مورد گفتم هم اتمل و هم میکرو چیپ فایلهای زیادی دارند an908 برای کنترل موتورهای آسنکرون میباشد
در مورد SVM برای براشلس و آسنکرون تفاوتی نداره در این مورد آقای مهندس کینژاد(طراح) اگر وقت داشته باشند میتوانندخیلی کمک مفیدی بکنند به نظرم یک تاپیک به نام آموزش روش SVM بازکنید البته قبلش بهتره با مهندس کینژاد مشورت کنید اما به نظرم کار کردن روی این روش خیلی مفیده من سعی میکنم چندتا pdf در این مورد پ کنم

بسیار ممنون
همچنان منتظر راهنمایی دوستان هستم.

[ناصر منتظری]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به روش چهار سوئیچه ( FSTP BLDC )

با سلام
انشاالله سعی میکنم طی چند روز اینده تغییرات فوق رو در برنامه بدم و تست بکنم

سلام
خیلی ممنون و متشکر از راهنمایی های شما
ممکنه برنامه رو هم قرار بدید چون برنامه های دیگر نیاز به تغییرات زیادی دارد اما چون شما هم از آی سی دایور استفاده کردید برنامه 4 سوئیچ بهتر نوشته می شود.

[sepehr63]

پاسخ : راه اندازی موتور براشلس بدون سنسور به

این عکس خیلی کمک میکنه


این برنامه هم عجله ای نوشتم مثل اسب موتوره کار کرد
[code=c]
#include <mega32.h>
#include <delay.h>

#define Uh PORTC.0
#define Ul PORTC.1
#define Vh PORTC.2
#define Vl PORTC.3
#define Wh PORTC.4
#define Wl PORTC.5
#define ON 0
#define OFF 1

void main(){
PORTC=0xff;
DDRC=0xff;
i=0;
while(1){

if(Motor_Map==0)Uh=ON , Ul=OFF ,Vh=OFF , Vl=ON , Wh=OFF , Wl=OFF ,Motor_Map=1; //
else if(Motor_Map==1)Uh=OFF , Ul=OFF ,Vh=OFF , Vl=ON , Wh=ON , Wl=OFF ,Motor_Map=2;
else if(Motor_Map==2)Uh=OFF , Ul=ON ,Vh=OFF , Vl=OFF , Wh=ON , Wl=OFF ,Motor_Map=3;
else if(Motor_Map==3)Uh=OFF , Ul=ON ,Vh=ON , Vl=OFF , Wh=OFF , Wl=OFF ,Motor_Map=4;
else if(Motor_Map==4)Uh=OFF , Ul=OFF ,Vh=ON , Vl=OFF , Wh=OFF , Wl=ON ,Motor_Map=5;
else if(Motor_Map==5)Uh=ON , Ul=OFF ,Vh=OFF , Vl=OFF , Wh=OFF , Wl=ON ,Motor_Map=0;
delay_ms(2);
Uh=OFF , Ul=OFF ,Vh=OFF , Vl=OFF , Wh=OFF , Wl=OFF;
delay_ms(3);
}
}
[/code]
این خط
Uh=OFF , Ul=OFF ,Vh=OFF , Vl=OFF , Wh=OFF , Wl=OFF;
برای این نوشتم که موتور جریان کم بکشه اگه پاکش کنید موتور جریان وحشتناکی میکشه