Modifica - Riavvolgimento Dei Motori Brushless

[GMAURO]

Originalmente inviato da stravanato

Ciao Mauro;

Complimenti per il thread!! e anche per la tua disponibilita' a rispondere!!
Vorrei chiederti anch'io qualcosa a riguardo : cosa si intende con anticipo sui regolatori dei nostri motori ? E che problematiche potrei avere se imposto un anticipo scorretto ? e ancora come posso impostare invece il valore corretto ?

Ciau,
Roberto.

La disponibilità a rispondere è data dal fatto che essendo in ferie riesco a trovare un po di tempo in più..... fosse sempre cosi!
Riguardo L'anticipo o timing ti rispondo per deduzione, (da prove a banco) ma potrei scrivere qualche inesattezza, per cui chi vuol correggere o integrare...
Il regolatore per comandare un motore brushless lancia impulsi sui 3 fili di collegamento in modo ciclico in base a quelle che sono le sue impostazioni. Questi impulsi sono quelli che fanno magnetizzare i denti statore interessati dagli avvolgimenti in quell'istante sotto impulso. il timing permette di aumentare o diminuire l'anticipo o il ritardo di questo "lancio", quindi della magnetizzazine. per farti meglio capire, il mio motore alimentato a 5S girava a circa 10000 con timing molto basso senza problemi, a 10S a circa 12500 il motore bloccava di colpo come se grippasse. colpa del timing troppo basso per alti regimi, in sostanza la magnetizzazione dei denti interessati in quell'istante arrivava quando il magnete della campana che in teoria doveva essere attratto era in realtà già passato, non c'era sincronia tra la magnetizzazione dello statore ed il giro di magneti permanenti che gli passa sopra. Ho risolto semplicemente aumentando un po il valore, così la magnetizzazione dello statore avviene al momento giusto.

Un valore scorretto fa "girare male", il motore con bloccaggi o irregolarità di rotazione.
Il valore giusto lo si determina semplicemente provando o impostando quanto dichiarato dai costruttori.

[pala.lberto]

Originalmente inviato da GMAURO

Per come la vedo io, un motore "progettato" per 3S per non ha nulla al suo interno che limita tassativamente a 3S, e a 4S si fulmina o altro. Attenzione non stò dicendo che può andare a 12S, (da certi livelli in poi potrebbero esserci problemi di isolamento tensione dovuti alla smaltatura del rame che su fili piccoli ha spessori esigui ecc ecc) ma alcuni motori potrebbero andare a 6 (come nell'esempio dell hk-3026), se con i kv corretti sia per la nostra applicazione, sia per la restenza meccanica (principalemte cuscinetti) del motore. l'esempio che fai non è corretto, la legge di ohm implica una resistenza per definizione, tu hai fatto un esempio tensione / corrente, correlato alla potenza consumata (Watt).
Esempio:

motore X alimentato a 12V sull'eli Y, sta in hovering con 120 W, ovvero 10A di assorbimento di corrente.

Stesso motore X alimentato a 24V sull'eli Y sta in hovering sempre con 120W ovvero 5A di assorbimento di corrente.

Se aumenti il voltaggio di alimentazione NON aumentano gli ampere.

Il discorso del collegamento a delta che aumenta la resistenza non è così direttamente collegato al voltaggio di alimentazione delle lipo, un avvolgimento di motore ha una restenza di qualche decina di millohm, che questi siano 30 oppure 10, se questa fosse la resistenza che vede direttamente il pacco lipo sarebbe un bel falò tutte le volte....., la restenza interna dell'avvolgimento è "vista" dal regolatore, dal suo sistema di controllo e gestione ed è quà che i milliohm degli avvolgimenti hanno la loro importanza se da 30 passo a 10 (esempi buttati li con numeri a caso....). è per questo motivo che non ha senso la legge di ohm riguardo la tensione di alimentazione se conideriamo la restenza interna degli avvolgimenti motore.

Spero di essermi spiegato abbastanza chiaramente senza aver intricato troppo la quuestione......

non lo sò
per toglierci,come si dice, la sete con il prosciutto..... fai una prova al banco a vuoto,
con 3s e con 6s sullo stesso motore e vedi dove assorbe di +
sono curioso

[pala.lberto]

ritornando al mio motore,potrei provare con 2 fili da 0,90 tre spire delta.
la difficoltà con il filo spesso stà nell' arrotolarlo senza rompere l'isolante agli angoli,comunque ci riproverò.

[stravanato]

Originalmente inviato da GMAURO

La disponibilità a rispondere è data dal fatto che essendo in ferie riesco a trovare un po di tempo in più..... fosse sempre cosi!
Riguardo L'anticipo o timing ti rispondo per deduzione, (da prove a banco) ma potrei scrivere qualche inesattezza, per cui chi vuol correggere o integrare...
Il regolatore per comandare un motore brushless lancia impulsi sui 3 fili di collegamento in modo ciclico in base a quelle che sono le sue impostazioni. Questi impulsi sono quelli che fanno magnetizzare i denti statore interessati dagli avvolgimenti in quell'istante sotto impulso. il timing permette di aumentare o diminuire l'anticipo o il ritardo di questo "lancio", quindi della magnetizzazine. per farti meglio capire, il mio motore alimentato a 5S girava a circa 10000 con timing molto basso senza problemi, a 10S a circa 12500 il motore bloccava di colpo come se grippasse. colpa del timing troppo basso per alti regimi, in sostanza la magnetizzazione dei denti interessati in quell'istante arrivava quando il magnete della campana che in teoria doveva essere attratto era in realtà già passato, non c'era sincronia tra la magnetizzazione dello statore ed il giro di magneti permanenti che gli passa sopra. Ho risolto semplicemente aumentando un po il valore, così la magnetizzazione dello statore avviene al momento giusto.

Un valore scorretto fa "girare male", il motore con bloccaggi o irregolarità di rotazione.
Il valore giusto lo si determina semplicemente provando o impostando quanto dichiarato dai costruttori.

Ecco, esattamente cio' che succede a me col protos, tutto bene in normal, poi se metto idle up il motore è come se staccasse; all'inizio ho anche perso il modello causa una dura autorotazione, poi pensavo fosse il bec del regolatore sottodimensionato, ho aggiundo ben due bec esterni in parallelo, ma il problema persisteva, ora ho cambiato il regolatore con quello del 600 CF, ho notato che ha il timing non impostato in "auto" come su gli altri due che ho provato, ma è impostato al valore massimo, e cosi va molto bene, ho anche avuto l'impressione che il motore scaldasse di meno..

Ciao e grazie,
P.S. ti ho chiesto qualcosa in pm..

[GMAURO]

Intanto lo scorpion hk-4035 procede..... finito l'avvolgimento ora arrivano le finiture, i cablaggi, dei 2 punti neutri delle "Y". non pensavo fosse cosi lungo e impegnativo portare a termine un motore così. Capisco quando scrivevo che il collegamento a delta è preferito per esigenze "industriali"....

[massi69]

l arte dei forti;e' la pazienza(accompagnato da 4 avemarie)
colgo l occasione per far buon anno.
ciao

[GMAURO]

Finalmente sono arrivato a fine lavori!!!!! e tutto funziona!!!!!

Oggi finiture, montaggio dello stestore e cablaggio, poi prova a banco.

Ecco le misure rilevate:

Alimentato a 5S con una tensione effettiva di 18.58V gira a 9120 g/min. Kv= 491 con un assorbimento a vuoto di 2.65A contro i 2.43A del motore originale. Segno dell'aumentata sezione di avvolgimento quindi motore in grado di fornire più KW.

Alimentato a 10S con una tensione di 31.5V gira a 15420 g/min. Kv= 489.5.

Mio unico rammarico e cruccio non aver ancora attrezzato un banco prova frenato per testare i motori sotto carico, ma ci stò lavorando e ragionando.... spero di averlo pronto quanto prima, il prossimo candidato è il 4035 del freya!

Massi veniamo a noi, riguardo ai rapporti, mi hai detto che voli 10S giusto? se è cosi per volare a un po più di 2000 giri rotore ci và bene un pignone da 13 denti che dato l'aumentata rigidità del motore ti potrebbe permettere di stare tranquillamente sui 2100 o forse qualcosina in più. poi i test in volo di diranno la verità....

Buon anno a tutti ci sentiamo presto.

[enry74]

Inanzitutto buon anno !


e poi ottima discussione, molto interessante.

Approfitto anche io per fare una domanda:

Si parla spessissimo della qualità / tipologia degli avvolgimenti.
Spesso per esempio ho letto che il costo delle versioni Limited della Scorpion (4225 e 4525) è dovuto all'avvolgimento fatto a mano.
Ho anche letto che l'avvolgimento monofilare costa molto più perchè difficile da automatizzare.

Contemporaneamente però la stessa Scorpion vende sul sito i kit dei motori non avvolti.
Il kit del 4035 costa 130$; il Kit del 4225 costa 279$.

Quindi il costo in più non è solo per l'avvolgimento monofilare di cui le serie limited sono dotate...
Cosa costa nel kit tanto più?
I magneti?
il pacco statorico?

Quanto incidono nelle prestazioni del motore questi due elementi?
Possono essere di qualità talmente diverse da giustificare prezzi cosi differenti?

Grazie.
Enrico.

[GMAURO]

Buon inizio anno a tutti quanti!

Riguardo gli avvolgimenti, la qualità è data dalla qualità del rame utilizzato, nel senso che rame con una buona smaltatura, resistente alle alte temperature è d'obbligo nei nostri motori, anche se ad alte temperature magari non arrivano, ma una smaltatura resistente è indice di spessore e durata nel tempo. La purezza del materiale, invece, è abbastanza standardizzata ad alti livelli, con resistenza ohmiche / metro equivalenti. Non è così facile incappare in un rame talmente scadente da compromettere il motore. Ben diverso il discorso se fossimo in campo audio, ma non è il nostro caso.

C'è comunque qualcosa, un trattamento termico, che promette radicali ottimizzazioni strutturali nel rame e nei materiali in genere, che dovrebbe avere la sua efficacia anche nei nostri motori, e forse riesco a farci qualche esperimento..... ma per ora non mi sbilancio potrebbe essere un buco nell'acqua e per verificare dovrò essere atrezzato con il banco prova.

L'avvolgimento monofilare è certo molto difficile da automatizzare, ma a dire il vero non sò neppure se quelli plurifilo sono tutti automatizzati.... è sempre necessaria una certa attenzione nel fare il lavoro. il costo molto più alto delle serie scorpion 42xx e 45xx credo sia dato sicuramente dall'avvolgimento fatto a mano, quindi tempi e costi maggiori, dal fatto che le tirature sono limitate (ancora costi al rialzo), tanto che la serie 45xx non è già più disponibile, e dal fatto che la bella scritta "limited edition" ha sempre un fascino particolare per noi appassionati, e tanto basta per fare ancora un pò di ricarico...... vedi la black series di kontronik, certo con interessanti novità, ma pochi pezzi e "limited". Stesso discorso credo valga per i kit da avvolgere. Può esserci anche un discorso magneti come dici tu, sui vari siti che fanno magneti che conosco ho notato che i prezzi si abbattono parecchio all'aumentare delle quantità, è possibile che i magneti per questi kit essendo in quantità minori abbiano un costo più alto..... chissà.

Il pacco statore di scorpion è un bel prodotto, secondo solo a kontronik (gli ultimi, tipo pyro serie 700) ma di poco, con lamierini magnetici di qulità e ridotto spessore (0.18-0.20mm) come usano quasi tutti i produttori di motori di qualità (neppure plettemberg utilizza lamierini così sottili), ed i magneti idem (scorpion con la finezza di montare magneti arcuati, kontronik piatti), con resistenze ad alte remperature. la qualità dello statore ha molta più influenza su quello che è il rendimento del motore, i magneti influiscono parecchio sulle prestazioni, logicamente una forza magnetica elevata genera molta più coppia e più rigidità del motore.
Anche riguardo ai magneti si potrebbe scrivere per giorni, ma tanto mi basta, so che questi motori usano buoni materiali e c'è una buona base di partenza.

Originalmente inviato da enry74

Inanzitutto buon anno !


e poi ottima discussione, molto interessante.

Approfitto anche io per fare una domanda:

Si parla spessissimo della qualità / tipologia degli avvolgimenti.
Spesso per esempio ho letto che il costo delle versioni Limited della Scorpion (4225 e 4525) è dovuto all'avvolgimento fatto a mano.
Ho anche letto che l'avvolgimento monofilare costa molto più perchè difficile da automatizzare.

Contemporaneamente però la stessa Scorpion vende sul sito i kit dei motori non avvolti.
Il kit del 4035 costa 130$; il Kit del 4225 costa 279$.

Quindi il costo in più non è solo per l'avvolgimento monofilare di cui le serie limited sono dotate...
Cosa costa nel kit tanto più?
I magneti?
il pacco statorico?

Quanto incidono nelle prestazioni del motore questi due elementi?
Possono essere di qualità talmente diverse da giustificare prezzi cosi differenti?

Grazie.
Enrico.

[GMAURO]

Anche un piccolo aggiornamento riguardo lo scorpion 4035, alla fine ho optato per un avvolgimento 6+6x1.18 YY, non un 6+5 come dicevo a inizio lavori, avendo paura di avere un kv troppo alto.
Ora questa esperienza mi dice che se lo avessi fatto avrei ottenuto un kv di circa 520-530, proprio ciò che cercavo all'inizio "sulla carta", una spira in meno di rame con un avvolgimento ancora più ordinato.

Massi adesso provalo, il prossimo lo rifacciamo ancora come la prima idea se vuoi!!!!