Как выжать максимум оборотов с двигателя винчестера HDD

uepapx · 03.09.2015, 13:05

[QUOTE=anatol378;954420] Более того ТС "напряжением" меняет обороты "фазных" двигателей, где жесткая зависимость числа оборотов от числа полюсов в фазе и частоты питающей сети.
Сначала теорию двигателей переменного тока, а потом уже "дурдуины" всякие.
ПыСы. Переключением "звезда-треугольник" изменения числа оборотов не происходит. Треугольник можно применить с целью уменьшения напряжения питания, отсюда получившийся у вас результат изменения числа оборотов. Мощности не хватает для одинаковых результатов. [/QUOTE

Я не только теорию изучил, но и на практике подтвердил свои данные. Обороты зависят от типа соединения обмоток со звезды в треугольник. Читайте сами теорию. Про "дурдуины" ничего не слышал. Себе берите их.
Если нечем помочь, не надо показывать своё пренебрежение.
Почитайте, что я приложил. Там специально для Вас на третьей странице красным шрифтом. Может ещё формулу из электротехники привести?

elon · 03.09.2015, 13:10

Сообщение от uepapx

Обороты нужны максимальные. Я использую не жёсткий диск а двигатель от него.

Для начала определитесь какой у вас двигатель от винчестера , то есть какое количество явно выраженных полюсов ( самый распространенный имеет как правило 24 полюса на оборот ) ... потом как у вас соединены обмотки ( с центральной точкой простая схема или просто звездой , схема посложнее так как придется коммутировать направление тока в обмотках и без моста не обойтись ) исходя из этого выбирайте схему управления , если вы хотите просто раскрутить двигатель без стабильности частоты то можно без обратной связи , если нужна и частота и стабильность то без обратной связи не обойтись , а дальше простой расчет по частоте переключения ключей управления обмотками ... например вам нужно 50000 об , двигатель 24 полюса , на один оборот двигателя вам нужно подать 24 импульса , получается тактовая ключей 1,2 мгц на 3 ключа , в общем то если делать ногодрыгом то большинство микроконтроллеров с этим справиться правда на пределе возможностей если вам нужно проводить еще какую то дополнительную обработку , а если делать аппаратно на встроенных в микроконтроллер таймерах то попроще ... в общем как то так , если нужно более детальное описание то много писать придется

до 15000-20000 об делается легко , кайлин чип делает микросхему для подобных двигателей , 15 V 1,5A , внешние пины на управление скоростью и направлением вращения , все внутри , они их используют в высокоскоростных вентиляторах , pdf только на китайском , описание функционирования микросхемы , то есть если не читаете он вам бесполезен , если подытожить все выше сказанное то решается достаточно просто , без особых сложностей на не особенно большие обороты на спец чипе , а если побольше то с небольшими танцами с бубном на микроконтроллере

al13 · 03.09.2015, 17:17

А почему именно двигатель от винчестера?
Все зациклились на этом компутерном хламе...
Существовала масса других двигателей, те же гироскопные- притаются просто трехфазным переменным напряжением 400 Гц, и никаких драйверов- контроллеров.
Правда, у этих моторов наружный ротор в виде эдакого маховика и выходного вала нет.
Вот пример попроще- двигатель ДИД-0,5; первая попавшаяся ссылка:
http://zapadpribor.com/did-0-5/
При двухфазном питании 400 Гц получается 14000 об/мин. Если повысить частоту- обороты вырастут...

uepapx · 03.09.2015, 18:33

Сообщение от elon

Для начала определитесь какой у вас двигатель от винчестера , то есть какое количество явно выраженных полюсов ( самый распространенный имеет как правило 24 полюса на оборот ) ... потом как у вас соединены обмотки ( с центральной точкой простая схема или просто звездой , схема посложнее так как придется коммутировать направление тока в обмотках и без моста не обойтись ) исходя из этого выбирайте схему управления , если вы хотите просто раскрутить двигатель без стабильности частоты то можно без обратной связи , если нужна и частота и стабильность то без обратной связи не обойтись , а дальше простой расчет по частоте переключения ключей управления обмотками ... например вам нужно 50000 об , двигатель 24 полюса , на один оборот двигателя вам нужно подать 24 импульса , получается тактовая ключей 1,2 мгц на 3 ключа , в общем то если делать ногодрыгом то большинство микроконтроллеров с этим справиться правда на пределе возможностей если вам нужно проводить еще какую то дополнительную обработку , а если делать аппаратно на встроенных в микроконтроллер таймерах то попроще ... в общем как то так , если нужно более детальное описание то много писать придется

до 15000-20000 об делается легко , кайлин чип делает микросхему для подобных двигателей , 15 V 1,5A , внешние пины на управление скоростью и направлением вращения , все внутри , они их используют в высокоскоростных вентиляторах , pdf только на китайском , описание функционирования микросхемы , то есть если не читаете он вам бесполезен , если подытожить все выше сказанное то решается достаточно просто , без особых сложностей на не особенно большие обороты на спец чипе , а если побольше то с небольшими танцами с бубном на микроконтроллере

По-первых, спасибо за ответ. Это первый ответ по существу.
Теперь по заданным вопросам. У меня 4 типа движков (всего более 50 штук). С 12 и 9 полюсами (зубьями) статора и 4 или 8 магнитными полюсами ротора.
Но это не имеет никакого значения для моей задачи. Мне нужно иметь источник, который будет управлять тремя фазами напряжения с изменяемой скважностью и углом сдвига фазы (это и будут танцы с бубном).
Все остальное я делаю сам: перематываю статоры, переключаю обмотки на различные типы соединений: классический треугольник, усложнённые типы соединения обмоток (парные встречный, параллельный, последовательный треугольники и звёзды), соединение типа LRK, DLRK. Так что я испробовал более десятка различных соединений обмоток и провёл со всеми опыты по раскрутке и выбрал, что меня устраивает.
Мне не надо стабилизация оборотов. Мне нужно раскрутить движок с двумя-тремя алюминиевыми дисками на валу с помощью МК до 40 тыс об/мин. Если будет возможность до 50 тыс - это для меня будет наилучший вариант. Причём эта раскрутка должна работать не в повторно кратковременном режиме, а в постоянном длительном без перегрева.
Больше меня ничего не интересует, только схема, которая позволит производить раскрутку движка и поддерживать этот режим длительное время.

uepapx · 03.09.2015, 18:43

Сообщение от al13

А почему именно двигатель от винчестера?

Потому что мне нужно чтобы двигатель раскручивал именно алюминиевые диски, которые как раз находятся на движке от HDD. Там всё предельно отбалансировано и на огромных скоростях вращения (40-50 тыс об/мин.) не возникнет дисбаланс и не возникают большие радиальные нагрузки на прецизионные подшипники качения, которые уменьшат их ресурс.
Представьте, какие усилия нужно будет затратить, если применить двигатель от гироскопа и на него выточить и посадить алюминиевые диски, тем более, что он не имеет вылета вала. Где взять такие огромные точности на биение, и сколько нужно будет отдать денег за такую работу. Поэтому единственно приемлемый вариант брать двигатели и диски от винчестера, где всё предельно отбалансировано и найти способ раскрутить эту пару до нужных оборотов.
По-моему предельно ясно разъяснил задачу. Нужна схема и прошивка. Всё!
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Не советую раскручивать самостоятельно до таких высоких скоростей алюминиевые диски винчестера без средств защиты, так как на больших оборотах возникает излучение сверхмалых частиц, и находиться в плоскости дисков не безопасно для здоровья.
Сам испытал на себе - нехорошее состояние, длится от часа до нескольких дней.

jump · 03.09.2015, 19:10

Сообщение от uepapx

всё предельно отбалансировано и найти способ раскрутить эту пару до нужных оборотов. По-моему предельно ясно разъяснил задачу. Нужна схема и прошивка

пока не скажете, зачем вам такая юла - не дадим! вдруг вы что-то противозаконное и опасное для власти затеваете... или временной портал конструируете и хотите сбежать с земли, не заплатив налоги... или устроите хаос в пространственно-временном континууме

uepapx · 03.09.2015, 19:24

Сообщение от jump

пока не скажете, зачем вам такая юла - не дадим! вдруг вы что-то противозаконное и опасное для власти затеваете... или временной портал конструируете и хотите сбежать с земли, не заплатив налоги... или устроите хаос в пространственно-временном континууме

Спасибо за юмор. Я же говорил, что я исследую и провожу опыты по физике процессов.

ForcePoint · 03.09.2015, 19:24

Сообщение от uepapx

прецизионные подшипники качения

ЕМНИП, они там уж больше десятка лет гидродинамические.

Сообщение от uepapx

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ. Не советую раскручивать самостоятельно до таких высоких скоростей алюминиевые диски винчестера без средств защиты, так как на больших оборотах возникает излучение сверхмалых частиц, и находиться в плоскости дисков не безопасно для здоровья.
Сам испытал на себе - нехорошее состояние, длится от часа до нескольких дней.

Всё, спёкся человек. Может решил электричество на дармовщинку извлекать с инерции электронов?

elon · 03.09.2015, 19:30

в самом тривиальном варианте это генератор регулируемый по частоте и закольцованый сдвиговый регистр ( единственное придется делать систему плавного раскручивания диска до нужной вам частоты , двигатель сразу на этой частоте работать не будет .. его надо привести к ней ) , на выходе ключи управления обмотками , все делается на простой логике , никаких микроконтроллеров не нужно , включение звездой со средней точкой , если нужно без средней точки то регистр остается тем же , просто делается парафазное управление внешними парами ключей на обмотку .
В общем то не совсем просто но вполне решаемо

uepapx · 03.09.2015, 20:13

Сообщение от elon

в самом тривиальном варианте это генератор регулируемый по частоте и закольцованый сдвиговый регистр ( единственное придется делать систему плавного раскручивания диска до нужной вам частоты , двигатель сразу на этой частоте работать не будет .. его надо привести к ней ) , на выходе ключи управления обмотками , все делается на простой логике , никаких микроконтроллеров не нужно , включение звездой со средней точкой , если нужно без средней точки то регистр остается тем же , просто делается парафазное управление внешними парами ключей на обмотку .
В общем то не совсем просто но вполне решаемо

Пуск двигателя я освоил. Это легко осуществляемо плавным увеличением питающего напряжения. В автоматическом режиме это происходит, если параллельно управляющему электроду стабилизатора (ADJ) подключить электролит большой ёмкости 2-4 тысячи микрофарад. При этом в момент пуска напряжение на управляющем электроде повышается плавно и плавно увеличивается питающее напряжение. Движок спокойно раскручивается и с дальнейшим увеличением напряжения набирает обороты до номинальных.
Мне кажется, при сборке схемы питания на рассыпухе, у неё будет меньше возможностей, чем у МК. Ведь тут нужно немного интеллекта, что есть в МК. Например слежение, чтобы компенсировать силу самоиндукции, уменьшающую угол определения положения ротора между соседними полюсами при повышении скорости вращения, мешающую достичь наивысших скоростей. Ведь положение ротора здесь в бездатчиковых двигателях определяется индукцией наводимой в обесточенных обмотках магнитами якоря, а она имеет инерционность. Или понадобится изменить скважность или форму питающих импульсов, или изменить угол между фазами и т.д.