Motore elettrico e carica batterie per carrello motorizzato

[SerTom]

Mi permetto di dissentire da quanto afferma richiurci
Questa la curva Velocità & Coppia Vs tensione di alimentazione di un motore tipo quello in questione (V1, V2, V3, V4 sono le tensioni via via crescenti)

Perfettamente vero che riducendo la tensione si riduce linearmente la velocità ... ma purtroppo anche la coppia.
L'unica che rimane intatta è la curva della corrente. Ma è ovvio che riducendo la tensione inevitabilmente si riduce pure la corrente a motore bloccato quindi la coppia alla parternza.

Che poi il modello di motore linkato abbia una retta di corrente particolarmente ripida (quindi ha una resistenza degli avvolgimenti particolarmente bassa) e quindi l'effetto di perdita di coppia sia meno accentuato ... ma ripeto, sotto verti valori di tensione nominale la coppia diventa ridicola.
Se quel motore fa 3000 rpm a 36V per ottenerne 200 di rpm lo devi alimentare a 2,5V circa
Ma la coppia passerà da 3Nm a soli 0,2Nm !

Bye Ser.Tom

[Tricka90]

Bellissima le Ecolà, complimenti!

SerTom non capisco come interpretare la curva caratteristica che hai postato. Sembrerebbe essere una curva a potenza costante (per diverse tensioni Vi) dato che il prodotto di Speed e Torque si mantiene costante. In tal caso, alla decrescita della frequenza meccanica, quindi del numero di giri, si accompagnerebbe un'aumento lineare della coppia se la potenza non venisse variata, e questa sarebbe un'ottima cosa, no?
Dalle curve poi si evince che al variare della tensione V si ha una variazione di coppia e giri dello stesso valore per entrambi. Ma io non andrei a variare in modo diretto la tensione di alimentazione, bensì la potenza media utilizzando la regolazione in PWM. Il discorso è diverso o alla fin fine è la stessa cosa?

[richiurci]

esatto... le considerazioni di Sertom credo siano sacrosante SE uno ipotizza una riduzione della tensione continua.

Con una regolazione PWM è diverso, semplicemente perché la tensione applicata è sempre la massima, solo quella media cala.

Comunque quelle curve dicono quale coppia max si ottiene (a rotore bloccato) e quale Vmax (senza carcio).

Comunque non escludo sia necessario un riduttore, semplicemente cercherei di evitarlo (per costi e complicazione) scegliendo ruote motrici piccole e motore ottimizzato per giri bassi.

Alcune pagine interessanti, che ricordano che a velocità basse si riduce l'efficienza, quindi si potrebbe avere anche un surriscaldamento SE il motore fosse usato a lungo sotto sforzo e velocità ridotta. Il secondo spiega come scegliere il riduttore

https://www.pololu.com/product/1592/faqs

https://www.mdtmag.com/article/2012/07/ ... rbox-match

[eAlucarD]

[richiurci]

eeeehh hma così non c'è gusto!

[eAlucarD]

beh mica ho scritto di comprarlo ...

[SerTom]

esatto... SE uno ipotizza una riduzione della tensione continua.
Con una regolazione PWM è diverso, semplicemente perché la tensione applicata è sempre la massima, solo quella media cala.

Scusa richiurci non ho capito! Puoi ripetere il concetto ?
Siccome applico sempre la tensione massima, anche con un PWM al 50% allora ottengo gli stessi effetti come se applicassi il 100% ... ? Allora a cosa diavolo serve un controllo PWM ?

Bye Ser.Tom

[richiurci]

a parte il fatto che è una regolazione "non dissipativa", è diverso applicare a un motore la tensione metà costante nel tempo oppure applicare la tensione massima per il 50% del tempo.

Probabilmente ci saranno fior di documenti a dimostrarlo, si può chiedere pure a chi fa plastici ferroviari comandati con PWM come è migliorata la regolazione a bassissima velocità.

Comunque il tuo post [18] è smentito dal fatto che nessun veicolo elettrico ha la frizione...e pochi il cambio (solo quelli più vecchi magari ricavati da termici)

[SerTom]

Non concordo sulla questione del PWM ... ma non insisto oltre (andiamo fuori tema).

Nel mio [18] segnalavo solo che non esistono motori DC "nativi" con qualche centinaio di rpm nominali.
E con questo intendevo che quei (bassi) giri si ottengono solo con un motore da 2-3000 rpm e un sano riduttore !
L'immagine di eAlucarD in [26] è evidente ... cos'è quella roba fra il motore e la ruota ?

Per Tricka90: quel grafico in [21] evidenziava il rapporto giri / coppia alle diverse tensioni di alimentazione. Questo sotto, il grafico con tutti i parametri in gioco ma a tensione costante (tipicamente quella nominale).

DC Motor performance curve.jpg (44.15 KiB) Osservato 9095 volte

Ora pensa a come si modificherebbero le curve se, a parità di motore, lo si alimentasse a 3/4 di Vcc oppure ad 1/2 o infine a 1/10 !
Riesci ad immaginare ? Come si sposta la linea Blue l'hai già vista no ?
Il punto di stallo (motore fermo = all'avvio del carrello) si sposta sempre più verso sinistra ...
Quindi ... la coppia ... ?

Bye Ser.Tom

[Tricka90]

Vi ringrazio davvero per tutte le risposte, ricche di informazioni.
Purtroppo però, devo ammettere che sto iniziando a fare un po' di fatica a seguirvi.

SerTom, che il motore perda coppia in seguito al calo della tensione di alimentazione è fuor di dubbio, e fin qui siamo tutti d'accordo.
Quel che è più importante valutare è come vari la coppia quando tensione (e potenza) sono mantenute costanti ma all'albero vengono imposti diversi regimi di rotazione. A giudicare dal grafico che avevi postato precedentemente la coppia dovrebbe aumentare se decrescono gli RPM imposti all'albero (sempre a tensione e potenza costante). Perciò uno in teoria potrebbe fregarsene del riduttore e far partire, da fermo, a massima potenza il motore, perché tanto ad RPM nulli avrebbe la coppia massima...così facendo, piccolo problemino, si andrebbe probabilmente ad assistere ad un breve ma intenso spettacolo pirotecnico del quale il motore sarebbe il protagonista, ma questi sono dettagli
Però, entro limiti accettabili, la coppia aumenta al decrescere del numero dei giri se si mantiene tensione e potenza costante, e fin qui ci siamo.
Ora, cosa succede se invece che regolare in tensione regoliamo in PWM?
Che si tratti di due fenomeni diversi è sicuro, su questo non penso ci sia da discutere. Ma sono due metodi di regolazione che portano sempre e comunque a risultati diversi o in certe occasioni possono portare allo stesso effetto?
Pensando alla analogia idraulica, potrebbe esserci una bella differenza se ad un sistema applico in ingresso un'onda quadra di pressione (tensione) al 50% del duty cycle o se invece applico una pressione costante ma di valore pari alla metà della prima. Oppure potrebbero portare allo stesso identico effetto. Dipende tutto dalle inerzie del sistema in questione. Se sono ridotte i due fenomeni avranno dei riscontri ben diversi, se sono elevate, al limite infinite, l'effetto sul sistema sarà lo stesso in entrambi i casi (se non vado errando).

Non concordo sulla questione del PWM ... ma non insisto oltre (andiamo fuori tema).

...dunque a questo punto, ti chiederei di insistere eccome!
Dato che di elettrica me ne intendo ben poco sarei molto curioso di capire qual è la differenza tra regolare in tensione e regolare in potenza tramite PWM, perché sono certo che qualche differenza ben precisa, seppur poco rilevante nel caso in esame, ci deve essere eccome.
Quindi se volete continuare a parlarne vi ascolto con molto piacere, e provo a partecipare nel limite delle mie conoscenze