Контроллер для ветроустановки (ветряка)

[Гость 507]

Честно говоря думал об этом, только я планировал что можно подключать последовательно-параллельно по необходимости...Ведь генератор способен вроде вольт 40 дать на небольших токах.

Нам нужно универсальный контроллер. Пока мы его обдумываем, я уже два генератора, точнее прототипа опробовал. Поэтому предусмотреть возможность использования на разные токи и напряжения не плохо было бы. Но я так понимаю с этим проблем не будет. Програмно это реализовать не сложно, аппаратно тоже, изменяя силовые элементы.

И подключение последовательно -параллельное тоже хороший вариант. Правда есть сложности, акб должны быть однотипные, зарядка в равной степени и еще что то.

Изменено 11 Февраля, 2010 в 07:23 пользователем 507

[Гость ddssu]

Мое естественно субъективное мнение таково, что Ваше решение начать со стенда совершенно правильное. При создании стенда Вы (да и мы вместе с Вами) отработаете основные навыки работы ветряка с контроллерным управлением, тем более что схема ветряка и программное обеспечение не многим будет отличаться от стенда. По моему, открывать новую тему по стенду не стоит, так как тема стенда вписывается в тематику ветряка. Так что от Вас требуется только ТЗ. Ваше решение – и за работу. А что думают по этому поводу наши коллеги?

 

P.S. Николай, извините, но Вы не ответили на вопрос о работе программы, или Вы еще не

пробовали ее в Proteus’e? Извините, но я пока не отвечаю на Ваш вопрос. Как только

Вы определитесь, что в первую очередь Вы будете собирать, Вы получите самый

обстоятельный ответ.

[Гость mikky]

Стенд - не проблема, движок от пылесоса с регулятором и тахометр. На нём можно и программу для контроллера обкатать на разных режимах. К сожалению, в силу не зависящих причин, в практической части принимать участие в данный момент не могу, так бы собрал...Коль, ты у нас один тут практик пока по этим вопросам :smile:

А по контроллеру, тебе надо быстрее соображать по поводу ШИМ, тогда Сергей сможет прописать программу на его счёт и это сильно ускорит процесс.

 

2Ddssu Сергей. не думали насчёт померить обороты на генераторе синусоидой? Дела в том что так много точнее чем постоянкой на выходе, а это в принципе критично.

Изменено 12 Февраля, 2010 в 21:13 пользователем mikky

[Гость ddssu]

Сергей. не думали насчёт померить обороты на генераторе синусоидой? Дела в том что так много точнее чем постоянкой на выходе, а это в принципе критично.

 

Уважаемые коллеги! Я профессионально занимаюсь системами ЧПУ и сей предмет мне знаком в деталях. В системах ЧПУ для измерения оборотов (и других параметров) применяются четыре РАВНОЗНАЧНЫЕ системы измерения: оптоэлектронная, аналоговая (тахогенератор), датчики Холла и ВТМ (вращающийся трансформатор) работающий на принципе преобразования синусоиды. Но если бы Вы увидели схему оцифровки синуса – думаю желание строить такую систему, отпало бы раз и навсегда. Хотя не исключаю, что есть современные системы, выполняющие эти функции, собранные на одном чипе – я это просто не знаю. Коллеги – может быть, хватит полемизировать по данной теме и перейти к делу, ведь проблема построения станции управления довольно проста. Единственно что может доставить трудности – это регулирование тока. Если бы частота генератора была 50 гц. вопрос отпал бы сам собой. Возможно даже придется опробовать несколько схем управляемых выпрямителей. На следующей неделе сдаю установку в эксплуатацию и у меня на работе будет посвободней, и я начну собирать макет стенда.

[Гость mikky]

Не думаю что стОит полностью оцифровывать синус - достаточно ограничить его стабилитроном чтобы получить один импульс на оборот и посчитать импульсы в минуту.

[Гость mikky]

Я уже писал раза три какая разница (пост №163). Реальную скорость винта знать НАДО и со скоростью ветра, измеряемой анемометром она не имеет ничего общего.

Изменено 14 Февраля, 2010 в 13:13 пользователем mikky

[Гость mikky]

Пардоньте и меня все присутствующие и отсутствующие, если что...Ибо воскресенье сегодня - "пардонное" :smile:

Изменено 14 Февраля, 2010 в 19:25 пользователем mikky

[Гость 507]

Мое естественно субъективное мнение таково, что Ваше решение начать со стенда совершенно правильное. При создании стенда Вы (да и мы вместе с Вами) отработаете основные навыки работы ветряка с контроллерным управлением, тем более что схема ветряка и программное обеспечение не многим будет отличаться от стенда. По моему, открывать новую тему по стенду не стоит, так как тема стенда вписывается в тематику ветряка. Так что от Вас требуется только ТЗ. Ваше решение – и за работу. А что думают по этому поводу наши коллеги?

 

P.S. Николай, извините, но Вы не ответили на вопрос о работе программы, или Вы еще не

пробовали ее в Proteus’e? Извините, но я пока не отвечаю на Ваш вопрос. Как только

Вы определитесь, что в первую очередь Вы будете собирать, Вы получите самый

обстоятельный ответ.

Программу гонял, и работает она вполне стабильно. Только меня гложет какя то мысль, что мы чего то не учли, но пока не могу сформулировать.

Давайте начнем со стенда, потому как он мне необходим постоянно.

Как это работает у меня сейчас?

Все крутит коллекторный двигатель (мощня дрель советского производства, с хорошим редуктором) 220 В, 900 Ватт.

Регулировка оборотов- регулятор для болгарки, но он ниже 200 оборотов не опускает.

Мультиметры- показыают ток и напряжение.

Обороты- микродвигатель (соеденен механически с мотором) и мультиметр, на вход 2 В которого, подается напряжение с микродвигателя, которое подстроечником оттарировано по известным оборотам. Так он показыват напряжение, которое визуально равно оборотам в минуту.

Нагрузка -для небольших мощностей- реастат, для больших -тены.

Для регистрации параметров- карточка с ячейками и карандаш. Вот все это хозяиство мешается при работе.

Но на дворе 21 век, и хотелось бы все это привести в надлежащий вид, не усложняя и не наворачивая. То есть, нужно простое рабоспособное решение.

Параметры нужны примерно такие:

1. Обороты 60 -500 (сейчас больше не выдает мотор, через передачу до 1000 будет).

2. Тестируемые генераторы, мощностью до киловатта.

3. Регулировка планировалась ручная, но можно регулировать по заданному алгоритму. Суть в следующем:

Необходимо провести испытания генератора на нескольких оборотах и нагрузках, и все зафиксировать. Например R ген. 5 Ом. Значит нагрузки 5, 10, 15, 20, 30 Ом. Таблица примерно показывает как я делаю сейчас. Оптимально мерить именно на оборотах, от 50 до 500, с шагом 50.

 

4. Параметры вывода:

Напряжение до 500 Вольт, ток желательно до 100 А, если это реально. Точность 5%.

Эквивалент нагрузки (вместо нагрузочных сопротивлений): где то попадалась информация, что его можно собрать на мощных транзистрах. А мощность его тоже должна быть соответственно в районе киловатта, либо если это не реально -максимально возможная.

 

По оборотам для контроллера

Для измерения силы ветрва (анемометра), нужно сделать отдельный вход. В качестве датчика в анемотре, наверно взять за основу, оптопару от мышки, так как ее практически каждый сможет найти. И для оборотов генератора, думаю тоже, чтоб универсально было.

Изменено 15 Февраля, 2010 в 10:12 пользователем 507

[Гость ddssu]

Все крутит коллекторный двигатель (мощная дрель советского производства, с хорошим редуктором) 220 В, 900 Ватт. Регулировка оборотов- регулятор для болгарки, но он ниже 200 оборотов не опускает.

 

Вот и давайте начнем с этого пункта. В разделе «Электропривод» есть моя разработка «Регулятор с Системой Импульсно-Фазового Управления» которая, как нельзя лучше подходит для нашей задачи. Возможно, в Интернете Вы найдете что-то другое, тут я не хочу навязывать Вам свое мнение.

Вместо мультиметров - ток, напряжение и скорость у нас будет показывать МК. Регулировать и контролировать ток в нагрузке также будет МК. Абсолютно не нужный и бесполезный параметр – сопротивление.

По анемометру. У Вас есть моторчик, который дает на выходе до 2 в. – для использования его в качестве датчика оборотов или силы ветра лучше не придумаешь.

 

По регулировке тока и напряжения. Мне абсолютно не понятно, зачем в 1квт. генераторе такие большие токи и напряжения.

[Гость 507]

Вот и давайте начнем с этого пункта. В разделе «Электропривод» есть моя разработка «Регулятор с Системой Импульсно-Фазового Управления» которая, как нельзя лучше подходит для нашей задачи. Возможно, в Интернете Вы найдете что-то другое, тут я не хочу навязывать Вам свое мнение.

Вместо мультиметров - ток, напряжение и скорость у нас будет показывать МК. Регулировать и контролировать ток в нагрузке также будет МК. Абсолютно не нужный и бесполезный параметр – сопротивление.

По анемометру. У Вас есть моторчик, который дает на выходе до 2 в. – для использования его в качестве датчика оборотов или силы ветра лучше не придумаешь.

По регулировке тока и напряжения. Мне абсолютно не понятно, зачем в 1квт. генераторе такие большие токи и напряжения.

*Насчет регулировки оборотов- если есть возможность делать это тем же МК, пусть и с допуском, то было б лучше. Ваша схема мне показалась очень сложной, может что попроще придумаем.

*Параметр сопротивление нужен для определения КПД. Возможно я не понимаю, прошу объяснить почему он не нужен.

*Моторчики есть, как будет время и позволит пгода, сниму уже имеющийся анемометр, и переделаю чашечки, и оттарирую по GPS, будет в качестве эталонного.

*Такие токи и напряжения с прицелом на будущее, но возможно и правда не надо. А если в нагрузку генератора включить АКБ, то ток на киловаттном генераторе может и до 50 А доходить.

Мне при испытаниях важно видеть какие токи и напряжения, на каком сопротивлении выдает генератор, что бы потом правильно рассчитать лопасти. Иначе КПД всей системы будет мал.

 

Я уже осваиваю программирование и моделирование, стараюсь по мере возможности.

[Гость ddssu]

Здравствуйте, Николай! Честно говоря, Вы меня огорчили. Возможно, Вы просмотрели не ту схему регулятора, поэтому и Вам показалась она сложной? Если уж эта схема показалась Вам сложной, мало вероятно, что Вы соберете блок управления по моим схемам. Поэтому давайте учиться. МК имеет самые широкие возможности, но он требует на входах сигналы определенного уровня и поэтому придется применять и фильтры, и усилители, собранные на микросхемах. Например: нам надо контролировать и регулировать ток зарядки АКБ. Максимальное выходное напряжение шунта всего 75mV, а Uвх. мax. МК = 5v и чтобы привести напряжение шунта к уровням МК, необходим как минимум двухкаскадный усилитель.

По сопротивлению. Если Вам нужен этот параметр, то лучше рассчитывать его косвенным путем и вот почему: в холодном состоянии у ТЭНа одно сопротивление, при прохождении тока через ТЭН, он нагревается, и сопротивление возрастает что приведет к значительной погрешности вычислений.

[Гость 507]

Здравствуйте, Николай! Честно говоря, Вы меня огорчили. Возможно, Вы просмотрели не ту схему регулятора, поэтому и Вам показалась она сложной? Если уж эта схема показалась Вам сложной, мало вероятно, что Вы соберете блок управления по моим схемам. Поэтому давайте учиться. МК имеет самые широкие возможности, но он требует на входах сигналы определенного уровня и поэтому придется применять и фильтры, и усилители, собранные на микросхемах. Например: нам надо контролировать и регулировать ток зарядки АКБ. Максимальное выходное напряжение шунта всего 75mV, а Uвх. мax. МК = 5v и чтобы привести напряжение шунта к уровням МК, необходим как минимум двухкаскадный усилитель.

По сопротивлению. Если Вам нужен этот параметр, то лучше рассчитывать его косвенным путем и вот почему: в холодном состоянии у ТЭНа одно сопротивление, при прохождении тока через ТЭН, он нагревается, и сопротивление возрастает что приведет к значительной погрешности вычислений.

 

Ну наверно действительно огорчил, хотя не все так страшно. На самом деле у меня 4 разряд радио монтажника, правда в далеких восьмидесятых. Так что думаю, разберемся.

Я как то на мк слишком надеялся, действительно он хоть и умный, но обвес все равно требует. Это я тоже уже понял.

Сейчас программ для печатных плат и прочего полно, а ведь раньше лаком печатки рисовал от руки, и ни чего, работали некоторые устройства.

Помнится играл в юности в ансамбле, так и усилок и колонку себе сам сваял, круто было до невозможности :smile:

 

Насчет сопротивления, любой вариант приемлем, просто параметр очень желателен.