Здравейте
Захванах се да правя малка CNC системка с DC двигатели, при което захранването ми е 48 волта.
Доколкото съм виждал подобни системи имат спирачен резистор, който разсейва енергията при спирачен режим на сервата.
Интересува ме на какъв принцип става управлението на спирачния резистор?
Ще съм благодарен ако споделите опит и идеи

Идеята е, като речеш да спираш, да окъсиш двигателя. Така той ще спре по-бързо. За да не се скапят контактите (транзистора), както и самият двигател, токът се ограничава с подходящ по големина и по мощност резистор.

Сервата са готови(не съм ги правил аз) и въпроса опира до ограничаване на напрежението на DC шината.
Целта е да няма фойерверки
За сега съм стигнал до два варианта:
1) Мощен вариант на ценеров диод
2) Импулсно включване на спирачния резистор с помощта на компаратор
Но кое решение е по-удачно...?

преди месец два, разпалих много обширен спор в клуб физика на дира със "невинно" подметнат въпрос кой двигател спира по-бързо, чисто окъсения или натоварения с подходящ резистор. работата е там че натоварването с резистор спира по-бързо двигателя, отколкото окъсяването. всъщност, ако съпротивлението на намотката е нулево, окъсяването въобще няма да го спре
така че резистора се слага не толкова за да пазим транзистора (транзистори яки ще се направят ко трябва), колкото да спрем максимално бързо.

В клуб физика може и така да е. Можеш да се опиташ да си си представиш, че проводниците са свръхпроводими, че всичко е идеално и какво следва от това.
В реалния двигател има съпротивления и в четковия двигател вероятно най-голямото съпротивление е между четките и колектора. Мисля, че за практиката е достатъчен експеримента с опита за въртене на ръка на ротора, когато двигателя е окъсен.

Съпротивлението на товара трябва да се подбере равно на съпротивлението на намотката тогава ще имаме съгласуване.
Предаваната мощност ще е максимална което означава максимален спирачен момент.

абе нещо ми намирисва работата тука....
ако говорим за дц четков двигател, там въртящия момент е пропорционален на тока, съответно спирачния момент, значи за да спре по бързо по голям ток, за по голям ток по малко съпротивление
струва ми се че някои хора бъркат принципа на работа на тия двигатели, тук мощността е друго, тока е съществен в случая

В CNC контролера мотора изпълнява команди за стъпка и посока. Положението на ротора се контролира от енкодер, (напр. 500 стъпки на оборот), а изходната силова част е по мостова схема. Освен това напрежението към мотора се формира с ПИД алгоритъм, за да може за най-кратко време да изпълни командата за стъпка и да спре. Ако се наложи, контролера може да подаде и напрежение с обратна полярност за да спре по-бързо мотора (ако коеф. на усилване Кр е избран много голям).
При това положение, къде виждате нужда от спирачен резистор, и как е включен, кой ще го комутира ? Аз поне не съм срещал.
Ако е за ограничаване на работния ток, при липса на ШИМ, това е отделен въпрос.

Може би става въпрос за работното движение а не за подавателното ....

Аз лично съм се занимавал с управление на асинхронни двигатели с честотни регулатори и там резистора се използва за гасене на енергията, натрупана в двигателя едновременно пази тиристорите на регенеративното устройство, но в повечето случаи- да ограничи тока индуциран от ротора в статора и от там в честотния регулатор.

Сервото нали ти е източник на напрежение . Като наближиш желаната позиция усилвателя си намалява сигнала . Така че двигател свързан към 1 волт източник на напрежение си е свързан накъсо. Как ще вържеш двигателя без да окъсиш сервото и без да разкачиш. Резистор се ползва ако двигателя започне да връща напрежение в източника и напрежението във филтриращите кондензатори стане прекалено високо.Спирането ти зависи от коефициентите на усилване на сервоусилвателя и от коефициентите на ПИД филтъра. Тези коефициенти се променят така , че системата да работи в псевдокритичен или подкритичен режим за максимално бързо установяване на позицията без колебания(осцилации).

П.С. Каспаров е прав.

@bisko_73 - човека говори за DC двигател,къдо го пращаш в джаза ?
@Ico_Belqta -много ми се иска да видя "коефициентите на ПИД филтъра" .Между Регулатор и филтър има много разлика.
Каспаров - при липса на ШИМ транзисторите му са запушени(двигателя е спрян),или (директно включване))прави много бързо преместване - кратковременен режим,което допуска по-голям ток- и няма смисъл от резистори.Спирачните резистори дето ги ползват при степенно пускане/спиране и регулиране на скоростта при големи двигатели - да,ама при CNC- тата няма нужда от тях.

Че има нужда, е ясно от това че се слагат. При спиране (това важи и при резки промени) натрупаната механична енергия се връща в шината и качва нейното напрежение.
Ако двигателите не работят в силно динамичен режим, това покачване може и да е достатъчно малко. Ако има големи механични маси, които се спират рязко принудително от двигателя, енергията е голяма и електролитите гърмят.
Как се управлява - има две решения:
- резистора се включва към захранващата шина - при повишаване на напрежението и над някаква стоиност, примерно 20% над номиналното напрежение, при 48V шина може да е 60V или повече, зависи дали шината е стабилизирана. Изключва се когато напрежението падне под долния праг, например 50V (трябва да има хистерезис); това е ключово управление
- пропорционално - с ШИМ според разликата между текущата стойност и номиналната за шината, като разликата трябва да надвиши някаква минимална стойност (примерно 10%, в горния случай 5V) преди да започне ШИМ-а. При 55V ШИМ-а е на минимум запълване, при 60V е на максимум.

И в двата случая трябва да се има предвид характера на захранването - ако е нестабилизирано (линейно например) изменението на номиналното напрежение на шината може да е толкова голямо, че да обезсмисли наличието на брейк резистор.

Трябва да се отчетат пулсациите на изправеното напрежение, особено при линейно захранване.

Ако няма брейк резистор, трябва да има друг "отдушник" за тази енергия - например да се връща в електрическата мрежа, но в случая едва ли ще е изгодно подобно усложняване.
Кондензаторите на захранванията трябва да понасят максималното напрежение, т.е. за горния случай над 60-70V.

Другият начин беше загатнат - да се "удуши" динамиката на сервото така че да няма резки спирания.

Между любителските изпълнения и сериозните неща има голяма разлика.Какво имам в предвид:
- в промишлени системи се предпочита управлението на DC двигател да е в мостова схема - правете си изводите къде ще ги бодете тия спирачни резистори
- източника на захранване се проектира спрямо задвижката,отчитайки нейните характеристики - останалото е .....
- активните защити на транзистори/тиристори са измислени неслучайно
- регулаторите - на последък се предпочита проектирането им с space-statе метод,което позволява да се предвиди реакцията на механизма една стъпка напред и да се реагира навреме,да не говорим че има и ред преимущества пред класическия ТАР
- понякога има и други неща,но основното определящо е ЦЕНАТА!С други думи - с трици маймуни не се ловят

gicho благодаря! В момента това ми отпадна на дневен ред. По начина по който го обясни, предполагам че имаш някаква връзка с АМК Габрово?