Ayuda en proyecto de variador brushless.

[Xavier]

Hace poco me estoy metiendo en la construcción de un remolcador, que, a diferencia con lo que me es habitual (vapor, térmico), lo voy a motorizar con un motor eléctrico, un verdadero forzudo Lehner 2250 al que le he fabricado una reductora 1:6 para mover su hélice pentapala de 100 mm a no menos de 2000 rpm,
El consumo en carga calculo que será de 30 ó 40 A para lo cual dispongo de reguladores brushless de 60 y 80 A.
Podría adquirir un regulador con inversor de giro y refrigerado por agua, pero esta soolución no me convence, ya que si no voy errado, el punto muerto de estos reguladores se encuentra en la posición del stick en la emisora en el punto central, obteniéndose la marcha avante o atrás moviendo el stick a partir del centro.
Lo que me gustaría obtener y por eso recurro a este foro, y dado mi falta de conocimientos en electrónica, es un sistema de control avante /atrás con regulación de marcha usando un regulador brushless normal controlado, digamos por el stick iquierdo de la emisora y un sistema eléctrico o electrónico de inversion de giro situado a la salida dl regulador en el que dos de los cables puedan conmutardse o cruzarse y accionado mediante otro de los canales con interruptor.
Este sistema es más parecido a un control real y es el que utilizo en el vapor y más cómoda para mí.
He pensado en construir un conmutador eléctrico-mecanico accionado por un servo, pero no me acaba de convenccer.
¿ Se le ocurre a alguien un sistema adecuado?
Gracias por vuestra atención

Salut

Xavier

 

[Hellmut1956]

Hola Xavier

No acabo de entender tu pregunta. Voy a empezar por lo que pueda.

No usaría un sistema mecánico para invertir la dirección de giro. La razón es la magnitud de la corriente que quieres conmutar. Esto generaría chispas al conmutar lo que es fatal para el receptor (ruido electrómagnético. La variante electrónica sería un puente H que haría la conmutación y logrando así la inversión de la dirección de giro.

El otro aspecto es el motor sin escobillas. Un variador para estos motores es diferente a aquellos para motores con escobillas. Desde el punto de mis conocimientos de la materia hoy, totalmente insuficientes, yo me compraría un variador para motores sin escobillas. El variador que mencionas con difusión de calor por agua me parece una alternativa adecuada debido a las energias que estas controlando.

Ahora me aventuro a lo que he tenido problemas en entender. Lo que tu quieres hacer es controlar el motor con dispositivos equivalentes a lo que tu dices es la forma de hacerlo en el original. Regular la velocidad por el stick, usando la carrera completa, stick desde tope atras a tope adelante, sin que esto invierta la dirección de giro del motor. Además quier4es usar un interruptor para cambiar la dirección de giro. Un requerimiento que no he visto antes, pero muy sencillamante realisable!

La forma de lograrlo según mi recomendación sería la siguiente:

1. Usa un variador con la capacidad de regular la velocidad e invertir la dirección degiro del motor.
2. Yo pondría un controlador entre el variador y el receptor del radio control.

Lo que haría el controlador es lo siguiente:

Como entrada analizaría 2 canales del receptor.
El primer canal, el stick, mediría la longitud del impulso y el programa así sabe que velocidad deseas. Siendo la posición atrás al tope que el motor quedaría parado y la posición adelante tope sería 100% de velocidad.
El segundo canal daría la información de la posición del interruptor, dando así la dirección de giro del motor. Yo usaría un interruptor de 3 posiciones, pudiendo así, fuera de indicar la dirección de giro, también indicar si el motor debe quedar sin mover. Esto haría posible dejar el motor parado, independientemente de la posición del stick de control de velocidad. La ventaja es que así puedes evitar que el motor empiece a girar por mover el stick del control de velocidad de forma accidental.

Ahora el programa genera un impulso de control al variador a base de lo que ha recibido como control a través de los 2 canales encargándose así que el variador haga lo que tu quieres.

Como puedes llegar a lograr este objetivo?

1. Compra el variador que te parezca adecuado.
2. Has la tarjeta experimental, adaptador y módulo del controlador. Ya con eso puedes lograr tu objetivo. Aquí en el foro te ayudaremos a lograrlo, pues la programación es sencilla y es parte del curso dedicado a la programación.
3. Haces una placa específica para tu modelo, ya habiendo verificado con la tarjeta experimental que tu objetivo a sido alcanzado.

 

[Xavier]

Gracias por tu rápida respuesta, Hellmut..
Creo que has captado perfectamente mi idea. Pienso que un conmutador electrónico mandado directamente desde el receptor puede evitar los faksos contactos o interferencias así como arranques indeseados.
El-los variador-es ya los tengo, debido a que llevo muchos años en esto de los brushless.
Paso un croquis en el que muestro la funcion del inversor (en rojo). qeu es el elemenrto que me gustaría que fuera electronico, mandado desde el transmisor por un conmutador de 2 ó 3 posiciones de los varios que posee la emisora.
Espero tus comentarios...

Gracias y salut,

Xavier

 

[Hellmut1956]

Hola Xaxier

Olvídate del módulo rojo, o mejor dicho muevelo a ser un bloque rojo entre el receptor y el variador. Favor confirma que el variador es capaz de invertir la dirección del motor, o se trata de uno de esos para aviones que por obvias razones no invierte las direcciones!

 

[Xavier]

Hola Hellmut.
Los variadores que dispongo no tienen función de reversa. Ésta es la razón de intercalar un conmutador en la salida del variador al motor, invirtiendo dos de las fases para la marcha atrás.
El módulo rojo , si no se resuelve electrónicamente, lo construiré electromecánico. Por supuesto la inversión la habia pensado con un servo actuando en el conmutador y con el mando del variador a cero...

Xavier

 

[Hellmut1956]

Hola Xavier

Reflexionando la cosa un poco más llego a la conclusión que el invertir de las polaridades entre el motor y el variador puede hacerse tanto mecánicamante como electrónicamente. Como tu das la impresión de tener los conocimientos para implementar esto mecánicamente yo recomendaría que así lo hicieras. Lo que si considero importante es que el controlador que implementa tus requerimientos de control en el transmisor también sea responsable de manejar la mecánica de la inversión de la dirección de giro.

La razón es que así, por tu no tener aún los conocimientas de electrónica limites la electrónica a la función de control y no incluyas los circuitos de potencia, como sería el puente H para corrientes de 80A! me imagino, como lo escribes que será un servo que controle la mecánica y el controlar estepor un controlador es sencillísimo.

Desde el punto de vista del transmisor todo quedaría como lo he descrito arriba.

Como arrancar de aqui? Ármate la tarjeta experimental y tu sistema mecánico. Apenas tengas funcionando el adaptador y el módulo del controlador de la tarjeta experimental el 95% de lo que falta por hacer es programación para lo cual la las funciones requeridas en software ya existen y aquí me comprometo a ayudarte y acompanarte, si así lo deseas, hasta que funcione.