Борьба с залипаниями.

[an.ker]

Сообщение от Alexwindwave

Характер, думаю, похож. А что там - гладкая "классическая" синусоида, или приплюснутая трапециевидная, или с более острыми пиками - это при желании, если это поможет, можно проверить, думаю, в нехитром, но довольно кропотливом эксперименте - для каждого угла поворота ротора измерять момент силы.

Но тут не без трудностей - любое промежуточное положение между максимально сильными залипаниями является очень неустойчивым, и надо одновременно и оставлять ротор свободно вращающимся, и в то же время с помощью грузика на рычаге "фиксировать" его угол поворота.

На практике, думаю, можно ставить грузик в разные фиксированные положения и искать, и замерять, углы "квазиравновесия", когда ротор будет стремиться повернуться то в одну сторону (под действием грузика), то в другую (под действием магнита) - кто кого пересилит. Короче - ловить момент.

Классические грузики "умерли", но существуют динамометры и тензодатчики, а угол поворота даст энкодер.
Отрицательные значения на графике и есть область неустойчивости при малой скорости вращения, то есть притяжение к очередному полюсу (полюсам).
Моменты может ловить контроллер ...

Сообщение от Alexwindwave

И вопрос - а для чего в итоге всё это надо. Что нам даст график? Надо просто замерять, думаю, максимальные значения момента силы, и путём уже вышеописанных в теме ухищрений пытаться снизить его величину. Если получится.

график даст понимание характеристик залипания до изготовления изделия, поможет оценить оптимальность.

[Александр]

Если

Сообщение от Alexwindwave

Статор - гладкий бублик

выточенный из монолитной стали, то всё верно в том смысле, что

Сообщение от Alexwindwave

стронуть может лишь ветер сильнее 3 м/сек.

Добавлено через 2 минуты
А при вращении ощущается сильное противодействие оному...

[WIL]

Сообщение от Александр

Если
выточенный из монолитной стали, то всё верно в том смысле, что

Добавлено через 2 минуты
А при вращении ощущается сильное противодействие оному...

почему залипания у гладкого статора ?

[Alexwindwave]

Сообщение от WIL

почему залипания у гладкого статора ?

Моя версия:
В покое напротив каждого магнита в теле железа (из изолированных пластин мой бублик, не монолит) происходит намагничивание. И когда мы пытаемся провернуть ротор - мы должны преодолеть тангенциальную (касательную) составляющую, имеющей место быть, магнитостатической силы.

Казалось бы - да ведь железо обязано с лёгкостью перемагнититься и не сопротивляться проворачиванию. Однако - сопротивляется. Думаю - что перемагничивается то не сразу, есть же на свете ГИСТЕРЕЗИС, и ослабевает эта намагниченность при снятии внешнего поля НЕ ДО НУЛЯ, и обращается В НОЛЬ только тогда, когда встречное поле по напряжённости будет больше Нс. Хотя бы чуть-чуть....

У всех железяк Нс не равно абсолютному нулю. Даже электротехническая сталь грешна .......

Насчёт токов Фуко: на страгивание влиять не должны - нет движения - нет токов.
Очень мне понравился следующий опыт - в вертикальную алюминиевую трубу бросаем неодимовый магнитик и смотрим. И балдеем - так плавно и по оси падает магнитик в трубе...., не то, что без неё. Вот - здесь они самые - токи Фуко во всей красе.

[an.ker]

Сообщение от Alexwindwave

Моя версия:
В покое напротив каждого магнита в теле железа (из изолированных пластин мой бублик, не монолит) происходит намагничивание. И когда мы пытаемся провернуть ротор - мы должны преодолеть тангенциальную (касательную) составляющую, имеющей место быть, магнитостатической силы.

Казалось бы - да ведь железо обязано с лёгкостью перемагнититься и не сопротивляться проворачиванию. Однако - сопротивляется. Думаю - что перемагничивается то не сразу, есть же на свете ГИСТЕРЕЗИС, и ослабевает эта намагниченность при снятии внешнего поля НЕ ДО НУЛЯ, и обращается В НОЛЬ только тогда, когда встречное поле по напряжённости будет больше Нс. Хотя бы чуть-чуть....

У всех железяк Нс не равно абсолютному нулю. Даже электротехническая сталь грешна .......

Насчёт токов Фуко: на страгивание влиять не должны - нет движения - нет токов.

и мое мнение - остаточная намагниченность, и вероятнее всего распределенная пятнами - и не забывайте про неравномерность свойств такого "бублика"

Сообщение от an.ker

возможная причина - неравномерность магнитных свойств железа статора в различных направлениях (нет изотропности) и остаточная намагниченность.

Alexwindwave, торможение равномерное или рывками в зависимости от положения ротора?

[Alexwindwave]

Сообщение от an.ker

и мое мнение - остаточная намагниченность, и вероятнее всего распределенная пятнами - и не забывайте про неравномерность свойств такого "бублика"

Alexwindwave, торможение равномерное или рывками в зависимости от положения ротора?

Мы на самом деле говорим о совершенно разных вещах.

Вы - об остаточной намагниченности, да ещё пятнами. Которая как бы есть данность и она влияет. Т.е. - свойства заморожены (я с этим не согласен).

А я - о перемагничивании при малейшем сдвиге, проворачивании. На это и нужно усилие. Есть работа по перемагничиванию, переориентации доменов - есть, следовательно, и сила противодействия. Если пятна намагниченности на железе бублика-статора и есть (вернее, они точно есть, и неслабые, напротив каждого магнита), то они ПЕРЕМЕЩАЮТСЯ при сдвиге относительно бублика ротора вслед за перемещающимися магнитами (как положено, с чередующейся полярностью, с промежутками между магнитами в 2 раза больше их размеров (так надо в моей конструкции генератора)). По бублику бежит волна намагничивания (пятна движутся) при вращении ротора.

И в любом положении (ну, во всех, разумеется не проверял, и уже не всё помню - год прошёл), в каком бы ни остановил ротор, он практически всегда чуть-чуть возвращается обратно на пару градусов. А при страгивании - требует пусть небольшого, но усилия.

Добавлено через 10 минут

Сообщение от Александр

Если
Цитата:
Сообщение от Alexwindwave
Статор - гладкий бублик
выточенный из монолитной стали, то всё верно в том смысле, что
Цитата:
Сообщение от Alexwindwave
стронуть может лишь ветер сильнее 3 м/сек.
Добавлено через 2 минуты
А при вращении ощущается сильное противодействие оному...

Нет, совсем не сильное противодействие при вращении. Но некоторое всё же имеется. Да, и у меня не монолит - из изолированных полос-колец. Стыки колец - распределены по окружности, на глаз. Очень противная и трудоёмкая оказалась процедура сборки. И больше на такие подвиги, думаю, не пойду. После этого перешёл на ту схему, которая здесь почему-то обзывается "аксиальной", без железа статора. Чем она аксиальнее других схем - не пойму. Может - кто пояснит?

[Александр]

Сообщение от WIL

почему залипания у гладкого статора ?

А как думаете, почему статоры делают из изолированных тонких пластин? Чтобы в них не возникали, или были сведены к минимуму вихревые токи. Они-то и являются в гладком статоре, выточенном из цельного куска стали причиной того, что генератор с таким статором невозможно провернуть. Называются эти вихревые токи токами Фуко. Можете в домашних условиях поставить серию простейших опытов, которые дадут полное представление о том, что это такое и насколько сильно проявляются.
Это, в известном смысле, не совсем залипания. Это очень тугое вращение, где момент вращения пропорционален квадрату скорости. Поэтому ветряк и не в состоянии его преодолеть, пока возросшая скорость ветра не начнёт этот момент превышать на достаточную величину.

[WIL]

Сообщение от Александр

А как думаете, почему статоры делают из изолированных тонких пластин? Чтобы в них не возникали, или были сведены к минимуму вихревые токи. Они-то и являются в гладком статоре, выточенном из цельного куска стали причиной того, что генератор с таким статором невозможно провернуть. Называются эти вихревые токи токами Фуко. Можете в домашних условиях поставить серию простейших опытов, которые дадут полное представление о том, что это такое и насколько сильно проявляются.
Это, в известном смысле, не совсем залипания. Это очень тугое вращение, где момент вращения пропорционален квадрату скорости. Поэтому ветряк и не в состоянии его преодолеть, пока возросшая скорость ветра не начнёт этот момент превышать на достаточную величину.

А как думаете, на какой частоте проявляются эти токи?
От всей души смеялся читая Ваше сообщение, хотя в конце была сделана специальная оговорка, что это "не совсем залипания".
Так вот - ДИНАМИЧЕСКИЕ токи Фуко к залипаниям НЕ ИМЕЮТ НИКАКОГО ОТНОШЕНИЯ !
Шутками "не проведете", мне довелось изучать азы у Иосифа Семёновича Гоноровского http://www.mai-trt.ru/?option=com_co...=146&Itemid=93

Если достоверно не известна причина залипания, я бы писал не утвердительно, а предположительно.

[Александр]

WIL, смеяться можете сколько угодно. Возьмите толстую алюминиевую пластину и неодимовый магнит. Положите этот магнит на пластину и подвигайте его по ней. А потом будете мне говорить про частоту, на которой токи Фуко проявляются. При использовании очень мощных магнитов, которые сейчас все с аппетитом используют в своих конструкциях, этот эффект проявляется уже при малейших скоростях. Если азы изучали, то должны были бы это знать. Монолитное стальное кольцо вокруг ротора с магнитами, это то же самое, что замкнутые накоротко обмотки. Можете ещё попробовать измерить момент страгивания у короткозамкнутого генератора на неодимах. Вот сделаете эти простейшие опыты - тогда и приходите, вместе посмеёмся.
Этот самый эффект работает в моём ветряке в качестве демпфера азимутальной оси, не позволяя ему делать резких разворотов. А ведь вес ветроголовки немалый - всё в сборе весит почти 80 кило.

[Александр]

Сообщение от Alexwindwave

Очень противная и трудоёмкая оказалась процедура сборки.

Если интересно - могу поделиться опытом, как такие вещи делаю я сам. Технология очень проста, но позволяет легко сложить пакет пластин с высокой точностью.
Да, раз у Вас не ЭЛТ, хоть и шихтованная, то проблема в гистерезисе. На мой взгляд, не нужно стремиться к нулевому значению по залипаниям. Это можно скомпенсировать правильно подобранным винтом.
Эксперимент с магнитом интересен, но полоска разумной длины даст неверный ответ. Тогда лучше для опыта взять не пакет из полос, а пакет из блинов или колец. Тем не менее, ответ может быть получен, даже можно сравнивать таким образом различные образцы сталей.