Regolatore di giri in un generatore autogeno.

« Older   Newer »
  Share  
Max Power
view post Posted on 8/1/2010, 16:45




Salve a tutti, vorrei riprendere la discussione che ho aperto tempo fa riguardante il fatto di poter ottenere una fornitura trifase autonoma, quindi senza ausilio di gestori. L'idea di aprire un nuovo topic e non proseguire il precedente è nata dal fatto che ora l'argomento è proprio quello del titolo, e non più quello della vecchia disucussione.
Quindi, finalmente sono riuscito a reperire un alternatore da 5kW trifase funzionante, l'eccitazione è di tipo composta serie, quindi completamente autonoma.
Il problema che era sorto anche nella vecchia discussione era proprio quello riguardante il mantenimento dei 3000rmp variando il carico.
Una soluzione che era stata pensata è stata quella di utilizzare un regolatore centrifugo, ovvero un meccanismo tanto vecchio quanto funzionale.
Per chi non lo conoscesse, un pratico esempio lo si può fare con un cavatappi, questo se lo si tiene con una mano dall'occhiello per stappare, e con l'altra si fa girare veloce l'anello sotto, si noterà che le due leve laterali tenderanno a salire poichè spinte all'esterno, ovviamente poi scendendo.
Questo sistema ho saputo veniva usato inizialmente sui treni come regolatore a vista, mentre sui trattori come vero e proprio regolatore autonomo.
Quindi, nel caso dell'alternatore si collegherebbe il perno centrale (ovviamente non di un cavatappi ma di un sistema adatto all'impiego) all'albero del motore primo, e la parte esterna(che sale e scende) alla farfalla del carburatore. Creando quindi una specie di sistema retroazionato. Quindi al momento in cui i giri caleranno anche le leve laterali caleranno, la farfalla con un meccanismo meccanico a sua volta si apre facendo ritornare il sistema ai 3000 giri.
L'unico problema di questo sistema è che non rende il tutto molto pratico e maneggevole sempre e comunque, per non dire pericoloso.
L'altra idea quindi sarebbe stata quella di un circuito elettronico, che tramite una dinamo tachimetrica e relativo sistema retroazionato potesse muovere un motore passo-passo o brushless (probabilmente il primo), che a sua volta apre e chiude la farfalla del carburatore.
Su questo però vorrei da voi un' illuminazione, poichè non saprei davvero da dove cominciare. Proposte?? Grazie

Edited by Max Power - 8/1/2010, 17:06
 
Top
view post Posted on 8/1/2010, 17:17
Avatar

Immane Rompiball

Group:
Administrator
Posts:
18,287
Location:
Orlo esterno della cintura di Orione stella 1957

Status:


Bel progetto Max. :)
Sappi fin dall'inizio che tutti i gruppi elettrogeni, dai più piccoli ai più grandi montano tutt'ora un regolare a masse... come quello delle locomotive... :)
La più o meno alta stabilità della frequenza si ottiene usando volani e motori veramente grandi. Io ho lavorato con impianti da 2MW con motori Rolls da 3000Hp 12 cilindri diesel. Se collegavi una saldatrice il motore nemmeno se ne accorgeva. Ma quando si collegava di botta un motore ad induzione trifase da 650KW il rumore del motore si faceva di colpo molto lamentoso e nel momento dell'inserzione la frequenza variava per qualche secondo anche di 5Hz.
Non parliamo del gruppo da 3KW che ho in campagna quando ci attacco la sega circolare per la legna... :lol:
Comunque, aldilà dei regolatori a massa centrifuga, si può fare il regolatore elettronico di cui parli, con un motore brushless è il top, naturalmente. Ma anche con un motore a passi credo si possano ottenere buoni risultati. Anche se il motore a passi dovrebbe essere cioè più-tosto tosto. :)
Il problema con il regolatore elettronico è che per funzionare deve essere alimentato e dotato di arresto per fuori giri, oltre che ad altre sottigliezze per la sicurezza del povero motore.
Per fare qualcosa di elettronico con motore a passi e dinamo tachimetrica devi guardarti allo specchio e chiederti se ne sarai capace.
Per fare qualcosa di elettronico con motore a passi e dinamo tachimetrica con materiale di commercio devi guardarti in tasca, e anche in questo caso chiederti fino a dove vuoi arrivare. :lol:
 
Web  Top
Max Power
view post Posted on 8/1/2010, 17:44




Ti ringrazio; si un'altra soluzione era infatti proprio quella di applicare all'albero dell' alternatore un motore di potenza così elevata da non far perire lo stesso al momento in cui si collegava un carico. Scartata subito per parecchi ovvi motivi :) .
Avrei scommesso qualsiasi cosa che la regolazione elettronica sarebbe stata complicata e costosa ma vorrei almeno capire dove si può arrivare, che costi ci sono in gioco e se è effettivamente conveniente o sostituibile da qualche altro sistema.
Io di elettronica aimè non so molto, quindi io da solo non ne sarei di certo capace, ma quello che salta subito all'occhio è che la dinamo deve essere costantemente a 6 volt(mi pare), se questa dovesse fornire valori di tensione, maggiori o minori, deve succedere a sua volta qualcosa. Come posso interpretare questo dal punto di vista elettronico? Come posso far interagire motore brushless quindi, con le variazioni di tensione fornite dalla dinamo secondo te?
E infine, come da tua domanda, vorrei arrivare ad avere un generatore che funzioni, per ogni eventualità appunto.
Potrebbe essere possibile?
 
Top
view post Posted on 8/1/2010, 18:15
Avatar

Immane Rompiball

Group:
Administrator
Posts:
18,287
Location:
Orlo esterno della cintura di Orione stella 1957

Status:


Possibile lo è certamente. Quanto ti costerà non lo saprei dire. Dipende molto da come ti sai arrangiare e da come sai lavorare. Purtroppo se di elettronica non ne mastici molto, o prima impari o trovi un amico in gamba. Quindi, ti conviene darti da fare e cominciare fin da subito ad imparare... :lol:
Le dinamo tachimetriche costan care e sono molto delicate da montare meccanicamente. Danno in uscita come standard 6mV per giro al minuto. Quindi a 1000 giri al minuto darebbero 6V come ti hanno detto. Alcuni tipi sono più regaloni ed arrivano a 60V per 1000N/1' o altro a scelta. Io ho sempre preferito quelle da 6mV perchè arrivare con un motore a 1500N/1' per mantenere a 50Hz un generatore a 4 poli è semplice e 9V vanno abbastanza bene per un controllo elettronico. Dai un'occhiata a questo sito:

http://www.elsacommerciale.com/Dinamo.htm
 
Web  Top
Max Power
view post Posted on 8/1/2010, 19:30




Va bene, grazie per il sito intanto. Nel frattempo, a meno che non escano nuove idee da me o da voi lascio la discussione in stallo. Cercherò intanto di informarmi per la regolazione elettronica, che anche se magari alla fine non sarà la prescelta sarà comunque stata utile per imparare ancora qualcosa. Ciao!

Law, ho trovato questo che secondo me è a dir poco fantastico:

https://digilander.libero.it/i2viu/elettrogeno.html

Che ne pensi?
 
Top
-Wolfy-
view post Posted on 8/1/2010, 19:34




credo che il truo problema sia più di software che di hardware, dato che in commercio, per pochi soldi (massimo 50€), hanno delle schede a mocrocontrollore con ingressi e uscite digitali, analogici e PWM.
il problema credo sarebbe dopo farci il programma su, un programma che faccia esattamente quello che tu vuoi.
 
Top
Max Power
view post Posted on 8/1/2010, 20:38




Un PLC quindi? Per carità avrei più possibilità nel riuscire a programmare quello piuttosto che scegliere i componenti per costruire un eventuale soluzione eletronicamente logica...
Però l'idea di utilizzare un PLC per un generatore non è che mi piaccia poi tanto, preferirei comunque qualcosa di meno complesso, o almeno di palpabile in caso di rottura.

Il sito che ho scritto sopra mi sembra una valida soluzione invece!
 
Top
-Wolfy-
view post Posted on 8/1/2010, 20:52




CITAZIONE (Max Power @ 8/1/2010, 20:38)
Un PLC quindi? Per carità avrei più possibilità nel riuscire a programmare quello piuttosto che scegliere i componenti per costruire un eventuale soluzione eletronicamente logica...
Però l'idea di utilizzare un PLC per un generatore non è che mi piaccia poi tanto, preferirei comunque qualcosa di meno complesso, o almeno di palpabile in caso di rottura.

Il sito che ho scritto sopra mi sembra una valida soluzione invece!

no, che PLC?
quella è roba industriale e costosa, cio di cui parlo io son schede a microcomntrollore da hoobysti, non c'è paragone, pa per quello che deve fare credo basti.
PS: potresti anche trovare una fabbrica che rifà la linea di produzione e che scarta tonnellate di componenti di qualità eccelsa per niente!
gratis, gli fai solo un piacere a portarteli via, PLC compresi ;)
mannaggia, ne avevo visto uno una volta in un angolino polveroso, in fabbrica da mio zio, la dimenticato <_<
 
Top
Elemento 38
view post Posted on 8/1/2010, 21:15




CITAZIONE
Però l'idea di utilizzare un PLC per un generatore non è che mi piaccia poi tanto, preferirei comunque qualcosa di meno complesso, o almeno di palpabile in caso di rottura.

CITAZIONE
cio di cui parlo io son schede a microcomntrollore da hoobysti, non c'è paragone, pa per quello che deve fare credo basti.

Scomodare un controllore ?? Forse seguire il sito che hai trovato è la soluzione migliore, magari riadattandola per le tue esigenze. Comunque per schede a microcontrollore una Arduino sarebbe perfetta, dato che si programma in C e non bisogna impararsi l'assembler necessario per un PIC (a meno di non usare il C per i PIC, ma non so ...) ... oppure direttamente un Atmel. Ma rimango dell'idea che fare tutto a integrati, diodi e prezzemolo vario sia più divertente :lol:
 
Top
Max Power
view post Posted on 9/1/2010, 19:21




QUOTE (-Wolfy- @ 8/1/2010, 20:52)
QUOTE (Max Power @ 8/1/2010, 20:38)
Un PLC quindi? Per carità avrei più possibilità nel riuscire a programmare quello piuttosto che scegliere i componenti per costruire un eventuale soluzione eletronicamente logica...
Però l'idea di utilizzare un PLC per un generatore non è che mi piaccia poi tanto, preferirei comunque qualcosa di meno complesso, o almeno di palpabile in caso di rottura.

Il sito che ho scritto sopra mi sembra una valida soluzione invece!

no, che PLC?
quella è roba industriale e costosa, cio di cui parlo io son schede a microcomntrollore da hoobysti, non c'è paragone, pa per quello che deve fare credo basti.
PS: potresti anche trovare una fabbrica che rifà la linea di produzione e che scarta tonnellate di componenti di qualità eccelsa per niente!
gratis, gli fai solo un piacere a portarteli via, PLC compresi ;)
mannaggia, ne avevo visto uno una volta in un angolino polveroso, in fabbrica da mio zio, la dimenticato <_<

In effetti è un'idea interessante, e renderebbe le cose effettivamente più facili dal punto di vista elettronico.

QUOTE (Elemento 38 @ 8/1/2010, 21:15)
QUOTE
Però l'idea di utilizzare un PLC per un generatore non è che mi piaccia poi tanto, preferirei comunque qualcosa di meno complesso, o almeno di palpabile in caso di rottura.

QUOTE
cio di cui parlo io son schede a microcomntrollore da hoobysti, non c'è paragone, pa per quello che deve fare credo basti.

Scomodare un controllore ?? Forse seguire il sito che hai trovato è la soluzione migliore, magari riadattandola per le tue esigenze. Comunque per schede a microcontrollore una Arduino sarebbe perfetta, dato che si programma in C e non bisogna impararsi l'assembler necessario per un PIC (a meno di non usare il C per i PIC, ma non so ...) ... oppure direttamente un Atmel. Ma rimango dell'idea che fare tutto a integrati, diodi e prezzemolo vario sia più divertente :lol:

E' vero anche questo, tra l'altro come dici tu il sito propone la soluzione per un alternatore a 4 poli, io dovrei riadattarlo ad un 2 poli, ma da quel che ho capito non dovrebbe essere un grosso problema( teoricamente basta agire sul trimmer di cui parla a metà pag circa).
Comunque so che nei weekend Law normalmente non si collega, aspettando lunedì sono molto curioso di sapere che mi dice a proposito di quel circuito :)
 
Top
view post Posted on 11/1/2010, 09:39
Avatar

Immane Rompiball

Group:
Administrator
Posts:
18,287
Location:
Orlo esterno della cintura di Orione stella 1957

Status:


CITAZIONE (Max Power @ 8/1/2010, 20:38)
Un PLC quindi? Per carità avrei più possibilità nel riuscire a programmare quello piuttosto che scegliere i componenti per costruire un eventuale soluzione eletronicamente logica...
Però l'idea di utilizzare un PLC per un generatore non è che mi piaccia poi tanto, preferirei comunque qualcosa di meno complesso, o almeno di palpabile in caso di rottura.

Il sito che ho scritto sopra mi sembra una valida soluzione invece!

L'idea non è male, il sito si presenta bene. Il progetto costa poco. Ma...
Il ma... dipende da due fattori. Il primo devi valutare la tua esperienza in circuiti elettronici ed il loro montaggio pratico onestamente, perchè anche se può sembrare semplice alla fine se non hai quel minimo di esperienza (e non c'è da vergognarsi per il non averla) la cosa non funzionerà o non sarà affidabile.
Il secondo fattore è il fattore motore/attuatore. La velocità di intervento dell'oggetto deve essere decisamente alta. Fatti l'idea che tu stesso guardando un frequenzimetro analogico non saresti in grado con le mani, di regolare l'acceleratore del motore in modo corretto, al variare del carico, quindi immaginati la prontezza di "riflessi" del servocomando.
Ma tutto si può risolvere.
Non ti consiglio, invece, di darti alla regolazione digitale. Nè con scheda a microprocessore nè con PLC.
La scheda a microprocessore comporta un tuo maggiore impegno, sia come conoscenza dell'elettronica sia per l'informatica. Oltra ad avere i corretti sistemi di sviluppo e le necessarie conoscenze, sul serio e non solo elementari, di controllo di processo digitale. I PLC, se non usi adeguati moduli di controllo non saranno mai e poi mai capaci di regolazioni così veloci. Anche i PLC più grossi e costosi. Provare per credere. Per esempio, con PLC Rockwell dovresti usare un modolo IMC (Industrial Motion Control) che da solo costa quanto un generatore già bello e che pronto. ;)
Come ti ho già detto, tu ti conosci meglio di quanto ti conosciamo noi, quindi sei tu che devi valutare le tue decisioni. ;)
 
Web  Top
Max Power
view post Posted on 11/1/2010, 14:56




Fortunatamente per il caso la mia difficoltà non sta molto nel montaggio pratico, ma proprio nel progettare il circuito elettronico con i vari componenti, i quali non avendo esperienza conosco poco. Non avrei immaginato infatti che potesse esistere il convertitore frequenza/tensione (ad esempio). Però per quanto riguarda i collegamenti (anche osservando bene lo schema) non dovrebbe essere un problema, i simboli li conosco, e anche tutto il resto comprendente lo schema mi pare. Quindi mettiamola così, il circuito per me è fattibile, posso sapere perchè secondo te non potrebbe essere abbastanza veloce? Cioè comprendo che più immediato del sistema centrifugo completamente meccanico e diretto non possa esserci, ma che sia davvero molto più lento questo?
Piccolo dubbio tra l'altro, dice che con quel circuito si piloterà un motore in continua che ad ogni impulso girerà di tot giri. Ma sarà abbastanza preciso tralasciando comunque il fatto che verrà moltiplicata di molto la frequenza con il PLL?
 
Top
view post Posted on 11/1/2010, 15:41
Avatar

Immane Rompiball

Group:
Administrator
Posts:
18,287
Location:
Orlo esterno della cintura di Orione stella 1957

Status:


Ecco, hai centrato proprio il punto. Per essere veloce nell'attuazione, diciamo di 170 gradi più o meno della farfalla di un carburatore o di una pompa di inizione, il motore/riduttore deve essere piuttosto potente e prestante. Potente, veloce e prestante si traduce in una elettronica di controllo un pò complessa. Non proprio impossibile, ma complessa si. Il resto del circuito mi sembra adatto compreso il sistema tipo PLL.
Anche i sistemi centrifughi vanno in palla quando il motore gira a carico zero ed un grosso carico viene inserito di colpo. Le sfere cadono, il motore accelera tutta le sfere risalgono, ma troppo in fretta, il motore decelera troppo, le sfere ricadono, il motore riaccelera, e così via per qualche secondo, finchè non si stabilizza tutto. Lo stesso accade con l'elettronica. Non ci sono masse, ma capacità ed il tempo di ritardo del motore.
Comunque, se te la senti di costruire il "coso", e di fartici una certa esperienza, prova. Fatti un modellino in miniatura per farti le prove in casa senza mettere mano al motore e vedi. Se alla fine ti sei fatto la tua esperienza ed hai ottenuto quello che volevi, trasferisci il sistema sul motore. Altrimenti, al limite ti sei divertito. Noi siam quì e per quanto possiamo ti diamo una mano. Che ne dici?
 
Web  Top
Max Power
view post Posted on 11/1/2010, 15:54




Dico che in effetti farò così. Il "coso" me la sento di costruirlo, voglio proprio vedere come reagirà agli sbalzi di frequenza dell'alternatore(facendo girare quest'ultimo con un trapano elettronico). Ovviamente l'alberino del motore in CC verrà fatto girare inizialmente a vuoto.
Caspita hai ragione per quanto riguarda il ribilanciamento del sistema al variare improvviso del carico, e non vorrei dire una fesseria ma rischierebbe di essere ancor maggiore pilotando il tutto elettronicamente piuttosto che meccanicamente... Va bè, bando alle ciance come si dice, proviamo!
Un ultimo consiglio prima di iniziare l'avventura, che motore consigli? O meglio, di che potenza?
 
Top
view post Posted on 11/1/2010, 16:19
Avatar

Immane Rompiball

Group:
Administrator
Posts:
18,287
Location:
Orlo esterno della cintura di Orione stella 1957

Status:


Bella domanda, dipende quanto è "duro" l'alberino del carburatore a girare. O l'albero della pompa di iniezione se è un diesel. Considera che l'insieme motore/riduttore dovrebbe riuscire a ruotare tutta la farfalla in qualche frazione di secondo. Suppongo 100mSec possa andar bene. Prova con qualche motore che trovi ex fotocopiatrice, ex stampante, ex qualcosa... :unsure:
 
Web  Top
44 replies since 8/1/2010, 16:45   4013 views
  Share