Страйкбол на Сахалине / Форум  

Вернуться   Страйкбол на Сахалине / Форум > Тематические разделы > Арсенал

Арсенал Описание, ремонт приводов, снаряжения, средств связи и пр.

Закрытая тема
 
Опции темы Опции просмотра
Старый 06.12.2010, 08:40   #1
REW
Official Bot
 
Аватар для REW
 
Регистрация: 10.08.2009
Адрес: где-то на сервер
Сообщений: 2,908
REW молодой растущий организмREW молодой растущий организмREW молодой растущий организмREW молодой растущий организмREW молодой растущий организмREW молодой растущий организмREW молодой растущий организмREW молодой растущий организмREW молодой растущий организмREW молодой растущий организм
Post Электроника ЭПО. Конденсаторы

Зашёл у нас разговор как-то в команде про конденсаторы и диоды. Сокомандник подкинул мне информацию про перевод статьи американского сайта на наш родной великий и могучий за авторством Black-Wolf (перевод размерности можно было нормально перевести, ладно кто понимает обозначение прочтёт на конденсаторах, а те кто нет так и придёт в магазин и скажет дайте мне конденсатор на 2200 мили Фарад, только какого же будет его удивление когда ему вынесут тюбик размером с глушитель и с эквивалентной стоимостью, но это так, микро лирика, извините).



Вооружившись конденсаторами и осциллографом начал мерить, мерить и мерить. Из знаний курса ОТЦ наслышан про переходные процессы в электрических цепях. По сути вещей это реакция нашей цепи на различные импульсы подаваемые на её вход (ведь нажимая на спуск мы на клеммы мотора подаём некий сигнал, кто бы мог подумать что у него ещё есть и название страшное — Меандр, а математическая функция которая его описывает представляет взору любопытного радиолюбителя смотрящего в экран осциллографа некую прямоугольную закорючку). не буду расписывать чего куда и как, а приведу картинку:



У этого сигнала есть амплитуда (напряжение которое подаётся с аккумулятора), и время длительности (как долго держим курок). Так вот, к чему я всё это, ах да, Давайте рассмотрим участок сигнала, называемый фронтом сигнала, т.е. кусок сигнала в самом начале его существования. Что же мы там видим, не трудно догадаться что напряжение изменяется скачком, т.к. мы снимаем напряжение с клемм мотора то и напряжение на моторе растёт скачком (на самом деле скачком ничего и нигде не растёт напряжение (как в целом и ток) растёт постепенно, но столь быстро что для упрощения мы считаем его мгновенно нарастающим).
Я вам приведу пример, опустите руку на стол, медленно, опустили? Поднимите её обратно в исходное состояние, а теперь проделайте тоже самое, только в 10 раз быстрее, что произошло? Мало чего приятного, грохот, крик-мат, сломанный стол, попорченная рука. Тоже самое происходит и здесь, при резком скачке напряжение на клеммах мотора его крутящий момент меняется тоже скачком и как следствие резкий удар, поломанные шестерни, откусанные зубы и много ещё чего вкусненького.
Давайте представим проводку нашего гирбокса в виде некоторой цепи. Представим мотор за простой резистор (По сути он им и является, его обмотки имеют сопротивление), Приставим к нему конденсатор и посмотрим что же у нас получилось:



Хм, интересная картинка, правда? Что же мы с вами увидели, фронт нашего сигнала уже не резкий, а сглаженный, хоть и нарастает очень быстро, но под самый конец его что-то останавливает и она начинает расти плавно. Мы знаем что момент электрического двигателя напрямую зависит от приложенного напряжения (для тех кто хочет детально разобраться как он зависит, прошу на яндек.сру), у каждого мотора своя кривая зависимости крутящего от напряжения но скажу по маленькому секрету у всех моторов самый «мясистый» момент находится в области более-менее высокого напряжения (8-13В), конечно если подать на него большее напряжение — он будет крутиться веселее, но закон Ома никто не отменял, и чем больше приложенное напряжение, тем больше ток в них протекающий и поэтому обмотки могут не выдержать такого насилия и как итог испустят дух в виде сизого дыма. Возьмите опять свою руку, не болит? Она нам сейчас пригодиться, проведите наш предыдущий быстрый эксперимент, опускайте руку быстро, но уже у самого стола притормозите и опустите её плавно, учуяли разницу?
С моментом вроде разобрались, теперь давайте прикинем что же у нас всё-таки происходит в электрической цепи внутри нашего ЭПО с применением конденсатора. Я не просто так сперва начал говорить про переходные процессы, ведь то что мы увидели на картинке является реакцией нашей цепи на поступивший на её вход сигнал. Я не буду вдаваться в математические подробности (особые маньяки могут вывести коэффициент передачи, классическая последовательная RC-цепь, мотор вместо резистора, напряжение снимаем с конденсатора, в параллель конденсатору резистор, выполнить преобразование Лапласа и сравнить полученный график после его построения с тем что я привёл выше), попробую разъяснить на простых примерах.
Ключевым виновником в таком поведении является Конденсатор, конденсатор по сути не является батарейкой как таковой, ведь батарейка это нечто умеющее хранить в себе энергию продолжительный срок, но конденсатор это довольно-таки противная и наглая штукенция, она всегда голодная и всегда пытается себе что-то урвать, но он (конденсатор) знает себе меру, и больше чем ему нужно брать не станет, а если вы его заставите то он вам такой бабах с фейерверком устроит что потом ойкать будете при виде их (в частности неправильная полярность и превышение напряжение указанное на борту конденсатора, электролит внутри него вскипает). Собственно когда подаётся импульс на вход цепи просыпается конденсатор и с криком: «хочу есть» начинает поглощать напряжение и заряжаясь всё больше и больше, сперва он это делает быстро, потом насыщаясь он пожирает ток всё и меньше до тех пор пока не насытится и не перестанет потреблять вообще, надуется и будет сидеть ждать удобного момента чтобы сдуться, читай разрядиться куда-либо (на наш резистор).
Кто-нибудь помнит график экспоненты? Нет, ну и собственно не очень то и надо было, просто если вы присмотритесь к графику напряжения то вы заметите что график то этот очень похож на ход кривой экспоненты, с чего можно сделать вывод что конденсатор заряжается по экспоненциальному закону; Классно, правда?

Вроде бы с фронтом покончено, а теперь давайте промотаем чуть вперёд, допустим мы сделали пару выстрелов, убили врага, захватили опорный пункт, наши бойцы побежали вперёд и вроде бы как надо прекращать стрелять, что вы делаете? Конечно же отпускаете спусковой крючок. Вернёмся нашей цепи и посмотрим что там происходит?

Рассмотрим сперва что у нас твориться без конденсатора, тут у нас всё отлично, мотор если он у нас не обладает инертностью (А весь гирбокса ею обладает) тут же прекращает вращаться, а если и вращается то уже без приложения внешних сил. Не будем здесь акцентировать внимание, здесь вроде бы всё хорошо.

Зато вот при применение конденсатора всё не так уж и красиво. Когда мы подали на него питание, этот гад зарядился энергией, и теперь ждёт когда бы нам устроить подлость и разрядить весь накопленный заряд, когда мы отпустили крючок, прекратили подачу тока конденсатор ехидно потирая свои маленькие лапки начинается разряжаться, угадайте куда? Конечно же на наш с вами мотор, смотрим:



Это дело пахнет кое чем похуже керосина, пускай на этих напряжениях и не самый большой момент крутящего, но его вполне может хватить для того чтобы взвести цилиндр на зуб-другой, чем нам это грозит? Именно, вечно подсевшей пружиной и полу взведённой пружиной.

Но это всё убирается путём установки менее ёмкого конденсатора, который кушать будет меньше, но и подлянки строить более мелкопакостные нежели его большие собратья.

Подведём маленький итог наших рассуждений, нужен ли нам конденсатор в приводе? Однозначно – нужен. Он обеспечивает более мягкий пуск двигателя, стартовые нагрузки на шестерни, на пружину, на поршень уменьшаются (толчок не столь сильный, сколько плавный). Но есть и обратная сторона, если сделать слишком мягко и слишком нежно, превратить жизнь в гирбокса в курорт, вместо суровых реальностей воинского дела мы рискуем нежелательными и попусту вредными оборотами нашего мотора (одно дело когда мотор продолжает вращаться из-за остаточно момента на роторе и шестерёнок гирбокса, другое дело когда ему ещё и помогают паразитные токи). Поэтому реально лучше использовать конденсаторы не более 470мкФ для мягких фронтов и плавной остановки двигателя. При неправильном подборе сопротивлений, значение напряжение в конце импульса может заходить в отрицательную область, тем самым может навредить двигателю из-за резкой смены полярности (на графике мы видем что оно плавно, но вы поглядите время на метках, в нашей человечской жизни всё это просиходит оочень быстро ;) )

Дальше...
REW вне форума  
Закрытая тема

Опции темы
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход


Часовой пояс GMT +11, время: 03:23.


Powered by vBulletin® Version 3.8.11
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd. Перевод: zCarot
Любой материал, размещаемый на данном ресурсе, является чьей-либо интеллектуальной собственностью.