Gondola sterowana elektrycznie by Brus78

[Brus78]

Witajcie.
Jak wiecie moja prądnica dzięki waszej nieocenionej pomocy już działa..Czas był na gondolę.
Przedstawiam wszystkim Moje rozwiązanie sterowania i obracania gondoli.
W moim układzie cały napęd i elektronika będzie schowany w gondoli a komutator (jeśli takowy bedzie) będzie zamontowany w otworze obrotnicy średnicy 13 cm.Całość pracuje pod obciażeniem tak samo jak i bez.
Poniżej link z testu
https://www.youtube.com/watch?v=Ho8aqSi ... e=youtu.be

na dzień dzisiejszy załączanie odbywa sie przez 2 przekaźniki zwłoczne ustawione na 10 sekund.. Chętnie do tego dodałbym jakiś moduł miękkiego startu ale ciężko cos dopasować.
Testowałem to też na mostku H ..Problemem jest fakt ,że mostek nie ma opóźnienia czyli będzie reagował na kazde dmuchnięcie w chorągiewkę. Taki układ wg mnie nie ma sensu.
Drugim Problemem okazało się zasilanie.. 12v a mój układ jest na 24V.. Po podłaczeniu na 24V mostek zaczyna piszczeć
Jeśli ktoś ma jakiś pomysł lub Może zrobić taki układzik sterujący to jestem chętny.

[klistron]

Dziwie się że dotąd nikt z doświadczonych Kolegów nie wypowiada się w przedstawionej przez Ciebie koncepcji sterowania „gondolą”o znacznej amatorskiej mocy. Przepraszam że pomimo ogromnego Twojego wkładu w ocenę rdzeniówki, ja mam obawy że ta koncepcja jest mocno „nie trafiona” i grozi niebezpiecznymi konsekwencjami przy Twoim 5m śmigle.

[klistron]

Sterowania gondolą dla Twojego dużego śmigła i prądnicy o znacznej nie „tuzinkowej” mocy wymaga natychmiastowej reakcji systemu sterowania – przeciwdziałania
, o czym ja niestety miałem już niejeden raz okazje przykro się przekonać.

[klistron]

Znane wzory co do możliwości wynikających ze zmian kierunku i szybkości wiatru, nie uświadamiają nam tak dobitnie naszej niewiedzy, jak dopiero przykre doświadczenia z nie dogłębnej znajomości zaskakującej nas rzeczywistości. NIEBEZPIECZNIE OPÓŹNIONE REAKCJE na GWAŁTOWNIE ZMIENIAJĄCY SIĘ przed BURZOWY KIERUNEK i NAPÓR WIATRU przeważnie wywołują bardzo przykre konsekwencje.

[Brus78]

Cieszę się ,ze się ktos odezwał
Pomysł opóźnienia reakcji sterowania nie jest wyssany z palca a jest stosowany przez innych przy sterowaniu elektrycznym.
Główny powód jest własnie taki ,żeby całość nie zmieniała kierunku przy byle lekkim podmuszku sekundowym z którejś ze stron.
Gondola ma się nastawiać w stronę realnego wiatru.
W tej chwili moje ustawienie jest na jakieś 8 sekund .. po czym gondola reaguje i ustawia się tak długo jak jest sygnał na czujniku.
Brak sygnału rozłącza obwód.
Druga sprawa to oszczędzanie samego silnika i przekładni napędowej.
Skoro jednak twierdzisz ,że opóźnienie jest niewskazane to bardzo ułatwiasz mi sprawę... zbudowanie właśnie czegoś co reagowałoby z opóźnieniem nie jest łatwe.
W twoim przypadku mostek H za 30 zł i 3 kabelki załatwia sprawę...
A propos samego wiatru burzowego to tez nad tym pomyślałem.W przypadku osiagniecia danego wiatru przełacznik.. W tym przypadku krańcówka NO/NC przełaczy obwód z roboczego na awaryjny czego skutkiem bedzie włączenie (na krótko) silnika obrotu.
Dysponuje przekaźnikiem ,który po załączeniu zostaje włączony przez kilka sekund.. to akurat wystarczy ,żeby obrócić gondolę o 90 stopni.
Gdy wiatr osłabnie krańcówka powróci siła rzeczy do stanu roboczego a gondola zasterowana choragiewką nastawi sie do wiatru.

Co potrafi wiatr to wiem ... Pracuję na 50-60 metrowych dźwigach

[klistron]

Obawiam się, że pomimo doświadczeń na 60 metrowych dźwigach nie wnikamy w sedno problemu związanego z reakcją wiatraka:
1. Śmigło 5m ma 20m2 pola wiatrowego i proszę przeliczyć wzrost naporu wiatru i przyrost mocy przy szybkości wiatru wzrastającej gwałtownie z 6 do 15 m/s.
2. Efekt Coriolisa między innymi, przeciwstawiający się odchylaniu w płaszczyźnie poziomej, osi obrotu kręcącego się dużego 5m śmigła.
Aby uświadomić sobie te siły „żyroskopowe” warto uchwycić za oś koło od roweru i po nadaniu mu obrotów spróbować szybko przestawić jego oś w płaszczyźnie poziomej o 90 stopni. Uświadomimy sobie że statecznik kierunkowy może sobie fruwać gdzie wiatr nosi a i tak duże kręcące się śmigło nie pozwala się tak szybko przestawiać na inny kierunek.

[klistron]

Wydaje mi się że te opróżnianie reakcji wzięte są z "wydumanej teorii" niesprawdzonej w praktyce i przy Twoim dużym śmigle są wręcz bardzo niebezpieczne.

[Brus78]

Rozumiem.
Zatem zapomnę o opóźnieniu reakcji obrotu.
Próbuję znaleźć jakiś sterownik lub układ działający obustronnie z miękkim startem.
Problem w tym ,że zwyczajny mostek H ładnie steruje obrotami prawo/lewo ale nie ma miekkiego startu.
To z czasem może doprowadzić do zmeczenia części mechanicznych.
Mój pierwszy test był na 2 przekaźnikach ale to nie to. Coś znalazłem ale nic konkretnego.

[Brus78]

Klistron.
Tak mi dałeś do myślenia na temat opóźnienia reakcji obrotu , że poszukałem trochę w necie.
Zacytuję opis pewnego fabrycznego wiatraka.. Chciałbym ,żebyś sie wypowiedział:

"Anemometr i czujnik kierunku wiatru.
Czujnik kierunku wiatru czyta średnie wartości kierunku wiatru co 120 sekund. Jeśli kąt między czujnikiem i osią generatora wiatrowego wynosi 10 °,wówczas 24V silnik będzie napędzać wał odchylenia, aby zniwelować je automatycznie.
Anemometr (wiatromierz) czasu rzeczywistego prędkości wiatru. Jeśli wiatr wieje non-stop ponad 3 m / s, w ciągu 20 sekund, zostanie uruchomiony system śledzenia wiatru, jeśli wiatr spanie poniżej tej wartości system automatycznie przejdzie w tryb czuwania."

A propos doświadczeń na dźwigach wiatrach itp.Moja praca jest bardzo uzależniona od niego oraz bezpieczeństwo ludzi pracujących pode mną więc dokładnie wiem jak zmienny potrafi byc wiatr...Moje przyszłe 5 metrowe śmigiełko to kropla w morzu siły wiatru jaką przyjmuje wysięg/ ramię długości 60 metrów... łopata 2,5 metra a 60 metrów do jeśli sie nie mylę dość znaczna różnica.

[klistron]

Nieprzypadkowo w dźwigu są smukłe kratownice aby zapewnić nie tylko wytrzymałość nośną ale i zminimalizować i zmniejszyć oddziaływanie wiatru. W śmigle jest odwrotnie, wykorzystujemy płaty nośne mające za zadanie odebrać energię z wiatru. Stąd wąskie szybkie śmigło potrafi odebrać prawie do 60% z zakreślanego pola wiatrowego. Przyrost szybkości wiatru skutkuje gwałtownym naporem na śmigło i konstrukcję masztu, czego nie ma w takim stopniu przy dźwigach.

[Brus78]

Klistron .Co do kratownic to się częściowo zgodzę.
Jednak z tego co wiem obliczenia wiatrowe robione sa tak jakby kratownica była pełną ścianą.
Co do naporu wiatru to dźwig bez załaczonego hamulca postojowego "rusza" obraca się z kierunkiem wiatru już przy 2 m/s .
Pomimo ,że jest to kratownica... ramię ma wysokość około 150-200 cm i długość około 50-60m zależnie od typu.to potężny żagiel wierz mi

A wracając do tematu.. Posłuchałem Ciebie i porzuciłem temat sterowania na opóźnionych stycznikach.
W tej chwili mam zrobione sterowanie na z miękkim startem oraz hamowaniem ustawionym na 1 sekundę(tylko hamowanie) na układzie pwm.
Zrobiłem też już obudowę z włókna szklanego i spojler na którym będą czujniki kierunku i wiatru .
Zrobiłem też chorągiewkę sterująca gondolą,która daje sygnał czujnikom .Po pierwszych testach jestem zadowolony.
Całość pracuje bardzo płynnie .. do testów na gondolę zamocowałem pradnicę a dodatkowo na niej usiadłem... Bez problemu ładnie działa.
Jutro postaram się wrzucić jakieś fotki i moze coś na YT

[Juriii]

A rzucisz schemacik tego sterowania z miekim startem i chamowaniem?
Chodzi mi o cały układ sterowania wraz z podłączeniem czujników indukcyjnych i przekażników.

[Brus78]

Niestety nie mam schematu. Elektronik ze mnie żaden więc poszukałem kogoś kto taki zrobi dla mnie.
Kosztował mnie jakąś dobrą stówkę.Byłby taniej ale został dostosowany do moich potrzeb.
Po krótce działa to tak ,że 2 czujniki indukcyjne PNP (sterujące plusem) są osadzone w spojlerze.Na tym jest kapturek w którym w osi przebiega pręcik m4 gwintowany z osadzonym kółkiem ,a raczej półkółkiem metalowym.obrót w jedną lub druga stronę podaje sygnał z czujnika indukcyjnego do modułu.(Na czubku chorągiewka)
Ja u siebie zastosowałem kółko ze sklejki wodoodpornej jakieś 6mm z naklejonym półkolem z tasmy aluminiowej jak do kominków
Tą taśmę można sobie dociąć i wyregulowac przez to czułość całości.
Sam moduł podłączony jest na stałę pod 2 aku (łacznie 24V) podanie sygnału na jeden zacisk steruje w jedną stronę a na drugi w drugą.
MIękki start można reguleować w dość dużym stopniu .. stop zaś jest z góry ustalony na 1 sekundę.Moim celem było zniwelowanie szarpnięć startu i stopu dla zwiększenia trwałości silnika i przekładni.

Ładowanie akumulatorów rozwiązałem przy pomocy ładowarki impulsowej podłączonej pod jedną fazę .ładowarka 24v(a raczej 27v) i 0,8A
Ładowarka bez problemu załacza się po osiagnięciu przez śmigło 120 obrotów ( około 80V) a jej zakres wg producenta jest 100-240V.
Co ciekawe robiłem próbę na zasilaczu buforowym ale po podłaczeniu pod jedna faze szarpało prądnicą(obciążona jedna faza) a taka ładowarka praktycznie jest dla niej niewyczuwalna

Jeszcze jedno.. robiłem testy wytrzymałości akumulatorów na ciągłe przełączanie... po wszystkich testach przez chyba 3 tygodnie napięcie akumulatorów spadło o 1V. w rzeczywistości myśle ,że wiatr częściej zawieje niż co 3 tygodnie Sam moduł pracuje w zakresie 12-30V.

Juriii przekaźników nie ma w tym układzie. przekaźnikiem nie da się sterować płynnie ,ale chyba o tym wiesz ?

[Juriii]

No fakt

[Brus78]

Sterowanie zrobione i jest w fazie testowania.
Trochę jestem niezdecydowany jakiej czułości powiniemem się spodziewać a raczej jaką ustawić.
Po jakim kącie odchylenia całość powinna reagować.Na tą chwile kąt jest dość mały i całość reaguje dość szybko.
Poniżej fotki jak to wygląda na fotkach i test na filmie :https://www.youtube.com/watch?v=ubWiBckqu7M&feature=youtu.be

[Juriii]

No działa wymieśnicie. A możesz jeszcze pokazać jak wygląda elektronika podobudową gądoli?

[Brus78]

Cała elektronika to pudełko wielkości paczki fajek w niej jedna płytka.
Musiałbym wyjąć płytke z obudowy i porozłączac.. Jesli bardzo ci zależy poświęcę się dla dobra wspólnego:)
Jednak nie wiem czy producent ewentualnie nie będzie miał zastrzeżeń.

[Juriii]

Za dużo roboty. Daj spokój. Fajnie zrobiona całość. A jak wykonywałeś obudowe z włukna szklanego ? Na rdzeniu styropianowym tak jak ja?

[Brus78]

Dzięki
Obudowę zrobiłem z włókna szklanego + żywica.
Zrobiłem formę negatywową w styropianie,wyszpachlowałem,wyszlifowałem z grubsza.
Szpachel był zbyt chłonący więc położyłem na niego cienką teśmę pakową i pokryłem ze 3 razy woskiem do samochodu.
Całość ładnie odchodziła ale ze względu na kształt musiałem oderwać przód i tył formy.
Forma jest do odzysku. jak ktos chce mogę wrzucić fotki .
Mam też z grubsza przygotowany model do kołpaka ale wstrzymuję się do czasu działań ze śmigłami.
..a proszę bardzo

[Juriii]

Dobra robota, i duuużo pracy. Ale efekt jest idealny. Czekam z niecierpliwością na efekt finalny.