VESC: Nastavte si limity proudu motoru a baterie, abyste předešli přehřátí a poškození
Po detekci motoru je nejdůležitější nastavení limitů proudu. Právě tato nastavení určují výkon motoru, nároky na baterii a bezpečnostní rezervu řídicí jednotky. Příliš konzervativní nastavení omezuje výkon, zatímco příliš ambiciózní nastavení může způsobit, že se systém ochrany baterie (BMS) aktivuje, motor se přehřeje nebo řídicí jednotka se poškodí. Tento návod vysvětluje každou z těchto limit, včetně názvů, které mají v programu VESC Tool.
Nejdůležitější
- Proud motoru určuje točivý moment; proud baterie určuje, kolik energie odebíráme z baterie.
- Omezení brzdové síly chrání baterii, když motor provádí její dobití.
- Absolutní proud je bezpečnostní prvek: pokud jej překročíte, řídicí jednotka vše vypne a zobrazí chybovou hlášku.
- Postupujte postupně, přičemž sledujte teploty a napětí baterie.
Kde najít tato nastavení?
V programu VESC Tool se limity nacházejí v nastavení motoru, v sekci General, na záložce Current pro hodnoty proudů, a v přilehlých záložkách pro napětí, teplotu a výkon. Pro připojení k řadiči, viz náš návod pro instalaci VESC Tool. Náš návod k VESC představuje celý tento nástroj.
Proud motoru a proud baterie
Toto je rozdíl, který vyvolává nejvíce otázek.
- `Motor Current Max` je maximální proud, který protéká vinutími motoru. Určuje točivý moment, a tedy sílu při rozjezdu a při zrychlování.
- `Maximální proud baterie` je maximální proud odebíraný z baterie. Určuje maximální výkon, který lze z baterie získat.
Tyto dva parametry nejsou ekvivalentní. Při nízkých rychlostech kontrolér přeměňuje nízké napětí aplikované na motor na vysoký proud motoru, přičemž proud odebíraný z baterie je mnohem nižší. Proto je proud odebíraný z baterie vždy menší nebo roven proudu motoru, jak uvádí dokumentace programu VESC Tool. Vysoký proud motoru při mírném proudu odebíraném z baterie zajišťuje silný rozjezd, aniž by byla baterie příliš zatěžována.
Proud baterie nikdy nesmí překročit hodnotu, kterou baterie a její BMS (Battery Management System) akceptují: jinak se BMS během akcelerace vypne. Viz náš návod na baterii, která se vypíná. U koloběžky se dvěma kontrolery, baterie napájí oba: důležitý je součet proudů obou baterií.
Omezení brzdění
- `Maximální proud motoru při brzdění` určuje proud, který motor odebírá při brzdění, a tím i sílu elektrického brzdění. Hodnota se zadává jako záporné číslo.
- `Maximální proud regenerace do baterie` určuje proud, který je vracen do baterie během brzdění. Tato hodnota je také zadávána jako záporné číslo.
Limit nabíjení je zásadní: baterie obvykle přijímá mnohem méně proudu při nabíjení, než při vybíjení, a plně nabitá baterie přijímá prakticky žádný proud. Viz náš návod o regenerativním brzdění u koloběžek.
Absolutní proud
Maximální absolutní proud je bezpečnostní prvek. Pokud proud překročí tuto hodnotu, i jen na okamžik, řadič odpojí všechny výstupy a zaznamená chybu ABS_OVER_CURRENT. Regulační obvody obvykle udržují proud pod stanovenými limity; maximální proud slouží k zastavení nekontrolovaného nárůstu. Proto musí být vždy vyšší než maximální proud motoru, s rezervou, a zároveň musí být v rámci toho, co řadič zvládne. Viz náš návod k chybám VESC.
Ochrany, které omezují proud
- Spínací napětí baterie (začátek) a Vypínací napětí baterie (konec): Když napětí baterie klesne pod první hodnotu, řadič postupně snižuje proud, až na nulu při dosažení druhé hodnoty. Tyto hodnoty chrání články baterie na konci jejího vybíjení.
- Nastavení teplotního omezení pro MOSFET (spouštění/ukončení) a Nastavení teplotního omezení pro motor (spouštění/ukončení): Stejný princip platí pro teplotu řadiče a motoru. Limity motoru fungují pouze v případě, že je připojen a správně nastaven teplotní senzor.
- Maximální výkon: omezení výkonu, užitečné pro nastavení maximálního výkonu zařízení bez ohledu na napětí.
Tyto postupné snížení výkonu zabraňují náhlému zastavení: motor ztrácí výkon postupně, namísto toho, aby se okamžitě zastavil.
Metoda
- Začněte s hodnotami, které znáte: údaje z baterie (proud kontinuálního a špičkového vybíjení), údaje z motoru a údaje z řídicí jednotky.
- Nastavte proud odebíraný z baterie pod limit, který je nastaven v systému řízení baterie (BMS), a nastavte nabíjecí proud na hodnotu, kterou baterie akceptuje při nabíjení.
- Nejprve nastavte základní proud motoru, a poté jej postupně zvyšujte v malých krocích.
- Po každém kroku jízdy zkontrolujte v reálném čase v programu VESC Tool teploty, minimální napětí baterie a dosažené proudy.
- Přestaňte jet, jakmile se baterie začne vybíjet, motor se příliš zahřívá nebo pokud se regulátor dostane na své teplotní limity.
Tipy pro servisní techniky.
Zaznamenávejte si každé nastavení a každý test. Když se objeví problém, první otázka by měla být vždy: co se změnilo od posledního bezproblémového výjezdu? Sešit s nastaveními vám na tuto otázku odpoví během jedné minuty.
Pokud je baterie limitujícím faktorem, naše baterie pro elektrické koloběžky ve variantě Performance mají výrazně vyšší proudový odběr než originální baterie.
Často kladené otázky
Proč je proud motoru vyšší než proud baterie?
Při nízkých rychlostech řídicí jednotka přivádí do motoru nízké napětí, ale současně jím protéká vysoký proud, přičemž proud odebíraný z baterie je relativně nízký. Výkon se zachovává, s ohledem na ztráty: součin napětí a proudu je na obou stranách stejný.
Můj BMS se vypíná, když prudce zrychluji. Jaký parametr bych měl změnit?
Snižte hodnotu "Battery Current Max" pod limit vašeho systému řízení baterie (BMS). U zařízení s dvěma kontroléry je důležité, aby součet proudů baterie obou kontrolérů nepřekročil tento limit.
K čemu slouží parametr "Absolute Maximum Current" (absolutní maximální proud)?
Jedná se o bezpečnostní prvek: pokud je tato hodnota překročena, řídicí jednotka vše vypne a zaznamená chybu ABS_OVER_CURRENT. Je nutné, aby byla tato hodnota vždy vyšší než maximální proud motoru, a to s rezervou.
Proč má můj elektrický brzdový systém nízkou kapacitu baterie, i když je baterie plně nabitá?
Plně nabitá baterie přijímá velmi malý proud nabíjení. Omezení maximálního proudu regenerace (Battery Current Max Regen) a ochrany napětí snižují účinnost elektrického brzdění.
Můžu zkopírovat nastavení z jiného elektrického koloběžky?
Pouze pokud je motor, baterie a řídicí jednotka identické. V opačném případě, začněte s vlastními nastaveními a postupně je upravujte.