Prototyp elektrycznej wyciągarki paralotniowej D.I.Y na silniku z hybrydy

[der]

up2, w jaki sposób twoja konstrukcja kontroluje ciąg?

[up2]

Przy tworzywach ważniejsze są naciski powierzchniowe, temperatura pracy.

[up2]

up2, w jaki sposób twoja konstrukcja kontroluje ciąg?

Tensometrem. Silnik ze zwijadłem jest "wahadłem" wiszącym na jednej osi obrotu i działają na niego dwa równoważące się momenty siły.
1. od liny
2. od tensomertu

[up2]

Teflon jest za miękki, poliamid jest mało stabilny wymiarowo (pochłania wodę i puchnie)
POM to dobry wybór

Dzięki za podpowiedz ... U mnie powinno być dużo mniejsze obciążenie bo znacząco mniejszy kąt i chyba będę miał większą powierzchnie styku z pilotem.

Pom i Pc to moim zdaniem niesamowite materiały prawie dorównujące słabszym stopom aluminium.

[up2]

Nie stosuj teflonu on pełza i nadaje sie na panewki i uszczelnienia (przemysł chemiczny i spożywka)
Jeśli koniecznie chcesz Pa to domieszkowany dwusiarczkiem molibdenu (dodatek samosmarny) choć i on zwiększa swoje wymiary na powietrzu od wilgoci do 3%

[up2]

Lub jakieś sprzęgło pomiędzy wirnikiem a wałem które by mogło uśliznąć, tylko to mało eleganckie.

W przypadku BLDC moment obrotowy jest prawie liniowy z prądem "fazowym" tym mierzonym przez boczniki (choć chyba lepiej je mierzyć przez halle)

Tak zrobię to u siebie w następnej wyciągarce (zaczynam pracę).

[der]

up2, w jaki sposób twoja konstrukcja kontroluje ciąg?

Tensometrem. Silnik ze zwijadłem jest "wahadłem" wiszącym na jednej osi obrotu i działają na niego dwa równoważące się momenty siły.
1. od liny
2. od tensomertu

A jak to wahadło zachowuje się przy różnym kierunku wektora ciągu ?
potrafi mieć ten sam zwrot, ale kierunek w zakresie 80 stopni w pionie i tyleż samo w poziomie.

W przypadku BLDC moment obrotowy jest prawie liniowy z prądem "fazowym" tym mierzonym przez boczniki (choć chyba lepiej je mierzyć przez hale)

Tak zrobię to u siebie w następnej wyciągarce (zaczynam pracę).

Pisałem o tym samym dwa lata temu w tym wątku
viewtopic.php?f=60&t=3977
Do Prokopcia, pomimo zasypania go argumentami to nie przemówiło

[prokopcio]

......... u mnie pracuje z przekładnia planetarna i pasową. W rowku porusza się obrotowy trzpień i czyta bezkońcowy gwint.........

Wow. Fajnie że napisałeś....

no super, super że się odezwałeś...
up2, Przede Wszystkim pokaż światu to Twoje całe cacko.
Ja zawsze marzyłem o takim układaczu i uważam na najlepsze z rozwiązań.
Jak i mi się maży elektryczna w przyszłości. mam wizję w głowie od bardzo dawna ograniczają mnie akumulatory ( w moim przypadku montaż na hak odpada i muszę ją kotwić / zostawiać na ziemi )
Ale jest już coraz lepiej z ogniwami..

[prokopcio]

Pisałem o tym samym dwa lata temu w tym wątku
viewtopic.php?f=60&t=3977
Do Prokopcia, pomimo zasypania go argumentami to nie przemówiło

zerknę jeszcze raz, może przemówi
nie pamiętam. ale nigdy nie mówię nigdy i często zmieniam zdanie.

[up2]

up2, w jaki sposób twoja konstrukcja kontroluje ciąg?

Tensometrem. Silnik ze zwijadłem jest "wahadłem" wiszącym na jednej osi obrotu i działają na niego dwa równoważące się momenty siły.
1. od liny
2. od tensomertu

A jak to wahadło zachowuje się przy różnym kierunku wektora ciągu ?
potrafi mieć ten sam zwrot, ale kierunek w zakresie 80 stopni w pionie i tyleż samo w poziomie.

Sprawdź jak przebiega lina, siła jest zawsze w jej osi i zmienia kierunek jak lina zawija się na kółku, stąd zawsze podnosi zwijadło (nawet jak biegnie w kierunku ziemi lub poziomo. Układacz jest kinematycznie powiązany z ramą wyciągarki i z ziemią przez obrotowy przegub- wyciągarka ustawia się sama do odchyłki

[up2]

......... u mnie pracuje z przekładnia planetarna i pasową. W rowku porusza się obrotowy trzpień i czyta bezkońcowy gwint.........

Wow. Fajnie że napisałeś....

no super, super że się odezwałeś...
up2, Przede Wszystkim pokaż światu to Twoje całe cacko.
Ja zawsze marzyłem o takim układaczu i uważam na najlepsze z rozwiązań.
Jak i mi się maży elektryczna w przyszłości. mam wizję w głowie od bardzo dawna ograniczają mnie akumulatory ( w moim przypadku montaż na hak odpada i muszę ją kotwić / zostawiać na ziemi )
Ale jest już coraz lepiej z ogniwami..

Łukaszu dzięki za miłe słowa, zgodnie z dana obietnicą założę oddzielne tematy.
1. Aluminiowa wciągarka napędzana silnikiem 125cm z wtryskiem paliwa.
2. Nowy wyczep paralotniowy do nawrotów.
3. Wciągarka napędzana silnikiem BLDC

[prokopcio]

przejdźmy od razu do pkt 3
i wspólnymi siłami zróbmy to.

[Michał Jantas]

Zostało mi trochę tulei z poliamidu wiec tymczasowo wyfrezowałem z niej śrubę diamentową , przedłużyłem główny wał i na nim wytoczyłem rowki pod pasek żeby maksymalnie zmniejszyć promień wałka napędzającego, napinaczem trochę zwiększyłem opasanie. I na razie wygląda to bardzo obiecująco, prosta budowa, ręką nie ma szans zatrzymać wodzika liny, pracuje bardzo płynne cicho i nie je prądu na postoju, skok mi wyszedł około 3mm.
Do wodzika wstępnie doczepiłem tensometr do pomiaru napięcia liny, połączyłem go z odbiornikiem i wyskalowałem, ale trzeba będzie to najpierw przetestować w praktyce czy mechanicznie będzie działać.
Dorobiłem osłonę na bęben z bezbarwnego poliwęglanu i mam jeszcze zamiar doczepić uszczelki szczotkowe na krawędziach, tylko nie wiem czy jest sens, teraz jest szczelina około 2-3 mm. Jaka jest szansa że luzna lina wyleci przez taka szczelinę?
Ruszyłem też temat hamulca choć nie do końca wiem kiedy miałby się on aktywować i czy to jest niezbędne. W sterowniku mam dwie opcję : odzyskiwanie energii hamowaniem tylko ta funkcja jest zależna od poziomu naładowania baterii i może się nie aktywować kiedy bateria jest pełna, dlatego wybrałem pin od blokady antykradzieżowej , myślę że zasada działania w sterowniku jest podobna tylko kiedy aktywuje się blokada to po pierwsze nie zważa na baterie skoro ją kradną a po drugie hamuje na 100%. Na końcu filmu widać jak to działa , na razie roboczo zakodowałem to pod wciśnięcie obu przycisków od ustawiania zadanej siły jednocześnie.

Zapowiada się ładna pogoda wiec może się uda zrobić jakieś praktyczne testy żeby sprawdzić czy mechanicznie wszystko działa. I potem można było by np. próbować opcję gdzie siła na linie jest regulowana przez odbiornik z tensometrem.

[Michał Jantas]

Byłem dziś na testach, ale nie wiele się udało potestować bo się słabo przygotowałem i wyszło kilka problemów. A szkoda bo dzień był idealny do takich celów.
Podczas poprzedniego testu chyba przełożyłem linę i poplątało się to tak że udało się rozwinąć z 300m liny.
Od czasu podniesienia mocy zaczęła mi się zrywać linka przy spadochroniku podczas startu ,kiedy skrzydło " wskakuje" nad głowę, linka chyba 4mm PP powinna mieć 280kg wytrzymałości, ale już trochę może zużyta.
I rzecz która mnie najbardziej zaskoczyła, wstępnie zacząłem sobie testować pętle która dekrementuje gaz kiedy na tensometrze jest za wysoka wartość, zakres zadanej siły ustawianej przyciskami ustaliłem do 120kg, i nie wykasowałem tego przed testami myśląc że jak ustawię na max to warunek się nie spełni.
Okazało się jednak że się to realizuje, podczas "wskakiwania" skrzydła nad głowę i podczas holu. Nie chce mi się wierzyć że te hole są takie mocne, prawdopodobnie są to tylko " piki" lub może jakiś problem ze skalowaniem.
Na filmie widać jak tensometr odcina moc, i kiedy napięcie liny spadnie wyskakuje z pętli i dostaje z pilota pełen gaz.
Trzeba by było to jakoś " załagodzić ", czyli np. po spadku napięcia na linie jakaś znowu inkrementacja, najlepiej nie do max, tylko do określonej wartości na linie, jakąś histeraze określić i można by było próbować sterować siłą ciągu z tensometru. Tylko trzeba będzie nad tym pomyśleć trochę np. relacje manetki gazu do napięcia liny.
Z pozytywów, to układacz liny pracuje bardzo dobrze, na śrubie żadnych oznak zużycia, rolki tensometru pozytywnie wpływają na nie platanie się liny.

[prokopcio]

wszystko mi pasuje
1. Taki układacz wg mnie to najlepsze z możliwych rozwiązań.
2. Siła na linie podczas normalnego holu potrafi przekraczać 200kg ( piki ) co nie należy do rzadkości.
3. Napisałem w pierwszym moim poście że te Twoje hole są bardzo silne wg mnie co teraz potwierdziłeś
4. jak miałem ustawioną moc krytyczną w prototypie na 100kg to wywalało ją co chwilę, nawet jak miałem ustawione 70kg ciągu.
5. widzę, że w końcu wyczepiasz się jak masz luz na linie

dalszych sukcesów życzę. Wygląda to bardzo dobrze.

[Grzegorz Pelikan]

Cześć Michał,
Jeśli chciałbyś utrzymywać zadaną siłę na tensometrze to być może dobrym rozwiązaniem byłby regulator PID, jeśli używasz Arduino to pewnie do znalezienia są gotowe biblioteki. Strojenie takiego regulatora (ustawienie parametrów P, I oraz D) jest mniej intuicyjne niż regulatora typu zał/wył z histerezą i pewnie najlepiej (najbezpieczniej) byłoby zrobić na jakiejś hamowni.
Pozdrawiam,
Grzegorz

[Michał Jantas]

Dzięki za podpowiedz. Pewnie coś wykorzystam tylko muszę się trochę o tym więcej dowiedzieć.
Złowrogo brzmi PID, całkująco różniczkujący ale z tego co na szybko poczytałem to też pętla ze sprzężeniem zwrotnym z modułami ulepszającymi.
Strojenie tak czy tak będzie trzeba na prawdziwych holach zrobić, myślę że przy zadanej niewielkiej sile na początek nie będzie to wcale niebezpieczne.
Mam też taki pomysł żeby podzielić w programie gaz na manetce, że np. jeśli jest wciśnięty powyżej 80% to przechodzi na sterowanie z tenso i dąży do zadanej siły na linie, a jeśli poniżej 80% to silnik " słucha się " pilota . Ułatwiło by to poprawianie liny przed holem , zwijanie po i ogólne sterowanie wyciągarka nie podczas właściwego holu.
Ale jeszcze muszę nad tym porozmyślać.

[Grzegorz Pelikan]

Takie regulatory przy złych nastawach mogą się wzbudzić czyli np. prędkość bębna może zacząć pulsować od minimalnej do maksymalnej dlatego przynajmniej wstępnie lepiej taki regulator byłoby zestroić na hamowni. Najbardziej znaną metodą strojenia jest metoda Zieglera-Nicholsa. Jeśli miałbyś jakieś pytania to postaram się na nie odpowiedzieć.

[prokopcio]

Jescze raz przeglądnij jak wygląda u Mnie sterowanie.

Zielony tekst :
https://proma-elektronika.com/instructions/mywinch2/

Jest teraz naprawdę uproszczona obsługa i ilość funkcji do minimum. Oczywiście ja w spalinowym stosuję PID bo chyba nie da się tego zrobic inaczej ale w elekteycznej prawdopodobnie wystarczy tylko ograniczyć prad silnika, nic więcej nie potrzeba.

[Grzegorz Pelikan]

Nie bawiłem się jeszcze silnikami BLDC więc posłużę się tylko teorią i podobieństwem do innych silników. Prąd silnika BLDC jest proporcjonalny do momentu na jego wale (przynajmniej przy prostym sterowaniu z użyciem hallotronów) . Utrzymując stały prąd silnika będziemy mieć stały moment na wale przy zmiennej prędkości obrotowej. Mając stały moment na wale będziemy mieć siłę na linie, która będzie odwrotnie proporcjonalna do aktualnej średnicy na bębnie.
Na filmiku widać bocznik prądowy (który został trochę zmodyfikowany), zatem sterownik posiada co najmniej ogranicznik prądowy (normalnie wykorzystywany w przypadku startu lub przeciążenia na wale), który prawdopodobnie dałoby by się wykorzystać jako ogranicznik momentu silnika.
Być może, chociaż jest mało prawdopodobne aby sterownik posiadał regulator prądu (np. typu PI), który starałby się utrzymywać prąd silnika (czyli także jego moment) na stałym poziomie.