Modifikace CD rom na solární vozítko

PCMark · Příspěvek od **PCMark** » pon 23. říj 2006, 14:00

Dne 20.9.2006 se na VŠB uskutečnila celostatní soutěž Napájení sluncem 2006. Jedná se o rychlostní závody vozítek na solární pohon. Moje fórum jsem reprezentoval já s robotem PCMark

Ve vysoké konkurenci jsme se umístili na 1. místě. Dráhu dlouhou 1,5m projel PCMark v dobrém čase 1.01s

výsledková listina:
http://napajenisluncem.vsb.cz/docs/NS20 ... egorie.pdf
informace o soutěži:
http://napajenisluncem.vsb.cz

Popis solárního robota PCMark:

Napěťový měnič nabije kondenzátor o kapacitě 4700mikroF na 15V 14,5s nebo 10000mikroF na 15V za 30s. Po nabití kondenzátoru se kondenzátor přes tyristor rychle vybije do motoru a vozítko rychle vystřelí a projede celou dráhu. Byl použit motor, převody a osa z CD rom mechaniky. Taky byli použity zakoupená kuličková ložiska pro snížení tření.
Protože příští rok se budu účastnit zase, tak budu rád za vaše připomínky, co by šlo ještě vylepšit, aby to jelo ještě rychleji. Tentokát budu mít k dispozici laboratoře Ostravské univerzity, takže budu moct lépe navrhnou elektroniku přímo na míru

Příští rok bude závodit robot PCMark ve vylepšené verzi GT nebo Turbo

a teď nějaké foto:
Obrázek

http://img.pcmark.info/pcmark/pcmark1.jpg
http://img.pcmark.info/pcmark/pcmark2.jpg
http://img.pcmark.info/pcmark/pcmark3.jpg
http://img.pcmark.info/pcmark/pcmark4.jpg
http://img.pcmark.info/pcmark/pcmark5.jpg
http://img.pcmark.info/pcmark/pcmark6.jpg
http://img.pcmark.info/pcmark/pcmark8.jpg

Myslím že i PCTuning forum by mohlo mít v příštím ročníku soutěže svého zástupce, určitě je tu mnoho šikovných lidí. Jakékoli připomínky na vylepšení stávajícího robota jsou vítány.

Jedná se o modifikaci CD rom, proto to patří do této sekce.
Nejedná se o účelovou reklamu na konkurenci ale o pozvednutí zájmu v oblastni obnovitelných zdrojů el. energie.

djh3ll · Příspěvek od **djh3ll** » pon 23. říj 2006, 15:11

hezkýýý,, proč jsou ty panely tak vysoko ??

PCMark · Příspěvek od **PCMark** » pon 23. říj 2006, 16:03

maximální výška byla povolena na 10cm a když jsou blíže ke zdroji světla tak pak se z toho vymáčkne více šťávy

STANIK#007 · Příspěvek od **STANIK#007** » pon 23. říj 2006, 16:14

neuškodily by nějaký lepší (efektivnejsi, víc W/ metr čtvereční), zlepši aerodynamiku konstrukce, nasaď kola s menším odporem, zdokonal elektroniku

PCMark · Příspěvek od **PCMark** » pon 23. říj 2006, 16:42

solární panely s vyšší účiností se asi sehnat v ČR nedají, jediný koho znám to prodávat je solartec.
Aerodynamika asi moc zlepšit nepujde.
Nasadit užší kola - s tím souhlasím - jen je ještě musím sehnat.
zdokonalení elektroniky - co přesně?

santa999 · Příspěvek od **santa999** » pon 23. říj 2006, 16:47

Co třeba motorek s višší učiností, větší kroutící moment

off · Příspěvek od **off** » pon 23. říj 2006, 17:20

Určitě bych použil lehčí a aerodynamičtější kola. a asi i nějaký lepší materiál na kostru (hliník) no a taky bych udělal elektroniku v SMD.

Maxtor · Příspěvek od **Maxtor** » pon 23. říj 2006, 17:51

presne tak.. kola alespon oblepit foliovyma kotoucema, nebo proste necim lehouckym, popr sehnat uplne jina.. panely bych dal nize, cimz pujde dolu teziste a bude to mit rychlejsi odpich (na druhy strane je otazka ten problem energeticke vyteznosti panelu).. jinak trochu doladit elektro a pak uz si v podstate hrat jen s prevodem.. material bych pri tehle velikosti klidne nechal, nejaka balsa bude ideani a daleko lehci nez hlinik.. jo a predni kolo bych dal do vidlice a ne jen na poloosu, pac se tim diky vycentrovani snizi treni.. taky kdyby ty kolesa mely nejaky loziska.. bylo by to fajn.. obecne si myslim, ze kola a teziste budou asi ta nejvetsi brzda.. pak uz si staci jen hrat s vykony motoru a resit soucastky co se elektroniky tyce..

off · Příspěvek od **off** » pon 23. říj 2006, 18:31

No však jo. Na přední kolo bych klidně použil jenom plech, kterej bych prostříhal. (jen aby to neřezalo dráhu

) a na zadní nějakej prostříhanej plast, kterej by mě širší obruč zase z plastu aby měl styčnou plochu s podkladem. Jinak jako ložiska si myslím, postačí dobře udělaný kluzný (plast na kovovou osu)

.

Jo nějde jsem viděl vozítka poháněná jenom z kondenzátou a ty měla rám normálně zpájený z narovnaných kancelářských sponek, tak by to mohlo taky pomoci.

PCMark · Příspěvek od **PCMark** » pon 23. říj 2006, 19:54

santa999 píše:Co třeba motorek s višší učiností, větší kroutící moment

momentálně mám asi 5 motorů z cd romek, tak je ještě budu muset v laboratoři otestovat

Maxtor píše:presne tak.. kola alespon oblepit foliovyma kotoucema, nebo proste necim lehouckym, popr sehnat uplne jina.. panely bych dal nize, cimz pujde dolu teziste a bude to mit rychlejsi odpich (na druhy strane je otazka ten problem energeticke vyteznosti panelu)

lepší je to nahoře, protože to stojí před startem 15(30)s na startu a nabíjí kondy a tady je opravdu každý cm důležitý.

Maxtor píše: jo a predni kolo bych dal do vidlice a ne jen na poloosu, pac se tim diky vycentrovani snizi treni.. taky kdyby ty kolesa mely nejaky loziska.. bylo by to fajn.. obecne si myslim, ze kola a teziste budou asi ta nejvetsi brzda.. pak uz si staci jen hrat s vykony motoru a resit soucastky co se elektroniky tyce..

ložiska samozřejmě použita byla - kuličkové

smd pájet neumím
kola se musí dát úplně jiné a žádné plechové jak tu někdo psal. Ideální kolo je úzké plastové s paprsky a na povrchu pogumované.
O vidlici v předu taky uvažuji, sice se zvýší o něco hmotnost, ale zase to pojede rovněji

Jako největší ztráty momentálně považuji způsob vybíjení kondu do motoru. Pokud se kondenzátor připojí na prudko k el. motoru, tak tam jsou vysoké stráty. Příště to budu chtít řešit tak, aby se malý kond vybyl do motoru třeba 0,1s před tím, než se připojí hlavní kond na motor, ten menší ten motor "nakopne" a u velkého budou o dost nižší stráty (aspoň myslím), akorát nevím jak to přesně vyřešit.

Woyta · Příspěvek od **Woyta** » pon 23. říj 2006, 20:04

PCMark píše: kola se musí dát úplně jiné a žádné plechové jak tu někdo psal. Ideální kolo je úzké plastové s paprsky a na povrchu pogumované.

Bez se podivat do hrackarstvi po nejakem modelu silnicniho kola.
Kolo je tenke, s paprskama, gumova obruc a prumer 6cm. Mel by jsi ho rovnou i s vydlici.

off · Příspěvek od **off** » pon 23. říj 2006, 20:05

PCMark píše: smd pájet neumím
kola se musí dát úplně jiné a žádné plechové jak tu někdo psal. Ideální kolo je úzké plastové s paprsky a na povrchu pogumované.

Já myslel že plechové kolo by bylo lehčí, ale muselo by být z velmi slabého plechu. Je pravda že by se asi hodně kroutilo, v tomhle ohledu bude plast lepší.
Smd by ti určitě někdo spájel a myslím žy by to šlo i normální mikro pájkou.

Jo a jetště jsem nikde nenašel kolik to váží ??

Maxtor · Příspěvek od **Maxtor** » pon 23. říj 2006, 21:16

PCMark píše:..kola se musí dát úplně jiné a žádné plechové jak tu někdo psal. Ideální kolo je úzké plastové s paprsky a na povrchu pogumované.

..souhlas.. guma musi byt.. at se to poradne chytne.. ale ty paprsky.. nevim.. klidne bych ozelel.. je to maly, lehoucky.. nejaky fakt lehounky bezpaprskovy kolo by mohlo byt fajn..

PCMark píše:O vidlici v předu taky uvažuji, sice se zvýší o něco hmotnost, ale zase to pojede rovněji

..urcite.. zvysi se stabilita a podle me to nejaky desetinky ubere i na sile nutny k roztoceni toho kola..

PCMark · Příspěvek od **PCMark** » úte 24. říj 2006, 19:20

co se týče průměru kola, tak kolo s větším průměrem má nižší valivý odpor, více váží. Ale protože převody moc měnit nemohu, tak se převodový poměr vlastně nastavuje pomocí velikostí kola, a je jen jeden správný průměr, většinou je lepší menší kolo pro vyšší akceleraci, přecejen je ta dráha jen 1,5m.
Pokud kolo nemá paprsky, tak se to řeši tak, že se v něm provrtá několik děr na odlehčení. Taky potřebuji idealně kolo kde bude už díra pro hřídel o průměru 3mm, protože mám na to už osy a ložiska. Když je dira menší a ja pak do toho vrtam tak to neni nikdy 100% přesne.

Celé vozítko váží asi 60-70g ale nevím to přesně.

George Baker

Malé rady: neviem presne ako tyristor, ale ty by si mal spínať s čo najvetšou rýchlosťou, tyristor má tú vlastnosť že pri zopnutí než sa zionizuje prechod to trvá a je tam strata, ja by som použil rýchly MOSFET z malou stratou, chcelo by to prezrieť trošku typy - pre teba je doležite čo najmenší čas t(rise), tyristory maju bežne 3-4us, dobrý MOSFET alebo IGBT spína aj za 5ns. Možno sa to zdá trošku mimo ale pri tomto pohone je naozaj všetka energia potrebná

. Dalej kondenzátor, neviem aký si použil ale najlepšie sú tie s čo najnižšou stratov (sú ale jaksi drahé). Inak ten nápad z meničom je dobrý, ale bacha na účinnosť, ja by som použil IO od Maximu a iných ktorý majú špecialne urobene menenie z nízkeho napatia s naozaj vysokou účinnosťou (povodne su určene pre napriklad discmany a walkmany na 1,5V baterku)

Spirit · Příspěvek od **Spirit** » ned 29. říj 2006, 20:07

ja sa pre zmenu opytam, kde sa daju zakupit tieto solarne moduly a kolko stoji kus?

PCMark · Příspěvek od **PCMark** » ned 29. říj 2006, 21:39

George Baker píše:Malé rady: neviem presne ako tyristor, ale ty by si mal spínať s čo najvetšou rýchlosťou, tyristor má tú vlastnosť že pri zopnutí než sa zionizuje prechod to trvá a je tam strata, ja by som použil rýchly MOSFET z malou stratou, chcelo by to prezrieť trošku typy - pre teba je doležite čo najmenší čas t(rise), tyristory maju bežne 3-4us, dobrý MOSFET alebo IGBT spína aj za 5ns.

vím že ten tyrystor je špatné řešení, jsou v něm velké ztráty, ale s mojí znalostí elektrotechniky jsem nedokázal navrhnou lepší řešení. Mosfet se v některých modelech solárních vozítek opravdu používá a funguje lépe.
další vysoké ztráty jsou v tom, že se to připojuje naprudko k elektromotoru, mělo by se to vybíjet nějak postupně

George Baker píše: Dalej kondenzátor, neviem aký si použil ale najlepšie sú tie s čo najnižšou stratov (sú ale jaksi drahé)

použil jsem Jamicon 10000mikroF/16V, lepší jsem nenašel, díval jsem se hlavně na rozměry (ale taky je moc neumím hledat), kdybys věděl kde se dá sehnat lepší ...

George Baker píše: . Inak ten nápad z meničom je dobrý, ale bacha na účinnosť, ja by som použil IO od Maximu a iných ktorý majú špecialne urobene menenie z nízkeho napatia s naozaj vysokou účinnosťou (povodne su určene pre napriklad discmany a walkmany na 1,5V baterku)

tipuji že můj měnič může mít účinnost tak 50-60%, z těch dismanu a walkmanu se používají často elektromotory, nevím jestli mi ten Maxim dokáže vyrobit napětí 15V

Spirit píše:ja sa pre zmenu opytam, kde sa daju zakupit tieto solarne moduly a kolko stoji kus?

pokud se budeš účastnit soutěže Napájení sluncem 2006, tak je dostaneš zadarmo, jinak je můžeš koupit na:
http://www.solartec.cz
ta sada co jsem použil já by mohla stát cca 600Kč

George Baker

Ak chceš pomoct s tým MOSFET neni problém

, inak s tým meničom, mam pocit že bud u ST microelectronics alebo Dallas semic. som videl nejaké s vysokou účinosťou >80% (používa sa vysoká PWM frekvencia až k 1MHZ !), mrknem sa na ne, inak ak chceš kontaktuj ma na ICQ, možno aj schema by bodla... (p.s: tie IO meniče sa daju objednat aj ako sample, teda dojdu ti zadarmo)

JendaLinda · Příspěvek od **JendaLinda** » pon 30. říj 2006, 22:45

Solární článek může nabíjet akumulátor (třeba i půl dne), a pak to bude jezdit na ten akumulátor. Ale to v té soutěži asi neuznají, že.

PCMark · Příspěvek od **PCMark** » úte 31. říj 2006, 08:05

ne, může nabíjet 15 nebo 30s před startem - podle jak se pořadatel rozhodne na poslední chvíli měnit pravidla