Phaserunner
Mootori kontroller V2
Kasutusjuhend Rev2.1, ühendatud

Grin Technologies Ltd
Vancouver, BC, Kanada

ph: 604-569-0902
email: info@ebikes.ca
web: http://www.ebikes.ca
Autoriõigus © 2017

Sissejuhatus

Tänan ostu eestasing a Phaserunner, Grin’s state of the art compact field oriented motor controller. We’ve worked hard to make this a versatile aftermarket device that can be mated with just about any brushless ebike motor and battery pack. Some highlights include:

• 75–80% väiksemad kui selle klassi tüüpilised kontrollerid
• Wide Operating Voltage (24 V kuni 72 V akud)
• Täiesti veekindel potikujundus
• Proportsionaalne ja võimas regeneratiivpidurdus
• Sujuv ja vaikne väljale orienteeritud juhtimine
• Toetab välist sisse- ja väljalülituslülitit
• Kaugjuhtimispuldi edasi-/tagurpidi sisend
• Seadistatavad parameetrid (faasi- ja akuvoolud, kdtage Piirangud jne)
• Välja nõrgenemine tippkiiruse suurendamiseks
• Anduriteta töö kõrge eRPM mootoritega

Erinevalt tavalistest trapetsikujulistest või siinuslaine kontrolleritest tuleb väljale orienteeritud kontroller (FOC) häälestada konkreetsele mootorile, millega see on seotud. Selleks vajate USB->TTL sidekaablit ja arvutit, kuhu on installitud Phaserunner tarkvara. Te ei saa lihtsalt ühendada faasi- ja saalijuhtmeid juhusliku mootoriga ja oodata, et see töötab.

Ühendused

V2 Phaserunneril on ainult 3 kaablit; 6-kontaktiline Cycle Analysti kaabel, 5-kontaktiline mootorisaali anduri kaabel ja 3-kontaktiline gaasihoovakaabel. Sellel on ka sisseehitatud pistikud aku, mootori faasitoite ja sidepistiku jaoks.

2.1 Aku pistik
Sisendpatarei toide tuleb sisseehitatud XT60 pistikust. Kui akujuhtmed on piisavalt pikad, võite ühendada aku otse kontrolleriga või kasutada pikenduskaablit, mis läheb akupistiku ja Phaserunneri vahele.

2.2 Mootori pistik

Kolmefaasilise mootori väljund saadakse 3-kontaktilise isase MT60 pistiku kaudu, mis sobib hästi suure voolutugevuse käsitlemiseks. Kui teie mootoril on pikk kaabel, mis ulatub Phaserunnerini, saate selle lõpetada emase MT60-ga. Vastasel juhul on mootori ühendamiseks mootori kontrolleriga vaja mootori pikenduskaablit.

2.3 Drosseltross
Drosseltross lõpeb 3-kontaktilise JST-pistikuga ja seda kasutatakse lihtsate süsteemide jaoks, millel on ainult ebike'i gaasihoob, koos V2 Cycle Analysti (CA) ekraaniga või ilma. Sellesse gaasisignaali on seotud ka pidurdusliin ja vaikeseadetega gaasipedaali signaal voltage saab viia alla 0.8 V, et aktiveerida proportsionaalne regeneratiivpidurdus, mis võimaldab potentsiaalselt kasutada kahesuunalisi gaasihoobasid nii edasi- kui ka pidurdusmomendi juhtimiseks.

2.4 Tsüklianalüütiku kaabel
6-pin Cycle Analyst kaabel töötab nii V2 kui ka V3 CA seadmetega. CA kiirussignaal (kontakt 5, kollane juhe) lülitub üks kord elektrilise kommutatsiooni kohta olenemata sellest, kas teil on ühendatud saaliandurid.
Pidage meeles, et kui teil on V3 Cycle Analyst (CA3), peate gaasihoova ühendama oma CA3-ga, mitte kontrolleriga.

2.5 Side
Lõpuks on mootori kontrolleri tagaküljel sisseehitatud TRS-port arvutiga ühendamiseks.

Sidestandard kasutab 5V TTL-taseme jadasiini ja Grin toodab 3m pikkust TTL->USB-adapterikaablit, et saaksite ühendada tavalise arvuti USB-porti. See on sama sidekaabel, mida kasutatakse Cycle Analysti ja Satiatori toodetega. Võite kasutada ka kolmanda osapoole USB->jadakaableid, näiteks FTDI osanumbrit TTL-3R-232V-AJ.

Paigaldamine ja paigaldamine

Phaserunner on konstrueeritud kitsa laiusega ja sellel on kanal jahutusradiaatori tagaküljel, et seda saaks paari kaablisidemega kinnitada jalgratta toru külge. Kui kontroller on niimoodi väljastpoolt paigaldatud, on see jahutamiseks avatud rohke õhuvooluga ja sisse-välja nupp jääb ligipääsetavaks.
Kui soovite paigaldada kontrolleri sõiduki šassii sisse, tuleb alumiiniumist jahutusradiaator kinnitada 4 kinnitusava kaudu otse metallplaadi külge, et aidata kaasa soojuse hajumisele. Vastasel juhul on see altid ülekuumenemisele ja suurte voolude korral termilisele tagasilöögile.
Kui kontroller töötab täisvoolul 96A ja on paigaldatud õhuvooluga kokkupuutuvale jalgrattatorule, siis lülitub see 1–2 minuti pärast termiliselt tagasi ja seab seejärel väärtusele ~50 amps püsifaasi faasivoolust. Suure välise jahutusradiaatori külge poltidega kinnitatuna võtab termiline tagasipööramine täisvoolul kauem aega (4–6 minutit) ja see ühtlustub umbes 70 amps faasivoolust.

Parameetri häälestamine

Kui ostsite Phaserunneri mootori, aku jne komplekti kuuluva komplekti osana, siis tõenäoliselt on müüja kontrolleri parameetrid juba eelkonfigureerinud, et saaksite lihtsalt asjad vooluvõrku ühendada ja minna.
Vastasel juhul peate oma esimesel kasutuskorral olema Phaserunner ühendatud aku ja mootoriga ning läheduses oleks arvuti või sülearvuti, kuhu on installitud Phaserunneri tarkvara.
Tarkvara Phaserunner on saadaval Linuxi, Windowsi ja MacOS-i jaoks webleht: http://www.ebikes.ca/product-info/phaserunner.html

Ühendage TTL->USB-kaabel, et ühendada arvuti Phaserunneriga, kui Phaserunner on sisse lülitatud. Kui käivitate Phaserunneri tarkvara, peaks ülemisel ribal kuvatav olek ütlema "Juhtseade on ühendatud".

Kui näete selle asemel teadet "pole ühendatud", kontrollige, kas valitud jadaport on õige ja USB->TTL-seade kuvatakse teie seadmehalduris COM-pordina (windows) või ttyUSB-na (Linux) või cu.usbserial ( MacOS). Kui teie süsteem ei tunne USB-jadaadapterit ära, peate võib-olla alla laadima ja installima FTDI-st uusimad virtuaalse COM-pordi draiverid: http://www.ftdichip.com/Drivers/VCP.htm

4.1 Mootori automaathäälestus

Kui tarkvara on ühendatud, on järgmise sammuna käivitada rutiin Phaserunner “Autotune”. See paneb mootori pöörlema ​​ja on oluline, et teie jalgratas oleks toestatud, et mootor saaks vabalt pöörata nii edasi kui ka taha. Tagumise rummu mootoriga veenduge, et vändad saaksid täielikult pöörata ega põrkaks kokku tugijalaga, näiteksample juhul, kui esialgne testimine pöörleb mootorit tagurpidi.
Automaathäälestuse protsessi alguses küsitakse teie parimat arvamust mootori kV kohta RPM/V, samuti mootori pooluste paaride arvu. Püsivara kasutab neid esialgseid parameetreid testvoolu sageduse määramiseks ja peaksite sisestama eeldatavatele lähedased väärtused. Näiteksample, kui sul on mootor, mille silt on kirjas 220 p/min 24V, siis mõistlik oletus kV kohta on 220/24 = 9.1 p/min/V. Efektiivsed pooluste paarid näitavad, mitu elektritsüklit vastab mootori ühele mehaanilisele pöördele, ja Phaserunner vajab seda teavet oma elektrilise väljundsageduse korreleerimiseks ratta kiirusega. Otseajamiga (DD) mootoris on see rootoris olevate magnetipaaride arv, käigukastiga mootoris aga peate magnetipaarid korrutama ülekandearvuga.
Allolev tabel näitab paljude levinud mootoriseeriate efektiivseid pooluste paare.

Tabel 1: Tavaliste DD ja käigukastiga rummumootorite efektiivsed pooluste paarid

Mootori perekond	# poolakad
Crystalyte 400, Wilderness Energy	8
BionX PL350	11
Kristalüüt 5300, 5400	12
TDCM IGH	16
Crysatlyte NSM, SAW	20
Crysatlyte H, Crown, Nine Continent, MXUS ja muud 205 mm DD mootorid	23
Magic Pie 3, muud 273 mm DD mootorid	26
Bafang BPM, Bafang CST	40
Outrider 02	43
Bafang GO I, MXUS XF07	44
Bafang G02	50
eZee, BMC, MAC, Puma	80

Teiste mootorite puhul võtke ühendust tootjaga, avage mootor, et loendada magneteid (ja ülekandearvu) või loendada hallide üleminekute arv, mis toimuvad, kui keerate ratast käsitsi ühe pöörde.
Kui kV ja #Poles väärtused on sisestatud, kostub staatilise testi käivitamine 3 lühikest sumisevat heli, et määrata mootori mähiste induktiivsus ja takistus ning saadud väärtused kuvatakse ekraanil.
Järgmisena käivitate pöörleva mootori testi, mis paneb mootori pöörlema ​​umbes poole kiirusega 15 sekundi jooksul. Selle pöörlemistesti ajal määrab kontroller rummu täpse kV mähisekonstandi ning ka saaliandurite pinouti ja ajastuse edasiliikumise, kui need on olemas. Kui mootor pöörleb selle testi ajal tagurpidi, märkige ruut "Pööra mootori suunda järgmisel töötamisel" ja korrake pöörleva mootori testi teises suunas.

Selle pöörlemistesti ajal käivitab Phaserunner ise mootori andurita režiimis. Kui mootor ei pöörle ja lihtsalt käivitub ja kogeleb paar korda, siis peate reguleerima andurita käivitusparameetreid, nagu on kirjeldatud jaotises 4.4, kuni mootor saab ise käivituda. Lõpuks annab viimane ekraan teile võimaluse taastada kõik muud Phaserunneri sätted nende vaikeväärtustele. Soovitame seda teha, välja arvatud juhul, kui olete muudes sätetes, mida soovite säilitada, kohandatud muudatusi teinud.

4.2 Aku seaded

Kui kontroller on teie mootoriga ühendatud ja pöörleb hästi, peaksite järgmiseks määrama aku mahutage ja praegused seaded teie paki jaoks sobivateks väärtusteks. Soovitame teha max regen voltage sama, mis täislaadimine voltage oma akust koos regen start voltage umbes 0.5V vähem. Madala mahu jaokstagKui tagasipööramine, saate selle määrata nii, et see oleks veidi üle aku BMS-i katkestuspunkti, kuid kui teil on tsüklianalüütik, soovitame jätta selle vaikepingele 19 V ja kasutada CA madalat volüümi.tage väljalülitusfunktsioon. Nii saate seda käigu pealt muuta.
Peaksite määrama aku maksimaalse voolu väärtusele, mis on võrdne või väiksem sellest, mida aku on ette nähtud edastama. Suuremad akuvoolud toovad kaasa rohkem võimsust, kuid võivad ka akuelemente koormata, mille tulemuseks on lühem tööiga, ning samuti võib BMS-i vooluring välja lülitada ja aku välja lülitada. Kui seadistate regeneratiivpidurdusega süsteemi, peate võib-olla piirama ka aku maksimaalset regenereerimisvoolu, mis teie pakki voolab, kui teil on BMS-ahel, mis lülitub välja, kui tuvastab liigse laadimisvoolu.

4.3 Mootori faasi voolu ja võimsuse sätted
Lisaks akupaki sisse ja sealt välja voolava voolu reguleerimisele saab Phaserunner iseseisvalt juhtida ka maksimaalseid faasivoolusid, mis mootorisse ja sealt välja voolavad. Mootori faasivool tekitab nii pöördemomenti kui ka mootori mähiste kuumenemist ning mootori madalatel pööretel võib see faasivool olla mitu korda suurem kui aku vool, mida näete Cycle Analystis.

Maksimaalne võimsuspiirang määrab rummu mootorisse voolava vattide koguarvu ülemise väärtuse. Sellel on sarnane toime aku voolupiiranguga, kuid see sõltub mahusttage. 2000-vatise mootorivõimsuse piiranguga on teie võimsus piiratud 27-ga amps akuvoolu 72 V paketi korral, samas kui näete üle 40 amps 48V akuga.
Max Regen Phase Current määrab otse mootori maksimaalse pidurdusmomendi täieliku taastamisega. Kui soovite tugevat pidurdusefekti, seadke see täisväärtusele 80 või 90 A, samas kui maksimaalne pidurdusjõud on teie maitse jaoks liiga intensiivne, vähendage seda.
Järgmine graafik illustreerib mootori faasivoolu, aku voolu ja mootori väljundvõimsuse vastasmõju tüüpilise seadistuse korral. Täisgaasiga sõites on madalatel kiirustel faasivool piiratud, keskmistel kiirustel aku voolutugevus ja suurtel kiirustel volüümtage oma akukomplekti.

4.4 Andurita automaatkäivituse häälestamine
Kui töötate anduriteta režiimis, peate tõenäoliselt muutma anduriteta isekäivituskäitumist. Kui harjadeta mootor töötab ilma Halli anduriteta ja käivitatakse paigalt, proovib mootorikontroller pimesiamp tõstke mootori pöörete arv minimaalse kiiruseni, enne kui see hakkab pöörlema ​​(suletud ahelaga).
See teeb seda nii, et esmalt süstitakse faasimähistesse staatiline vool, et suunata mootor teadaolevasse asendisse, ja seejärel pöörab see välja järjest kiiremini, kuni jõuab automaatse käivituse maksimaalse pöörete arvu punktini.

Alustuseks peaksite kasutama automaatkäivituse süstimisvoolu, mis sarnaneb teie maksimaalse faasivooluga, automaatse käivitamise max pöörete arvu umbes 5–10% töötava mootori pöörete arvust ja pöörlemisaega vahemikus 0.3–1.5 sekundit, olenevalt sellest, kui kergesti mootor töötab. suudab ratast kiirendada. Jalgratastel, mida pedaalite abil käivitate, siis lühike 0.2–0.3 sekundiline pööreamp töötab sageli kõige paremini, samas kui palju pikem ramp on vajalik, kui peate pedaali nulli sisestama.
Kui automaatkäivitus ramp on liiga agressiivne või Autostart Max RPM on liiga madal, siis tunnete gaasihoovastiku vajutamisel korduvalt, kuidas mootor üritab ikka ja jälle käivituda. Samuti võite tekitada tõrkeid, nagu hetkeline faasi liigvooluviga. Kui teil tekivad andurita käivitamise ajal faasi liigvooluhäired, peate tavaliselt suurendama vooluregulaatori ribalaiust ja/või PLL ribalaiuse parameetreid.

4.5 Throttle ja Regen Voltage Kaardid
Erinevalt enamikust ebike kontrolleritest, kus gaasipedaali signaal juhib efektiivset voltage ja seega mootori koormamata pöörete arv, Phaserunneriga juhib gaasihoob otseselt mootori pöördemomenti. Kui tõstate mootori maapinnast lahti ja annate sellele vaid väikese gaasi, pöörleb see ikkagi täispöördeni, kuna mootoril pole koormust. Samal ajal, kui sõidate sõidukiga ja rakendate osalist gaasi, saate mootorilt ühtlase pöördemomendi, mis jääb samaks isegi siis, kui sõiduk kiirendab või aeglustub. See erineb tavalistest ebike kontrolleritest, kus gaasihoob juhib mootori kiirust otsesemalt.

Vaikimisi on Phaserunner konfigureeritud nii, et aktiivne gaasihoob algab 1.2 V juures ja täisgaas saavutatakse 3.5 V juures, mis ühildub üldjoontes Hall Effect ebike'i gaasihoovastikuga. Phaserunneril on analoogne piduritoru, mis on seotud gaasihoovaga, ja regen vol.tage on kaardistatud nii, et regeneratiivpidurdus algab 0.8 V juures ja saavutab seejärel maksimaalse intensiivsuse 0.0 V juures.
Kui piduri- ja gaasitoru voolikud on sel viisil kokku seotud, saab Phaserunner toetada kahesuunaliste gaasihoovade või V3 Cycle Analysti kaudu muutuvat regenit, ainult ühe juhtmega edasiliikumise ja pidurdusmomendi jaoks.

4.6 Välja nõrgenemine kiiruse suurendamiseks
Phaserunneri kui väljale orienteeritud kontrolleri üks kasulik funktsioon on võime tõsta teie mootori tippkiirust kaugemale sellest, mis on tavaliselt aku mahuga võimalik.tage. Seda tehakse välja nõrgendava voolu süstimisega, mis on pöördemomenti tekitava vooluga risti.

The exact speed increase for a given field weakening current will depend on the characteristics of your particular motor, and increasing the speed this way is less efficient than using a higher voltage pakk või kiirem mootori mähis. Kuid 15-20% kiiruse suurendamise korral on lisakadud kasumit arvestades üsna mõistlikud.
Allolev graafik näitab mootori mõõdetud pöörete arvu (must joon) välja nõrgenemise funktsioonina amps suure otseajamiga rummumootori jaoks. Kollane joon on tühivoolu vooluhulk, mis kajastab välja nõrgenemise tõttu kaotatud lisavõimsust. Kell 20 amps välja nõrgenemise tõttu tõusis mootori kiirus 310 p/min-lt 380 p/min, samas kui koormuseta voolutarve on endiselt veidi alla 3 amps.

Varjatud juhtmed

siin on gaasitrossi sees mitu täiendavat juhtmeid, mis ilmnevad, kui termokahandajat tagasi tõmmata, sealhulgas edasi-/tagurpidijuhtimine, kauglüliti sisend ja analoogpidurisignaal.

5.1 Tagurpidi režiim

Pruun edasi/tagasi juhe on kasulik teatud kolmeratta- ja neljarattalistes olukordades, kui soovite voolu all varundada. Selle kasutamiseks peate ühendama lüliti, mis lühistab signaalijuhtme maandusjuhtmega. Phaserunneri tarkvaras saate iseseisvalt piirata tagurdamiskiirust, et sõiduk täisgaasil tagurpidi ei tulistaks.

5.2 Kaugtoitelüliti

Kahe nupu juhtme abil saate ühendada kauglüliti, kui soovite süsteemi sisse ja välja lülitada ilma akut välja lülitamata. Need kaks juhet sisaldavad täis aku mahtutage seega olge ettevaatlik, et mitte lühistada neid ühegi signaaliliini vastu.

5.3 Eraldi piduri sisend

Lõpuks märkate, et gaasihoova signaalikaablil on sama tihvti külge kokku surutud nii sinine (analoogpidur) kui ka roheline (drossel) juhtmed. Kui soovite oma pidurdusmomendi ja mootori pöördemomendi juhtimiseks saada eraldi signaale (näiteks kaks gaasihooba või pidurihoob, millel on proportsionaalne pöördemomenttage signaal), siis saate sellest kontaktist eraldada rohelise ja sinise juhtme ning saata igaühele neist sõltumatud signaalid.

Tsüklianalüüsi seaded

Phaserunneri kontroller kasutab voolu tuvastamiseks 1.00 mOhm täppis šundi takistit, nii et voolu täpseks näidu saamiseks peate ainult veenduma, et CA RShunt on seatud väärtusele 1.000 mOhm, mis on mugavalt vaikeväärtus.
Kuna Phaserunner kasutab pigem pöördemomendi gaasihooba kui voltagGaasihoovastiku kasutamisel võivad V3 CA seadme optimeeritud gaasipedaali väljundseaded erineda tavapärase ebike kontrolleriga kasutatavatest. Ramp üles ja ramp allakäigumäärad reguleerivad nüüd mootori pöördemomendi suurendamise või vähendamise kiirust ja võivad sarnaste silumisefektide korral olla kõrgemad väärtused.

LED -koodid

Kontrolleri küljel olev sisseehitatud LED annab kasuliku olekuindikaatori, kui tuvastatakse rikkeid. Mõned vead kaovad automaatselt, kui seisund kaob (nt gaasihoobtage väljaspool leviala), samas kui teised nõuavad kontrolleri esmalt välja- ja sisselülitamist.

Tabel 2: Phaserunner LED-välgukoodid

1-1	Controller Over Voltage
1-2	Faasi ülevool
1-3	Vooluanduri kalibreerimine
1-4	Vooluandur üle voolu
1-5	Kontrolleri ületemperatuur
1-6	Mootori saali anduri viga
1-7	Kontroller Voltage
1-8	POST-i staatilise värava test väljaspool vahemikku
2-1	Võrguside ajalõpp
2-2	Hetkeline faasi ülevool
2-4	Throttle Voltage Väljaspool leviala
2-5	Instantaneous Controller Over Voltage
2-6	Sisemine viga
2-7	POST dünaamilise värava test väljaspool vahemikku
2-8	Kiirkontroller Voltage
3-1	Parameetri CRC viga
3-2	Praegune skaleerimise viga
3-3	Voltage Skaleerimise viga
3-7	Halli kiosk

Tehnilised andmed

8.1 Elektriline

Aku tippvool	Programmeeritav kuni 96A* Soovituslik 40A Max
Faasi tippvool	Programmeeritav kuni 96A*
Regen-faasi voolu tipp	Programmeeritav kuni 96A*
Pidev faasivool	45-50 Amps*, 70 Amps koos täiendava jahutusradiaatoriga
Faasi voolu tagasipööramise temp	90°C Internal Temp (casing ~70°C)
Mosfets	100 V, 2.5 mOhm
Maksimaalne aku mahttage	90 V (22 s liitium, 25 s LiFePO4)
Minimaalne aku mahttage	19 V (6 s liitium, 7 s LiFePO4)
eRPM limiit	Ei soovitata üle 60,000 XNUMX ePRM, kuigi see töötab ka pärast seda.
Maksimaalne vool CA-DP pistikust	1.5 Amps (automaatne väljalülitus suurematel vooludel)
RShunt tsüklianalüütikule	1.000 mΩ

* Termiline tagasipööramine käivitub tavaliselt pärast 1–2-minutilist tippfaasivoolu ja seejärel väheneb vool automaatselt, et hoida kontrolleri tagasilöögi temperatuuri.

8.2 mehaaniline

Mõõdud PxLxK	99 x 33 x 40 mm
Jahutusradiaatori poltide augud	M4x0.8, 5 mm sügav, 26.6 mm x 80.5 mm vahe
Kaal	0.24–0.5 kg (olenevalt kaabli pikkusest)
Alalisvoolu aku pistik	Amass XT60
Mootori faasi pistik	Amass MT60
Signaali pistikud	Naiste JST-SM seeria
Sidepistik	1/8” TRS-pistikupesa
Hüdroisolatsioon	100% elektroonika, pistikud mitte nii palju

8.3 Pistikupesa

	Gaasihoob**: 1=SV 2=Gnd 3=trossi+pidurdussignaalid
	Halli andur: 1=Gnd 2=Kollane 3=Roheline 4 = sinine 5 = 5 V
	Tsüklianalüütik***: 1=Vbatt 2=Gnd 3=-Shunt 4=+Shunt 5=Saal 6=Troot

** Soovi korral saab eraldada piduri/gaasi juhtmeid
*** Ettevaatust vanade väikese ekraaniga tsüklianalüütikutega, vooluvõrku on vaja täiendavat dioodi, et vältida täisvõimsust, kui see on ühendatud.

Dokumendid / Ressursid

GRIN TECHNOLOGIES Phaserunner mootorikontroller V2 [pdfKasutusjuhend Phaserunner mootorikontroller V2, mootorikontroller V2, kontroller V2, V2

Viited

• Kasutusjuhend