Mikroprocesorowo sterowany napęd małego pojazdu elektrycznego z silnikami bezszczotkowymi prądu stałego

Transkrypt

1 Mikroprocesorowo sterowany napęd małego pojazdu elektrycznego z silnikami bezszczotkowymi prądu stałego Aleksander Bodora, Tomasz Biskup, Arkadiusz Domoracki, Henryk Kołodziej Wzrost gospodarczy (i towarzysząca mu poprawa zamożności społeczeństwa) otwiera nowe możliwości rozwoju technologii, które do niedawna były dostępne tylko dla wąskiej grupy odbiorców. Przykładem mogą być małe samochody elektryczne, zasilane z baterii akumulatorów. Samochody takie poruszają się z niewielkimi prędkościami, zwykle nieprzekraczającymi 30 km/h, a ich masa całkowita wynosi ok. 0,5 tony. Do niedawna takie pojazdy były używane jedynie do komunikacji wewnątrzzakładowej w dużych firmach, co wynikało z relatywnie wysokiej ich ceny. Obecnie coraz częściej małe pojazdy elektryczne są wykorzystywane do celów rekreacyjnych, także przez prywatnych użytkowników. Niezaprzeczalną zaletą upowszechniania się tego typu środków transportu jest ochrona środowiska naturalnego. Niniejszy artykuł poświęcony jest pracom badawczym prowadzonym nad wdrożeniem układu napędowego małego pojazdu elektrycznego. Napęd składa się z dwóch silników bezszczotkowych prądu stałego (BLDC) oraz zespołu przekształtników energoelektronicznych, pełniących funkcję komutatorów elektronicznych. Pojazd elektryczny Pojazd elektryczny został zbudowany w ramach komercyjnego projektu, realizowanego przez ZNTK Radom Sp. z o.o., przy współudziale firm krajowych i Katedry Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki Politechniki Śląskiej. W bieżącym roku planowane jest rozpoczęcie produkcji seryjnej. Badania prowadzono z wykorzystaniem egzemplarza prototypowego, który pod względem konstrukcji podwozia zasadniczo nie różnił się od produktu docelowego. Pojazd elektryczny został przystosowany do przewozu dwóch osób oraz bagażu. Jego projekt studialny został przedstawiony na rysunku 1. Całkowita masa, wraz z maksymalnym załadunkiem, wynosi ok. 0,9 t. Źródłem zasilania pojazdu jest bateria akumulatorów o napięciu znamionowym 48 V i pojemności 225 Ah. Układ napędowy pojazdu składa się z dwóch silników bezszczotkowych prądu stałego, o mocach 2 kw każdy. Silniki napędzają za pośrednictwem przekładni tylne koła pojazdu. Dzięki takiemu rozwiązaniu wyeliminowano potrzebę stosowania tylnego mostu wraz z mechanizmem różnicowym elementu skomplikowanego i ciężkiego. Dr inż. Aleksander Bodora, dr inż. Tomasz Biskup, mgr inż. Arkadiusz Domoracki Katedra Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki, Politechnika Śląska, Gliwice dr inż. Henryk Kołodziej ENEL, Gliwice Rys. 1. Pojazd ELIPSA projekt studialny, widok z boku (umieszczono za zgodą ZNTK Radom) Zastosowane w napędzie pojazdu silniki bezszczotkowe prądu stałego (BLDC) należą do grupy najbardziej dynamicznie rozwijających się maszyn elektrycznych. Silniki te wzbudzane są magnesami trwałymi, naklejonymi na powierzchnię wirnika. W porównaniu do maszyn prądu stałego silniki takie mają wiele zalet, do których należy zaliczyć: brak komutatora mechanicznego, wysoką sprawność, dużą przeciążalność momentem, korzystny stosunek gabarytów do rozwijanego momentu oraz możliwość długotrwałej pracy przy zatrzymanym wirniku. Wymienione wyżej zalety powodują, że silniki te stanowią dużą konkurencję dla silników komutatorowych prądu stałego. Panuje także przekonanie, że silniki BLDC będą również konkurencyjne wobec obecnie stosowanych maszyn indukcyjnych klatkowych, tym bardziej, że istnieje możliwość ich pracy dwustrefowej [1]. Wieloletnie doświadczenie autorów, zdobyte w trakcie prac wdrożeniowych i badawczych dotyczących układów napędowych z silnikami bezszczotkowymi [2] pokazuje, że szczególnie duże możliwości stosowania tego typu napędów istnieją w przypadku napędów trakcyjnych. Sterowanie silnikiem bezszczotkowym prądu stałego Na rysunku 2 przedstawiono schemat elektryczny obwodów głównych silnika bezszczotkowego prądu stałego z trójfazowym uzwojeniem stojana (układ zastosowany w realizowanym napędzie). Funkcję komutatora elektronicznego spełniają elementy półprzewodnikowe pracujące w strukturze mostka. Zadaniem układu sterowania jest wypracowanie odpowiednich sygnałów, sterujących poszczególnymi zaworami, na podstawie informacji pochodzącej z czujników położenia wirnika (HA, HB, HC). 50 Rok LXXV 2007 nr 10

2 Rys. 2. Silnik bezszczotkowy prądu stałego wraz z komutatorem Zasadę formowania sygnałów sterujących zaworów komutatora elektronicznego, na podstawie sygnałów pochodzących z czujników położenia, pokazano w [3]. W rozwiązaniach praktycznych jako czujniki położenia najczęściej stosuje się czujniki hallotronowe lub czujniki optoelektroniczne, natomiast układy sterowania zaworami są budowane z wykorzystaniem specjalizowanych sterowników silników BLDC, układów logiki programowalnej lub bezpośrednio z mikroprocesora. W czasie pracy komutatora każdy zawór przewodzi przez okres 120 elektrycznych, przy czym w każdej chwili (pomijając okresy komutacji) przewodzi jeden zawór grupy dodatniej i jeden zawór grupy ujemnej. Taki sposób sterowania stanowi analogię do sposobu działania komutatora mechanicznego silnika prądu stałego [4]. Stąd też przekształtnik zasilający tego typu silniki jest nazywany komutatorem elektronicznym. Zawory komutatora elektronicznego, oprócz funkcji przełączania uzwojeń fazowych, zgodnie z funkcją komutatorową, mogą także realizować funkcję regulacji napięcia lub prądu fazowego. Nie jest przy tym konieczne, aby wszystkie zawory pełniły funkcję regulacyjną. Wystarczy, że jedna grupa zaworów (zawory górne lub dolne) będzie pracowała w charakterze regulatora. W rozwiązaniach praktycznych bardzo często rezygnuje się z regulacji napięcia lub prądu obydwu grup zaworów i przyjmuje się strukturę, w której jedna grupa tranzystorów zapewnia przełączanie uzwojeń, a druga grupa tranzystorów zapewnia dodatkowo regulację napięcia lub prądu fazowego. Szczegółową analizę strategii sterowania zaworami komutatora elektronicznego, stosowaną w rozwiązaniach praktycznych, przedstawiono w pracach [5] i [6]. W przypadku hamowania z rekuperacją energii, możliwy jest także sposób sterowania polegający na tym, że zawory jednej z grup (dodatniej lub ujemnej) zostają wyłączone, natomiast regulację prądu hamowania przejmują odpowiednio załączane zawory grupy przeciwnej. Jak wykazały doświadczenia praktyczne, w przypadku realizowanego napędu, taki sposób sterowania zapewnia najefektywniejszy zwrot energii do akumulatorów podczas hamowania pojazdu. Komutator elektroniczny Ze względu na ograniczoną ilość miejsca, zdecydowano się na budowę układu modułowego, składającego się z dwóch połączonych równolegle komutatorów elektronicznych, zabudowanych na jednym obwodzie drukowanym. Komutatory są sterowane za pomocą wspólnego, centralnego układu sterowania. Ponadto z przekształtnikiem została zintegrowana przetwornica napięcia 48/12 V o wydajności 20 A, zasilająca instalację elektryczną pojazdu (sygnalizatory, światła, kierunkowskazy). Tranzystory MOSFET komutatorów i przetwornicy są chłodzone w sposób naturalny za pomocą wspólnego radiatora. Schemat blokowy całego układu napędowego przedstawiono na rysunku 3. Rys. 3. Schemat blokowy układu napędowego pojazdu elektrycznego Rok LXXV 2007 nr 10 51

3 Rys. 4. Zdjęcie przekształtnika z dodatkową przetwornicą 48/12 V, po usunięciu obudowy Rys. 5. Przebiegi sygnałów sterujących generowanych przez układ programowalny w czasie pracy silnikowej i hamowania odzyskowego Komutatory elektroniczne zbudowano z wykorzystaniem tranzystorów mocy MOSFET IRFB Dla uzyskania odpowiedniej wydajności prądowej zastosowano po dwa tranzystory połączone równolegle. Do wyzwalania tranzystorów wykorzystano scalony drajwer IR Zastosowany drajwer jest przeznaczony do sterowania układem składającym się z sześciu tranzystorów połączonych w konfiguracji mostka. Układ drajwera zawiera zabezpieczenie podnapięciowe dotyczące zasilania, zabezpieczenie przeciwzwarciowe oraz umożliwia realizację zabezpieczenia nadprądowego. Niewątpliwą zaletą zastosowanego drajwera jest fakt, że może on być zasilany z napięcia o potencjale różnym od potencjału napięcia na szynach DC przekształtnika. Dzięki temu układ zapewnia prawidłową pracę przekształtników, nawet przy głębokim rozładowaniu akumulatorów. Pomiędzy wyjścia sygnałów sterujących drajwera a obwody bramkowe tranzystorów wprowadzono dodatkowy stopień wzmacniający, co zapewnia właściwą dynamikę przełączeń tranzystorów. Do pomiaru prądów silników wykorzystano przetworniki pomiarowe LEM, umieszczone w dwóch fazach każdego komutatora. Na rysunku 4 przedstawiono opracowany układ zasilający napęd pojazdu elektrycznego. Układ sterowania Centralny układ sterowania pojazdem zrealizowano na bazie mikrokontrolera sygnałowego DSC (digital signal controller) firmy Texas Instruments TMS 320F2812 [7]. Pomiędzy drajwery tranzystorów a mikrokontroler włączono układ programowalny CPLD Lattice isplsi 1016E. Zadaniem układu programowalnego jest formowanie impulsów sterujących tranzystorami komutatorów na podstawie sygnałów z czujników położenia wirnika oraz z układu mikroprocesorowego, w zależności od wymaganego trybu pracy napędu. Sposób generowania sygnałów sterujących przez układ programowalny w czasie pracy silnikowej oraz podczas hamowania ilustruje rysunek 5. Na rysunku przedstawiono przebiegi wybranych sygnałów, pochodzących z czujników położenia wirnika (HA, HB, HC), sygnałów zadawanych przez układ sterujący (start/stop, PWM, praca/hamowanie) oraz generowanych na ich podstawie sygnałów bramkowych tranzystorów (T1-T6). Zilustrowano dwa tryby pracy pojedynczego silnika: pracę silnikową oraz pracę generatorową. Na rysunku pominięto, występujące w układzie rzeczywistym, pozostałe sygnały pochodzące z układu sterowania. Jak pokazano na powyższym rysunku, w czasie przejścia do hamowania elektrycznego następuje zmiana sekwencji przełączanych zaworów komutatora. Wynika to z właściwości zastosowanego drajwera. Do sterowania tranzystorami grupy dodatniej w układzie IR2130 zastosowano tzw. metodę bootstap. W metodzie tej jako źródła napięcia sterującego tranzystorem grupy dodatniej używa się kondensatora, połączonego poprzez diodę ze źródłem zasilania drajwera. Kondensator ten jest ładowany podczas przewodzenia tranzystora grupy ujemnej. W czasie, kiedy tranzystor grupy ujemnej przestaje przewodzić, kondensator stanowi źródło o tzw. pływającym potencjale odniesienia, umożliwiające dostarczenie energii do załączenia tranzystora grupy dodatniej. Wynika z tego, że dla pracy silnikowej korzystniejsze jest przełączanie (PWM) tranzystorów grupy dodatniej. Taki sposób sterowania wymaga stosowania w obwodach drajwera kondensatorów o mniejszych pojemnościach i zapewnia stabilną pracę w zakresie niskich prędkości obrotowych silnika. W przypadku hamowania, jak przedstawiono na rysunku 5, pracują tylko tranzystory jednej grupy. W celu zapewnienia poprawnej pracy komutatora należy przenieść sterowanie na tranzystory grupy ujemnej. Układ TMS 320F2812 jest swoistym skrzyżowaniem procesora DSP i mikrokontrolera. Zawiera on 128 k słów 16-bitowych pamięci FLASH i 18 k słów pamięci RAM. Wśród układów peryferyjnych mikrokontrolera należy wyróżnić dużą grupę, realizującą różne formy komunikacji szeregowej asynchronicznej (dwa niezależne SCI, CAN) oraz synchronicznej (SPI). Pozwalają one nie tylko na łatwą organizację komunikacji w systemach sterowania hierarchicznego, ale także na przyłączenie do systemu dodatkowych układów peryferyjnych, np. za pomocą magistrali szeregowej synchronicznej (przetworniki A/C, C/A, pamięć EEPROM). 52 Rok LXXV 2007 nr 10

4 Dla właściwego układu sterowania najważniejsze znaczenie mają 16-kanałowy, 12-bitowy przetwornik A/C oraz dwa układy licznikowe EVA i EVB. Każdy z układów EV (event manager) może generować 6 sygnałów sterujących PWM niezbędnych do sterowania falownika napięcia MSI i dodatkowo dwa niezależne sygnały PWM do innych zastosowań [8]. Układy te mogą także być wykorzystane do pomiaru częstotliwości sygnałów prostokątnych, przesunięcia fazowego między sygnałami, ale można je także zaprogramować jako interfejs dla przetwornika obrotowo-impulsowego (enkodera), w celu pomiaru prędkości obrotowej czy kąta położenia wału silnika. Zastosowanie układu mikroprocesorowego jako centralnego układu sterującego umożliwiło rozszerzenie zadań realizowanych przez układ sterowania o dodatkowe funkcje. Oprócz regulacji pracy silników (realizacji algorytmu regulatorów PI prądów, wyboru kierunku wirowania i trybu pracy z silnikowej do generatorowej i odwrotnie), układ sterowania realizuje dodatkowe algorytmy, mające na celu: zabezpieczenie obwodów głównych komutatorów i silników, poprawę komfortu jazdy, komunikację z panelem wyświetlacza TFT, akwizycję przyczyn wyłączeń awaryjnych. Pierwsza grupa algorytmów zabezpieczających polega na ciągłym monitorowaniu wybranych wielkości. Są to prądy fazowe, napięcie UDC, temperatura, prędkość (mierzone w trakcie pracy pojazdu i odpowiednio wykorzystane do reakcji na występujące zaburzenia). Wśród zabezpieczeń, które realizuje centralny układ sterowania pojazdem, można wymienić: zabezpieczenie zwarciowe, zabezpieczenie termiczne przekształtnika, zabezpieczenie termiczne silnika, zabezpieczenie podnapięciowe, zabezpieczenie przeciążeniowe, zabezpieczenie przed zmianą kierunku w czasie jazdy. Zasadnicza część algorytmu sterowania jest zawarta w programie sterującym DSC. Jego schemat blokowy został przedstawiony na rysunku 6. Przyjęto podstawowe założenie, że sterowanie pojazdu ma być podobne do typowego samochodu z silnikiem spalinowym. W ten sposób przeciętny użytkownik nie powinien mieć problemów z jego obsługą. Dlatego wartością zadaną z dźwigni przyśpieszenia jest moment zadany. Kierunek jazdy jest zadawany dodatkową dźwignią. Wartość zadana momentu jest wprowadzona na blok zadajnika (rampa), który programowo ogranicza szybkość narastania i opadania momentu wyjściowego. Dalej moment zadany, reprezentowany przez amplitudę prądu fazowego silnika, podlega działaniu bloku ogranicznika. Rys. 6. Schemat blokowy układu sterowania pojazdu elektrycznego Rok LXXV 2007 nr 10 53

5 Wyróżnione są dwie wartości ograniczenia prądu: długotrwałe I max 1 i chwilowe I max 2. Czas przeciążenia prądem I max 2 jest określony parametrem nastawialnym. Dla większych prędkości obrotowych silnika maksymalny prąd jest dodatkowo zmniejszany, w celu ograniczenia szczytowej mocy silników. W czasie normalnej pracy prąd zadany obu silników I zad 1 i I zad 2 jest taki sam. Regulatory prądu typu PI stabilizują te wartości na zadanym poziomie. Wartość mierzona prądu w dwóch fazach każdego silnika za pomocą przetworników LEM pozwala na odtworzenie wartości amplitud. Wyjścia z regulatorów sygnały PWM1 i PWM2 wyprowadzone przez układ EVA mikrokontrolera sterują matrycą programowalną Lattice. Układ CPLD jest wspólny dla obu komutatorów. Ostatnim elementem wymagającym komentarza jest układ antypoślizgowy. Ze względu na brak pomiaru prędkości liniowej pojazdu, niezależnej od pomiaru prędkości obrotowej kół, służy on wyłącznie do równoważenia poślizgu jednego koła względem drugiego. Pojazd nie jest wyposażony w czujnik położenia kierownicy (np. potencjometr), dlatego nie jest możliwa zupełna kompensacja różnicy prędkości. Obliczenia teoretyczne i doświadczenia praktyczne wskazują, że przy maksymalnym skręcie kół różnica prędkości pomiędzy silnikiem lewym i prawym może wynosić do 250 obr/min. Dlatego układ regulatora PI, przeciwdziałający poślizgowi, ma strefę nieczułości na poziomie 300 obr/min. Powoduje to, że dopiero większe różnice skutkują wypracowaniem sygnału różnicy prądu zadanego I zad, który modyfikuje prąd silników tak, aby skompensować poślizg. Ważnym blokiem, mającym wpływ na działanie napędu, jest układ analizujący stan wejść sterujących i wielkości mierzonych, który modyfikuje funkcjonowanie przedstawionego wyżej systemu. Na podstawie zadanych wartości kierunku jazdy z przełącznika, prądów silnika, mierzonych prędkości obrotowych oraz napięcia na baterii akumulatorów U bat wypracowywane są dodatkowe sygnały sterujące układem programowalnym Lattice. Określają one rodzaj pracy i kierunek jazdy. Układ ten pozwala także na lepsze wykorzystanie zasobów energii akumulatora, poprzez dodatkowe ograniczenie zadanej wartości prądu tak, aby napięcie na baterii nie spadło poniżej pewnego zadanego progu. Próg ten jest ustawiony nieco powyżej poziomu działania zabezpieczenia podnapięciowego. W tej procedurze chodzi nie tylko o ochronę akumulatora przed zbyt silnym rozładowaniem, ale także o odpowiedni komfort użytkownika. Będzie on mógł w sytuacji znacznego rozładowania baterii dojechać do celu z obniżoną dynamiką napędu i prędkością maksymalną, ale bez zbędnych wyłączeń spowodowanych przez zabezpieczenie podnapięciowe. Komunikacja układu sterowania z panelem wyświetlacza odbywa się za pośrednictwem magistrali RS485 w standardzie MODBUS. W trakcie pracy układ sterowania przesyła do wyświetlacza wybrane wielkości na jego żądanie, umożliwiając wizualizację stanu pojazdu (prędkość liniową, napięcie na baterii akumulatorów, stan obciążenia prądowego). Dodatkowo układ sterowania przystosowano do współpracy z wyświetlaczem VFD, podłączonym do odpowiedniego złącza znajdującego się wewnątrz obudowy urządzenia. Za pomocą wyświetlacza można przeprowadzać parametryzację układu, kalibrację wejść analogowych, a także dokonywać analizy przyczyn wyłączeń awaryjnych występujących w urządzeniu. Narzędzie to okazało się bardzo użyteczne w trakcie prowadzenia testów eksploatacyjnych pojazdu. Zostało także przewidziane jako pomoc w trakcie prac serwisowych, które będą prowadzone po rozpoczęciu produkcji seryjnej. Wyniki pomiarów Pojazd po wstępnym przygotowaniu programu sterującego podlegał testom drogowym. Ze względu na planowane zastosowanie, przeprowadzono odpowiednie próby, także w warunkach terenowych. Ich pokłosiem były zmiany i poprawki dotyczące między innymi układu antypoślizgowego oraz kontroli napięcia baterii akumulatorów. Zwiększono także możliwości prądowe komutatorów, pozwalające na uzyskanie większego momentu, co jest ważne zwłaszcza przy rozruchu i pokonywaniu przeszkód (np. krawężniki). Pierwsze próby wskazują na dobre właściwości trakcyjne i zadowalający zasięg pojazdu na poziomie 130 km, przy odpowiednio uformowanym akumulatorze. Wyniki badań zilustrowano oscylogramami zamieszczonymi na rysunkach 7 9. Na pierwszym z nich zamieszczono typowe przebiegi prądów fazowych obu silników w czasie rozruchu i hamowania. Prąd narasta i opada według zadanej szybkości rampy. Amplituda prądu w czasie hamowania ma poziom zadany parametrem. Dla niskich prędkości obrotowych siła elektromotoryczna wytwarzana przez silnik może być zbyt mała do osiągnięcia wartości zadanej prądu hamowania. Rys. 7. Przebiegi prądów obu silników podczas rozruchu i hamowania (skala prądu 50 A/dz, czas 400 ms/dz) Rys. 8. Przebiegi prądów obu silników i różnicy prędkości dla poślizgu, z działaniem procedury kompensacji (skala prądów 200 A/dz, skala prędkości 400 obr/dz, skala czasu 400 ms/dz) Rys. 9. Przebiegi napięcia na baterii akumulatorów U bat oraz prądu silnika I przy ograniczaniu obciążenia (skala napięcia 10 V/dz, skala prądu 50 A/dz, skala czasu 1 s/dz) 54 Rok LXXV 2007 nr 10

6 opracowania wdrożenia NOTATKI ZE ŚWIATA Na rysunku 8 przedstawiono prądy silników i różnicę prędkości kół w próbie z wywołanym poślizgiem kół na oblodzonej powierzchni drogi. Po rozruchu widoczny jest poślizg koła pierwszego (n 1 > n 2 ), w wyniku czego układ regulacji zmniejsza prąd zadany dla silnika pierwszego, co powoduje zmniejszenie różnicy prędkości do poziomu ok. 300 obr/min. Na tym odcinku nie widać przerzucenia wartości prądu zadanego na silnik drugiego koła, bowiem jest ono już na poziomie maksymalnym I max2. Po ok. 1 sekundzie następuje odwrotne zjawisko, tzn. krótkotrwały poślizg koła drugiego (n 2 > n 1 ), z odpowiednią reakcją dla prądu I sil2. Działanie procedury ograniczania spadku napięcia na baterii akumulatorów jest widoczne na rysunku 9. Po rozruchu z maksymalnym prądem i osiągnięciu odpowiedniego poboru mocy czynnej z akumulatora (prądu), następuje spadek napięcia na silnie rozładowanej już baterii do poziomu 37 V, co jest wartością graniczną. Sterowanie automatycznie zmniejsza zadany prąd do takiego poziomu, aby napięcie nie spadło niżej. Jak widać, pojazd w dalszym ciągu się rozpędzał, co wymuszało dalsze powolne ograniczanie prądu. Proces ten na oscylogramie jest zakończony przejściem do hamowania i powrotem napięcia na baterii do poziomu zbliżonego do wyjściowego. W ten sposób układ sterowania ogranicza działanie zabezpieczenia podnapięciowego. Jak widać z rysunku 9, daje to możliwość rozruchu pojazdu z maksymalnym prądem i jazdy z ograniczoną mocą, zależną od stanu naładowania akumulatora. Podsumowanie W artykule przedstawiono wyniki prac wdrożeniowych układu napędowego małego pojazdu elektrycznego, w którym zastosowano dwa silniki bezszczotkowe prądu stałego. Opracowano układ modułowy składający się z dwóch niezależnych komutatorów elektronicznych. Pomiary i testy drogowe w pełni potwierdziły słuszność przyjętych założeń. Koncepcja układu została w pełni zaakceptowana przez producenta pojazdów elektrycznych, czego wymiernym wynikiem jest rozpoczęta produkcja seryjna. Warto podkreślić, że opracowane urządzenie, ze względu na stosunkowo duże możliwości konfiguracji, może zostać zastosowane w pojazdach dwusilnikowych innych niż przedstawiony w artykule, np. w napędach wózków inwalidzkich. LITERATURA [1] Krykowski K., Bodora A.: Properties of the Electronic Commutator Designed for Two Zone Operation of PM BLDC Motor Drive. Materiały konferencji IEEE ISIE 2005, Dubrovnik, Croatia [2] Bodora A. i in.: Mikroprocesorowy system sterowania napędu z silnikami bezszczotkowymi o sinusoidalnej SEM rotacji. Zeszyty Problemowe BOBRME Komel Maszyny Elektryczne 2006 nr 76 [3] Bodora A.: Nowa topologia komutatora elektronicznego umożliwiająca dwustrefową pracę silnika PMBDC. Rozprawa doktorska. Wydział Elektryczny Politechniki Śląskiej, Gliwice 2004 [4] Glinka T.: Mikromaszyny elektryczne wzbudzane magnesami trwałymi. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1995 [5] Miller T.J.E.: Brushless Permanent-Magnet and Reluctance Motor Drives. Wydawnictwo Oxford 1989 [6] Domoracki A., Krykowski K.: Silniki BLDC klasyczne metody sterowania. Zeszyty Problemowe BOBRME Komel Maszyny Elektryczne 2005 nr 72 [7] Texas Instruments: TMS320F2810, TMS320F2811, TMS320F2812, TMS320C2810, TMS320C2811, TMS320C2812 Digital Signal Processors Data Manual, TI 2004 [8] Biskup T., Michalak J.: Modulacja wektorowa w mikrokontrolerze sygnałowym TMS 320F2812. Przegląd Elektrotechniczny 2006 nr 11 CZUJNIKI OPTYCZNE PRZYSTOSOWANE DO CZYSZCZENIA Czujniki optyczne serii B są przeznaczone do stosowania w laboratoriach wymagających wysokiego stopnia higieny oraz częstego czyszczenia. Czujniki mają stopień ochrony IP69 K i są przystosowane do czyszczenia odpowiednimi środkami chemicznymi dostarczanymi przez wytwórcę. Są odporne również na działanie silnego strumienia wody. Omawiane czujniki optyczne znajdują zastosowanie zwłaszcza w laboratoriach ekologicznych, farmaceutycznych oraz przy badaniu środków żywnościowych. (wb-86) Elektro Automation 2007 nr 3 NIELEGALNY HANDEL CHIŃSKIMI LAMPAMI ENERGOOSZCZĘDNYMI Zastosowanie lamp energooszczędnych w krajach europejskich staje się coraz bardziej powszechne. Na rynku europejskim pojawiły się więc lampy energooszczędne produkcji chińskiej, o stosunkowo niskiej jakości, po cenach dumpingowych. Unia Europejska nałożyła na nie stosunkowo wysokie cło zaporowe, dochodzące do 66%. Niemieckie służby kryminalne zanotowały jednak nielegalny handel chińskimi lampami energooszczędnymi, sprowadzanymi za pośrednictwem krajów trzecich. Dotychczasowe straty UE z tego powodu szacuje się na około 50 mln euro. (wb-92) Bulletin SEV/VSE 2007 nr 6 ELEKTRONICZNA MAPA PRZESZKÓD DLA RUCHU LOTNICZEGO Pełne informacje o przeszkodach w ruchu lotniczym w Szwajcarii są obecnie dostępne w Internecie. Jako przeszkody dla cywilnego ruchu lotniczego uważa się obiekty (budynki, linie elektryczne, wieże, maszty itp.) o wysokości powyżej 60 metrów na terenach zabudowanych oraz powyżej 25 metrów na terenach niezabudowanych. Mapa elektroniczna powstała dzięki współpracy federalnego biura lotnictwa cywilnego (OFAC l Office fédéral de l aviation civile) oraz federalnego biura topograficznego (swisstopo) i jest na bieżąco aktualizowana. (wb-910) Bulletin SEV/VSE 2007 nr 6 SILNIKI Z PRZEKŁADNIAMI MECHANICZNYMI Nowa seria silników elektrycznych typu G2, o wytrzymałości elektrycznej izolacji do 480 V, z przekładniami mechanicznymi, znajduje zastosowanie w układach napędowych. Do napędów współosiowych stosowane są przekładnie planetarne, w pozostałych przypadkach przekładnie stożkowe. W układach planetarnych stosowane są przekładnie 3:1, 4:1, 5:1, 7:1 oraz 10:1. W układach stożkowych stosowane są przekładnie 5:1, 8:1 oraz 10:1. Omawiane silniki z przekładniami mechanicznymi charakteryzują się dużym momentem, wysoką sprawnością oraz małą bezwładnością. (wb-88) Elektro Automation 2007 nr 3 SILNIKI TRAKCYJNE DLA METRA LONDYŃSKIEGO Firma ABB wygrała przetarg na dostawę silników trakcyjnych prądu przemiennego dla metra londyńskiego. Kontrakt opiewa na sumę 56 mln dol. Obecnie jest przeprowadzana modernizacja dziewięciu z dwunastu linii metra londyńskiego, kosztem 30 mld dol. Przewiduje się m.in. włączenie do eksploatacji 190 nowych składów pociągów. Będą się one składały z siedmiu lub ośmiu wagonów. Metro londyńskie jest uważane za jedno z najbardziej obciążonych na świecie. Przewozi blisko miliard pasażerów rocznie. (wb-98) Bulletin SEV/VSE 2007 nr 6 Rok LXXV 2007 nr 10 55