2018年2月21日 星期三

距離電動割草機開發完成日 還有30天

Size does matter !! 尺寸真的很重要!! 
電動割草機是使用電池供電,所以我們特別注意割草的工具。
因為選錯了割草的工具將大大地影響整個割草的總時間。

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我每天都在寫報告,順便就把這裡當成報告的輸出地點了,
歡迎大家前來看看工程師是如何把一項新產品,從無到有開發出來的。

由於部分內容牽涉到公司的商業機密,部分開發的內容將會進行改寫或保留,但故事的整體性與完整性是不變的。
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常常聽到割草達人講:使用牛筋繩割草最耗油!!
可是究竟多耗油,這就不得而知了。可是如果改用電動割草機時,我們可以藉由儀器或電流勾表的檢測,得知整體的耗電情況。

在進行耗電檢測之前,我們要先調整一下馬達驅動板的硬體
(1) 把控制板的最大電流點放寬到30A以上,供電36V又輸出30A時,整體的輸出已經快要到1KW了
(2) 把控制板的最高轉速點放寬到8000RPM左右
(3) 確定不加任何割草工具下,馬達轉速可達7500RPM以上

測試時,我們分別在3000-6000RPM下,每隔500RPM取一個穩定的電流值,供應電壓則是穩定的36.00V
為了簡單解釋起見,我們只摘錄了最高轉速下的電流值,供各位參考

a 圓形牛筋繩,有效長度22cm,16.79A (6000RPM)

b 正方形牛筋繩(兩面加工鋸齒狀),有效長度22cm,16.52A (6000RPM)

c 正方形牛筋繩(兩面加工鋸齒狀),有效長度19cm,10.02A (6000RPM)

d 粉紅色正方形牛筋繩(四面皆加工鋸齒狀),有效長度19cm,9.68A (6000RPM)

e 灰色正方形牛筋繩(四面皆加工鋸齒狀),有效長度24cm,22.15A (6000RPM)

f 金屬刀片,尺寸 9 x 30.5cm,3.02A (6000RPM)

金屬刀片,尺寸 9 x 25.5cm,2.84A (6000RPM)

金屬三叉刀片,有效半徑12.5cm,2.74A (6000RPM)





下圖是最耗電的割法之一,在6000RPM下,竟然要耗掉16.79A的電力。再加上碰到草或是小樹幹時,電流有可能飆升到25A以上



測試件b和c都是同款的牛筋繩,但是長度只少了3公分後,電流降到只有10A的等級 !! 
測試件e更離譜了,長度到達24cm,耗電竟然超過22A。建議把長度修剪到20-18cm以下,這才不會一下子就沒電了!!


結論來了,
當使用牛筋繩割草時,不是越長就越好。過長時絕對會降低割草的總時間,而且會非常明顯,同時這對控制器也是一種慢性傷害。最好的長度應該在19cm以下,請切記

當割草時,一發現割草機震動過大時,通常都是牛筋繩一邊斷裂造成的,此時一定要立即停機並更換新的牛筋繩,或是保持兩條牛筋繩的長度幾乎相等。
如果要長時間割草的話,選用類似鋼刀刀片式的割法才會最為省電,但是要小心不要碰到石塊或是尖銳的硬物。



2018年2月6日 星期二

意外 總是發生在意料之外

壽命試驗是必要的,
但是稍不注意時,可能會引起火災,
有可能把整個廠房都燒毀的

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我每天都在寫報告,順便就把這裡當成報告的輸出地點了,
歡迎大家前來看看工程師是如何把一項新產品,從無到有開發出來的。

由於部分內容牽涉到公司的商業機密,部分開發的內容將會進行改寫或保留
但故事的整體性與完整性是不變的。
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旗威科技做馬達控制器到了最後階段,一定都會碰到壽命試驗(Life Test)。
正式實驗時,通常是把負載加到額定值,然後連續不停止地運轉,一直測到機器發生故障為止。
接著開箱檢查哪個或哪些零件損壞,然後探討其損壞的主要原因與順序。其中不少問題是因為溫升引起的,也有機械磨耗後衍生的後遺症。

許多公司都會做機器的壽命試驗,但是工廠的測試方式卻和我們所想的不一樣?
"當有人在現場的時候,才能做壽命試驗 !!"
我問了三家工廠的負責人,都得到相同的回答。

個人的想法很單純,打算用PLC做一個測試平台,掌握所有的測試參數,當數據一有異常時,立即停機並發出警告聲響。當然,機器過電流這方面還是有NFB做對應的保護。測試的環境還是要保持淨空,遠離所有的易燃物質。這樣應該可以了吧!

可是,真正的事實往往超過我們的想像!!

事例一
某公司正在對設備進行壽命試驗,進行到第三天晚上。突然齒輪箱開始過熱,高溫的齒輪油隨之噴出,引燃附近的記錄用紙張。所幸守夜的保全人員巡廠時看到火光即時進行滅火,這才避免整個廠房燒了起來。

事例二
某公司正在對機器進行壽命試驗,由於測試極限約在1800W-2000W左右。長時間的測試已經讓供電的電源線無法負荷,此時的無熔絲開關尚未啟動。當待測物突然有一個較大電流的需求時,供電的電源線開始燃燒了,同時往電源插座方向燒了過去...

事例三
某公司正在對設備進行壽命試驗,工程師知道待測物會發熱,所以準備了2-3台工業風扇,對著測試物件一直吹。但他們忘記了這些風扇已經使用好幾年了,剛開始時一切順利。
直到有一天某一台風扇軸心開始卡卡的,卡到最後風扇不動了。風扇不動就沒風了,繼續通電給風扇的線圈,最後線圈過熱,線圈絕緣層被破壞掉後,整隻風扇開始冒煙悶燒了,一下子整個實驗室都是煙,然後這些煙順著通氣口到其他地方,終於引發火災警報器,可是現在是午夜時刻,根本沒有人理會。直到突然有路人甲經過看到,馬上打電話給消防隊。結果很慘,先是破壞捲門,然後開始灌水...

所有的RD實驗時,請引以為戒

馬達控制重要圖表 說明

這是個人收集的資料之一,最終版權仍屬當初放在網路的公司或個人 個人認為 展現"馬達控制"的最佳動畫, 它代表的意涵太多太多了,請一定要把它另存新檔。 文字上很難敘述,看了動畫就一目了然。看TI德州儀器的影片一個多小時還似懂非懂的,無意中從網路上找到...