Varför är servo-motorer dyra?

[WhyNotOnMars]

Servo-motorer verkar kosta multum. Sedan finns det ODrive som ett billigare alternativ då man kan använda vanliga massproducerade BLDC-motorer gjorda för t ex radiostyrda bilar. Men elektroniken (och mjukvaran) i ODrive verkar även den dyr tycker jag, runt €100 per motor eller så? Samtidigt kostar en ESC (en enklare styrning av BLDC-motorer som används i t ex drönare) neråt eller tom under 100 kr.

Det känns ju som att en ESC för 100 kr + en encoder för t ex 100 kr till + lite mjukvara borde vara tillräckligt, och mjukvara är ju gratis om man bara säljer tillräckligt av den...

Så frågan är som i titeln, varför är det dyrt? Varför har inte kineserna tagit fram billigare alternativ (eller har de det?)?

[svanted]

en bldc fungerar på samma sätt som en stegmotor....
de går inte att använda i servon.

bldc styrning i en drönare har ingen återkoppling från rotorn..
inte heller en rc bil som kan spinna hejvilt...

tror itne en elbil har det heller, man styr strömmen till motorn med gaspedalen, då blir momentet vad föraren vill....

[danei]

De så kallade BLDC motorerna är trefas synkronmaskiner. Är inte de så kallade servomotorerna det också?

[Gimbal]

Jo, så det går bra att "bygga om" bldc motorer till servon.
Finns videos där folk monterar en harmonic drive eller annan utväxling på en lågvarvig hobbymotor för att göra robotarmar/ben.

[H.O]

BLDC-motorer för RC är gjorda för att snurra på saker (hjul, propellrar etc) snabbt. Höga varvtal, låga (relativt sett) vridmoment. En BLDC motor jag tittade på, specad att kunna ge (max) 2.8kW har en 5mm axel...

De är gjorda för att matas från batteri vilket betyder låga spänningar och höga strömmar, ibland hundratals ampere, vilket är jobbigt om motorn skall användas i en "typisk" servomotor-applikation. BLDC-motorer för RC har högt moment-rippel / "kuggning" (samma sak om du jämför en vanlig borstad DC-motor med en borstad servomotor). I en servo-applikation är det en nackdel. Betyder det att det är omöjligt? Självklart inte men prestandan blir inte den samma.

Ofta (men inte alltid) är de mer eller mindre öppna och de förlitar sig i princip alltid på kylning från fartvind, monterad propeller eller, t.ex i en RC-båt, vattenkylning - inte heller så vanligt i "typiska" servomotor-applikationer.

Jag vill minnas (men rätta mig om jag har fel) att ODrive började på just det sättet...köp en billig RC-motor och använd som servo. Nu säljer de "sina egna" motorer (med höga poltal (för lågt momentrippel)) - undrar varför.

[pi314]

Vad ska den användas till? Vilka är kraven?

Jag har för mig att man sätter varvtalsgivare, t.ex. en hall-sensor, på en BLDC-motor om man vill ha bra kontroll över varvtalet. Kanske i synnerhet vid låga varv?

Jag hittade några exempel där detta tas upp.

Understanding the Hall Effect Sensors in BLDC Motors
https://mechtex.com/blog/understanding- ... ldc-motors

How do Hall-effect sensors work in multi-pole BLDC motors?
https://electronics.stackexchange.com/q ... ldc-motors

3-Phase Brushless DC Motor Control with Hall Sensors
https://medium.com/dialog-semiconductor ... c158f4ee73

Speed Control of a Brushless DC Motor Using Hall Sensor
https://www.researchgate.net/publicatio ... all_Sensor


Jag hittade ingen DIY-beskrivning som jag fastnade för. Kanske kan man hämta lite idéer här?

https://www.solomotorcontrollers.com/bl ... uino-code/

/π

[hummel]

Definitionen för en servomotor är bla att den har en återkoppling för positionen, sedan kan det vara i princip vad som helt, AC/DC, 1-fas, 3-fas

[WhyNotOnMars]

Kanske formulerade mig dåligt, men det känns inte som att svaren är särskilt relevanta.

Om vi omformulerar frågan till "varför är ODrive dyr, och varför finns det inga konkurrenter?".

Att motorerna kanske är lite annorlunda i en radiostyrd bil och en servomotor känns ändå som att de bara är lindade lite annorlunda etc. Grundprincipen för dem är exakt samma som jag förstår det.

[pi314]

Här är ett servo som kostar 4:88 SEK.

https://vi.aliexpress.com/item/1005005321692569.html

Det är väl inte dyrt?

ODrive är väl en nischad produkt?

/π

[H.O]

Jag tolkade rubriken som att du frågade om servo-motorer, my bad...

ODrive kostar pengar för att han som ligger bakom produkten försöker driva ett företag kring det. Det kostar pengar att utveckla, marknadsföra, skriva dokumentation och supportera. Hela projektet började som open source och andra företag HAR (såklart) slagit mynt av det så de äldre versionerna finns att köpa på andra håll, Googla t.ex på Secure ODESC V4.2 eller Makerbase MKS XDrive.

De senaste versionerna, ODrive Pro, S1 och Micro är inte längre open source.

[4kTRB]

Själva motorn kan väl se ut lite hur som helst?
Servofunktion blir det väl först med återkoppling?
Följeservo tänker jag på.

[H.O]

Ja, som hummel redan påpekat.
Men olika typer och konstruktioner av motorer är bättre eller sämre lämpade att använda.

[4kTRB]

Men hur dyrt det blir beror väl på applikationen?

[H.O]

Är det en fråga?
Det är väl klart att applikationen är en faktor i priset. En 25kW servodrift är t.ex dyrare än en på 25W.

Frågan (trodde jag) var varför "servo-motorer" är dyra.
"Servo-motorer" är dyra(are) än "vanliga" för att de optimerats för just servodrift i ordets typiska mening, dvs att man noggrant vill kunna kontrollera/styra motorns vridmoment, hastighet och/eller position.

Du KAN såklart tejpa fast en läsgaffel på nedanstående motor, mäta frekvensen från sagda läsgaffel och använda det för att reglera varvtalet motorn. Rent krasst så har du då en "servo-motor". Om dess prestanda räcker för dig så är det jättebra.

Den lille elektrikern.png

[WhyNotOnMars]

Tycker bara det är konstigt att marknaden svämmar nästan över av billiga saker. ESCer till drönare som klarar 50 A och 30 V eller så för under 100 kr, BLDC-motorer som klarar 1 kW kortvarigt för nästan samma pris, vanliga DC-servos som redan länkats till för 5 kr, stegmotorer och drivare är också snorbilliga, och allehanda små elektronikgrejer t ex nätagg, boost/buck-converters etc kostar också jordnötter. Men så fort man tittar på en servo-motor känns de minst 5x för dyra, och detsamma gäller "open source"-alterantiv som ODrive.

Men det var ett bra tips att söka på Secure ODESC V4.2 osv. Har för mig jag letat efter alternativ till ODrive tidigare utan att hitta något.