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2019年5月10日 (金)

無帰還力学 3相誘導電動機とdp-80の3相サイン波発生器

50103テクトロニクスのawg2021をag1200の代わりに入手したが、使いづらくて閉口している。この任意波形発生器(Arbitrary Waveform Generators)たるものがクセモノで、何でも出来る代わりに難しい。Tektronix 2ch awg2021のマニュアルは英文で難解、日本語のマニュアルだって技術系が書くものだから分かり辛く夏目漱石にでも書いてもらえ!と言いたくなる。fgモードを紐解くが位相差は付けられずag1200に劣る。仕方がないので任意波形発生モードに踏み込み、何とか2相のサイン波を発生することが出来た。

50104awg2021は2相しか出せないのでw相はw=not(u+v)だからopamp回路に入れるが、hpの3325aに起動を掛けてw相を作った。この2台のファンクションジェネレータがあれば3相のサイン波発生器は出来る。両方ともオークションのb級品だから、ハイエンドオーディオ機器投資金額に比べたら随分安く入手できる。

50102ただもうヘタクソなマニュアルを読むも面倒で自分で作ったろ!いやロボットのacサーボモータ駆動の時代から日常茶飯事が3相のサイン波発生器の製作で、膨大な数を作っている。実際には内部の3相サイン波の扱いはデジタルデータだからモニターする為にdaコンバータを内臓させて、ソフトの動作状況をモニターしている。現在3相サイン波を発生できる基板は生基板状態で相当数在庫しているが、完動品は画像のsh7145ツインcpuボードが2枚ある。この基板はプリウスモータを回した実績のある優れもの、これでターンテーブルddモータ用の3相誘導電動機を回す。1枚の行き先は名工ミルトさん用と決っている。

501053相誘導電動機もdp-80もエクセルが回している。先ずはエクセルのsin関数を使い、データを作るところから始まる。ここからが凝り性の真骨頂で、サイン波を0.1度まで分解するか、いや0.01度まで分解しよう。まあ概ね0.1度もあれば3相の120度位相精度は十分でしょう。

50101xそれより問題が3相の駆動周波数になる。画像は3相のサイン波発生プログラムで、iqaが外部に付けられた駆動トルク設定用の10回転ポテンショメータのad変換値となる。このプログラムを200khz電流制御サーボとした場合、1サイクルは5μsecとなる。ターンテーブルddモータの3相誘導電動機の考察エントリーから最大周波数を割り出すと5hzとなり、時間換算で200msecとなる。この0.2/0.000005=40,000の分解能が確保されて5/40,000=0.0001hz(ag1200は0.01hz)まで設定できる仕掛けとなる。これも駆動周波数設定用の10回転ポテンショメータを使い、33回転用と45回転用で2個用意し精密に周波数を合わせる。ここが一番重要な部分になる。

50106概ねこんな感じで3相誘導電動機とdp-80の3相サイン波発生器は出来るが、ハイエンドユーザーの為に外部クロックを開放しておく。esoteric g-01x(マスタークロックジェネレーター・ルビジウムモデル)1,620,000円、これらの威力はcdpで承知しており、アンセルメが2人でスイス・ロマンドを指揮しているくらい正確無比で素晴らしい。ロボット用のプアなxtalを止めてルビジュウムを3相誘導電動機ddターンテーブルでは使おう。

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