VESC - Sensorloser FOC-Controller Open Source

Diskutiere VESC - Sensorloser FOC-Controller Open Source im ForumsController Forum im Bereich Controller/Regler, Fahrerinformation, Elektronik; Nachdem an meinen beiden Rädern kurz hintereinander Hallsensoren und S06S kaputt gegangen sind war ich auf der Suche nach einem guten sensorlosen...
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jenkie

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Nachdem an meinen beiden Rädern kurz hintereinander Hallsensoren und S06S kaputt gegangen sind war ich auf der Suche nach einem guten sensorlosen Sinus/FOC-Controller. Die einzige mir bekannte Lösung waren bisher die programmierbaren Lishui-Controller (z. B. LSW1216), allerdings brauchen die mehrere Sekunden, um Schub zu geben - nicht angenehm zu fahren.
Dann bin ich auf den VESC gestoßen und fahre den nun erfolgreich auf 2 Rädern (250W Elfkw Getriebemotoren).

Wichtigste Eckdaten:
- ursprünglich fürs Longboard entwickelt, daher wahnsinnig klein (4x6 cm wenn man nur die Platine nimmt...) und flach
- offene Hardware, offene Software
- FOC sensorlos --> leise
- 60V, ca. 50A Dauerstrom
- voll parametrisierbar und updatebar via USB
- über die Software wird der jeweilige Motor automatisch vermessen und alle Motorparameter werden eingestellt
- Rekuperation
- Vorwärts-Rückwärts
- Verbinden mehrerer VESCs möglich inkl. Traktionskontrolle

Bei mir hat die automatische Erkennung des Motors auf Anhieb geklappt. Im Fahrbetrieb sind die Geräusche sehr leise - das leichte Getriebegeräusch bleibt natürlich.
Anfahren aus dem Stand nur mit Motor funktioniert erstaunlich gut, wenn auch etwas ruckeliger als mit Hallsensoren.
Insgesamt ist das denke ich der perfekte Motorcontroller zur Kombination mit dem FC. Im Moment steuert der FC den VESC über PPM an (Haken "RC Servo" im Konfigurator) aber man könnte nach etwas Programmierarbeit natürlich auch über UART kommunizieren und so den FC auch Temperaturen und Ströme direkt vom VESC auslesen lassen.

Es könnte auch gehen, direkt an den VESC PAS-Sensor, Gasgriff und Stufenschalter anzuschließen denn es gibt freie Pins und der Quellcode ist offen.

Gekauft habe ich meine VESC hier, aber es gibt mehrere Anbieter.

Hier der VESC am FC zwischen S06S und Elfkw 14A-Controller
IMG_20160101_183927.jpg

Und noch ein paar Screenshots von der GUI mit den Parametern für die 250W Elfkw-Motoren
Motor.PNG FOC.PNG PPM.PNG

Die Videos vom Entwickler sind auch sehenswert.
 
lahomau

lahomau

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wieder meistens motorlos unterwegs
Du bringst mich ja echt in Entscheidungsnöte - das schaut ja sehr interessant aus! Endlich mal ein schön parametrierbarer Controller, der nicht als Blackbox aus China kommt. "Entscheidungsnöte" deswegen, weil man gut funktionierende Systeme ja nicht aus reinem Spieltrieb auseinanderrupfen sollte. Aber vielleicht besorge ich mir mal so einen Controller und spiele am Ersatzmotor :)

PS: Warum der wohl ohne großen Kühlkörper auskommt, verglichen mit den Chinacontrollern?
 
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jenkie

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Warum der wohl ohne großen Kühlkörper auskommt, verglichen mit den Chinacontrollern?
Ich habe ihn heute durch den Schnee gequält und er wurde nur handwarm. Es ist also mit 250W-Motoren (500W elektrisch) kein Problem.
Ich denke mal, dass da sehr gute FETs verbaut sind - in die Datenblätter habe ich aber noch nicht geschaut.
 
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sundance

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dass da sehr gute FETs verbaut sind
Es sind IRFS7530-7P, bei einigen Bildern auf der Bestellseite zu sehen.

Hört sich nach einem tollen Controller an, der fertig bezogen aber auch seinen Preis hat.

@jenkie , planst Du eventuell schon ein Gehäuse, das FC und VESC aufnimmt :) :)
 
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jenkie

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Hört sich nach einem tollen Controller an, der fertig bezogen aber auch seinen Preis hat.
OK, die 150€ sind das doppelte von dem, was man für die Lishui zahlt. Mir wars das Wert :D Bei Enertionboards zahlt man 106€ -das finde ich sehr fair. Ein paar Euro gehen sicher an den Entwickler. Ich denke, dass sich der Preis irgendwo um 100€ einpendeln wird. Und wer noch etwas tiefer gräbt findet auch weitere Bezugsquellen, z. B. bei endless-sphere.
planst Du eventuell schon ein Gehäuse, das FC und VESC aufnimmt
Ich bin nicht so der Gehäusebauer, da fehlen mir die Mittel. Und 3D-gedruckt wirds teuer denke ich. Bei mir sind VESC und FC einigermaßen geschützt zwischen Schutzblech und Gepäckträger
Ich hätte aber nichts dagegen, wenn sich dem jemand annimmt ;)
PS: Das hier ist das gleiche Gehäuse wie vom FC nur länger - da könnte beides reingehen.
1.jpg 2.jpg


Es sind IRFS7530-7P
1,15 mOhm typisch - das ist eine Ansage.
 
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sundance

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Ich hatte den VESC und die Eigenbau eSkateboards nicht auf dem Schirm, finde aber da sieht man, dass sich viel tut in Sachen Elektromobilität. Die Produkte werden immer besser, professioneller und es gibt Private, die engagiert so tolle Sachen auf den Weg bringen!
 
Minimalist

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"Mein lieber Herr Gesangsverein" ;) , die Software hat man aber nicht mal eben an einem Nachmittag verinnerlicht.

Oder hat schon jemand die Implementierung des FOC-Algorithmus verstanden?
 
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daenny

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Jetzt hat sich mein Interesse an dem Forumscontroller doch wieder entfacht. Diese Kombination klingt sehr gut, sehr kompakt und alles offen programmierbar.
@jenkie Wenn ich das richtig lese, benutzt den VESC jetzt nur im Sensorless modus? Der hat ja theoretisch auch unterstützung für Hallsensoren. Hast du das zufaellig auch schon ausprobiert? Mit welcher Batteriespannung betreibst du dein Fahrrad?
 
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jenkie

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Der hat ja theoretisch auch unterstützung für Hallsensoren. Hast du das zufaellig auch schon ausprobiert?
Im Block-kommutierten Modus habe ich die Hallsensoren ausprobiert - funktioniert. Beim FOC-Modus bin ich mir nicht sicher, ob aktuell Hallsensoren unterstützt werden oder nur Quadratur-Encoder. Da müsste man mal im VESC-Forum nachfragen. Ich vermisse die Hallsensoren jedenfalls nicht.
Mit welcher Batteriespannung betreibst du dein Fahrrad?
Alle meine Akkus sind 10S-Akkus.
Ich hatte heute die Gelegenheit den VESC mal am Rad ohne Spikes zu testen - man hört den Getriebemotor wirklich nicht mehr beim Fahren, deutlich leiser als ein S06S.
 
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daenny

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Cool danke fuer die Infos.
Ohne Hallsensoren sind dann ja auch einfach mal 5 Kabel weniger oder so, also wenn es ohne auch passt, ist das ja super.
Ich wuerde wahrscheinlich auf 12S LiPO testen wollen, aber das sollte laut den Specs from VESC ja noch passen.
 
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labella-baron

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- über die Software wird der jeweilige Motor automatisch vermessen und alle Motorparameter werden eingestellt
- Rekuperation
Toll: Motor min (regen) -20A - damit könnte ich endlich das maximale Bremsmoment einstellen! :)
Leider finde ich keinen Controller bei welchem ich den Reku-Motorstrom und damit das maximale Bremsmoment bzw. die übertragene Riemenkraft einstellen kann. Dies ist unabdingbar, da der Zahnriemen nicht springen darf und auch das Bremsmoment am Hinterrad eines VM relativ gering sein muss, denn wenn man die Haftung bei schlechter Fahrbahn verliert, geht das Übel aus.
 
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jenkie

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Kurzes Update zum VESC:
- Hallsensoren im FOC-Betrieb werden jetzt voll unterstützt
- wer schon einen VESC hat sollte unbedingt C18 vergrößern, da das sonst manchmal bei unseren großen Motoren zu Fehlern beim Anfahren führt. Alle neu ausgelieferten VESC haben den größeren Kondensator schon eingelötet.
 
lahomau

lahomau

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Jens, bei esk8.de raten sie davon ab, den FOC-Modus zu verwenden, weil es zu Schäden am VESC kommen könnte. Wie sind da deine Erfahrungen? Ich würde ihn auf jeden Fall sensorlos verwenden, da mein Motor keine Hallsensoren hat.
Hast du den BLDC-Modus gegen den FOC-Modus mal verglichen, was das bzgl. Geräusch bringt?
 
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jenkie

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Ich habe jetzt seit zwei Monaten an zwei Rädern den VESC mit FOC täglich im Einsatz, läuft problemlos und ich würde es als dauerfest bezeichnen.
Geräuschmäßig bin ich BLDC noch nicht auf der Straße gefahren, aber beim Test klingt es schon so laut, dass ich das auch garnicht probieren möchte. FOC ist flüsterleise.

Die Warnung kommt wahrscheinlich daher, dass esk8 keine Lust auf Reklamationen hat, falls mal was schief geht. Ich denke schon, dass man den VESC durch Fehlparametrisierung zerstören kann, aber das Risiko halte ich für gering, wenn man die automatischen Erkennungsfunktionen nutzt und die Parameter nur etwas anpasst. Außerdem kann man jedes Teil auf dem VESC austauschen, Schaltpläne liegen vor. Habe selbst schon den Prozessor wechseln müssen, den ich durch einen Kontakt zu Batteriespannung gebraten hatte ;)
Die mittlerweile auf 169€ gestiegene Preispolitik von esk8 halte ich allerdings für frech. Bei meinen beiden die ich dort bestellt hatte war einer nicht eingeschrumpft und bei beiden ist die Verkabelungsqualität miserabel (Litze nicht komplett verzinnt, Einzeladern biegen sich weg und können irgendwo Kurzschlüsse verursachen). Die Gewinnspanne dürfte hoch sein, aber scheinbar bestimmt die große Nachfrage das Angebot.
 
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jenkie

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Dort habe ich auch schon bestellt. Man muss nur mit Zoll und Abwicklungsgebühren (wenn ich mich recht erinnere wollte der Paketdienst zusätzlich noch eine Gebühr für die automatische Zollabwicklung) aufpassen. Ich hatte aber mal irgendwo aufgeschnappt, dass sie einen europäischen Versand aufmachen wollten/aufgemacht haben....
 
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daenny

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Ich hatte meinen ersten VESC auch in bei esk8 bestellt. In meinem Thread (VESC mit FC (Lite) sind meine ersten Erfahrungen dazu. Ich hatte denen eine Mail geschrieben, dass ich die Pins zu lang finde, sodass beim Einschrumpfen, Batteryspannung auf einen der Hall sensor Pins gelegt wurde, da die JST stecker durch die Bat+ Leitung gekommen sind. Dadurch sind mir bei zwei Motoren die Hallsensoren durchgebrannt, aber ich habe nie eine Antwort bekommen...

Der VESC laeuft aber jetzt seit 3-4 Wochen taeglich im sensorlosen FOC Modus, wird nur handwarm, aber bisher nur Throttle only. Ein Kollege hat den auch im Einsatz in der gleichen Konfiguration (also sensorless FOC, nur Throttle) mit einem Q128 CST, auch keine Probleme bisher. Wir fahren beide auf 12S LiPo, also 44.4V Nennspannung.
Ich hatte davor einen Lishui 36V controller und mein Kollege den Lyen MiniMonster (beide sensored). Geraeuschmaessig ist es vor allem in niedrigen Geschwindigkeiten leiser, aber bei schnellen Drehzahlen ist es bei mir eher kein Merkbarer Unterschied, denke ich. Aber der Lishui ist ja auch schon ein Sinus Controller.

Ich habe mir einen neuen VESC jetzt bei enertion bestellt. Mal schauen, wann der geliefert wird. Der VESC von meinem Kollegen ist von denen gekauft und er musste nur 20% MwSt bezahlen und sonst nichts extra, Versand war kostenlos nach England.

Ich habe bisher nur mit ziemlich kurzen Kabeln zwischen Batterie und Controller getestet (ca 20cm). Idealerweise will ich meinen Controller unten bei der Bottombracket befestigen und die Akkus in einer Satteltasche. Das wäre dann aber gut 80cm Kabel dazwischen. Ich hatte im VESC forum gelesen, dass lange Kabel problematisch sein koennen.

@jenkie: Wie lang sind deine Kabel? Hast du zufaellig Erfahrung damit?
 
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jenkie

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Meine Akkus sind in der Satteltasche, Controller unter dem Gepäckträger. Kabellänge schätze ich auf 30 cm. Ich denke wenn du einen vernünftigen Querschnitt verwendest sollte es keine Probleme geben.
 
oger

oger

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Hab grad ne mail von enertion bekommen:

Thank you for your valued inquiry.

Shipping on VESC's are free, so any added costs would only come from possible customs fees. They will be shipping from our new European warehouse, which actually may end up being in Germany! There are a couple different countries we are still debating on.

Don't hesitate to ask if you have any more questions!

Kind regards,
Enertion Support


Also wenn die aus einem EU-Land verschicken, müssten eigentlich keine Zollgebühren anfallen.
Dann wäre der Preis echt Hammer.
Mal schauen, was @daenny letztendlich zahlt.
Aber ich glaub der ist in GB, wo das mit dem Zoll vielleicht wieder anders aussieht.
 
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daenny

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Ich melde mich mal, ich erwarte die irgendwann rund Ostern zu bekommen. Ich wohne in der Tat im Moment in GB. Aber das ist ja (bisher noch) EU, sodass es dann eigentlich auch kein Unterschied machen sollte, wenn es aus Deutschland oder andersweitig aus der EU verschickt wird. Ich bin gespannt, dann waere der Preis echt super.
 
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