Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Frei schwebender Globus


von Vaio (Gast)


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Hi,
sicher hat jeder schon mal von nem schwebendem Globus gehört. In 
einfachsten Fall ist das ein "Arm", der die Weltkugel anzieht und zwar 
von oben nach unten. Hier ist die funktionsweise ja relativ klar: In dem 
Arm befindet sich ein Elektromagnet, der die Kugel anzieht. Ist die 
Kugel zu hoch schaltet der ab, ist sie zu niedrig schaltet er an.
Wie funktioniert aber die Variante, bei der der Globus frei schwebt, wie 
zum Beispiel hier bei dem :
http://www.zentralverkauf.de/a/32218905/src/goo/Livestyle-und-Genuss/Geschenkideen/Elektromagnetisch-frei-schwebender-Globus-11-cm.html
??

Meine Idee wäre, dass das mitWirbelströme funktionieren könnte. Nur 
könnte man den Globus dann glaub ich nicht anfassen ohne sich die Finger 
zu verbrennen ;).

Gruß Vaio

von Matthias (Gast)


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von Martin W. (martin123)


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Nach dem Ernstschaw theorem bekommst du es mit statischen Magnetfeldern 
jedenfalls nicht hin! Da wird wohl eine Regelung mit drinnenstecken. 
Darum auch der Preis.

von Frank B. (f-baer)


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Ist vom Prinzip identisch, nur die Regelung ist etwas aufwändiger. Der 
E-Magnet ist wahrscheinlich ringförmig und schliesst den Globus 
sozusagen ein.

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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Ich vermute, im Globus sind Permanentmagnete. Im Fuß müssen aber
trotzdem Elektromagnete mit einer geeigneten Regelung sein, denn nur
mit Permanentmagneten lässt sich kein Körper ohne mechanische Führung
zum Schweben bringen (s. Beitrag von Martin)

von T0M (Gast)


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>> denn nur mit Permanentmagneten lässt sich kein Körper ohne mechanische Führung 
zum Schweben bringen"

Das stimmt so nicht. Siehe --> Levitron

von Torsten K. (ago)


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Geht auch billiger (cgi.bekanntes-Auktionshaus-DE/330536967717 ;-)

von Yalu X. (yalu) (Moderator)


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T0M schrieb:
> Das stimmt so nicht. Siehe --> Levitron

Den Kreisel habe ich als mechanisch geführtes Objekt im weiteren Sinn
angesehen.

Nee, hast schon recht :)

von Uwe (Gast)


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Na ja sonst würden die wohl kein Netzteil mitliefern.
Ich würde auch nen ringförmigen Elektromagnet nehmen der die gleiche 
polung wie der Globus erzeugen kann und diesen abstößt, in der Mitte auf 
nen normalen Magneten der ihn leicht anzieht ne Reflexlichtschranke nen 
AVR und nen Transistor oder anderen Leistungsverstärker.

>Nach dem Ernstschaw theorem bekommst du es mit statischen Magnetfeldern
>jedenfalls nicht hin!

Mit Bismut schon aber da ist das Bismut selber die Regelung und deshalb 
stimmt es doch.

von Uwe (Gast)


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Bismut zum schweben gebracht mit statischen Magneten
http://www.youtube.com/watch?v=dTXshrNsD-8

von Vaio (Gast)


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Das sind ja schon mal en paar Antworten ;) .
Zum Teil ja schon fast ne komplette Anleitung.
Aber mal ne "zwischen Frage":
Unten in dem Fuß ist ein Emagnet, über den ein hochfrequentes 
Wechselfeld erzeugt wird. Anstatt einer Stahlkugel wird eine leichte, 
hohle Kugel aus Kunststoff oder Glas, etc. die zB mit Helium gefüllt ist 
verwendet. Wenn man das Gas irgendwie in den Plasmazustand bringt 
(vielleicht geht das ja schon über das Magnetische Wechselfeld) müsste 
man doch auch eine Levitation erreichen. Jedenfalls würde der schwebende 
Globus dann auch noch leuchten :D.

Gruß Vaio

von Martin W. (martin123)


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Mit einem Magnetfeld wirst du kaum irgendetwas ionisieren. Die 
auftretenden Kräfte sind einfach viel zu gering um die atomare Ladungen 
großartig zu beschleunigen.

Warum sollte ein Plasma deiner Meinung nach die Levitation gegünstigen?

von Vaio (Gast)


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Wenn ein Plasma automatisch auch ein Leiter ist, dann sollte doch hier 
der dritte Punkt greifen:
http://de.wikipedia.org/wiki/Levitation_%28Technik%29#Levitation_im_magnetischen_Wechselfeld_hoher_Frequenz

von Vaio (Gast)


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Naja, zurück zu wesentlichen ;):
Uwe schrieb:
> Na ja sonst würden die wohl kein Netzteil mitliefern.
> Ich würde auch nen ringförmigen Elektromagnet nehmen der die gleiche
> polung wie der Globus erzeugen kann und diesen abstößt, in der Mitte auf
> nen normalen Magneten der ihn leicht anzieht ne Reflexlichtschranke nen
> AVR und nen Transistor oder anderen Leistungsverstärker.

Das heißt also das in dem Globus ein permanent Magnet sitzt und im Fuß 
eine Ringspule in deren Mitte sich ein zweiter Permanentmagnet befindet 
+ plus die Elektronik? Die Ringspule stößt den Globus bei 
Normalausrichtung ab und der der Fußpermamagnet zieht ihn an.

von Louk (Gast)


Angehängte Dateien:

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Hi

Habe mich selbst eine Zeit lang mit dem Thema beschäftigt und auch eine 
Seite gefunden wo das genau beschrieben wird.

Leider kann ich die Seite nicht mehr finden aber ich habe noch ein Bild 
von einem Funktionierenden Aufbau vielleicht kannst du was damit 
anfangen

Louk

von Proton (Gast)


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Hi,
also ich kann auf deinem Bild nicht alles erkennen, aber kann es sein, 
dass es nach dem Wirbelstromprinzip funktioniert, wie zb hier 
http://vorsam.uni-ulm.de/Versuche/EM/PDF/EM169V00.PDF ? Korrigier mich 
wenn ich falsch liege ;)
Mfg Proton

von Thomas B. (detritus)


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von Louk (Gast)


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Soweit ich das verstanden hab liegt die Halbkugel in einer Art 
magnetischem Trichter

Dieh Höhenlage bestimmt der innere Magnet. Rundherum befinden sich 
abwechseln Dauermagnet und steuer E-Magnet. In der Mitte 
Positionssensoren.

Den Rest kannst du dir denken.

Louk

von Falk B. (falk)


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@  Thomas B. (detritus)

>http://www.google.de/url?sa=t&source=web&cd=2&ved=...

>So geht das ;)

Viele Formeln. Wer baut das mal REAL auf? Ein Royer Converter könnte 
passen.

MfG
Falk

von Profan (Gast)


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Thomas B. schrieb:
> http://www.google.de/url?sa=t&source=web&cd=2&ved=...
>
> So geht das ;)

Wurde das auch mal ausprobiert? Wenn nur ein Magnet benutzt wird müsste 
die Kugel doch wegrutschen oder? (Weil die Feldstärke auf der 
Mittelachse ja am höchsten sein sollte)

von Profan (Gast)


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Falk Brunner schrieb:
> @  Thomas B. (detritus)
>
>>http://www.google.de/url?sa=t&source=web&cd=2&ved=......
>
>>So geht das ;)
>
> Viele Formeln. Wer baut das mal REAL auf? Ein Royer Converter könnte
> passen.
>
> MfG
> Falk

Hast du dir mal angeguckt welche Feldstärke da erzeugt wird?
knapp 123000 A/m! Da musst erstmal ordentlich investieren damit du das 
hinbekommst. Ich nehm mal an das es für diesen Versuch nichts bringt auf 
hohe Flussdichte anstatt hoher Feldstärke zu setzten. Die liegt nämlich 
bei dieser Spule bei 0,15T und wäre mit einem geeignetem Kern leicht zu 
übertreffen. Schätze aber ma das es dann (wegen zu niedriger Feldstärke, 
geht ja schließlich um die Flussdichte in der Kugel wofür die 
Permeabilität des Aluminiums gefragt ist) nicht mehr funktioniert. Louk, 
weist du noch wie viel dein Aufbau ungefähr gekostet hat (vlt. auch noch 
paar andere Daten zu den Magneten,etc :D )?

von Proton (Gast)


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sry hab en Rechenfehler gemacht,
mein natürlich ~16900 A/m ändert aber nichts am Preis ;)

von Louk (Gast)


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Für meinen Aufbau hab ich insgesamt vielleicht 50 bis 100€ hingelegt.

Das Meißte dafür für den Spulendraht und die Magneten.

Den Aufbau kannst du ja am Foto erkennen. Leider weiß ich die Website 
nicht mehr da gabs genaue Maße wie das ganze aufgebaut werden muss.

Der Magnet im Zentrum ist ein E-Magnet mit dem du die äusseren 
Dauermagneten unterstützt die Kugel oben zu halten. Die äußeren 
E-Magneten dienen einerseits dazu die Kugel oben zu halten aber 
hauptsächlich dafür, die Kugel im Trichter gedämpft hin und her zu 
drücken
Die Kerne der Spule musst du auf jedenfall frei beweglich machen um den 
Trichter möglichst ausgeglichen hinzubekommen und die Enden der Kerne 
mussten zylindrisch ausgeführt werden. Soweit ich mich erinnern kann hab 
ich Neodym als Duermagnet verwendet. Ich such nochmal nach der Seite. 
Wenn ich sie finde stell ich den Link hier rein.

Ich glaube die Website war irgendwas mit LevitatingMagnet oder so. 
Danach zu suchen hat sich für mich ausgezahlt, da dort genaue Maße und 
Magnettypen angegeben werden nur die Positionserkennung und Ansteuerung 
der Spulen musst du selber schreiben.

Ich hab das ganze mit einem 16er Pic gelöst. Aber nimm vielleicht  was 
schnelleres kann mich erinnern, das ich Probleme hatte wegen der 
Regelung.

Grüße Louk

von Louk (Gast)


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Habs gefunden

Www flyingmagnet com

von Proton (Gast)


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Thx für die Mühe ;).
Hab mir die Seite angeguckt und schon mal die Pdf hier zu dem passenden 
Aufbau gefunden :
http://www.flyingmagnet.com/images/geo5web.pdf
Würde gern mal mit den Spulen anfangen, allerdings hab ich dazu noch 
keine Angaben (H,N,l,D,etc) gefunden.

von Louk (Gast)


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Die ungefähre Größe der Spulen hab ich mir aus dem PDF ausgerechnet.

Leider konnte auch ich keinerlei weitere Informationen zu den Spulen 
finden. Vielleicht bekommst du ja per Mail genauere Informationen.

Falls ja stell sir bitte hier rein bekomme langsam wieder Interesse das 
Teil nochmal zu bauen.

Bei meinem Aufbau konnte ich (vermutlich wegen falscher Spulen) nur eine 
Schwebehöhe von ca 1cm erreichen.

Viel mehr kann ic dir leider auch nicht helfen.

Grüße Louk

von Hagen R. (hagen)


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Yalu X. schrieb:
> T0M schrieb:
>> Das stimmt so nicht. Siehe --> Levitron
>
> Den Kreisel habe ich als mechanisch geführtes Objekt im weiteren Sinn
> angesehen.
>
> Nee, hast schon recht :)

Yalu du hast schon recht, das Levitron stabilisiert sich 
reglungstechnisch durch die Kreiselrotation. So bald diese 
Rotationsenergie aufgebraucht ist kippt das Ding ohne Regelung. Nur auf 
reinem Magnetismus basierend ohne weitere Regelungen kann in einem 
Magnetfeld kein Objekt stabilisiert werden. Dazu gibt es sogar ein 
Naturgesetz (wenn ich nur drauf käme: 
http://de.wikipedia.org/wiki/Earnshaws_Theorem)

von Proton (Gast)


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Ich hab mal ne Email geschrieben, hoffe das es bald ne Antwort gibt ;)

von Proton (Gast)


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Hier ist schon mal die Antwort:

"The coils are from the jewell instruments 
http://www.jewellinstruments.com (I got a lot from surplus), the size 
was perfect for start the experiments, the dc resistance are 120 Ohms 
(MAGNETEC SDA14-24D1, PCB mount) and 160  Ohms (MAGNETEC SDA 2751-01, 
wire connection). I removed the external magnetic circuit, keeping only 
the coil and the core, they are threaded  on both sides (femal: 2-56 and 
4-40 Model SDA).

http://www.jewellinstruments.com/pdffolder/SOLpdfs/SDAslnd.PDF "


Angucken hab ich mal auf morgen verschoben ;)

von Proton (Gast)


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Handelt sich also um Open frame solenoids mit c-Frame. Bleibt jetzt die 
Frage was das ist :D . Weiß das irgendjemand? (Handelt sich doch um eine 
spezifische Art von elektromechanischen Zylinderspulen: 
http://en.wikipedia.org/wiki/Solenoid#Electromechanical_solenoids )

von Vaio (Gast)


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*möglicherweise anstatt doch

von Hans (Gast)


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Proton schrieb:
> Open frame solenoids mit c-Frame
Hub/Zugmagnete ohne Gehäuse/Kabelanschluss

von Vaio (Gast)


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Dank schon mal ;),
weißt du auch was dieser Typ(siehe Pdf-Datenblatt) genau ist?

von Vaio (Gast)


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von Louk (Gast)


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Ich fasse mal zusammen.

Die Spulen aus dem Datenblatt sind Push/Pull MAgneten mit oder ohne 
Rückholfeder und einigem rundherum.

Es gibt welche mit Löhtfahnen (120Ohm) und welche mit Kabelanschluss 
(160 Ohm)

Leider gibt es keinerlei Inforationen zu Windungsanzahl und 
Drahtdurchmesser. Möglicherweise lässt sich mit den Abmessungen der 
Spulen ein Näherungswert für Windungsanzahl und Drahtdurchmesser 
berechnen.

Oder einer kauft sich so eine Spule und nimmt sie auseinander :)

Ich schau mal ob es möglich ist den Näherungswert zu berechnen.

von Proton (Gast)


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Wenn man den Durchmesser des Kupferlackdrahtes kennt, sollte die 
Windungszahl ja recht gut zu berechnen sein, Aber wie willst du den 
rausbekommen?

von Louk (Gast)


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Also hab mal ein bisschen mit den Zahlen aus dem Datenblatt jongliert.

Mit Zuhilfenahme der Gewichtsanganben und Abmessungen und mit einigen 
Annahmen komme ich auf einen Drahtdurchmesser von 0.5 bis 0.8mm.

Außerdem ist der Draht gaube ich als Anschluss herausgeführt und mit 
0.51mm beziffert.

Habe allerdings die nächsten Tage keine Zeit. Könntet ihr mal 
nachrechnen ob sich das mit den Widerstands bzw Abmessungsangaben deckt?

Die Länge solltet ihr ja jetzt auch berechnen können.

Grüße

von Proton (Gast)


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Bin grade ne Woche in München ;) Guck wenns geht trotzdem mal

von Louk (Gast)


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Hoffe diesmal wirds was.

Könnten ja hier in Gemeinschaftsarbeit so ein Ding konstruieren.

Wäre sicher ein nettes Projekt.

von Proton (Gast)


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Hab auf nach Frage nochmal ne interressante Mail bekommen, auf 
Französich:
Toutes les dimensions des bobines de champs sont en mm (valeurs 
mesurées).
La valeur 160 ohms est fausse, lire 130 ohms.
 
Noyau
diamètre : 7,82
longueur : 43,4
 
Mandrin plastique
longueur : 31,7
diamètre intérieur (noyau) : 8,1
diamètre extérieur (noyau) : 9,1
faces avant et arrière (l x h)  : 18,78 x 18,69
distance entre les 2 faces 28,74
collet coté opposé aux connections (d x h) : 9 x 1,7
 
Enroulements
130 ohms : 
longueur : 28,74
diamètre (+ une couche de ruban adhésif ) : 17
diamètre fil cuivre émaillé : 0,015
110 ohms :
longueur : 28,74
diamètre (+ une couche de ruban adhésif ) : 19
diamètre fil cuivre émaillé : 0,018
 
*********************************************************************
All the dimensions of the coils of fields are in mm (measured values).
The value 160 ohms is false, read 130 ohms.
 
Core
diameter: 7.82
length: 43.4

Plastic form
length: 31.7
inside diameter (core): 8.1
outside diameter (core): 9.1
sides front and rear (l x h): 18,78 x 18.69
distan

von Proton (Gast)


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inside diameter (core): 8.1
outside diameter (core): 9.1
sides front and rear (l x h): 18,78 x 18.69
distance between both faces 28,74
small collar : on side opposed to connections (d x h): 9 x 1.7

Windings
130 ohms:
length: 28,74
diameter (+ a layer of adhesive tape): 17
enamelled copper wire diameter: 0.015
110 ohm:
length: 28,74
diameter (+ a layer of adhesive tape): 19
enamelled copper wire diameter: 0.018

von Lukas R. (eckoe17)


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Ich nix französisch leider.

Aber soweit ich erkennen kann gibt er  0.015mm Drahtdurchmesser
an. Kommt mir irgendwie wenig vor.

Kann auch srin dass ich mich total verrechnet hab

PS: Bin Louk

von Lukas R. (eckoe17)


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Hab gerade noch mal nachgerechnet

Bei einem Dratdurchmesser von 0.015mm wäre die Länge des Drahtes 1.178m.

Das kann sich nie und nimmer mit den Abmessungen der Spule ausgehen.

Andere Vorschläge?

Ich würde eher schätzen das 0.15mm gemeint sind. Obwohl das wären rund 
3100m.

Was haltet ihr davon?

Habe mit 120Ohm gerechnet.

Vielleicht 0.1mm Draht verwenden?

Aber inzwischen glaube ich nicht, dass die Spulen so hundertprozentig 
gleich sein müssenWesentlich ist die Geometrie und Art der 
Dauermagneten. Ich habe nochmal die Fotos von meinem Aufbau angesehen 
und das waren weit schwächere als Neodym.

Habt ihr Lust soetwas zu bauen?

Ich schon. Werde mich mal der Sache annehmen. Wer mutmachen will kann 
sich gerne anschließen

von Proton (Gast)


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Also ich bin dabei.
Hab mich mal nach Neodymmagneten umgeschaut und das gefunden:
http://www.magnet-kraft.de/shop/article_37/10-Neodym-Magnete-15x5-mm-N38.html?shop_param=cid%3D15%26aid%3D37%26
nur die von der Größe passenden Ceramics hab ich nicht gefunden.
Hab mir auch mal ne Formel für den Durchmesser überlegt, bekomm die aber 
nicht umgeformt:
wobei U der Umfang des "wickel"-Kerns und d der Drahtdurchmesser ist.
B = (di-da)/2,
wobei di der Innendurchmesser der Spule und da der Außendurchmesser ist 
(aus den Angaben)

Gruß Proton

von Proton (Gast)


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Eigentlich können die Angaben zur Spule gar nicht stimmen. Da wird 
nämlich als länge 3,1 cm angegeben, bei dem Datenblatt beträgt die 
allerdings 6,3cm .

von Petro H. (proton)


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Also nach erneutem Gespräch hat sich folgendes ergeben:
Der schwebende Magnet wird von 3 Sets aus 2 Spulen bei je 120° 
kontrolliert. Je Set gibt es einen Hallsensor. In dem Pdf muss die Länge 
der Spulen durch zwei geteilt werden, bzw. der zweite Kreis von außen 
passend verkleinert werden. Der Draht ist in der Tat 0,15cm dick und 
somit hab ich rund 3900 Windungen errechnet (ohne "Wickelverluste"). Die 
Betriebsspannung beträgt -12V und +12V, also 24V (hoffe ich irre mich 
hier nicht), was dann eine Stromstärke (ohne Vorwiderstand) von 0,18A 
und somit eine Feldstärke von 23973A/m ergibt. Zum Schluss noch das 
hier:
"This geometry is expensive and can be difficult to realize completely, 
everything are on the site but you have to
possess all tools."

Gruß Proton

von Petro H. (proton)


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Falls du wieder da bist oder irgend jemand anderes interesse hat muss er 
nur bescheid sagen. Dann kann ich gerne weiter posten ;)

Gruß Proton

von Vaio (Gast)


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Hi,
ich hätte auf jeden Fall noch ne Frage an alle.
Bei dieser geo#5(star) gibt es eine rotierende Platte mit 3 
Halleffektsensoren. Wofür sollen die eigentlich gut sein?? Wird damit 
die Position des schwebenden Magneten bestimmt oder die Feldstärke des 
jeweiligen E-magnetensets. Raff ich iwie überhaupt nit.

?????
Vaio

von Louk (Gast)


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Bin eh da nur momentan leider etwas beschäftigt.

Poste nur weiter.

Ich mache weiter. Vorerst schau ich mir mal die Geometrie genauer an und 
werd mal Maße und Dimensionen ermitteln.

Louk

von Petro H. (proton)


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Hi,
ich werde dann mal weiter berichten ;).
Hab vor kurzem auch schon mal mit der Plexiglasplatte angefangen. Da 
stellen sich mir allerdings noch ein paar Schierigkeiten: Einmal wie ich 
die perma. Magnete beweglich kriege und erlich gesagt auch das was Vaio 
schon angesprochen hat. Mal sehen was mir da noch zu einfällt ;)...

Gruß Proton

von Louk (Gast)


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Hi Leute

Erstmal die Platte dreht sich nicht sondern ist drehbar. Zur 
Feinjustierung der Hall Sensoren.

Die Hall Sensoren dien zur Positionsbestimmung des Magneten. Ich selbst 
habs mit Induktion stabilisiert. Aber Hall funktioniert sicher besser.

Grüße Louk

von Petro H. (proton)


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Alles klar ;).
Ich hab mittlerweile auch die Ceramics besorgt, allerdings sind die 
nicht ganz passend. Ich nehme 3 von denen hier für je einen "originalen" 
und hoffe mal stark das es so auch klappt :S :
http://www.magnet-shop.net/Ferrit-Magnete/Scheibenmagnet-%D8-20-x-6-mm-Y30-FERRIT-haelt-800-gr::1156.html

von Lukas R. (eckoe17)


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Ich werd mich mal in den nächsten Tagen an ein 3D-Modell machen, sollte 
einigen helfen die Konstruktion zu verstehen und den Nachbau 
vereinfachen.

Werde es in Sketchup zeichnen damit jeder es verwenden kann.

Grüße Louk

von hgukzuio (Gast)


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> mit Permanentmagneten lässt sich kein Körper ohne mechanische Führung
> zum Schweben bringen

Das stimmt so nicht
http://www.magnetladen.de/schwebe-magnete/schwebendes-graphit-nickel.html

von Lukas R. (eckoe17)


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Die Spulen haben 180° Grad oder?

Das mit den Magneten hab ich gelöst lade sobald als möglich mein 3d 
Modell hoch dann sollte einiges klarer sein

von Proton (Gast)


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"
Hello,
OK,
each set of 2 opposing coils works in push and pull mode on the magnet 
in levitation, the 3 directions at 120° are controlled by 3 set of 2 
coils (for a total 6 coil has show), it is possible to work with only 2 
sets of 2 coils (4 coils)
opération voltage : +12V an -12V.
This geometry is expensive and can be difficult to realize completely, 
everything are on the site but you have to
possess all tools.

regards

RD
"
Habs mal original gelassen.

Gruß Proton

von Louk (Gast)


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Tools konnte ich keine finden!

Kannst du auch den Text online stellen wo die Spulen beschrieben werden?


Grüße Louk

von Michel (Gast)


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Yalu X. schrieb:
> ..., denn nur mit Permanentmagneten lässt sich kein Körper
> ohne mechanische Führung zum Schweben bringen

Sicher?
http://sigmaxi.org/4Lane/ForeignPDF/2004-09PelrineGerman.xml.pdf

von Reinhard B. (brainstorm)


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Michel schrieb:
> Yalu X. schrieb:
>> ..., denn nur mit Permanentmagneten lässt sich kein Körper
>> ohne mechanische Führung zum Schweben bringen
>
> Sicher?
> http://sigmaxi.org/4Lane/ForeignPDF/2004-09PelrineGerman.xml.pdf

Kein Körper - ausgenommen solche aus diamagnetischem Material ;-)

von Petro H. (proton)


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Hier nochmal das wesentliichste:

"
The coils are from the jewell instruments
http://www.jewellinstruments.com (I got a lot from surplus), the size
was perfect for start the experiments, the dc resistance are 120 Ohms
(MAGNETEC SDA14-24D1, PCB mount) and 160  Ohms (MAGNETEC SDA 2751-01,
wire connection). I removed the external magnetic circuit, keeping only
the coil and the core, they are threaded  on both sides (femal: 2-56 and
4-40 Model SDA).

http://www.jewellinstruments.com/pdffolder/SOLpdfs... "


"
All the dimensions of the coils of fields are in mm (measured values).
The value 160 ohms is false, read 130 ohms.

Core
diameter: 7.82
length: 43.4

Plastic form
length: 31.7
inside diameter (core): 8.1
outside diameter (core): 9.1
sides front and rear (l x h): 18,78 x 18.69
sides front and rear (l x h): 18,78 x 18.69
distance between both faces 28,74
small collar : on side opposed to connections (d x h): 9 x 1.7

Windings
130 ohms:
length: 28,74
diameter (+ a layer of adhesive tape): 17
enamelled copper wire diameter: 0.015
110 ohm:
length: 28,74
diameter (+ a layer of adhesive tape): 19
enamelled copper wire diameter: 0.018"


"
[...]
if you compare the diameters (Kommentar:Pdf vs. 2. Mail) , do not forget 
to divide by 2 to obtain the length of 1 coil."


"
One mistake (but in wrong direction) we must read for wire diameter 0,15 
mm and 0,18 mm instead of 0,015 mm and 0,018 mm.
sorry for that, (practically in electrotechnic the minimum size used is 
0.05 mm)."


"
Hello,

in complement

The pdf drawing shows 3 sets of 2 coils in opposition
2 opposites coils in one set (like in the 2 other sets) are "catched" in 
two virtual circles :
the first one (external) 110 mm diameter
the second one (internal) 47 mm diameter
so that give 110-47=63 mm of free space for two coils or 31,5 mm for one 
coil"

"
Hello,
OK,
each set of 2 opposing coils works in push and pull mode on the magnet
in levitation, the 3 directions at 120° are controlled by 3 set of 2
coils (for a total 6 coil has show), it is possible to work with only 2
sets of 2 coils (4 coils)
opération voltage : +12V an -12V.
This geometry is expensive and can be difficult to realize completely,
everything are on the site but you have to
possess all tools.

regards

RD
"

Die Windungen, Feldstärke, etc. hab ich selbst berechnet, hab dazu sogar 
noch ne Excel-Tabelle.

Gruß Proton

PS: Hoffe das beantwortet deine Frage ;)

von Lukas R. (eckoe17)


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Danke

Mit diesen Angaben kann ich euch möglichst bals (ca 2Tage) das 
maßstabsgetreue 3D Modell basteln aus dem ihr euch dann alle Maße 
rauslesen könnt.


Was ich allerdings noch nicht ganz verstehe:

Im PDF sind zwei Grundplatten eingezeichnet. Da hats doch was oder? Eine 
aus Alu und die andere aus Plexi?

Vielleicht kommt ja einer von euch drauf.

von Lukas R. (eckoe17)


Angehängte Dateien:

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Also Leute

ging doch etwas schneller.

Hier mal das Modell mit Grundplatte und den Spulenhalterungen.

Ich hab die Spuen bewusst ungewickelt gelassen da da vielleicht noch 
Diskussionsbedarf besteht.

Die Bohrungen für die Kernhalterungen hab ich mal angenommen. (Werden 
von unten verschraubt.

Als nächstes kümmere ich mich um die Magneten, die Kerne und die 
Hallsensoren + Halterung.

von TechIn (Gast)


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Danke schon mal für das Modell. Bin mal gespannt was du dir da mit den 
Magneten ausgedacht hast ;).

Zu der Aluplatte:
Wie kommst du darauf das sie aus Alu ist (habs sehr wahrscheinlich 
einfach nur überelesen). In der Pdf wird ja die größere als 10mm 
Plexiglasplatte gekennzeichnet.  Dabei steht noch bessere Größe. Könnte 
es vlt möglich sein, dass nur eine Platte gebraucht wird, welche ist 
optional nur das die größere empfohlen wird ?

Gruß Proton

von Petro H. (proton)


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Beitrag eben war von mir, interne Angelegenheit...

von Lukas R. (eckoe17)


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Habs irgendwo auf der Seite gefunden

Ist eh eine Plexiplatte die kleinere ist für den fertigen Aufbau ohne 
die Kernverstellungsdinger. Also einfach nur kompakter.

Schaffe vielleicht heute noch einiges werde blad wieder was vorzigen 
können.

von Lukas R. (eckoe17)


Angehängte Dateien:

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Sodala ging wirklich schneller als gedacht.

Es sollte alles für den Versuchsaufbau enthalten sein.

Ich habe weder Gewinde noch Schrauben eingefügt, das kostet nur Speicher 
und Grafikkartenpower.

Außerdem sollte ersichtlich sein wo Schrauben und Gewinde sind.

Einige Maße hab ich einfach angenommen. Seht es euch mal an.

Grüße

von Petro H. (proton)


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Ok danke für das Modell (hat mir nochmal en paar Sachen klargemacht ;) 
),
hab aber noch zwei Fragen:
Weißt du eiegtnlich wie die Kernverstellungsdinger funktionieren?
Und zu den Magneten:
Der Neodymmagnet ist ja so gelagert, dass er in der Höhe verstellbar 
ist, aber wie läuft das genau? Ist da außen ein Gewinde oder innen, 
entsprechend mit Bohrung und Schraube.

Gruß Proton

PS:
Die Neodym und Keramik magnete sind übrigens schon angekommen ;)

von Louk (Gast)


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Soweit ich das verstanden hab. Ist der Neodym nicht höhenverstellbat 
sondern einfach nur dazu da die Kermaiks zu fixieren. Er stellt den 
Gegenanker dar damit die Keramics beweglich sin aber fix stehen wenn sie 
sollen.

von Lukas R. (eckoe17)


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Die Kernverstellungsdinger sind ja auch im Modell.

Stell sie dir im Prinzip wie Schraubklemmen vor. Drin steckt ein 
nichtmagnetischer Stab der an der Rückseite des Kerns befestigt wird. 
Dieser Stab kann von oben mit einer Klemmschraube fixiert werden. 
Dadurch kann man die exakte Position des Kerns ermitteln und ihn auf 
dieser fixieren.

Die Verstelldinger hab ich in meinem Modell so gemacht, dass sie von 
unten verschraubt werden.

Denk bitte daran sämtliche Schrauben aus nichtmagnetischem Material 
(Platik, Messing) auszuführen, da du sonnst das Feld ungünstig 
verzerrst.

von Petro H. (proton)


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Aluminium und Kupfer sind zwar in so fern "magnetisch" als das sie 
paramagnetisch sind. Da allerdings keine magnt. Wechselfelder benutzt 
werden, können Teile unmittelbar in der Konstruktion (also keine 
Bodenplatte etc. doch auch aus Alumium und Kupfer, etc. sein.?

Gruß Proton

von Lukas R. (eckoe17)


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Eher nicht, da die Spulen ja doch Wechselfelder erzeugen.

Ich würde hauptsächlich Kunststoff verwenden außer für Kabel etc.

Grüße

von Petro H. (proton)


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Sachmal, überlese ich alles!?
Wo ist denn die Rede von AC?

Gruß Proton

von Lukas R. (eckoe17)


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> each set of 2 opposing coils works in push and pull mode on the magnet
> in levitation

Heißt so viel wie eine zieht die andere drückt. Und das ganze 
abwechselnd und zwar so schnell wie möglich. Dadurch ensteht klarerweise 
ein wechselndes Feld.

Jetzt klar?

Und wie weit bist du schon? Ich überleg noch ob ich mir die Platte nicht 
anfertigen lassen soll, damits hundertprozentik genau ist.


Grüße

von Petro H. (proton)


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Spannungsquelle ist alleridings in DC , ne?
Dreht aber nix am Effekt.

Zu meinen Fortschritten:
Es sind zwar schon einige Teile da, bzw. fertig, nur beschränkt sich 
alles bis jetzt noch auf eine Plexiplatte mit "so mal " aufgesetzten 
Magneten zum Gucken und einen kleinen Haufen Einzelteile. Sobald es sich 
lohnt post ich mal en Bild.

Gruß Proton

von Petro H. (proton)


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Noch nebenbei:
Was nimmst du für den Spulenkern für ein Material?

von Louk (Gast)


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Spannungsquelle ist dc. JA

Hmm wegen dem Kern mach ich mir auch grade Gedanken. Für das letzt 
Modell hab ich Silberstahl verwendet. Dass war eher suboptimal.

Vielleicht finden sich was Besseres, aber ich glaube ne gute Eisenstange 
aus dem Baumarkt reicht für den ersten Test.

Grüße

von Petro H. (proton)


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Heut ist schon mal der CuL-Draht gekommen (~1km; 0,16mm). Hoffe morgen 
kommt der Rest, damit ich die Spulen wickeln kann .

Proton

von Lukas R. (eckoe17)


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Schön das es bei dir vorran geht.

Ich lass mir die Spulen von nem Verwanten wickeln dauert zwar ein zwei 
Wochen wird aber dafür auf ner Maschine gemacht.

Ich suche noch immer genau passende Magneten. Hab aber bis jetzt noch 
keine gefunden.

Grüße

von Proton (Gast)


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Was mir eigentlich erlich gesagt noch nicht so ganz einleuchtet ist die 
nötige Genauigkeit. Am Ende liegt doch sowieso alles in den Händen der 
Regelung, da müsste man ja eigentlich die Magnete nach belieben 
(natürlich gibts da auch Grenzen) verrücken können.?

Gruß Proton

von Lukas R. (eckoe17)


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Da binn ich auch nicht so ganz dahintergestiegen.

Vermute aber es liegt daran dass die Hallsensoren wenns ungenau wird 
nicht exakt gleich funtionieren was ihm Probleme macht, da er servo 
controllerboards benutzt. Da wir aber vermut ich mal ganz stark einen uC 
verwenden werden, sollte wir das ausgleichen können.

von Lukas R. (eckoe17)


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Und schon weitergekommen?

Ich sitz gerade an der Positionserfassung des Magneten. Wichtig hierbei 
ist die exakte Posituonieren, Ausrichtung und Kalibrierung der Sensoren.

(Hab ziemlich billige verwendet)  Ist auf jedenfall nicht so einfach das 
Ganze dnn auf die Ansteuerung zu legen. Dass eird noch ein ganzes Stück 
Arbeit.


Grüße

von Proton (Gast)


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Lukas R. schrieb:
>Dass eird noch ein ganzes Stück
> Arbeit.
>
>
> Grüße

Seh ich auch so ;).
Ich bin grade bei den Wickelkörpern von den Spulen drann, schwerer als 
gedacht. Da muss ich mir noch irgendetwas einfallen lassen.

Gruß Proton

von Petro H. (proton)


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Hi,
also ich bin bald mit dem "analogen Teil" fertig und wollte dich mal 
nach deinen Erfahrungen mit dem digitalen Bereich fragen. Was hast du zb 
für einen µC genommen und hattest du einen A/D-Wandler verbaut, etc.?

Gruß Proton

von Proton (Gast)


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So, heute hab ich es zum ersten Mal ausprobieren können. Die Software an 
sich regelt genau wie sie es soll und die 2,7kHz effektive Regelung 
sollten ja eigentlich ausreichen. Allerdings ist von schweben nichts zu 
sehen. Mir fällt auch nichts weiter ein. Vielleicht hat jemand ja noch 
eine Tipp.?

PS:
Man verzeihe meinem Handy die schlechte Qualität, ich hoffe man kann 
dennoch genug erkennen :)

http://www.youtube.com/watch?v=W91CizdGfk8&feature=plcp

von Dennis H. (t1w2i3s4t5e6r)


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Hallo!

Ich kann dir sicherlich konkret nicht zu deinem Problem helfen, ich hab 
nur ein anderes Video gefunden, über genau deinen ursprünglichen Globus. 
In dem Video wird auch gezeigt, wie der Globus in die Schwebeposition 
gebracht wird und er rutscht der person, die es versucht einige male ab 
und "klebt" offensichtlich am Rand an. Ich gestehe, das ich nicht den 
kompletten Thread gelesen habe, jedoch habe ich am Anfang gelesen, dass 
vermutet wird, dass ein Ring als abstoßend gegenüber dem Globus 
installiert wird und in der Mitte ein anziehender Magnet. Laut dem Video 
scheint es genau anders herum zu sein, in der Mitte stößt ab und der 
Rand zieht an. Vielleicht hilft es, wenn nicht, meinen Post einfach 
ignorieren :-)

http://www.youtube.com/watch?v=5s-wLNhRxzs&feature=related


MfG Dennis

von Carry (Gast)


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Wir haben in der Uni als Praktikum einen kleinen Globus schweben lassen.
Dazu gehörte eine Posiitionserkennung per Lichtsensor und Lampe sowie 
ein Elektro-Magnet.
Übers Kräftegleichgewicht lief es dann auf eine Differenztialgleichung 
hinaus.
Regler auswählen und parametrieren war recht Easy.

Ich kann mal schauen ob die Unterlagen noch finde, da war alles recht 
gut erklärt.

von Proton (Gast)


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Carry schrieb:
> Wir haben in der Uni als Praktikum einen kleinen Globus schweben lassen.
> Dazu gehörte eine Posiitionserkennung per Lichtsensor und Lampe sowie
> ein Elektro-Magnet.
> Übers Kräftegleichgewicht lief es dann auf eine Differenztialgleichung
> hinaus.
> Regler auswählen und parametrieren war recht Easy.
>
> Ich kann mal schauen ob die Unterlagen noch finde, da war alles recht
> gut erklärt.

Wahrscheinlich war der Magnet oberhalb des Globus?
Ich hab diesen Aufbau hier benutzt:
http://www.flyingmagnet.com/images/geo5web.pdf
Auf der Website findet man noch mehr dazu:
http://www.flyingmagnet.com/

von Chris (Gast)


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Darf ich mal fragen was ihr für einen Schaltplan genommen habt um eure 3 
Hallsensoren und 6 Spulen zusteuern? LG

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