Hallo,
ich bin neu hier im Forum und habe bisher nur kleine Schaltungen für den
Raspberry Pi und ähnliches gemacht. Habe also keine Ahnung von
Leistungselektronik.
Folgendes Projekt habe ich gerade am laufen:
Ich möchte ein elektromagnetisch betriebenen Schmiedehammer
konstruieren. Vom Prinzip her wie ein Elektrotacker. Ein Stempel aus
Edelstahl mit angeschweisstem Eisenkern wird mit einer Feder schwebend
über einer großen Spule platziert. Durch einen hohen Stromimpuls wird
dann der Eisenkern in die Spule gezogen und der Stempel nach unten
beschleunigt um dasWerkstück zu bearbeiten. Nach Abschaltung der Spule
zieht die Feder den Stempel mit Eisenkern wieder nach oben. Die
angestrebte Schlagfrequenz liegt bei 2-4 Hz. Der Strom der niederohmigen
Spule ist noch experimentell zu ermitteln. Versuche mit einem
Schweisstransformator ergaben bei 100A schon ganz brauchbare
Beschleunigung. Ich gehe aber davon aus dass ich bei 200-300A landen
werde. Da die Magnetkraft direkt von der Stromstärke und nicht von der
Spannung abhängt würden 12V Betriebsspannung vollkommen reichen denke
ich.
Zur Ansteuerung habe ich mir einen kleinen Rechteckgenerator mit NE555
gebaut und den Ausgang dann an einen IGBT angeschlossen.
(https://www.conrad.de/de/p/ixys-ixgn200n60b3-igbt-modul-sot-227b-einzeln-standard-600-v-160817.html)
Zum Testen hab ich erstmal ein kleines Ladegerät mit 12V und 15A max.
genommen. Das hat ungefähr 15 Sekunden funktioniert und dann war der
Strom auf einmal konstant bei ca. 3A. Der IGBT hatte einen Collector -
Emittier Widerstand von 0,9 Ohm. Mit anderen Worten das Teil ist im A..,
obwohl es 200A abkönnen sollte.
Die Frage ist also wie schalte ich 200-300A mit einer Frequenz von
2-4Hz. Ist der igbt die falsche Wahl oder habe ich ihn falsch
angeschlossen? Ist es vielleicht die Induktivität der Spule?
Vielen Dank schon einmal im Voraus.
Mit freundlichen Grüßen
Frank
IGBT sind Schalter, dürfen also nicht analog betrieben werden.
Zum Einschalten sollte U_G etwa 10V höher als U_S sein. Das ist in
Deiner Schaltung nicht der Fall.
Bei 100A fallen etwa 1,5V ab, d.h. Du must 150W wegkühlen. Daher nimmt
man IGBT erst für >100V.
hinz schrieb:> Und eine Freilaufdiode oder andere Spannungsbegrenzung nicht vergessen!
Ja, ohne diese kann man die Spule zwar einschalten, aber bereits
beim ersten Ausschalten ist der Transistor kaputt.
ja das geht ins geld wenn die Dinger so empfindlich sind...
Es muss ja nicht unbedingt ein igbt sein aber bei der Leistung hab ich
nichts passendes gefunden...
U ge hab ich nicht gemessen. das Teil ist ja nun auch kaputt.
Frank F. schrieb:> ja das geht ins geld wenn die Dinger so empfindlich sind...
Das wird auch nicht der letzte gewesen sein, auch wenn die Schaltung
irgendwann bei 1A funktioniert und du den Anfang der Lernphase
gemeistert hast. Grosser Strom und kleiner Strom unterscheiden sich
nicht nur im Exponenten.
Ich hab jetzt leider immer noch keinen Plan, wie ich den igbt ansteuern
soll. Ich habe natürlich recherchiert und etliche Beispiele gefunden
aber in meinem konkreten Fall kann ich das mit meinen geringen
Kenntnissen dieser Bauteile nicht realisieren. Könnte vielleicht mal
jemand eine kleine Skizze der Ansteuerung beisteuern? Das würde mir sehr
helfen.
Mit freundlichen Grüßen
Frank
Der Einwand, dass igbt´s bei niedrigen Spannungen nicht die erste Wahl
sind habe ich nicht ganz verstanden. Gibt es vielleicht auch
Alternativen, die ich nicht bedacht habe?
Hi,
<Der Einwand, dass igbt´s bei niedrigen Spannungen nicht die erste Wahl
<sind habe ich nicht ganz verstanden. Gibt es vielleicht auch
<Alternativen, die ich nicht bedacht habe?
Ja, Mosfets. Bei 12V eigentlich ideal RDSon < 5mOhm sind durchaus zu
finden.
Sollte der Strom nicht langen 2 oder 3 parallel mit ordenlichem Treiber,
da wird kaum was warm. Achte aber unbedingt auf gute Freilaufdioden
sonst ist ganz schnell UDSmax erreicht und die Dinger lassen den
eingebauten Rauch entweichen.
Viel Erfolg, Uwe
Frank F. schrieb:> Der Einwand, dass igbt´s bei niedrigen Spannungen nicht die erste Wahl> sind habe ich nicht ganz verstanden. Gibt es vielleicht auch> Alternativen, die ich nicht bedacht habe?
Die Flussspannung von MOSFETs steigt mit deren zulässiger Sperrspannung.
Die von IGBTs tut das nicht, liegt aber bei 1,5-2V. Folglich sind
MOSFETs bei 12V viel besser, IGBTs hingegen bei 1000V.
Frank F. schrieb:> was haltet ihr von dem hier? Der hat die Diode schon eingebaut.
Oben schreibst du, dass 12V reichen werden. Ein 500V MOSFET ist bei 12V
viel schlechter als ein 50V MOSFET.
Bei den hohen Strömen hebt es Dir dein Emitterpotential an. Dann leitet
der Tansistor nicht mehr richtig, weil relativ dazu (quasi automatisch)
deine Gate-Spannung um den gleichen Betrag sinkt. Heisst ja nicht
umsonst U_GE und nicht U_G_GND. Deshalb ist es auch einfacher, die
"Last" in den Kollektor zu packen und sinnvollerweise die
Masseverbindung deiner Ansteuerelektronik direkt mit dem Emitterbeinchen
vom IGBT zu verbinden. von der "linken Seite" aus, den Minus-Anschluss
der Last dann "von rechts" an den Emitter anschliessen. Bei den hohen
Strömen zählt jeder Zentimeter...
Freilaufdiode usw. wurde ja schon genannt.
Uwe schrieb:> ...Achte aber unbedingt auf gute Freilaufdioden...Frank F. schrieb:> ...Der hat die Diode schon eingebaut....Leider ja .... :-( Ich wünsche mir schon lange einen MOSFet, der
keine Body-Diode drin hat.
In jedem MOSFet ist sie grundsätzlich drin; es ist nur eine Frage, wie
gut sie ist.
Frank F. schrieb:> Der hat die Diode schon eingebaut.
Die bringt dir hier aber nichts. Die Freilaufdiode muss antiparallel zur
Spule, nicht zum Schalter.
Im Moment ist es nur ein Metallrohr mit Spule drum herum.
Der nächste Prototyp wird aber kommen. Mit ordentlicher Wicklung und gut
passendem Eisenkern.
Allerdings muss meine Drehbank erstmal in die Werkstatt und
angeschlossen werden...
Wird also noch etwas dauern
Axel R. schrieb:> hinz schrieb:>> In Elektrotackern werden Thyristoren verwendet, das wäre auch für deinen>> Fall die richtige Wahl.>> Mit Löschthyristor dann aber.
Nö, mit ungeglätter Netzspannung.
Frank F. schrieb:> Allerdings muss meine Drehbank erstmal in die Werkstatt und> angeschlossen werden...> Wird also noch etwas dauern
Ja das macht ja nichts.
Aber mit großen Spulen muss man vorsichtig sein, wenn man sie
einschaltet entsteht ja ein Magnetfeld, und wenn man sie ausschaltet
erzeugt das Magnetfeld eine teilweise sehr hohe Spannung, mit
umgekehrter Polung. Deswegen diese Freilaufdioden um diese Spannung zu
vernichten.
Man kann sich damit sogar böse verletzen, weil dann auf einmal deutlich
mehr wie 12 Volt, oder was man zum halt zum Ansteuern verwendet hat, aus
so einer Spule herauskommen. Mein Chef hat sich z.b. mal die Hand
verbrutzelt weil er einen riesigen Elektromotor mit einer 9 Volt
Batterie getestet hatte, und sich beim Abklemmen ein kleiner Lichtbogen
in seiner Hand verewigt hat.
Frank F. schrieb:> Im Moment ist es nur ein Metallrohr mit Spule drum herum.
Das "Metallrohr" ist dann eine Kurzschlusswicklung mit einer Windung. Na
gut, das macht auch ein Magnetfeld. Es fließt aber ein hoher Strom. Dick
Kupfer wäre empfehlenswert.
Gruss
Das einzigste, es sind zwei, was ich in dem Bereich gefunden habe ist
die DSEI 2*121-02A, als Recovery Diode.
Praxis mit so etwas habe ich keine.
Dirk St
Allenfals waere der Magnet auch optimierbar. Denn eine Kraft ergibt sich
nur mit einem inhomogenen Magnetfeld. Fuer ien maximale hinderlich ist
das Saettigungsverhalten von Eisen. Denn dann nimmt der Strom zu und
bringt nichts mehr. Kurz etwas mehr Physikalsiche Optimierung ist
moeglich und moeglicherweise sinnvoll.
In der Zwischenzeit trag die Halbleiter kuebelweise zur Entsorgung.
Pandur S. schrieb:> Allenfals waere der Magnet auch optimierbar. Denn eine Kraft> ergibt sich nur mit einem inhomogenen Magnetfeld. Fuer ien maximale> hinderlich ist das Saettigungsverhalten von Eisen. Denn dann nimmt der> Strom zu und bringt nichts mehr. Kurz etwas mehr Physikalsiche> Optimierung ist moeglich und moeglicherweise sinnvoll.> In der Zwischenzeit trag die Halbleiter kuebelweise zur Entsorgung.
Also ich würde das Metall komplett weglassen. Und man könnte ja wie bei
einem Käfigläufer eine geschlossene Wicklung verwenden. Oder eine Spule
in einer Spule gegeneinander verschaltet.
Man kann bei der inneren Spule zwei Schraubkontakte herausführen, und
diese dann in einem Rohr mit Kunstharz ausgießen.
Das Kabel zur Ansteuerung der inneren Spule würde ich auf jeden Fall als
wechselbares Verschleißteil betrachten.
Naja aber es ist auf jeden Fall sinnvoll die Induktivität durch einen
Eisenkern nicht noch zusätzlich zu erhöhen. Da wird der Magnet ganz
schön träge und langsam in der Ansteuerung.
DANIEL D. schrieb:> Naja aber es ist auf jeden Fall sinnvoll die Induktivität durch einen> Eisenkern nicht noch zusätzlich zu erhöhen. Da wird der Magnet ganz> schön träge und langsam in der Ansteuerung.
Zeig mir mal, wo ein Schmiedehammer direkt per Magnet angetrieben wird.
Die allermeisten die ich kenne, machen das mit einem Motor und einer
Schwungmasse, an die ein Excenter angekuppelt werden kann. Die gibt von
klein über groß bis mega!
Falk B. schrieb:> DANIEL D. schrieb:>> Naja aber es ist auf jeden Fall sinnvoll die Induktivität durch einen>> Eisenkern nicht noch zusätzlich zu erhöhen. Da wird der Magnet ganz>> schön träge und langsam in der Ansteuerung.>> Zeig mir mal, wo ein Schmiedehammer direkt per Magnet angetrieben wird.> Die allermeisten die ich kenne, machen das mit einem Motor und einer> Schwungmasse, an die ein Excenter angekuppelt werden kann. Die gibt von> klein über groß bis mega!
Habe ich noch nie mit Elektromagneten gesehen. Am coolsten finde ich ja
diese Lufthämmer, das ist wohl alles sehr aufwendig, da braucht man wohl
auch einen speziellen Boden wegen den Erschütterungen. Und tolerante
Nachbarn.
Ob das mit einem Elektromagneten sinnvoll funktioniert keine Ahnung,
aber danach hat TE ja nicht gefragt. Ich habe das so verstanden dass er
das einfach mal probiert ob das geht.
Zu den Zeiten wo diese Hämmer überwiegend gebaut wurden, hatte man ja
noch nicht so diese hochstromfähige Regelungstechnik wie heute
massenweise verfügbar. Also meiner Meinung nach könnte es möglich sein
dass sowas funktioniert.
Und es gibt ja das Sprichwort alle sagten das funktioniert nicht, bis
einer kam der das nicht wusste und es einfach machte.
Ich hab mal mit der Thyristor-Idee herumgesponnen und eine kleine
Schaltung entworfen. Bitte nicht wundern, dass es nicht so toll
aussieht. Hab das Programm gerade erst in Betrieb genommen (DipTrace).
Der erste Thyristor schaltet die Spule an die Versorgungsspannung und
wenn der Timer umschaltet wird der andere Thyristor gezündet um den
ersten zurück zu setzen. Soweit die Theorie. Aber knallt es nicht, wenn
Thyristor 2 angeht? Ist die Verdrahtung so machbar oder raucht der
Thyristor so auch ab.
Zu der Sache mit dem Eisenkern muss ich sagen, dass es bei
Elektrotackern so gemacht wird und meine Tests dahingehend gut
verliefen.
Der Eisenkern wird ja in die Spule hereingezogen wenn das Magnetfeld
schon besteht. Habe ich mit einem Physiker schon drüber gesprochen.
Ausserdem ist ein Eisenkern mehr oder weniger verscheleißfrei und
unempfindlich.
Ich hab das folgende Thyristormodul schon da, weil ich im ersten Moment
an ungefilterte Netzspannung gedacht habe. Das ist aber aus
Sicherheitsgründen absolut obsolet, da auch nicht erforderlich.
Mit freundlichen Grüßen
Frank
Frank F. schrieb:> Der Eisenkern wird ja in die Spule hereingezogen wenn das Magnetfeld> schon besteht. Habe ich mit einem Physiker schon drüber gesprochen.> Ausserdem ist ein Eisenkern mehr oder weniger verscheleißfrei und> unempfindlich.
Stimmt da hast du vollkommen recht, dann ist ja die Induktivität im
Zeitpunkt der Ansteuerung überhaupt nicht durch den Kern erhöht.
Bzw nochmal zu dem Ansatz mit 2 Spulen, es hätte einige Vorteile, z.B
wäre es einfach einen viel größeren Arbeitsweg zu bauen, und damit
könnte man deutlich mehr Bewegungsenergie erzeugen. Und man könnte den
großen Kolben mit einer H-Brücke ansteuern und leicht schwingen lassen,
auf und ab um noch mehr Bewegungsenergie zu haben, welche in der Feder
gespeichert ist.
Wie bei diesen coolen Lufthämmern.
Man könnte das Schwingen so Regeln das man dosiert damit arbeiten kann.
Bei einem Eisenkern welcher in eine Spule nur gezogen wird, ist der Hub
in dem die Spule mit viel kraft arbeiten sehr gering. Es ist wie ein
schlechtes Lautsprecher Chassis mit sehr geringem Linearen Hub. Damit
braucht man nicht versuchen tiefen Bass zu erzeugen.
Du musst dir dann halt nur neben dem Physiker noch einen Elektroniker
suchen.
12V Betriebsspannung... sind ein Witz.
Wenn etwas in dieser Richtung Rumms haben soll, nimmt man hoehere
Spannungen. Nehmen wir eine Spulse mit zB 10uH, und man moechte eine
Stromanstiegszeit von 1A/us, so benoetigt man 10V. Bei 500V ergibt sich
dann 50A/us. und in 10us ist der Strom auf 500A. Jetzt brauchst du nur
noch die passenden Kondensatoren.
Die Spule hat eher 2-3 uH und die Frequenz sollte ja bei 2-4 Hz liegen.
Ich denke da hat die Stromanstiegszeit keine so große Auswirkung. Aber
das sollte man vielleicht wirklich mal testen.
Der Trick besteht darin, dass die Spule aus mehreren Lagen besteht die
alle parallel geschaltet sind. So wird der Strom aufgeteilt und ist der
Widerstand geringer.
Mit freundlichen Grüßen
Frank
Daniel, deine Idee finde ich sehr interessant.
ich mache mir nur Sorgen ob die innere Wicklung nicht zu heiß werden
würde. Abgesehen davon bin ich mir nicht so sicher wie die Wicklung
aussehen müsste.
Frank F. schrieb:> Daniel, deine Idee finde ich sehr interessant.> ich mache mir nur Sorgen ob die innere Wicklung nicht zu heiß werden> würde. Abgesehen davon bin ich mir nicht so sicher wie die Wicklung> aussehen müsste.
Ja du kannst ja erstmal mit dem Arbeiten was du hast, vielleicht ist es
auch sinnvoll anstelle der inneren Wicklung einen Stapel Neodym Magnete
zu verwenden. Das sind wie gesagt alles nur Ideen ohne Garantie das
wirklich gut funktioniert.
Hallo Dieter,
in deiner Schaltung hast du normale Transistoren verwendet. Das mag ja
mit einem kleinen Testaufbau funktionieren aber wenn ich über 100A
fließen lassen will komme ich da nicht weiter.
Ich habe heute aus lauter Frust mal ein China-SSR und einen 24V Trafo
versucht. Leider konnte das SSR keine 2Hz verarbeiten. Dann hab ich
gedacht ich mache das Schalten einfach manuell und dabei ist es nach
kürzester Zeit abgetaucht. Dabei war es für 40A ausgelegt.
Hat denn keiner eine möglichst einfache Idee, wie ich die Spule
ansteuern kann?
Frank F. schrieb:> Hat denn keiner eine möglichst einfache Idee, wie ich die Spule> ansteuern kann?
der Einstieg wurde oben schon genannt:
einloggen schrieb:> Einfach mal in den Artikeln unter "Leistungselektronik" schmökern
Mit "den Aritkeln" war z.B. das hier gemeint:
https://www.mikrocontroller.net/articles/Leistungselektronik
Und: es gibt keinen "ganz einfachen Weg", wie man ein Spule mit noch
unbekannten Parametern mit ein paar 100A bestromen kann. Und damit dann
ernsthaft einen Schmiedehammer bauen zu wollen ist erst recht nicht
einfach.
Ja es ist leider wahr das man eine komplette Schaltung entwickeln
müsste, wo einiges unklar ist usw.
Wäre eine dieser Punktschweißgerätplatinen von eBay vielleicht eine
Möglichkeit die Spule anzusteuern? Natürlich in Kombination mit einer
Freilaufdiode in der Spule?
DANIEL D. schrieb:> Wäre eine dieser Punktschweißgerätplatinen von eBay vielleicht eine> Möglichkeit die Spule anzusteuern?
Mist mit Mist zu verbessern ist nur Mist.
Frank F. schrieb:> in deiner Schaltung hast du normale Transistoren verwendet. Das mag ja> mit einem kleinen Testaufbau funktionieren aber wenn ich über 100A> fließen lassen will komme ich da nicht weiter.
Das ist das skizzierte Funktionsprinzip für eine Ansteuerung eines
solchen Teils über eine sogenannte unvollständige H-Brücke. Beim
Abschalten wird die Energie aus der Spule zurückgespeist. Das wäre dabei
noch zu beachten.
Je nach Leistung, Halbleitertyb, BJT, IGBT, MOSFET, muss natürlich diese
um eine Treiberstufe erweitert werden.
Davon 10 Stück parallel (mit Emitterwiderstand),
2SC3284, 14A, hFE Rank: Y: 90 to 180, einen ähnlichen Komplementärtyp
für die die andere Stufe und einen BDxxx für T22 liesse sich schon
einiges erreichen.
Aber bei Deiner niedrigen Frequenz wäre das mit MOSFET besser
aufzubauen.
Ordentlich wäre meiner Meinung nach ein System mit Magnet und Spule,
angesteuert von einer fetten H-Brücke, geregelt von einem
Mikrocontroller.
An dem Hubmagneten vielleicht seitlich angebracht ein Lochstreifen mit
Gabellichtschranke, welcher die Bewegungsrichtung vom Hubmagneten
umkehrt wenn eine bestimmte Zeit keine (Millisekunden oder µ Sekunden)
keine Änderung von der Gabellichtschranke gekommen ist. Ich würde dann
nur noch über PWM die Leistung vom großen schwingenden Magnetkolbending
regeln.
Im Innern vom Hubmagnet einen Stapel runder Neodym Magnete, oder auf
eine Eisenstange geklebte Quaderförmiger Magnete mit Nord Süd
Ausrichtung zur längeren Seite hin. Bei der äußeren angesteuerten Spule
würde ich 16 einzelne Spulen übereinander Stapeln, und die erst alle in
Reihe verschalten, dann testen Stromaufnahme messen etc., dann 2x8
zusammen schalten wenn Test erfolgreich usw.
Naja so würde ich das halt versuchen, aber ich bin nur Handwerker und
müsste es halt bauen und rumprobieren, und könnte es jetzt nicht
irgendwie im voraus berechnen ob es wirklich so toll funktioniert.
Das klingt ja schon fast nach Linear Motor. Ich habe übrigens gerade
einfach per Hand die Drähte zusammen gehalten. Hat natürlich ordentlich
gefunkt aber der Effekt war schon ganz erstaunlich. Diesmal war es wie
gesagt ein Trafo mit 24 V Wechselspannung. Scheint also aus zu reichen.
In diesem Fall würde ein Thyristor Als Schalter funktionieren. Kann ich
den Thyristor auch einfach so dazwischen klemmen oder raucht er mir aber
dann auch ab?
Frank F. schrieb:> oder raucht er mir aber> dann auch ab?
Klar raucht der ab. Für 200A Wechselstrom wären mehrere Triac nötig
(z.B. 4 Stück 100A Type).
Einer kann das nicht schaffen: Die Verlustleistung könnte nicht
abgeführt werden und auch die Bond Drähte schaffen keine 200A.
Einer könnte jedoch den Trafo schalten. Bzw zwei - Drehstromtrafo?
Harald W. schrieb:> Ja, "einfach" funktioniert ein "armbetätigter" Schmiedehammer.
Geht auch, ist aber eher groß und sperrig.
https://www.annaberg-buchholz.de/de/kultur/frohnauer-hammer.php
Dort war ich mal als Kind bei einer Vorführung. AHHHHHHH, eine
Höllenlärm! Das hat mir echt Angst gemacht. 8-0
Ich würde so ein Teil heut ehe als Fallhammer bauen. Einfach per Seilzug
einen schweren Hammer 1m hochziehen und fallen lassen. Schwerkraft ist
kostenlos. Man erreicht zwar nicht die Schlagzahl einen Lufthammers,
aber besser als ein verkorkster Magnetantrieb ist es allemal. Man kann
ja mal überschlagen, wieviel Energie man in welcher Zeit (=Leistung)
über den Antrieb in den Hammer pumpen muss, um die gewünschte
Schlagenergie dort reinzukriegen.
Auch als übermotivierter aber deutlich unterqualifizierter Bastler
sollte man erstmal schauen, wie sowas bisher von den Profis gemacht
wird. Denn dort hat man lange drüber nachgedacht, wie das gut geht. Dann
kann man das in den meisten Fällen nachbauen.
https://de.wikipedia.org/wiki/Lufthammerhttps://de.wikipedia.org/wiki/Gesenkschmiedehammer#Riemenfallhammer
Falk B. schrieb:> Man kann> ja mal überschlagen, wieviel Energie man in welcher Zeit (=Leistung)> über den Antrieb in den Hammer pumpen muss, um die gewünschte> Schlagenergie dort reinzukriegen.
Das Würde mich auch sehr interessieren, momentan ist es ja wie ein
Elektrotacker, die schaffen ja es ja immerhin Nägel einzuschlagen.
Wenn es ein linearer Magnetmotor wäre der auf eine Feder arbeitet,
könnte man sagen bei 10 Schlägen/Schwingungen die Sekunde wirkt kraft N?
100ms auf das schwingende System. Naja so wie ich mir das vorstelle ist
es ja ein komplett andere Ansatz, anstelle sehr viel Energie in sehr
kurzer durch die Spule zu jagen, soll stattdessen möglichst viel
Bewegungsenergie in den schweren schwingenden Kolben gebracht werden. Da
könnte die Elektronik zur Ansteuerung und der Spulenstrom auch deutlich
kleiner ausfallen, zum Ausgleich wird dann ja dauerhaft Energie in das
schwingende System eingebracht. Vielleicht reicht da dann sogar ein
BTS7960B BTN7960. Ein Endschalter für unten, welcher ein Signal gibt
kurz bevor der Hammer sein Ziel erreicht wäre auch noch sinnvoll.
Das es Funktionieren würde, da bin ich mir relativ sicher, nur ob dann
am Ende auch mit genug Joule auf das Werkstück eingeschlagen wird ist
wirklich ungewiss. Möglicherweise ist das ganze dann auch zu schwach,
und es dauert ewig bis es richtig schwingt. Kommt halt darauf an mit
wieviel N der Magnet den Kolben antreiben wird.
Der lineare Magnetmotor hat den Vorteil das man den Antrieb der Bewegung
leicht anpassen kann, und dass sich nur die Teile bewegen welche es am
ende auch sollen. Die Konstruktionen von Bastlern mit Elektromotor und
Kurbelwelle sind übelste Wackeldinger, da geht sicher haufenweise
Energie verloren.
Ich finde Schmieden ja auch cool und würde das gerne machen und lernen,
aber so ein Ding werde ich sicher nicht bauen, da kann ich ja direkt den
Nachbarn den Krieg erklären.
@Frank F. Ich glaube selbst für die Leute die sich im Gegensatz zu mir
sehr gut mit E-Technik auskennen, ist es unmöglich eine verlässliche
Aussage zu Ansteuerung einer komplett unbekannter Spulen-Konstruktion zu
geben. Zumal es ja nicht mal eine gewöhnliche Spule ist, sondern ein
Antrieb.
Moin moin, das wird ja immer interessanter. Zu den mechanischen
Konstruktion kann ich nur sagen dass die entweder sehr schlecht oder
sehr aufwändig sind. Die Mechanik bei so einem Hammer wird ja extrem
belastet und durch meine Konstruktion würde das ganze wesentlich
vereinfacht sowohl platzmäßig als auch die Führung des Schlag Zylinders.
Die Schlag Energie bei einem kommerziellen Lufthammer der angestrebten
Größenordnung beträgt circa 0,1-0,2 Kj.
Frank F. schrieb:> Die Mechanik bei so einem Hammer wird ja extrem> belastet und durch meine Konstruktion würde das ganze wesentlich> vereinfacht sowohl platzmäßig als auch die Führung des Schlag Zylinders.
Ja so sehe ich das auch, die Teile aus den YouTube Videos wackeln als
würden sie mehr der Aufgabe einer Rüttelplatte nachkommen wie der eines
Hammers. Das System mit Hubmagneten könnte da durchaus überlegen sein.
Falk B. schrieb:>> 0,4 Kj Kommen.>> <Krümelkacker>> KiloJoule werden als kJ abgekürzt.> </Krümelkacker>
Vielleicht hat Frank eine Gross/Kleinschreibschwäche.
Nach dem Ausflug in die Semantik könnten wir ja mal wieder ind die
Elektronik wechseln.
Frage a) Macht der Vorschlag den Trafo primärseitig zu schalten sinn?
Ich habe Bedenken ob der das ab kann und ob der Strom schnell genug an
meiner Spule ankommt.
b) Der Einwand mit 3-Phasen Trafo. Da habe ich ein grundsätzliches
Verständnisproblem. Wenn ich mit 3 Phasenverschobenen Strömen
Sekundärseitig eine einzelne Spule ansteuern will kann das doch
eigentlich nicht klappen...
Ob 3 Spulen da die Lösung sind wäre wahrscheinlich nur durch
Ausprobieren herauszubekommen. Oder habe ich da was übersehen?
c) Wenn ich die Spule mit einem Thyristor schalte, wie kann ich den
Thyristor vor Gegeninduktion der Spule schützen? Eine Freilaufdiode
macht bei Wechselstrom nicht so viel Sinn...
Mit freundlichen Grüßen
Frank
In Schweißgeräten werden die Drehstromtrafos oft mit einem großen
Schützen geschaltet. An einen Dreiphasenwechselstrom Trafo kann man
einen Dreiphasengleichrichter anschließen. Da erhältst du dann
Gleichstrom.
Ich würde mir eher Gedanken machen dass man das Ganze schnell genug
wieder ausschaltet. Da kannst du ja eine Art Schalter an deinen Hammer
bauen, der die Steuerspule vom Schütz, wieder stromlos macht.
Frank F. schrieb:> OK, das hat offensichtlich nicht geklappt.
Doch man konnte sich das ansehen, aber ich muss noch auf
Wirbelstromverluste aufmerksam machen, also so ist das am ende nur ein
fallendes Stück Eisen.
Also Magnetfelder induzieren Spannungen in Metallen, welche dafür sorgen
das im Metall der Strom im kreis fließt, deswegen würde ich bei der
Spulenkonstruktion nur da Metall verbauen wo es die Effizienz nicht
verringert.
das war natürlich nur ein Versuch. Der Draht für eine vernünftige Spule
ist schon da. Eine bessere Feder hab ich auch schon bestellt. Im Moment
hängt der Stempel an einer alten Zugfeder. Das schwingt natürlich nicht
korrekt...
Hat jemand zufällig eine gute Schaltung mit der man Einschaltdauer und
Frequenz getrennt regeln kann? Mit dem NE555 hab ich im Moment ein 1:1
Verhältnis. Das ist nicht so optimal wie mir scheint. Ausserdem ist der
Treiber zu schwach für beide Thyristoren. Deshalb hab ich auch nur eine
Halbwelle nutzen können.
Hallo Daniel,
ich würde ungern auf ein stabiles Rohr verzichten. Vielleicht könnte man
das Rohr im Bereich der Spule mehrfach schlitzen.
Wenn ich mit dieser Konstruktion soweit bin würde ich mal statt
Eisenkern eine Wicklung probieren.
Das Waren übrigens nur ca. 20A.
Laut Forum sollte über der Last noch ein sog. Snubber gelegt werden. Ich
hab mir das mal durchgelesen aber wie soll ich das berechnen, wenn ich
weder die Induktivität des Trafos, der Spule und schon gar nicht die
Kapazität kenne. Bringt es was einfach pi mal Daumen 20 Ohm und 10uF
daneben zu packen?
Nein eine Skizze gibt es nicht. Ich habe einfach den Ausgang meines
Rechteckgenerators auf den Thyristor gegeben. Die 24 V laufen durch die
Spule und den Thyristor. Um den Strom etwas zu begrenzen habe ich einen
Wiederstandsdrahtstückchen vor die Spule geschaltet. Der wird übrigens
schön warm.
Hallo Dieter, vielen Dank für den Link. Die Schaltung werde ich als
Nächstes ausprobieren. Braucht der Typ ist doch eigentlich noch eine
Schutzschaltung. Im Moment hängt er ja voll im Strom. Ist die Frage ob
er das ohne den begrenzten Widerstand durch hält.
Hallo Zusammen,
ich bin mir noch nicht so sicher ob ich das ganze mit Wechselstrom
betreiben soll oder doch mit Gleichstrom. Für Wechselstrom spricht die
einfachere Ansteuerung mit Thyristor und das einfachere Netzteil (
einfach nur ein Trafo). Dafür ist aber die maximale Stromleistung
begrenzt, da ich nur eine Phase nehmen kann.
Bei der gelichstromvariante wäre ein dreiphasentrafo und ein
entsprechender Gleichrichter und Glättungskondensatoren erforderlich.
Die Schaltung ist dann natürlich auch nicht so einfach. Ich hab hier was
interessantes gefunden, könnte man sicher auf meine Bedürfnisse
anpassen:
https://www.aero-hg.de/winde.htm
Was meint Ihr?
Der Elektromagnet wird ja einen relativ kleinen DC Widerstand haben,
selbst wenn ein Mosfet die 300A schalten kann, deine Spule wird das
nicht lange überleben mit der NE555 Ansteuerung. Stell dir mal vor da
geht was kaputt und der (eher die) Mosfets sind voll durchgesteuert, das
sind 3,6kW die über Deiner kleinen Spule abfallen. Und auch wenn nicht
wird der Wirkungsgrad bescheiden sein.
Der erste Schritt wäre den Strom am Source zu messen und wenn die 300A
mehr als einige us (oder so) fließen die Endstufe schnell abzuwürgen.
Lieber mit höheren Spannungen und kleineren Strömen arbeiten, das lässt
sich viel leichter Handhaben. Die Freilaufdiode muss ein fetter Brocken
sein und wird knallheiß, nicht so toll.
Schau dir mal die Lieblingsprojekte diverser Halbstarker auf YT an,
Railgun. Das ist ähnlich wie das was Du suchst, "fette" Kondensatoren
werden auf hohe Spannungen geladen und Schlagartig über Mosfets
(vielleicht auch Thyristoren?) in mehrere Spulen nacheinander entladen.
Wie schnell Du die Kondensatoren nachladen kannst, davon hängt ab wie
schnell der Hammer wird. Aufgrund der normalerweise hohen Spannungen
nicht ungefährlich.
Ich halte das aber besonders für einen Hobbyelektroniker für nicht
machbar, auf jeden Fall wird es leichter wenn man sich die Schwerkraft
zu nutze macht. Ein Linearmotor könnte den Hammer in der Röhre ein gutes
Stück nach oben bewegen, eine Lichtschranke erkennt das er oben
angekommen ist und schaltet die Elektromagnete ab.
Frank F. schrieb:> Was meint Ihr?
Ein paar Anregungen lassen sich dort entnehmen. Der Impulserzeugungsteil
kann durch die gestern verlinkte Schaltung mit dem NE555 einfacher
realisiert werden.
Fuer die Leistungsstufe muss man ein paar Daten bestimmen zur Mechanik,
denn davon haengen auch Flanken ab.
Zum Beispiel die Masse des Kloppers, benoetigte Geschwindigkeit und
Hubweg. Wenn man das unguenstig auslegt, kann man durchaus das zwei bis
vierfache an Leistung benoetigen, als es sein muesste.
Vielen Dank für die Anregungen.
Ich habe gerade mit einem Trafo-Hersteller gesprochen. Der war sehr nett
und gab mir den Tipp, das ganze mit einem Dreiphasentransformator zu
machen und primärseitig mit Thyristoren zu schalten. Sekundärseitig
würde dann ein dreiphasengleichrichter arbeiten und fertig.
Die andere Frage ist natürlich ob man mit geringer Spannung und hohem
Strom arbeitet oder mit hoher Spannung und niedrigem Strom. Die
Magnetische Kraft hängt ja von der Anzahl der Wicklungen und dem Strom
ab.
Hier das beste Gleichgewicht zu finden ist wahrscheinlich nur
experimentell möglich.
Wie im Video zu sehen war, ist mit dieser Murks-Konstruktion ja schon
einiges passiert. Wenn man das ganze optimiert sehe ich da eine gute
Möglichkeit relativ einfach und günstig zum Ziel zu kommen.
Mit freundlichen Grüßen
Frank
Magnetische Kraft steigt proportional zu N (Windungszahl)
Induktivität L aber mit N^2
Je höher L wird, desto mehr Spannung wird benötigt um das Magnetfeld in
der gleichen Zeit aufzubauen.
Beispiel:
N=50, L=1mH, U=10V, für I=100A wäre benötigtes B-Feld vorhanden.
t=LI/U=10ms
N=100, L=4mH, U=20V, für I=50A wäre benötigtes B-Feld vorhanden.
t=LI/U=10ms
Stab 50gr, 400J=0,5*m*v^2, v=126m/s
Beschleunigungshubweg 2cm,
t=0,3ms
a=400 km/s²
F=20kN
Klammer mit 8mm Beinchen wird eingepreßt:
8mm*20kN=160J
t<0,3ms
Summe <0,6ms
Eine Halbwelle 50Hz wäre eigentlich viel zu lange. Ein Großteil der
Energie wird in dem Beispiel verbraucht um auf die bereits eingepreßte
Klammer noch eine Zeitlang zu drücken.
Also könnte man doch wie beim Blitzlicht zB. Einen Kondensator aufladen
und über einen thyristor diesen dann in den Magneten entladen.
Entsprechend viele Halbwellen, die ja sonst zu lange auf die Klammer
drücken (ich schreib das jetzt mal so) laden den Kondensator auf und der
entlädt dann im 0.6milliSekunden die gesammelte energie in den
Hubmagneten.
Hallo Dieter,
du hast das Problem sehr schön dargestellt. Ich werde also fürs erste
bei niedrigen Spannungen, hohen Strömen und weniger Windungen bleiben.
Die Idee mit den Kondensatoren scheitert an der Aufladezeit. Ich möchte
ja 4 Schläge pro Minute max. erreichen.
Ich habe gestern versucht meinen Thyristor mit beiden Halbwellen zu
betreiben und dafür den Timer aus deiner Antwort nachgebaut und dann mit
zwei Transistoren versucht den Thyristor zu zünden. Leider ging das
völlig in die Hose.
Einzelheiten folgen.
Ich habe dieses Thyristormodul:
https://asset.conrad.com/media10/add/160267/c1/-/en/000160629DS01/datenblatt-160629-ixys-mcc95-16io1b-thyristor-scr-modul-to-240aa-1600-v-116-a.pdf
Ich hab mal eine kleine Skizze meiner Schaltung gemacht. Bitte
entschuldigt die schlechte Qualität. War nur eben zwischendurch.
Folgendes ist passiert:
Wenn ich nur eine Diode des Thyristors schalten wollte, hat der
Transistor zwar geschaltet aber es wurde nur eingeschaltet und nicht
mehr ausgeschaltet. Als ich beide Mausanschlüsse angeschlossen hatte
sind mir die Kabel abgeraucht! Wenn ich beide Dioden schalten wollte
sind die Transistoren abgeraucht.
Daraufhin habe ich zwischen den Masseanschlüssen des Thyristormoduls die
Spannung gemessen und das waren 24V AC!?
Frank F. schrieb:> Ich möchte> ja 4 Schläge pro Minute max. erreichen.
Dann hast Du doch Zeit zwischen den Schlägen.
Alle 250ms einen Schlag ausführen, die Energie für diesen Schlag wurde
oben errechnet (Respekt!) und soll in 0.6mSekunden umgesetzt werden.
Haste also 249.4mSekunden Zeit deine C's mit o.g. 400J aufzuladen.
Wo willst denn sonst 100Ampere oder mehr mit 4Hz hernehmen? muss man
nicht immer auch die Fläche unter der zeit sehen?
Spannendes Thema!
Hab leider keine Werkstatt oder gar'n Hof oder ne Schmiede, wo man das
mal ausprobieren könnte...
Ich würde den Hammer hochheben mitm Magnet und fallen lassen. Dann hast
Du 249 Zeit, den Hammer zu "ziehen" und in der letzten millisekunde
lässt du ihn einfach fallen. Den Schweren Hammer in einer viertel
Sekunden hochzu ziehen, stelle ich mir einfacher vor, als ihn innerhalb
einer Millisekunde bei gleicher benötigter Energie nach unten zu
beschleunigen.
Ich würde auch versuchen, da ein mechanisch resonantes System draus zu
machen. Dann brauchts nur die Energie wieder "auffüllen" und nicht
jedesmal neu bereitstellen.
Und mit der Spannung hoch. Dann fallen die Zwei-Drei Volt im Halbleiter
nicht so sehr ins Gewicht.
Ja, coole Sache, ansich ;)
Hallo Axel,
scroll mal ein bisschen hoch, da hab ich ein kleines Video gepostet.
Dann kann man sich das ganze wenigstens in etwa vorstellen. Ist aber nur
eine sehr provisorische Konstruktion. Es fehlen noch einige Teile für
einen vernünftigen Prototypen. Deshalb quäle ich mich gerade mit der
Ansteuerung herum..
Frank F. schrieb:> und dann mit zwei Transistoren versucht den Thyristor zu zünden.
Bei Trafos wäre es besser einen Triac zu verwenden. Zwei positive oder
zwei negative Halbwellen hintereinander schießt den Trafo über die
magnetische Sättigungsgrenze hinaus.
Der Ausgang des NE555 darf nicht zu hoch belastet werden, sonst klappt
das mit der Rückkopplung nicht und wechselt den Zustand nicht mehr.
Gleiches gilt, wenn das Poti an den Anschlag gedreht wird und kein
zusätzlicher Mindestwiderstand in Reihe geschaltet wurde.
Ersteres gilt für die Schaltung des zweiten Links. Letzteres für beide
Links. Aus diesem Grunde soll man auch vorher den Schaltplan malen und
posten. Das geübte Auge sieht so etwas.
Frank F. schrieb:> Ich habe dieses Thyristormodul:> https://asset.conrad.com/media10/add/160267/c1/-/en/000160629DS01/datenblatt-160629-ixys-mcc95-16io1b-thyristor-scr-modul-to-240aa-1600-v-116-a.pdf>> Ich hab mal eine kleine Skizze meiner Schaltung gemacht. Bitte> entschuldigt die schlechte Qualität. War nur eben zwischendurch.> Folgendes ist passiert:> Wenn ich nur eine Diode des Thyristors schalten wollte, hat der> Transistor zwar geschaltet aber es wurde nur eingeschaltet und nicht> mehr ausgeschaltet. Als ich beide Mausanschlüsse angeschlossen hatte> sind mir die Kabel abgeraucht! Wenn ich beide Dioden schalten wollte> sind die Transistoren abgeraucht.> Daraufhin habe ich zwischen den Masseanschlüssen des Thyristormoduls die> Spannung gemessen und das waren 24V AC!?
qualität ist doch okay. Besser als Prosa.
Aber was hast Du dir denn da ausgedacht?
Das geht so nicht, "denke ich"...
Frank F. schrieb:> Hallo Axel,>> scroll mal ein bisschen hoch, da hab ich ein kleines Video gepostet.> Dann kann man sich das ganze wenigstens in etwa vorstellen. Ist aber nur> eine sehr provisorische Konstruktion. Es fehlen noch einige Teile für> einen vernünftigen Prototypen. Deshalb quäle ich mich gerade mit der> Ansteuerung herum..
Ich lese hier schon von Anfang an mit... ;)
Sorry normalerweise mach ich mal einen kleinen BC547 (die ich hier
verwendet habe) an einen Logikausgang vom Raspberry Pi. Das hier ist
alle s Neuland für mich.
Hallo Dieter,
ich brauche doch noch etwas mehr Hilfe bei der ganzen Sache. Warum ist
zwischen den beiden Anschlüssen hinter den Thyristoren ( also der
Mausanschluss zum Zünden) eine Spannung von 24V.
Meinst du der 1K Widerstand an der Basis der BC547 ist zu klein? Oder
sind die Transistoren zu schwach?
Ich will doch nur diesen verdammten Thyristor zünden und zwar beide
gleichzeitig um beide Halbwellen nutzen zu können.
Dieter D. schrieb:> Bei Trafos wäre es besser einen Triac zu verwenden.
nun hat er aber das dicke Doppel-Thyristormodul. Antiparallel schalten
ginge lastseitig. Dann brummt der Magnet vor sich hin, kann das sein?
Also, noch ne Dicke Graetzbrücke davor? lieber die Thyristoren dort
hinein integrieren.
naja, so richtig stimmt dein Aufbau mit dem, was du schriebst nicht,
oder?
Oder du hast doch einen anderen Thyristor.
Das Anschlussbild auf deinem Thristor ist jedenfalls ein anderes, als
das, was im von dir verlinkten Datenblatt erscheint.
Kann man ja im Video am Aufkleber des Moduls fast erkennen:
1 und 3 hast Du angeschlossen. das ist natürlich der rechte Thyristor.
Im datenblatt wären das beide in Reihe...
Wo bist du mit den kleinen Klemmen rangegangen? an 7 und 6? das kann man
dann wirklich nicht erkennen, was da bei deinem Teil wo drann geht.
Wäre schon schön, das passende Datenblatt zu zeigen oder GENAU
abzumalen, was du da gebaut hast.
Hast Du noch ein zweitess Modul? dann könntest Du daraus eine steuerbare
Greatzbrücke bauen.
Das Problem mit der Ansteuerung steht nochmal auf nem anderen Blatt, ist
aber lösbar.
Hallo Axel, das Bild ist von meinem alten Setup.
Gestern Abend habe ich einen neuen Rechteckgenerator mit einstellbarer
Pulslänge und Dauer gebastelt. Den hab ich dann wie auf meiner Skizze
mit den Transistoren kombiniert. Das Datenblatt ist schon richtig. Ich
habe MCC Version 1.
Dei Idee mit der Graetz-Brücke bzw. später bei dreipahsen Trafo
entsprechend Dreiphasengleichrichter aus Thyristoren zu bauen ist super.
Scheitert aber im Moment an den Fehleden Thyristoren. Wenn ich
Ansteuerung endlich gelöst habe werde ich das mal probieren.
Frank F. schrieb:> Wenn ich nur eine Diode des Thyristors schalten wollte, hat der> Transistor zwar geschaltet aber es wurde nur eingeschaltet und nicht> mehr ausgeschaltet.
Das sieht danach aus, das der sogenannte Flyback der Induktivitäten der
Last und des Trafos den Impuls so verlängert hatten, das bei der
nächsten Halbwelle es zur du/dt-Steilheitsrückzündung kam.
Als ich beide Mausanschlüsse angeschlossen hatte
> sind mir die Kabel abgeraucht! Wenn ich beide Dioden schalten wollte> sind die Transistoren abgeraucht.
Aus diesem Grunde werden unter anderem auch Optokoppler oder
Zündimpulsübertrager (Trafo) verwendet.
Anbei ein Tipp zum Zeichnen von Schaltplänen mit LibreOffice:
https://www.strippenstrolch.de/5-7-5-open-office-draw-als-schaltplanzeichner.html
"Wir schreiben heute den 15:10.2018 (also fast 10 Jahre später) und
OpenOffice hat sich inzwischen zu LibreOffice gewandelt. Die
grundlegenden Handgriffe blieben die gleichen ..."
Frank F. schrieb:> Was Haltet Ihr von dieser Schaltung?
Im Schaltplan ist schon mal ein Fehler bei Pin 1 vom NE555.
Versorgung von +/-12V, also Differenz 24V, sind etwas arg viel für den
kleinen Kerl.
Bin noch am Überlegen, ob man das nicht sogar invertieren und statt mit
npn mit pnp-Transistoren aufbauen müßte.
Respekt,
da wär ich glaube ich nicht so schnell drauf gekommen!
Ich weiß nur nicht ob die Auslösekontakte der Thyristoren noch entladen
werden müssen?
Vielen Dank
Frank
Frank F. schrieb:> Kann man zwei parallel schalten?
Ja. Jeweils mit einem eigenen Widerstand im Emitter und in der
Basisstrecke um den Einfluss der Streuungen zu reduzieren.
Im Prinzip hast Du diese Schaltung. Galvanisch getrennt über Optokoppler
und verstärkende Transistoren kann man diese zünden. Ein Übertrager
zwischen die Gates würde das auch ermöglichen.
Damit die Schläge jeweils immer gleich stark ausfallen, müßte man aber
die Auslösung mit dem 50Hz Netz noch zusätzlich synchronisieren, oder
man löst immer nur im Bereich des Spannungsmaximas der Sinushalbwelle
aus. Und das kann man mit einem µC einfacher realisieren, womit wir
wieder beim Hauptthema des Forums wären.
Ich habe das hier gefunden.
Was passiert eihentlich, wenn du nur die Drähte der 24V kurz
zusammenhältst?
Zieht der Magnet auch bei 24V Wechselspannung den Kern nach oben?
Ich dachte, man gibt ihm Gleichspannung, die an anschliessend umpolt..
(Gut, im Video gibts nur postive Halbwellen)
Ein Thyristor soll mit einem kurzen Impuls am Gate, Positiv zur Kathode
"gezündet" werden. Man lässt die Gatespannung dann nicht einfach an.
Ist er einmal gezündet liegt das gate sowieso auf Anodenoptenzial und es
fliesst kein nennenswerter GateStrom mehr, so habe ich das rausgelesen.
"Thyristor appnotes" hab ich mal gegoogelt, ist ja auch schon wieder ne
weile her, als wir Lichtorgeln mit Thyristoren gebaut haben.
edit:
#und den noch ( auch wieder mit Optokoppler)
https://www.bristolwatch.com/ele3/1d.htm
hallo Axel,
der Eisenkern ist an ein Edelstahlrohr geschweißt. Wenn die Spule
bestromt wird ( egal ob Gleich oder Wechselstrom) wird der Eisenkern in
die Spule gezogen und das Edelstahlrohrende kommt aus dem äusseren Rohr
mit der Spule herausgeschossen. Die Rückholfeder Zieht das ganze dann
wieder zurück sobald der Strom nicht mehr fließt. Angestrebt ist
natürlich eine schwingendes System...
Das ganze hat nichts mit einem Fallhammer zu tun!!
Frank F. schrieb:> Sieht ja ganz so aus als ob es da spezielle Treiber gibt.
Ja, es gibt dafür Optokoppler mit Triacausgang, und wenn mans braucht
auch mit Nulldurchgangseinschaltung.
Axel R. schrieb:> Was passiert eihentlich, wenn du nur die Drähte der 24V kurz> zusammenhältst?
Nicht gut. Zu viel Strom für das Gate. Figure 4 musst Du aufbauen mit
den Widerständen, dann kannst Du die Optokopplerpins verbinden.
Aber es geht auch ohne Optokoppler.
Frank F. schrieb:> Versuche gerade sowas zu finden. Bei Semikron gibt es eine> Treiberplatine die Kostet allerdings über 70€ und erst ab 3St.
Die Dinger heißen z.B. MOC3023.
Frank F. schrieb:> Optokoppler müsste ich auch erst bestellen...
Im Bild steht wie es ohne Optokoppler geht. Wichtig dabei ist, das es
nur diese eine Masse gibt, aber der 24V AC Teil keine andere Verbindung
zu der Masse hat.
Rechts habe ich nur einen Teil des Bildes Figure 4 Deines Linkes
gezeichnet.
Gruss zum Abend
Die MOCs sind recht gebräuchlich.
Anwendung bei Triacs und Tyristoren.
Eine Referenz findet sich auch bei:
https://www.mikrocontroller.net/articles/TRIAC
und in Foren Beiträgen.
Ich finde die Dokumentationen der MOCs
aber nicht ausreichend. Die gehen nur auf die
Standard Beschaltung ein, ist aber auch rechtens.
Nur wenn man all die realen Variationen im Internet anschaut fehlen
einem die Informationen
dazu.
Schönen Abend
Dirk St
Hallo,
da ich sowieso bestellen muss, denke ich ich mache es mit den MOC´s.
Jetzt ist nur die Frage welchen Typ. Es gibt na den MOC3040, der
schaltet bei Nulldurchgang. Macht das in meinem Fall sinn? Es würde
zumindest einen theoretisch etwas langsameren Stromanstieg bewirken.
Dann hab ich in den Datenblättern gesehen, dass die Teile einen
Ausgangsstrom von 100mA haben. Das war bei meinen Transistoren schon zu
wenig. Und in den Beispielschaltungen wurden sogar zwei Thyristoren
angesteuert.
Hab ich da etwas falsch verstanden oder braucht es noch einen Transistor
nach dem Treiber?
Mit freundlichen Grüßen
Frank
Genug Strom kann der Optokoppler nach Datenblatt schalten.
Da die nicht teuer sind, wuerde ich zum Vergleichen mit und ohne zero
crossing Funktion nehmen.
Bei der jetzigen Auslegung muesste fuer die maximale Schlagkraft ca.
1...2ms vor dem Maximum gezuendet werden. Fuer diese zusaetzliche
Funktion kann der zero crossing trickreich verwendet werden, wenn man
moechte.
Hallo,
ich hab mal gemalt und würde gerne Eure Meinung hören.
Die MOC3043 scheinen Ihre Zündspannung aus dem Netz zu bekommen. Daher
habe ich ein Poti für R10 und R11 genommen um die richtige Spannung
einstellen zu können. Die Snubber C3 + R14 und R15 + C4 habe ich
geschätzt. Ob sie an der richtigen Stelle sitzen ist mir nicht so ganz
klar. Sie sollen ja über dem Thyristor sein. Bei den studierten
Beispielen war meist nur ein Thyristor und die Snubber über der Last....
Frank F. schrieb:> Die MOC3043 scheinen Ihre Zündspannung aus dem Netz zu bekommen.
Nein.
> Daher> habe ich ein Poti für R10 und R11 genommen um die richtige Spannung> einstellen zu können.
Voll daneben. Wie soll dann noch ausreichend Zündstrom für den dicken
Thyristor fließen.
DANIEL D. schrieb:> Im Innern vom Hubmagnet einen Stapel runder Neodym Magnete
Die mögen es ja ganz besonders mit mehrere 100g (negativ) beschleunigt
zu werden wenn der Hammer auf das zu schmiedende Werkstück trifft.
Frank F. schrieb:> Angestrebt ist> natürlich eine schwingendes System...
Klar "schwingen" wenn bei jedem Schwung mehrere 100 Joule aka Ws in das
zu schmiedende Werkstück übertragen werden sollen.
Da schwingt nix mehr. Die Energie wird in die Verformungsarbeit
umgewandelt.
Tolles Projekt, bitte die Ergebnisse posten :-)
Udo S. schrieb:> Die mögen es ja ganz besonders mit mehrere 100g (negativ) beschleunigt> zu werden wenn der Hammer auf das zu schmiedende Werkstück trifft.
Hast Recht hatte ganz vergessen dass das Zeug explodieren kann. Dann
doch lieber im Innern eine weitere Spule oder die Neodym-Magnete nach
außen. Oder vielleicht einfach wie bei einem Asynchronmotor/Käfigläufer
eine kurzgeschlossene Wicklung im Innern in Kunstharz aufgegossen.
Aber das ist ja nur eine Idee, momentan ist es eine Spule um ein
Metallrohr gewickelt, wo im Innern ein Metallbolzen schlagartig bewegt
wird. Also nichts mit schwingendem Linearmotor.
Bei Deiner Schaltung ist das Problem, das Du zum Zünden des Thyristors
einen Strom von 200mA schaffen solltest. D.h. der Widerstand in Reihe
zum Schaltelement im Optokoppler auf das Gate muss so ausgelegt werden,
das bei 24V auch 200mA fließen können.
Von Deinem Versuchsteil wäre es gut, wenn Du das Gewicht Deiner
Klopfstange und den Hubweg mitteilen könntest. Wenn die überschlagene
Zeit dann immer noch deutlich unter 10ms liegt, dann kannst Du Dir den
ganzen Aufwand mit dem zweiten Thyristor und den Dioden komplett sparen.
Wenn Du vier Schläge in der Sekunde machen willst, dann wären das bei
50Hz jeweils nach zwölf bis dreizehn positiven Halbwellen ein Schlag
durchzuführen.
In dem Falle wuerde man das ganz anders machen. Man nimmt einen Zähler.
bzw. Teiler und läst es dann krachen.
https://www.elektroniktutor.de/digitaltechnik/teiler.htmlhttps://www.elektronik-kompendium.de/sites/dig/0212221.htm
Den NE555 kann man auch als Frequenzteiler verwenden:
https://www.elektroniktutor.de/analogverstaerker/timer555.html
An Deinem Beispiel ist gut zu erkennen, wie man durch tieferen Einblick
in die Randbedingungen und Details auch noch auf anderen Ideen und
möglichen Vereinfachungen kommt.
Sehr interessante Idee mit dem Frequenzteiler.
Flexibler zum Testen ist aber denke ich die Variante mit einstellbarer
Pulsbreite und Pulslänge um überhaupt herauszubekommen wie viel Zeit man
zum Durchschwingen braucht.
Mich würde sehr interessieren was ihr zu den Snubber-Elementen C3 + R14
und R15 + C4 sagt.
Stab 2kg, 400J=0,5*m*v^2, v=20m/s
Beschleunigungshubweg wäre vermutlich nur ein Teil der Gesamtstrecke
von 200mm, bzw. 0,2m.
Die Zeit wäre am längsten, wenn während des gesamten Weges beschleunigt
werden müßte:
x=0,5*a*t^2
v=a*t
(nach a auflösen und oben einsetzen)
t=0,2s
Damit würde man nie 4 Schläge in der Sekunde schaffen.
Wenn nur 10% der Strecke beschleunigt würde, wären das
t=0,02s Beschleunigung und t=0,01s für die Reststrecke, Summe 0,03s
Damit würde man 4 Schläge in der Sekunde schaffen.
Dieter D. schrieb:> Stab 2kg, 400J=0,5*m*v^2, v=20m/s
Woher weißt du eigentlich das der Magnet 400J Bewegungsenergie in das
Eisen einbringt. Hast du das aus Strom Spannung Zeit errechnet? Könntest
du das eventuell kurz erklären?
Also ich wäre sehr dankbar, zu not auch einfach nur paar Infos nach was
man suchen muss um die Formeln und passenden Erklärungen zu finden. In
Internet finde ich nur Beispiele wo ein Magnet mit Kern ein Stück Eisen
mit kraft x anzieht, in der und der Entfernung. Aber eine Spule in die
ein Kern hineingezogen wird, und die wirkenden Kräfte habe ich nicht
gefunden.
DANIEL D. schrieb:> 400J Bewegungsenergie
Die kommt daher:
Frank F. schrieb:> einem Wirkungsgrad von 50 % immerhin auf 0,4 Kj Kommen.
Ob der Magnet genügend Kraft für die benötigte Beschleunigung bei einem
so kurzen Beschleunigungsweg aufbringt, ist eine andere Baustelle. Die
Berechnung zeigt nur, wenn der kurze Weg nicht möglich ist, er seine
Forderung nach der maximalen Zahl von Schlägen pro Sekunde zurücknehmen
muss oder die ganze Mechanik noch massiv zu ändern hat.
Ahh ok, aber trotzdem Danke.
Ich glaube ich werde die Tage mal mit einer Spule experimentieren, also
wieviel Newton bei welcher Windungszahl, Spannung, Strom, Position etc.
wirken, müsste ja mit einer Küchenwaage funktionieren.
Frank F. schrieb:> Nur kann man da keinen Snubber einbauen.
Sowas ist natürlich möglich. Die Anschlusse von den Thyristoren sind
doch alle zugänglich. So eine Vollbrücke benötigt eine richtige und
zuverlässige Ansteuerung, weil es sonst ganz schön kracht.
Bei den höhen Strömen gibt unschöne Überschwinger, allerdings bei 24V
gibt es genug Reserven bis zur Durchbruchspannung so das der Snubber
nicht sorgfältig ausgelegt werden muss.
Bei dem Modell im Video ist vielleicht die Stange 200mm lang, aber der
Hubweg den diese ausführt ist aber kleiner, geschätzt 4-5cm.
Ja, das ist auch nur der erste Test gewesen.
Ich warte noch auf die restlichen Bauteile und die Steuerung steht na
auch noch nicht....
Meinst du meine Schaltung ist so in Ordnung?
ich habe mir jewtzt nicht alles durchgelesen, deswegen könnte es sein
das der Vorschlag schon kam.
Ich würde einfach einen Nocke nehmen die von einem Motor angetrieben
wird und deinen Hammer anhebt, dieser kann dann mittels Gummiband oder
Federkraft schneller nach unten bewegt werden.
Stellt dir das wie einen Wippe vor auf der einen Seite sitzt der
Hammerkopf und auf der anderen Seite ein Motor mit einer Nocke die die
Wippe runterdruckt, irgendwann löst sich die Nocke von der Wippe und der
Hammer fällt runter.
Du müsstest also nur einen Motor antreiben und dessen Geschwindigkeit
regeln.
Die Schaltung ( von den kleinen Schnitzern, die drinn sind, mal
abgesehen) den Nachteil, dass immer ein Zweig aktiv ist. Positiv
gleichgerichtet oder negativ gleichgerichtet. Sehe ich das richtig?
Komme jetzt mit dem Gratz icht ganz mit, grins.
Ich hätte beide LEDs in Reihe geschaltet und gut. Die
nullspannungserkennung in dne Optos macht dann den Rest. Also beide
Thyristoren kurz an und lange aus, nicht abwechselnd den einen und dann
den anderen.
PIN 5 und 6 siehste dir nochmal an.
2 + 6 zusammen, rüber zum Kondensator unters Poti. PIN5 mit 10nF an
Masse.
Die Potis an den Thyristoren müssen wieder raus und durch 22Ohm ersetzt
werden.
Du hat Recht, die abwechselnde Ansteuerung ist quatsch.
Die zwei LED´s sind nur zur optischen Kontrolle um die Auslösung der
Thyristoren zu beurteilen.
Was mich bei der Ansteuerung der Thyristoren irritiert ist, dass sie vom
Lastkreis gezündet werden. Da ich die Trafos ja fast kurzschließe habe
ich Sorgen ob es evtl. zu Fehlern kommt. Des Weiteren soll der Thyristor
offen bleiben solange das Signal vom Taktgeber kommt. So wie ich es sehe
wird er aber bei jedem Nulldurchgang neu gezündet bis das Signal vom
Taktgeber nicht mehr kommt? Ist das sinnvoll?
Frank schrieb:> Habe also keine Ahnung von> Leistungselektronik.Frank schrieb:> Ist es vielleicht die Induktivität der Spule
Ja, IGBT sind ziemlich empfindlich gegen Überspannung und haben anders
als Mosfets auch keine Avalanche-Charakteristik.
Bei mir würde schon alles wieder in einer Ecke verstaut stehen. Würde
mir alles zu lange dauern ...
Wie weit bist'n gekommen. Schon einen Schlitz in dein Rohr geflext, um
die Kurzschlusswindung im inneren der Spule zu beseitigen?
nächster wunder Punkt.
Ich wollte die Wicklung schön sauber mit meiner neuen Drehmaschine
machen aber die bekomme ich nicht in die Werkstatt transportiert weil
alle die helfen wollten natürlich dann doch nicht können....
Die Federn haben auch Lieferschwierigkeiten...
es ist zum Mäuse-Melken
Frank F. schrieb:> weil alle die helfen wollten natürlich dann doch nicht können....
Es schleppt sich mit Maske nicht besonders, weil die Luft fehlt. Beim
Anblick des Gewichtes der Maschine sind die Helfer also alle getürmt.
Und an die Federn kommst Du erst, wenn die Vogelschützer nicht auf der
Hut sind. Die könntest Du Doch selber zupfen.
Ein paar Lieferzeiten sind normal. Zwei Wochen waren früher ganz normal.
Aber es gibt bei uns Politiker, die meinten Impfstoff und Schnelltests
braucht man nur schnell mal zu bestellen und sofort wären diese da, ohne
daran zu denken, das dies unter die Beschaffungsvorschriften des Bundes
und der EU fällt. Da sind Ausschreibungen Pflicht, wenn die Menge über
einen bestimmten Betrag geht. Diese Vorschriften sind im Netz jederzeit
einzusehen. Für die Angebote muss den Firmen eine angemessene Frist für
die Abgabe der Angebote gewährt werden. Dann muss eine Auswertung der
Angebote gemacht werden, der Zuschlag erteilt werden, eine Mindestfrist
für möglichen Beschwerden der unterlegenen Anbieter gewährt werden. Wenn
Schritte noch mehr verkürzt oder ausgelassen werden sollen, wird die
schriftliche Zustimmung der anderen Resorts benötigt. Wenn diese
herumhamperln, weil diese keinen Mumm haben zuzustimmen, dann dauert das
natürlich seine Zeit. Würde sich ein Mitarbeiter, um es zu
beschleunigen, über die Regelungen hinwegsetzen, wuerde dieser die
Entlassung inklusive ein paar Jahre Gefängnis riskieren.
Die Politiker keine Ahnung davon und blubbernd dummes Zeug. Die Pressen
keine Ahnung davon, fragen dummens Zeug bei den Presseterminen und
schreiben dummes Zeug.
Und was soll das Ganze hier im dem Thread?
Nur zeigen mit welchen Problemen Du nicht zu kämpfen hast. Du must
ohne Bearbeitungszeiten nicht mindestens zwei bis vier Wochen für jeden
obigen Schritt einrechnen. Sondern jammerst schon wegen der mikrigen
drei Tage. So wenig Durchhaltevermögen, gibt zu denken.
das ist ja schon fast philosophisch. Aber auf die Federn warte ich schon
4Wochen. Der Kupferlackdraht ist wenigstens gestern gekommen (2 Wochen).
Da kann ich mich ja fast mit deutschen Behörden messen lassen.....
hinz schrieb:> Axel R. schrieb:>> Die Diode haben alle...>> Nein.
Alle IGBTs? Sicher nicht. Viele zwar, aber nicht alle.
Die entsteht nicht bei der Herstellung wie beim Power Fet,
sondern kann (je nach Bedarf) mit ins IGBT- Package.
Frank F. schrieb:> ich würde ungern auf ein stabiles Rohr verzichten.
Nimmst Du zwei übereinander, jew. mit Schlitz, sauberst
entgratet, mit Isolierfolie dzwischen, und Schlitze 180°
versetzt? Wäre stabiler als nur eines, Kurzschluß damit
trotzdem vermieden.
Äxl schrieb:> ob beim IGBT auch ne Diode drinn ist, weiß ich nicht.
Dann laß Dir von mir sagen: Zumeist ist es so, wie beschrieben.
(Das darfst/solltest Du mir trotz Anonymität unbedingt glauben,
oder... sieh Dir einfach mal ein paar DaBlas mehr an.)
Und das rg Paper zeigt eine seltenere Ausnahme dieser Regel. Für
IH wurden immerhin auch schon mal Rückwärtssperrfähigkeits-IGBT
"extra" entwickelt, so daß mich so etwas kaum stark wundert.
Beim N-Mosfet/Igfet Symbol wird nicht umsonst die Body-Diode mit
dargestellt, damit keiner auf die Idee kommt, der kleine Pfeil
würde nur bis zur Mitte gehen und keinen PN-ÜG@S->D bedeuten.
(Beim P- "von der Mitte aus-")
Bei IGBTs hat man allgemein die Auswahl, ob mit FRED oder ohne.
Ja,
die Federn sind heute gekommen und die Drehbank steht auch. Jetzt muss
ich nur noch den ersten richtigen Prototypen bauen....
Also bitte noch etwas Geduld.
Mit freundlichen Grüßen
Frank
Hallo zusammen,
ich bin jetzt endlich ein paar Schritte weiter.
Die Steuerelektronik erlaubt nun die Einstellung der Frequenz und der
Impulsdauer. Die 100A werden mit einem Thyristorblock geschaltet.
Zusätzlich sind zwei Dioden verbaut so dass ich einen gesteuerten
Gleichrichter habe. Leider werden meine Kabel bei solchen Strömen sehr
schnell heiß, so dass ich nicht allzu lange arbeiten kann...
Ich hoffe das Video funktioniert. Man sieht hier dass das ganze mit
recht kurzen Stromimpulsen auskommt. Allerdings auch nur bei
Resonanzfrequenz. sobald ich mal eine Dachlatte darunter halte ist die
Resonanz so stark gestört, dass überhaupt keine Schlagkraft mehr da ist
oder die Bewegung sogar zusammenbricht. Das ist umpraktikabel. Ich
müsste praktisch ständig nachregulieren um in Resonanz zu bleiben. Eine
elektronische Lösung fällt mir nicht ein, ich hab ja kaum eine Messgröße
mit der ich die Resonanzfrequenz bestimmen kann.
Vielleicht hat jemand von Euch eine Idee.
Mit freundlichen Grüßen
Frank
Gefällt mir auch! Mit einem geöffneten Bier zur Feier des Tages. Was
mich beim Betrachten des Videos noch interessierte: Was genau gedenkst
Du mit dem Schmiedehammer zu bearbeiten?
Ach so: Das ist reine Neugier.
Natürlich Stahl und Eisen... glühend, versteht sich.
Ist ein Hobby von mir. Ich mache auch gerne Messer aus Monostahl oder
auch Damast. Dabei ist das Ausrecken und Falten per Hand doch schon sehr
lästig. Deshalb der elektrische Hammer!
Danke! Falls Du es im Forum bereits erwähnt haben solltest, dann sorry.
Neugier ist befriedigt. Dir noch Spaß und Erfolg mit dem E-Hammer!!
Schätze, Du wirst ein Leben lang an Verbesserungen arbeiten. Aber so ist
das Leben. War nicht bös gemeint, geht mir genauso.
Hat jemand eine Idee, wie man den Hammer in Resonanz halten kann, wenn
sich der Abstand durch dazwischen liegendes Schmiedegut verändert? Das
ganze müsste dynamisch passieren.
das liegt daran das du zum richtigen Zeitpunkt/Position des Hamemers die
Spulen bestromen musst, deswegen wäre es besser du machst mehr Abgriffe
in deine Spulen so das du geziehlt den Strom dann einbringen kannst,
wenn der Hammer an der richtigen steht, es wäre aber eine
Positionsbestimmung nötig. Es gibt so Messwerkzeug schaut ähnlich aus
wie ein Stoßdämpfer und gibt dir je nach Position einen analoge Spannung
aus. Ansonsten könnte man mit kleinen Lichtschranken oder Hallgebern
arbeiten, dann spart man sich eine Analog/Digitalwandlung.
Wenn du die Spannung erhöhst erreichst du auch mehr Leistung und kannst
die Impulse kurzer gestalten, da du ja an mehreren Punkten die Spule
bestromen willst.
Dein Projekt ist ideal um mal mit einen µC anzufangen, dann kannst du
das alles viel flexibler machen, gerade was Impulslänge, -folge usw.
angeht und vor allem etwas zur Rückmeldung einmlesen zu können wann dein
Hammer z.B. oben unten oder in der Mitte ist.
Weiter so, und so ein Feedback wie ein Video ist gern gesehen.
Hi Thomas,
meinst du sowas wie einen Raspberry Pi?
Ist der denn schnell genug?
Mit einem Wegmesssystem hab ich aber noch immer keine Information ob das
System richtig schwingt....
Ne ein Arduino und ein industrieller induktiver Näherungsschalter
reichen voll aus. Der Mikrocontroller wird so programmiert, dass der
Impuls immer erfolgt wenn der Hammer an der richtigen Position steht.
ne ich meine eher soetwas wie einen AVR ATMega
https://www.mikrocontroller.net/articles/AVR-Tutorial
In einer Sekunde macht der 16 Millionen Befehle, absolut ausreichend für
deinen Anwendung.
Mit der Wegmessung bekommst du ja raus wo sich der Hammer gerade
befindet wie schnell er eine gewisse Strecke zurückgelegt hat, ob er
beschleunigt hat oder abgebremst wurde....
hier mal ein Beispiel mit mehreren Spulen
https://de.wikipedia.org/wiki/Datei:Coilgun_animation.gif
Also einen Raspi habe ich zu hause noch rumliegen aber ich habe bisher
nur mit sT programmiert (codesys Programmierumgebung).
Ich weiß nicht ob ein Hallsensor in direkter Nähe zu meinem extremen
Magnetfeld funktionieren würde. Ein Wiederstands-Wegmessystem ist sehr
teuer und bei starker Beschleunigung und Abbremsung sicher auch nicht
die erste Wahl. Bleiben wohl nur Lichtschranken!?!
Aber wer soll das ganze programmieren?
Ich kann wie gesagt nur ST ind einer Programmierumgebung, die
höchstwahrscheinlich die Geschwindigkeit stark ausbremst.
Hallo Frank,
ja so kleine Gabellichtschranken sind wahrscheinlich am
unempfindlichsten und billigsten. Wie gesagt schau dir das Tutorial mal
durch würde für diese kleine Aufgabe Assembler vorschlagen.
Ein/Ausgänge und Timer, Interrupts wären so das wichtigste was du
brauchst.
Achso und falls du dicke günstige Kabel suchst suche nach
Schweißleitungen die haben ein recht gutes Preis/Leistungsverhältniss.
Kann gut sein das der Spannungsabfall an deinen Leitungen sehr hoch ist,
das alleine durch dickere Leitungen deinen Power am Hammer um einiges
Steigt. Kannst ja mal die Spannung direkt am Trafoausgang messen und
einmal an der Spule.
Ich überlege gerade ob ich das ganze nicht doch ohne Controller machen
kann. Man könnte die Spulen wie bei der Coilgun durch Positionierung der
Lichtschranken auf entsprechenden Höhen direkt einschalten. Dann würde
jede Spule zum optimalen Zeitpunkt starten. Setzt natürlich einiges an
Herumprobieren voraus. Wenn mann 4-5 Spulen übereinander schichtet
müsste daraus doch eigentlich automatisch eine annähernd optimale
Schlagfrequenz entstehen.....
Naja, so hohe Ströme schalten ist auch nicht so einfach und nicht
billig.
Leider sind so stark variierende Hub/Fallwege wie mit ner
Dachlatte drunter eventuell sehr praktikabel - obwohl auch
prinzipiell machbar mittels solch mehrerer höhenversetzter
Anzapfungen, würde das die Komplexität unfaßbar steigern.
Tja nun, leider verlangt solch eine variabel umschaltbare
Bestromung (weil ja auch dynamisch erfolgend, also schnell)
noch mehr "schnelle" Schalter, um auf die richtige Spule
hin -schalten zu können.
Und wie Du sagtest: Die Schalter sind nicht ganz billig.
Du hast schon recht, vor allem oberhalb eines bestimmten
Frequenz bzw. Schlagzahlbereiches muß das Konstrukt an
Kraft verlieren. Ganz einfach, weil die Bestromungszeit d.
Spule kürzer wird... wegen der L sinkt dabei der Stromwert
und somit die mögliche Kraft überproportional_schnell_undweit ab. Und dann soll sie aber zugleich schneller den
Weg auf/nieder zurücklegen, und auch noch die identische
Schlagkraft? Wirkung vglb. einer Resonanzfrequenz, das ist
schon richtig (auch schon ganz ohne Federung). Weil auch
nach unten hin irgendwo Schluß ist, gibt's ein Optimum.
Allerdings brauchst Du nur fest bei Frequenz + Schlagweg
der optimalen Funktion zu bleiben, theoretisch. Kurbel zur
Höhenverstellung kombiniert mit untersch. Unterlagen...?
(Anfangs sind Werkstücke freilich höher, evtl. auch viel
höher - und man muß auch mal Teile unterschiedlicher Maße
in Höhe und Breiten 90° drehen zum bearbeiten - ist klar,
im Grunde, ich weiß nur nicht, welche exakten Strecken-
unterschiede da gefordert sind... daher jetzt nur mal so
Ideen, die da vielleicht helfen könnten.)
Eins noch:
Innerhalb gewisser Grenzen geht schon "mehr" als jetzt...
eine Steigerung der Kraft bei höherer Schlagzahl wäre noch
prinzipiell drin, ohne den elektr. wie mechanischen Aufbau
zu verändern: Kürzere Pulse würden ja höhere Treibspannung
erlauben, ohne daß gleich der RMS-Strom der Spule in einen
"Drahtschmelzbereich" kommen müßte.
Da wäre also "Luft nach oben" - zumindest ein wenig. Aber
nur, wenn eben die Treibspannung variabel (bzw. zumindest
in 1-x Stufen erhöhbar) wäre, und -mir ist ja auch nicht
bekannt, wie sehr Deine Spule evtl. jetzt schon am Limit
ist, bzgl. Verlustleistung- je nachdem einzig erlaubt bei
kürzeren Pulsen. (Sonst brennt die einfach durch... )-:
Thomas O. schrieb:> Ich habe da gerade etwas fertiges mit Video gefunden
Interessanter Fund, dieses Teng-Dong. Irgendwie ist mir Franks Selbstbau
mit Feierabendbier trotzdem sympathischer...
Ob das alles vielleicht so ganz ohne Silizium gehen könnte? Ja, ja,
verruchte Ketzerei sowas hier.
Ich würde zuerst an ein Relais denken, einen Anlasser sezieren und
dessen Kontakte ins Spiel bringen. Schlimmeres als große Funken sind
nicht zu befürchten.
Schmidtchen Schleicher schrieb:> Allerdings brauchst Du nur fest bei Frequenz + Schlagweg> der optimalen Funktion zu bleiben, theoretisch. Kurbel zur> Höhenverstellung kombiniert mit untersch. Unterlagen...?
Hallo,
du hast die Problematik sehr gut verstanden. Das mit verschiedenen Höhen
ist beim Arbeiten eher unpraktisch.
Ich habe mir gestern noch den Kopf zermartert und ein paar Tests
gemacht. Erster Test:
Ich habe mit einem federnden Draht am oberen Totpunkt einen
provisorischen Schalter gebastelt, der den Timer meiner Schaltung bei
jedem Kontakt resettet. Das Ergebnis war, dass ich eine höhere Frequenz
einstellen konnte und trotzdem nahezu in Resonanz blieb. Wenn ich dann
eine Dachlatte dazwischen gehalten habe stieg die Frequenz an und ich
war annähernd noch im Bereich einer Resonanz. Aber zufriedenstellend war
das ganze nicht. Die Regulierung der Schlagkraft geht eifach über die
Impulslänge. Kurze Impulse = kleine Auslenkung, längere Impulse = mehr
Schlagkraft aber zu lange Impulse Bremsung bei der Aufwärtsbewegung und
Resonanzverlust.
Ein anderer Gedanke ist,
statt einer langen Spule mehrere kurze Spulen und diese dann
nacheinander schalten. Dadurch würde sich die Schwingung evtl.
selbständig einstellen?
Konkret wären 4-5 Spulen übereinander geschaltet und am Oberen Ende der
Stange mit Lichtschranken die der Höhe der Spulen entsprechend
angeordnet sind. So würde immer die Spule zünden der der Eisenkern am
nächsten ist ist. Ich weiß nur noch nicht wie ich die Impulsdauer dann
einstellen soll. Was Haltet Ihr davon? Das wäre natürlich wieder ein
recht aufwändiger Versuchsaufbau. Das möchte man nur machen wenn es auch
eine Verbesserung verspricht.
Mit freundlichen Grüßen
Frank