Hallo,
ich habe ein Verständnisproblem bei Drehzahlreglern, speziell
Tyhristorregler.
Ich lese immer dass dem Drehzahlregler ein Stromregler unterlagert ist
um den Regler schneller zu machen.
1. Angenommen B6 - ich kann nicht schneller werden als 1.6 mS. Richtig?
2. Meine Stellgrösse ist einzig der Zündwinkel. Auf was regelt der
Stromregler.
Drehzahlregler hat als Soll eine Drehzahl und als Ist eine Drehzahl. Die
Drehzahl hängt von der Spannung ab, und damit direkt der Zündwinkel.
Drehmoment hängt vom Strom ab. Das benötigte Drehmoment hängt doch aber
von der Last ab bzw. stellt sich über die Last ein. Was versteh ich da
falsch?
Was hat der Stromregler als Soll? (Abgesehen vom max. Strom)
Kann mich jemand erleuchten?
Gruß Heinz
DC Motore mit Thyristoren aus einer Drehstromversorgung zu steuern ?
Eher selten. Eher mit PWM aus, ja was wohl, einer Gleichspannung.
Ein Motor ist eher träge, so 1/100 Sekunde interessiert den nicht
besonders, der brummt nicht mal richtig dabei.
Die Drehzahlistwerterfassung hingegen ist langsamer.
Drehzahlistwerterfassung über Resolver oder Tacho ist doch eher schnell
als langsam?
Thyristoren waren früher Standard und sind es heute noch bei sehr
grossen Leistungen.
Normalerweise hast du einen Drehzahlregler der die Stellgröße (begrenzt)
für den Stromregler ausgibt. Der Stromregler dient nicht dazu das es
schneller geht sondern um den Strom zu begrenzen. Wenn du einfach die
Drehzahl stellst können unerlaubt hohe Ströme fließen. Normalerweise
werden die Regler auch unterschiedliche eingestellt. Z.B. Drehzahl nach
symmetrischem Optimum (nicht so robust aber schnell für transienten
auszuregeln) und Stromregler nach Betragsoptimum (robuster aber auch
leicht langsamer) die Drehzahl wird ird. auch über eine Rampe
vorgegebenen um Überschwinger zu vermeiden.
pnp schrieb:> heinz schrieb:>> Thyristoren waren früher Standard und sind es heute noch bei sehr>> grossen Leistungen.>> Bei DC-Motoren?
Auch bei denen.
H. H. schrieb:> pnp schrieb:>> heinz schrieb:>>> Thyristoren waren früher Standard und sind es heute noch bei sehr>>> grossen Leistungen.>>>> Bei DC-Motoren?>> Auch bei denen.
Hätte ich gar nicht vermutet. Wie löschen die Thyristoren? Nulldurchgang
gibt's ja bei DC nicht. Mit parallelgeschalteten Löschthyristoren?
heinz schrieb:> Ist dann der Stromregler nur eine begrenzung auf einen maximalen Strom?> Dann wäre die Bezeichnung Regler falsch.
Warum sollte die Bezeichnung falsch sein? Der Regler regelt den Strom
auf den benötigten Wert, um einen Drehzahl unter einem gewissen
Lastmoment zu halten. Er limitiert ihn zusätzlich nur um eine
Überlastung zu verhindern, was wiederum je nach Höhe der Begrenzung das
maximale Lastmoment begrenzt und die maximal mögliche Beschleunigung.
pnp schrieb:> Hätte ich gar nicht vermutet. Wie löschen die Thyristoren? Nulldurchgang> gibt's ja bei DC nicht.
Bei ungesiebter DC schon.
> Mit parallelgeschalteten Löschthyristoren?
Kann man so machen.
>Der Regler regelt den Strom auf den benötigten Wert
Und das ist ja die eigentliche Frage. Auf was (Sollwert) regelt der?
Keine Last und keine Beschleunigung -> Strom gegen 0.
>Wie löschen die Thyristoren?
Am Wechselstrom bzw. Drehstromnetzt bei jedem Nulldurchgang
heinz schrieb:>>Der Regler regelt den Strom auf den benötigten Wert>> Und das ist ja die eigentliche Frage. Auf was (Sollwert) regelt der?> Keine Last und keine Beschleunigung -> Strom gegen 0.>>>Wie löschen die Thyristoren?>> Am Wechselstrom bzw. Drehstromnetzt bei jedem Nulldurchgang
Deshalb vorhin meine Frage, ob du WIRKLICH "DC" meinst oder eher AC.
Aber auch bei DC gibt es Möglichkeiten. Siehe meine Unterhaltung mit
hinz...
Ich steht scheinbar auf dem Schlauch.
Bsp. Ich geb einen Sollwertsprung von 0 auf 100% - Motor ist ohne Last.
Der Drehzahlregler (PI) gibt einen Zündwinkel von 0 Grad. Was macht der
Stromregler?
Gleiches Szenario aber mit Vollast. Was macht der Stromregler?
>ob du WIRKLICH "DC" meinst
Man kann einen DC Motor (Bürstenbehaftet) direkt am AC Netzt betreiben.
Das war früher Standard.
heinz schrieb:> Man kann einen DC Motor (Bürstenbehaftet) direkt am AC Netzt betreiben.> Das war früher Standard.
Vorsicht, das geht genau mit einem speziellen Typ nämlich dem
Reihenschluss Motor.
heinz schrieb:> Der Drehzahlregler (PI) gibt einen Zündwinkel von 0 Grad. Was macht der> Stromregler?
Der Drehzahlregler gibt den Zündwinkel nicht vor. Er gibt den Strom vor
und der Stromregler stellt entsprechend Zündwinkel oder Tastgrad ein.
>Der Drehzahlregler gibt den Zündwinkel nicht vor.
Wenn ich mir Thyristor Richter (alte) anschaue dann ist es doch im
Prinzip so.
Ein Saegezahn wird erzeugt, der beim Nulldurchgang des Netzes startet.
Ich habe einen Hardware PI Regler (OP als Integrator bzw. P Verstärker)
Der Regler erzeugt eine Spannung X.
Wenn X == Sägezahn -> Thyristor zündet
Das ist doch im Prinzip irgendwie der Zündwinkel?
>Reihenschluss Motorhttps://www.baumueller.com/de/produkte/antriebselektronik/gleichstromantriebe
Der hängt direkt am Netz und ist für fremderregte Motoren
Anmerkung: Ich bin Maschinenbauer und schwach in Elektrotechnik, wenn
ich dumm rüber komme bitte ich um Entschuldigung
>der richtet die Wechselspannung gleich
Nein, das ist ein Stromrichter der am Drehstromnetz hängt und mit Hilfe
von Thyristoren eine Phasenanschnitt Steuerung bildet.
heinz schrieb:> Der Drehzahlregler (PI) gibt einen Zündwinkel von 0 Grad.
An _Gleich_strom von einem Zündwinkel zu sprechen halte ich für eine
extrem gewagte Theorie.
Schau dir das erste Bild an und du siehst das am Motor Gleichspannung
verwendet wird. Das ganze ist ein gesteuerter Gleichrichter. In dem Sinn
ist es kein Frequenzumrichter da geb ich dir Recht er richtet aber
dennoch die Wechselspannung gleich und stellt über den Zündwinkel die
effektive Motorspannung und damit auch den Strom ein.
Oder sieht die Ausgangsspannung im dritten Bild für dich wie eine
Wechselspannung aus.
Ich spreche schon die ganze Zeit von DX-Motoren. Die Diskussion ob das
ein gesteuerter Gleichrichter oder ein Drehzahlsteller mit DC Kreis und
PWM ist ist aber eigentlich an der Frage vorbei.
Die Frage war - Der Drehzahlregler hat als Sollgrösse eine Drehzahl.
Ausgedrückt durch eiene Sollwert z.B. 0 . 10 Volt. Als Istwert die
Grösse Drehzahl. Der Regler versucht die Istdrehzahl auf die
Solldrehzahl zu regeln.
Der Stromregler bekommt X als Sollgrösse und den Stromistwert als
Istwert.
Was ist X? (Mir ist klar dass das der Ausgang des Drehzahlreglers ist)
heinz schrieb:> Was ist X? (Mir ist klar dass das der Ausgang des Drehzahlreglers ist)
Logischerweise einen Sollstrom wenn das X die Stellgröße für den
Stromregler ist.
Es ist aber schon klar, dass erstens das Netz nicht gern Thyristoren
hat, weil sie die Netzspannung verzerren, indem sie keinen Synus Strom
ziehen. Und zweitens moderne Lasten eine Powerfaktorkorrektur machen
muessen. Ab 100W ist eine PFC vorgeschrieben. Bedeutet, dein Stom muss
sinusfoermig sein. Dann kannst du gleich Mosfets nehmen und einen PWM
laufen lassen.
Purzel H. schrieb:> Es ist aber schon klar, dass erstens das Netz nicht gern> Thyristoren> hat, weil sie die Netzspannung verzerren, indem sie keinen Synus Strom> ziehen. Und zweitens moderne Lasten eine Powerfaktorkorrektur machen> muessen. Ab 100W ist eine PFC vorgeschrieben. Bedeutet, dein Stom muss> sinusfoermig sein.
Da reicht eine Speicherdrossel.
Naja, man hat das früher mal sogar in Netzteilen gemacht, da bestand der
Brückengleichrichter dann aus 2 Dioden und 2 Thyristoren.
Wenn die Regelung für Drehzahl ist, dann wird erstmal ohne wenn und aber
die Drehzahl geregelt. Eine Stromregelung ist dann nur für Fehler
zuständig, wie Überstrom bei Blockade oder Windungsschluss. Man kann
sowas auch benutzen, um die Anfahrströme im Rahmen zu halten oder das
Netz zu schonen. Anwendungen dafür habe ich schon in den D-Controls von
Ziehl-Abegg gesehen, wenn sie Kühlkompressoren steuern.
Da ist die Temperatur schon die Leitgrösse für die Drehzahl des Motors,
aber der Anlaufstrom wird durch die Strommessung begrenzt. Sobald die
Strombegrenzung nicht mehr anzieht, wird nur noch die Drehzahl geregelt.
H. H. schrieb:> Purzel H. schrieb:>> Es ist aber schon klar, dass erstens das Netz nicht gern>> Thyristoren>> hat, weil sie die Netzspannung verzerren, indem sie keinen Synus Strom>> ziehen. Und zweitens moderne Lasten eine Powerfaktorkorrektur machen>> muessen. Ab 100W ist eine PFC vorgeschrieben. Bedeutet, dein Stom muss>> sinusfoermig sein.>> Da reicht eine Speicherdrossel.
Und ein Reihenschlussmotor hat die schon eingebaut, seine Feldwicklung.
>>> Ab 100W ist eine PFC vorgeschrieben. Bedeutet, dein Stom muss>>> sinusfoermig sein.>> Da reicht eine Speicherdrossel.> Und ein Reihenschlussmotor hat die schon eingebaut, seine Feldwicklung.
Der gesamte Leistungsfaktor wird durch eine Induktivität jedweder Art
i.d.R. eher (noch) schlechter.
Auch der Phasenwinkel der Grundschwingung ist relevant!
>>>> Ab 100W ist eine PFC vorgeschrieben. Bedeutet, dein Stom muss
sinusfoermig sein.
>>> Da reicht eine Speicherdrossel.
Eine Speicherdrossel, oder Motorwindung macht einen DC Strom durch die
Last, aber keinen Sinus Strom aus dem Netz ..
Elektrofan schrieb:> Der gesamte Leistungsfaktor wird durch eine Induktivität jedweder Art> i.d.R. eher (noch) schlechter.
Sicher nicht, die liegt ja nicht auf der AC-Seite.
Purzel H. schrieb:>>>>> Ab 100W ist eine PFC vorgeschrieben. Bedeutet, dein Stom muss> sinusfoermig sein.>>>>> Da reicht eine Speicherdrossel.>> Eine Speicherdrossel, oder Motorwindung macht einen DC Strom durch die> Last, aber keinen Sinus Strom aus dem Netz ..
Miss nach.
>> Der gesamte Leistungsfaktor wird durch eine Induktivität jedweder Art>> i.d.R. eher (noch) schlechter.> Sicher nicht, die liegt ja nicht auf der AC-Seite.
Bei einem Reihenschussmotor mit Phasenanschnittsteuerung liegen die
Wicklungsinduktivitäten genau da; durch den Phasenanschnitt
schlechteren Grundschwingungsleistungsfaktor verschlechtern sie weiter.
Elektrofan schrieb:>>> Der gesamte Leistungsfaktor wird durch eine Induktivität> jedweder Art>>> i.d.R. eher (noch) schlechter.>>> Sicher nicht, die liegt ja nicht auf der AC-Seite.>> Bei einem Reihenschussmotor mit Phasenanschnittsteuerung liegen die> Wicklungsinduktivitäten genau da; durch den Phasenanschnitt> schlechteren Grundschwingungsleistungsfaktor verschlechtern sie weiter.
Lies mal den Titel des Threads.
Eine Reihenschlussmaschine ist ein DC-Motor; solche wurden/werden
z.B. bei S-Bahnen via Thyristorstellern direkt am AC-Bahnnetz berieben.
Der -Grundschwingungs-Leistungsfaktor durch den Phasenanschnitt-
würde auch bei höherer Reiheninduktivität nicht besser.
