Schönen guten Morgen,
ich lese schon einige Zeit in diesen Forum und finde es immer sehr
Interessant was ich macht und versuche einige Sachen nachzubauen. Nach
und nach versuche ich mir immer mehr dinge selbst auszudenken und meist
funktionieren sie dann. Aber bei den einen habe ich jetzt ein paar
Probleme.
Ich möchte einen kleinen "Motor" Konzipieren. Eigentlich soll er eine
Stange noch hin und her bewegen. Dabei sind mir 2 Ideen gekommen wie ich
das bewerkstelligen könnte.
1. ich baue eine Spule an den Stab und setze links und rechts, ca 1cm
entfernt 2 Dauermagneten welche mit einer unterschiedlichen Polung zur
Spule Zeigen. Danach lege ich eine Wechselspannung an die Spule und
diese stößt sich immer von den einen an und von den anderen ab.
2. ich nehme wieder beide dauer Magnete und setze anstellen von einer
Spule, 2 Spulen in der Mitte an die Stange. (siehe Zeichnung) und gebe
immer im Takt erst den einen Strom, danach den anderen. Das sich immer
erst ein Magnetfeld aufgebaut wird und danach die andere Spule ein
entgegengesetztes Magnetfeld aufbaut.
hier noch einige Randbedingung welche ich leider habe:
- Die Größe der Konstruktion ist sehr begrenzt, für die Steuerung kann
ich deshalb nur auf smd Teile setzen, für die Spule ist natürlich etwas
mehr platz da.
- die Teile sollten Temperaturen von min. -25 bis 50 Grad aushalten
- die Frequenz mit der der Stock sich hin und her bewegen soll, muss
ziemlich klein sein. ich denke so ungefähr 0.5Hz
- alles muss mit Knopfzellen Batterien laufen, und wie es so immer ist,
solange wie möglich. mindestens aber 3h. Ich hab für diesen Fall schon
welche rausgesucht, die doch ziemlich hohe Kapazität haben(CR2477) würde
aber gerne wenn es möglich ist noch auf kleinere wechseln, da Platz
ziemlich Mangelware ist.
- Die Bewegung muss nicht schnell(siehe 0.5Hz) oder Kraftvoll sein, sie
muss später nur etwas Wasser bewegen
die erste Variante habe ich zuerst Favorisiert, musste aber nach einige
Zeit feststellen, das es extrem schwer möglich ist einen Sinus oder
Rechtecksignal zu bekommen aus einer Gleichspannung(mit Negativer Flanke
und auf kleinen Raum) und habe aus dem Grund die Idee schnell verworfen,
vllt fällt jemand etwas ein, das ich das doch hinbekommen kann.
Auf der Suche bin ich immer wieder auf die Astabilen Multivibratoren
gestoßen und habe mir gedacht, das ich das gleiche doch auch mit 2
Spullen erledigen kann und diese dann von der unterschiedlichen Seite
mit Strom durchfließen lassen zu können um ein entgegengesetztes
Magnetfeld aufzubauen.
Zur besseren Kraft Ausnutzung habe ich mir danach gedacht an den seiten
keine Metall Stückchen zu verbauen, sondern gleich passend magnetisierte
dauer Magneten um die Kraft zu verringern, welche ich benötige, da sie
sich ja aufgrund des Magnetfeldes so auch noch abstoßen oder anziehen.
So gesagt getan, bevor ich natürlich alle Teile dazu im Internet
bestelle wollte ich einen kleinen Testlauf machen, ob meine Idee
funktioniert und bastelte das mit etwas Schaumstoff, einen Draht als
Achse, 2 Super Magneten( sie sind echt verdammt stark für Ihre Größe(ca
0.5x0.5cm) und 2 Spulen nach. Als erstes habe ich es an meinen Arduino
angeschlossen, welcher den Strom und die Spannung liefern sollte. Aber
dabei bewegte sich nix. Dann dachte ich mir das der Strom wahrscheinlich
zu klein ist(beträgt max 20mA) und habe die Spullen dann an mein
Stratron angeschlossen um etwas mehr Leistung zugeben. Aber auch da
blieb es so wie es ist. Danach bewegte ich etwas was magnetisch war zu
den spulen aber leider passiert nix. Danach habe ich mich erst einmal
nach anderen Spulen umgeschaut, weil diese wahrscheinlich eher für etwas
anderes bestimmt waren(aus einer alten Anlage, kein Eisenkern,
wahrscheinlich zum entstören des Signals). Danach habe ich mir eine
Größere Spule mit Eisenkern von der Platine genommen, und auch die
Funktionierte nicht. Danach die aus einen kleineren gleichstrom Motor,
weil die ja endlich auch dafür bestimmt war, aber wieder nix. Genau das
gleiche passierte noch mit 2 Spulen aus Transformatoren oder mit einer
Selbst gewickelten Spule um einen magnetischen Eisenkern(Benutzt habe
ich 0,6mm Kupfer Draht mit ca 150 Windungen, welche ich schön
nebeneinander gelegt hatte). Daraus erhielt ich aber leider das gleiche
Ergebnis. Danach noch mit einen zusätzlichen Widerstand den Fließenden
Strom zu erhöhen, erhielt ich das gleiche Problem.
Daten zum Stratron( max 30V, max 2 A)
Langsam bin ich mit meinen Latein am Ende, da es auch mein erstes
Projekt mit Magnetismus ist. Ich weiß das die Kraft des Magnetfeldes,
maßgeblich von dem Strom, der Windungszahl und den Eisenkern abhängig
sind, aber irgendwie bewegt sich bei mir nix, wenn ich die Spule an
einen magnetischen Leiter halte. Ich hoffe Ihr könnt mir helfen, auch
für andere Kompakte Lösungen lass ich mich gerne begeistern
Falls es noch Leute unbedingt haben wollen, das ist meine Schaltung wie
ich die nachher für den Multivibrator benutzen möchte um Später ein
Synchrones Taktsignal zu erhalten.
http://www.dieelektronikerseite.de/Pics/Elements/NE555%20-%20Der%20Herr%20der%20Zeiten%20S09.GIF
Formeln für die Berechnung der Stärke des Magneten habe ich hier
gefunden, ich habe extra alles bis unten gelesen, das ich das Später
auch richtig dimensionieren kann.
Beitrag "Starken Elektromagnet bauen"
Es geht auch ohne Elektronik und Motor: Nimm eine alte Türklingel, der
Klöppel schlägt auch hin- und her.
Ich sehe gerade, daß es mit Knopfzellen funktionieren soll, dann
schlachte eine elektrische Zahnbürste aus...
Uwe H. schrieb:> Ich möchte einen kleinen "Motor" Konzipieren. Eigentlich soll er eine> Stange noch hin und her bewegen.
Da würde ich einen fertigen, sog. Pendelantrieb passend umbauen.
Gruss
Harald
Dirk J. schrieb:> Ich sehe gerade, daß es mit Knopfzellen funktionieren soll, dann> schlachte eine elektrische Zahnbürste aus...
Hallo Dirk,
leider kann ich das nicht machen, ich hab nur eine E-Zahnbürste und die
werde ich weiterhin benötigen. Außerdem war sie viel zu teuer um sie
dafür zuopfern.
Leider kann man als Gast nix Editieren. Ich hab mich jetzt einmal
angemeldet.
Uwe H. schrieb:> Leider hatte ich im Oberen Text vergessen zu beschrieben das die> Konstruktion Einiges an Kraft aushalten muss,
Dann kannst Du die obige Idee mit einer Knopfzelle vergessen. Nimm
einen kräftigen Akku und einen Scheibenwischerantrieb mit Exenter.
Gruss
Harald
Harald Wilhelms schrieb:> Uwe H. schrieb:>>> Leider hatte ich im Oberen Text vergessen zu beschrieben das die>> Konstruktion Einiges an Kraft aushalten muss,>> Dann kannst Du die obige Idee mit einer Knopfzelle vergessen. Nimm> einen kräftigen Akku und einen Scheibenwischerantrieb mit Exenter.> Gruss> Harald
Leider habe ich das Problem, das das Gehäuse wofür ich den Antrieb
benötige nur ca. 5 cm breit ist und ungefähr 7 cm lang.
Das es geht weiß ich, da ich das schon in einen kleinen Spielzeug aus
China gesehen hatte. Leider habe ich das nicht mehr. Dort war es aber
nur mit ein Magneten gelöst, an der Seite 2 Metallstücke(ich weiß leider
nicht ob magnetisch oder nicht) und eine mini mini Steuerplatine gelöst.
Das ist das Seitenruder eines kleinen ferngesteuerten Flugzeuges. Es
handelt sich dabei um eine Spule, an deren Ende (wie in dem Bild
hoffentlich zu erkennen) der Angelpunkt des Ruders ist. Das kleine
Silberne, was in der Spule zu sehen ist, ist ein winziger Stabmagnet,
der am Ruder befestigt ist und sich durch Veränderung des Magnetfeldes
der Spule bewegt. Die Kraft ist total gering, aber sie reicht aus, um
das Flugzeug zu steuern.
Hallo Silvan,
das sieht schon viel besser aus. kannst du mir sagen wie das
bewerkstelligt wurde das sich das Magnetfeld immer ändert? Sonnst kann
sich das Ruder ja nur in eine Richtung bewegen.
Gruß Uwe
Ich glaube, die Schaltung, die gesucht wird, ist in der sogenannten
"Winkekatze", deren Arm ständig hin und her pendelt. Darin sind ein
Transistor, ein oder zwei Widerstände, zwei Kondensatoren und eine Spule
mit zwei Wicklungen, an denen der Magnet vorbei pendelt.
Die Schaltung zu den Pendel habe ich schon gefunden, nur ist das Problem
bei mir, das ich die Bewegung nicht in vertikaler, sondern in
horizontale Richtung benötige. Das heißt das die Stange sich nach links
und rechts bewegen soll. Dabei hilft mir leider nicht mehr die
Erdanziehungskraft, die Ruhe-/Ausgangsposition zu erreichen. und ich
muss es mit zusätzlicher Energie wieder zurück führen. Dadurch werde ich
auch bei weiten nicht so Effektiv sein können.
In der Zwischenzeit habe ich schon mitbekommen, das ich ziemlich viele
Windungen benötigen werde um die Spule mit einen kleinen Strom betreiben
zu können und ebenfalls muss ich schauen das der Abstand nicht zu groß
wird, weil die magnetische Kraft quadratisch abnimmt in der Luft. Das
bedeutet ich muss die Dreheinheit kurz nach der Achse platzieren um die
größtmögliche Auslenkung zu erhalten.
Das mit den Flugzeug-ruder sieht schon fast perfekt aus. Für mich stellt
sich derzeit nur die Frage wie das bewerkstelligt wurde. Ich habe beim
Google'n leider nicht wirklich was gefunden. Ich werde jetzt einmal nach
einen Schiffsruder suchen, vielleicht finde ich in den Fall mehr.
Uwe H. schrieb:> Die Schaltung zu den Pendel habe ich schon gefunden, nur ist das Problem> bei mir, das ich die Bewegung nicht in vertikaler, sondern in> horizontale Richtung benötige.
Dann musst Du eben eine entsprechende Übersetzung einbauen.
> In der Zwischenzeit habe ich schon mitbekommen, das ich ziemlich viele> Windungen benötigen werde um die Spule mit einen kleinen Strom betreiben> zu können
So oder so kannst Du mit so einer Anornung keine hohen Kräfte
erzeugen. Das geht nur per Motor mit entsrechender Übersetzung.
> Das mit den Flugzeug-ruder sieht schon fast perfekt aus.
...und wird auch nur bei Kleinstflugzeugen funktionieren. In grösseren
nimmt man da dann Rudermaschinen oder Servos.
Gruss
Harald
Geht denn kein Billig-Quarzuhrwerk mit Zeigern? Dadrin ist ein kleiner
Elektromagnet, der über die Elektronik im Sekundentakt Pulse bekommt.
Die Pulse sind eine Sekunde positiv und die andere Sekunde negativ
(Scheint eine H-Brücke in der Ausgangsstufe zu sein). Dann braucht es
nur noch einen kleinen Magneten, der von dem E-Magnet immer hin- und
hergezogen wird.
Falls Sekundenpulse nicht reichen, kann man die Quarzfrequenz erhöhen.
Stromsparend sind die Dinger auf jeden Fall.
http://www.pollin.de/shop/dt/MjE5OTIxOTk-/Messtechnik_Uhren/Uhren_Zaehler/Uhren/Quarzuhrwerk.html
Harald Wilhelms schrieb:>> In der Zwischenzeit habe ich schon mitbekommen, das ich ziemlich viele>> Windungen benötigen werde um die Spule mit einen kleinen Strom betreiben>> zu können>> So oder so kannst Du mit so einer Anornung keine hohen Kräfte> erzeugen. Das geht nur per Motor mit entsrechender Übersetzung.
Ich werde auch keine großen Kräfte benötigen, es soll später ein stück
Plastik, was vielleicht 20-50g(wobei das hoch geschätzt ist, wenn ich
bedenke das viele neuen Handys meist nur 150-200g wiegen), hin und her
bewegen. mehr macht es nicht. Das soll es aber dauerhaft machen können.
>> Das mit den Flugzeug-ruder sieht schon fast perfekt aus.>> ...und wird auch nur bei Kleinstflugzeugen funktionieren. In grösseren> nimmt man da dann Rudermaschinen oder Servos.> Gruss> Harald
Ja das mit den klein ist mir klar und auch gewollt. Die Maschine wird
später nur maximal 7cm lang werden, dabei werden 2-3 cm hinten das Ruder
darstellen, dann ist nicht mehr viel platz für einen Motor, Servo oder
was auch immer, der gekoppelt ist mit einen Übersetzter.
und jetzt hier noch einmal, ich möchte damit keine großen Kräfte
erreichen, es muss nicht schnell gehen, eher das gegenteil. Die Sache
muss nicht wirklich viel bewegen und es darf nicht viel Platz benötigen.
Hallo Matthias,
danke für die Idee, solch ein Uhrwerk habe ich noch rumliegen und werde
mir das gleich einmal genauer anschauen. das mit den Taktgeber klingt
natürlich Super, das Signal von den könnte ich verstärken und versuchen
das wie bei den Flugzeug nachzubauen. Zwar wird das noch etwas zuschnell
sein, aber das bekomme ich dann auch noch hin falls das funktionieren
sollte.
Die Uhr ist fast Perfekt. Einzig die länge des Signals ist ein Problem.
Aber das könnte ich noch beheben. Jetzt ist aber die Sache, das genau
das Teil, was mir Zeigen könnte wie das funktioniert, mit einer
schwarzen Decke bedeckt ist :-(
Hallo,
was mir gerade einfällt, in analogen Messinstrumenten, die es früher so
gab, war ein Drehspulmesswerk. Wäre das nicht etwas?
http://de.wikipedia.org/wiki/Drehspulmesswerk
Übrigens, Festplatten haben auch einen schönen Linearmotor. Es sollte
dann wohl aber keine 3,5 Zoll Version sein.
Gruss Klaus.
Hallo,
das mit den Drehspulmesswerk klingt sehr Interessant. Nur stelle ich mir
das Problematisch mit der Feder vor. Wenn ich die feder 5 Stunden am
Stück 9000 mal bewege( mit 0.5 Hz) und das mehrmalig, Dann habe ich
bedenken das die Feder irgendwann Ihre Federkraft verlieren wird. Wenn
nicht sogar brechen.
Für die Linearmotor habe ich derzeit leider keine alte Festplatte mehr
zur Verfügung. :-/
Da ich leider meinen Beitrag bearbeiten darf, schreib ich das jetzt in
einen neuen Post.
Ich habe jetzt in einen Forum, weitere passende Informationen gefunden.
Da es anscheinend möglich ist mit einer Ladungspumpe oder
Operationsverstärker eine Negative DC Spannung zu generieren, werde ich
meinen ersten Ansatz aufgreifen und es ähnlich erledigen wie es
anscheinend mit den Flugzeug erledigt wurde.
Die Ladungspumpe soll bei geringen Spannungen einen sehr schlechten
Wirkungsgrad haben. Also werde ich mich für ein Operationsverstärker
entscheiden. Dieser hat laut
(http://www.elektronik-kompendium.de/sites/bau/0209092.htm) einen
positiven und einen negativen Eingang. Das Signal Dafür kann ich mit
meinen Taktgeber erzeugen, dazu kann ich das Signal 2 Fach von den NE555
abgreifen, das ich auf einer Leitung bei der positiven Flanke die
Spannung habe und dann kann ich das noch so abgreifen laut Internet, das
ich bei der negativen Flanke die Spannung auf einer anderen Leitung
habe, die gebe ich jetzt jeweils in einen der Eingänge an den
Operationsverstärker und Voilà sollte ich meine Passendes Signal für die
Spule erhalten.
Da ich den Operationsverstärker jetzt zum ersten mal verwende. Kann mir
jemand bei der Dimensionierung und Auswahl etwas helfen? Wichtig sind:
- wenig Verluste
- smd Bauform
- genügend Leistung für die Spule bereitstellen.
- sollte minus Grade aushalten
Muss ich den IC besonderst beschalten?
Danke an alle die mir bis jetzt helfen wollten.
Uwe H. schrieb:> Die Uhr ist fast Perfekt. Einzig die länge des Signals ist ein Problem.> Aber das könnte ich noch beheben. Jetzt ist aber die Sache, das genau> das Teil, was mir Zeigen könnte wie das funktioniert, mit einer> schwarzen Decke bedeckt ist :-(
Jaja, der Gummiklecks. Dadrunter ist natürlich die Teilerkette und die
'Endstufe' für die Spule. Der Quarz allerdings sollte ein externer sein
(die winzige Metallröhre daneben). Normalerweise arbeitet der mit 32,768
kHz. Eine höhere Frequenz ist aber möglich. Wenn du da was regelbares
mit ca. 65-70 kHz einspeist, kommen die Pulse doppelt so schnell.
Alte Borduhren mit Zeigern haben übrigens auch solche Generatoren und
sind oft ohne den Gummiklecks aufgebaut. Allerdings ist nahezu immer die
gesamte Elektronik in einem IC drin. Um dem Uhrwerk mehr 'Bums' zu
verpassen, kannst du übrigens einen Elko parallel zur Betriebsspannung
hängen. Ausserdem vertragen die 1,5 Volt Uhrwerke auch durchaus 3-4 Volt
als Betriebsspannung, ohne davon kaputtzugehen.
Den Quarz habe ich noch rumliegen mit 32,768 oder 75,000. Nur die Sache
ist, wenn ich nach Uhrwerk und Bauplan suche finde ich nix passendes,
immer nur schon fertige Sachen zum kaufen. alles einmal selbst
aufzubauen und ausprobieren, ist leider auch schlecht ohne Ozi :-( und
ich kann es Später nur am Sichtbaren Ergebnis kontrollieren.
Der Begriff Entstufe ist leider auch ziemlich weitreichend.
Kann mir jemand sagen wie ich das jetzt genau realisieren kann? oder mir
sagen was ich mir gezielt anschauen sollte.
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