Hallo Forum,
in der Küche hat vor ein paar tagen die Schalteinheit für die
Dunstabzughaube den Geist aufgegeben. Bisher wurde der Motor einfach
durch einen Widerstand mit 3 Abgriffen gesteuert (Schalter 1: hoher
Widerstand, Schalter 2: mittlerer Widerstand, Schalter 3: kleiner
Widerstand). Das hat so auch 40 Jahre gehalten und ich könnte auch
einfach die Schalter wieder ersetzen.
Aber rein aus Bastelinteresse wollte ich das ganze durch eine
µC-Steuerung mit Pulspaketsteuerung ersetzen. Das hält dann vielleicht
nur 10 Jahre, aber hier geht es mir mehr darum etwas dazu zu lernen und
ein wenig zu basteln.
Ich habe mich dazu ein wenig in die Ansteuerung von Motoren (und auch
Trafos) per Triac eingelesen und daher folgende Fragen:
1. Warum muss/sollte ich den Motor im Scheitelpunkt der Spannung
einschalten. Mir ist klar, dass im eingeschwungenen Zustand der Strom in
diesem Moment am geringsten ist. Aber beim Einschalten ist der Strom
doch viel geringer, wenn er die ganze Rampe von 0V -> 230V mitfährt?
-> Ich hatte vor den Motor über einen Optotriac mit
Nulldurchgangsdetektor + Leistungstriac (TIC206 oder der gleichen) zu
steuern.
2. Der Motor hat einen Kompensationskondensator. Sollte ich diesen
entfernen, wenn ich per Pulspaketsteuerung versuche die Drehzahl zu
regeln? Für mein Verständnis sollte ich es nicht, da er ja die
Phasenverschiebung von Strom/Spannung verhindert. Und da ich ganze
Pulspakete nutzen will sollte sich das System ja auch einschwingen. (Es
könnte allerdings auch ein Anlaufkondensator für eine Hilfswicklung
sein, dann dürfte der Motor ohne wohl gar nicht anlaufen).
3. Werde ich Probleme bekommen, dass der Triac nicht löscht, weil der
Motor bzw. der nachfließende Strom weiter eine Spannung induziert? Wie
könnte ich das verhindern?
4. Habt ihr zufällig einen Richtwert parat, wie viele Schwingungen so
ein Paket haben soll? Ich habe eine Software geschrieben, die eine Art
PWM über die Netzfrequenz macht. Also z.B. Stufe 1: 30 Schwingungen
Triac aus, 20 Schwingungen Triac an; Stufe 2: 15 Schwingungen aus, 35
an; Stufe 3: dauer-an für volle Power. Damit hätte ich dann quasi
jeweils ein PWM über 1s. Die Schaltzeitpunkte will ich mir über einen
Nulldurchgangs-Detektor holen, sodass immer gleiche Schwingungsanzahlen
am Motor landen (also gleich viele positive/negative halbwellen, damit
der Motor nicht einseitig in sättigung getrieben wird).
Vielleicht lassen sich ja ein paar meiner Fragen beantworten.
Vielen Dank!
Hallo!
Meiner Meinung nach macht eine Pulspaketsteuerung bei trägen Lasten wie
Heizungen Sinn, nicht jedoch ein hörbases kurzes "Gas"-geben im
Sekundentakt bei einem Lüfter.
Dass soetwas bei einem Deckenventilator nerven kann sehe ich ein; aber
in der Küche, wo das Radio läuft, und die Pfannen ordentlich spratzeln
denke ich, werde ich da keine Benachteiligung erleben. Insbesondere ist
der Lüfter auch reichlich träge - der läuft nachm Ausschalten noch gute
10 sekunden nach (also rein von der Schwungmasse)
3. und 1. hängen zusammen: Wenn Du bereits vor dem Scheitel
einschaltest, kann es sein, dass der Triac noch nicht gelöscht hat (weil
der Stromnulldurchgang nach dem Spannungsnulldurchgang kommt wegen der
Phasenverschiebung).
Wenn Du zum Zünden nur einen kurzen Impuls benutzt, heißt das, Du
kriegst ihn in dieser Halbwelle nicht mehr gezündet, weil er bei Deinem
Zündimpuls noch geleitet hat und erst danach (im Stromnulldurchgang)
löscht.
Moritz schrieb:> Warum muss/sollte ich den Motor im Scheitelpunkt der Spannung> einschalten.
Solltest du das? Gerade Paketsteuerung arbeitet eigentlich immer mit
vollen Wellenzügen, deswegen ist
> Nulldurchgangsdetektor + Leistungstriac
schon der richtige Ansatz. Ich habe hier einen Lüfter der genauso
gesteuert (eigentlich geregelt, aber das ist eine andere Sache) wird,
und das funktioniert gut. Die Nulldurchgangssteuerng mit MOC3063 und
Triac erzeugt dann auch sehr geringe Störungen und lässt immer komplette
Wellenzüge durch.
Ich benutze eine 16-stufige 'PWM' mit 1:15 bis 16:0 Wellenzügen.
Du sorgst am besten dafür, das die Pulsbreiten deiner Ansteuerung immer
Vielfache der 40ms sind. Damit ich hier die Steuerung nicht mit dem Netz
synchronisieren muss, habe ich 100ms Pulsbreiten gewählt, so genau
kommts hier nicht drauf an.
> 2. Der Motor hat einen Kompensationskondensator. Sollte ich diesen> entfernen, wenn ich per Pulspaketsteuerung versuche die Drehzahl zu> regeln? Für mein Verständnis sollte ich es nicht, da er ja die> Phasenverschiebung von Strom/Spannung verhindert.
Genau, lass ihn drin.
> Werde ich Probleme bekommen, dass der Triac nicht löscht, weil der> Motor bzw. der nachfließende Strom weiter eine Spannung induziert? Wie> könnte ich das verhindern?
Habe ich bei der Kombination MOC/Triac noch nicht erlebt. Evtl. könnte
das bei sehr leistungsstarken Lüftern passieren, dann hilft entweder ein
'Snubberless' Triac oder ein Snubberglied.
Ok, vielen Dank für die Antworten!
Dann werde ich es wohl einfach mal probieren ;-) der Lüfter dürfte wohl
nicht viel Leistung haben. Der Widerstand aus der Originalbeschaltung
sieht mir nach ca. 10 W aus; also eigentlich nichts zu dramatisches...
werd mich rühren, wie es funktioniert...
Sooo,
hab jetzt mal ein wenig gelötet und funktioniert soweit auch ganz
anständig. Bei meinem "Tastverhältnis" bin ich auf alle 20 Perioden
runter gegangen, nachdem der lüfter bei 50 doch schon zu träge war.
Mit 20 hört man zwar durchaus das schalten, aber in dem Moment, wo das
Radio läuft und die Pfannen brutzeln ist das kaum noch auszumachen.
Ab und zu löscht der Triac nicht, dann dreht der Lüfter etwas unrund.
Hab aber leider keine Idee, wie ich das verhindern könnte. Hab nen
Snubber mit 10 nF und 47 Ohm schon parallel zum Triac, aber das hat
leider noch nicht viel gebessert. Im großen und ganzen bin ich aber
zufrieden mit dem Resultat ;-)
