Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Konzept für Magnetlager


von Magnetman (Gast)


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Hallo zusammen,
Ich möchte ein Magnetlager mit Led und Fototransistoren als Feedback 
bauen. Ich hab das im Anhang mal für die vertikale Stabilisierung 
aufgezeichnet. Dasselbe würde ich noch für die horizontale und axiale 
Ausrichtung aufbauen. Sensor A kontrolliert über einen OpAmp und 
Verstärker Magnet A und Sensor B kontrolliert Magnet B.
Wenn sich die Achse Richtung A verschiebt verdunkelt sie den Transistor 
was die Zugkraft des Magneten A verschiebt.

Funktioniert das so? Schwingt das System, da die zwei Magnete unabhängig 
gesteurt werden?

von Harald W. (wilhelms)


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Magnetman schrieb:

> Ich möchte ein Magnetlager mit Led und Fototransistoren als Feedback
> bauen.

M.W. werden solche Lager grundsätzlich mit Dauermagneten gebaut.
Wenn man eine Vacuumpumpe mit 300000 U/min hat, würde ich einem
solchem Aufbau auch wesentlich mehr trauen, als einer Regelung,
womöglich noch über Arduino.

von Magnetman (Gast)


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Harald W. schrieb:
> M.W. werden solche Lager grundsätzlich mit Dauermagneten gebaut
Nein, siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Magnetlager
passive Magnetlager sind nur mit Supraleiter moeglich.

> womöglich noch über Arduino.
Nope, analog mit OpAmp ... hab ich doch geschrieben.

von Sascha (Gast)


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Mit großer Wahrscheinlichkeit fiept das am Ende sehr stark.

Ich glaube mit nem PID Regler kommt man da nicht sonderlich weit.

Und die gezeichnete Positionsmessung ist auch nicht sonderlich genau.

Induktive Näherungssensoren funktionieren auch kontaktlos und sind 
deutlich genauer, gern auch mal bis µm. Die würde ich eher nehmen.

Aber dann musst du auch mit deiner analogen OPV Schaltung die sehr 
krumme Kennlinie geradebiegen. Naja gut, das gilt für die 
Fototransistoren auch.

Wir haben hier ein ziemlich nichtlineares Regelungssystem das zudem auch 
noch hochgradig instabil ist (mindestens ein Pol in der rechten 
Halbebene, vermutlich zusammen mit den Magneten 3, 2 davon konjugiert 
komplex).

Bei Firmen die sowas professionell machen, wird da ordentlich Mhz und 
eine Fuzzy Regelung eingesetzt. Nur die Teile analog, wo es nicht anders 
geht oder wo man definitiv einen Vorteil davon hat.
Beispiel: Aktive Lager in einem CVT Getriebe, Magnete oder Piezos 
kompensieren die Geräuschkulisse des Gliederbands.

von Michael B. (laberkopp)


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Magnetman schrieb:
> Funktioniert das so? Schwingt das System, da die zwei Magnete unabhängig
> gesteurt werden?

Du brauchst sowieso eine Kompensation der Neigung zum Schwingen, also 
kann man auch 2 kompensieren. Ich lege da gerne eines 10 mal so langsam 
aus wie das andere.

Aber eigentlich braucht man nur 3 Magnete
http://www.eal.jku.at/uploads/pics/02_01.jpg
und 3 Permanentmagnete in den magnetischen Rückführungen.

von Magnetman (Gast)


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ok. in diesem forum kommt wie immer nur bla bla
ich bestell mall die teile
tschueschlii

von troll (Gast)


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>> immer


warum fragst du dann überhaupt?
Ganz nach dem Motto, die Hoffnung stirbt zuletzt?

von HeadyCS (Gast)


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Als Hinweis: beim CD Spieler wird die Laserlinse mittels Magnetspulen 
und einer Regelung korrekt in der Spur geführt, sowie der Abstand 
gehalten.
https://de.wikipedia.org/wiki/CD-Spieler#Beispiel_eines_Laser-Abtastsystems 
Stichwort 'Spurabtastung beim Dreistrahlsystem' und 'Servosteuerung'


Vielleicht hilft das weiter

von Bernhard F. (1atmel2)


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An den Magnetmann:

- finde dieses Forum ist das Beste der Welt!!!!
- kennst du ein Besseres

P.S:

Haben in der Arbeit eine Lagerung mit Hallsensoren, allerdings dreht die 
nur ca 300 rpm.

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