Hallo! :-) Nachdem ihr mir bei meiner letzten Frage so toll helfen konntet, jetzt die Anschlussfrage: macht es dem Elektromotor denn etwas aus, wenn man ihn per Hand dreht? Geht er davon kaputt? Ich würde sagen: Nein, das macht ihm nichts aus. Damit wir vom gleichen Beispiel sprechen, hab ich mir mal folgende Situation überlegt: * Ein Elektromotor wird über eine Batterie betrieben. * Er ist mit einer Trommel verbunden, welche eine Schnur aufwickelt. * Die Schnur wird umgelenkt und befördert eine Last nach oben. Soweit noch kein Problem. Dann aber: * Anschluss zur Batterie wird am Motor getrennt. * Schwerkraft beschleunigt die Last. * Die Schnur wickelt sich wieder ab. * Der Motor wird in entgegengesetzter Richtung gedreht. Dann beginnt das Spiel wieder von vorne. Hier meine amateurhafte Skizze: http://i.imgur.com/GEdYJwM.png Bin gespannt auf eure Gedanken dazu. Und schon mal vielen Dank im Voraus! :-)
Das macht dem Motor gar nichts. Er arbeitet dann sogar als Generator.
gigigigi schrieb: > Er arbeitet dann sogar als Generator. Wobei die erzeugte Spannung ungefähr proportional zur Geschwindigkeit ist. Mit einer Z-Diode könnte man sogar versuchen, die Fallgeschwindigkeit des Gewichts zu begrenzen.
Tina schrieb: > Nein, das macht ihm nichts aus. Dem Motor macht es nichts aus. Die Spannung steigt zwar mit der Drehzahl, aber eine Drehzahl die die Isolierung der Drähte durchschlagen lässt würde vorher wohl den Motor wegen Zentrifugalkraft zerlegen. Aber eventuell macht die generierte Spannung der angeschlossenen Elektronik was aus, weil die Ströme ja durchaus erheblich sein können und wenn der Motortreiber abgeschaltet ist, sammelt sich die Energie im Siebkondensator, dessen Spannung steigt und steigt ggf. über die Spannung die die Elektronikbauteile aufhalten. Also Elektronik abklemmen, dann läuft der Motor ungebremst.
Würde ein Motor dabei kaputt gehen, dann müsste er ja schon bei jedem Abschalten des Motors kaputt gehen, denn während er ausdrudelt, hat man ja genau dieselbe Situation.
Hey, super! :-) Vielen Dank für eure Antworten. Joey5337 schrieb: > Mit einer Z-Diode könnte man sogar versuchen, die Fallgeschwindigkeit > des Gewichts zu begrenzen. Hast du dazu ein Beispiel? Hätte jetzt eher gesagt, dass das einfach mit einem Widerstand geht. Das wäre dann eine elektrische Last und der Motor lässt sich durch die Schnur nur langsamer drehen. Michael B. schrieb: > Aber eventuell macht die generierte Spannung der angeschlossenen > Elektronik was aus, weil die Ströme ja durchaus erheblich sein können > und wenn der Motortreiber abgeschaltet ist, sammelt sich die Energie im > Siebkondensator, dessen Spannung steigt und steigt ggf. über die > Spannung die die Elektronikbauteile aufhalten. Wäre sowas http://i.imgur.com/jXJlI8qg.jpg denn nicht eine relativ einfache Steuerung, die das von dir angesprochene Problem durch die Freilaufdiode löst? Jens G. schrieb: > Würde ein Motor dabei kaputt gehen, dann müsste er ja schon bei > jedem Abschalten des Motors kaputt gehen, denn während er > ausdrudelt, hat man ja genau dieselbe Situation. Huch, trudelt der Motor denn nicht in der Richtung aus, in welcher man ihn auch betrieben hat?
>Huch, trudelt der Motor denn nicht in der Richtung aus, in welcher man >ihn auch betrieben hat? Ja und? Was soll denn da anders sein? Er läuft auch da ohne el. Antrieb durch seine eigene Trägheit (ob ihn die Trägheit, oder meine Hand antreibt, ist doch egal).
Jens G. schrieb: > Ja und? Was soll denn da anders sein? Er läuft auch da ohne el. Antrieb > durch seine eigene Trägheit (ob ihn die Trägheit, oder meine Hand > antreibt, ist doch egal). Hmm, das stimmt natürlich. Danke! :-)
> Mit einer Z-Diode könnte man sogar versuchen, die > Fallgeschwindigkeit des Gewichts zu begrenzen. ... und die Z-Diode zu verdampfen. > macht es dem Elektromotor denn etwas aus, wenn man ihn per Hand dreht? Die Lager verschleißen und wenn Du Dir richtig Mühe gibst zerlegt sich der Rotor bei einer ordentlichen Überdrehzahl.
Tina schrieb: > Wäre sowas http://i.imgur.com/jXJlI8qg.jpg denn nicht eine relativ > einfache Steuerung, die das von dir angesprochene Problem durch die > Freilaufdiode löst? Die Freilaufdiode sollte man immer am Störungsverursacher, hier der Motor, direkt anschliessen. Eine zusätzliche Diode am Schaltelement schadet natürlich auch nicht. Der Generatoreffekt eines Gleichstrommotors hängt stark vom Wirkungsgrad des Motors ab. Der elektromagnetische Kreis sollte eine hohe Güte haben. Wenn Du einen Motor mit der Hand drehst, dann sollte die Bewegung durch die magnetischen Pole deutlich spürbar sein. Bei Spielzeugmotoren wirst Du diesen Effekt kaum spüren. Tina schrieb: > Huch, trudelt der Motor denn nicht in der Richtung aus, in welcher man > ihn auch betrieben hat? Ja. Es ist sogar so, dass der Strom durch den Motor nach dem Ausschalten weiterfließen will und zwar mit gleicher Stärke. Da jetzt aber das Schaltelement den Widerstand von durchgeschaltet (quasi 0 Ohm) auf offen (sehr hoher Widerstand) ändert, gilt hier auch da ohmsche Gesetz. 0 Ohm x 1 A = 0 V 1 Ohm x 1 A = 1 V 10 Ohm x 1 A = 10 V 100 Ohm x 1 A = 100 V Spätestens jetzt wäre der Transistor oder MOSFet durchgebrochen. Der Motor ist durch seine Bewegungsenergie zum Generator geworden. Eine Freilaufdiode am Motor schließt den Generatorstrom kurz. Wenn der Generatoreffekt gut ist, wird der Motor durch die Freilaufdiode, den Kurzschlußstrom, sogar mehr oder minder gebremst. mfg klaus
Tina schrieb: > Wäre sowas http://i.imgur.com/jXJlI8qg.jpg denn nicht eine relativ > einfache Steuerung, die das von dir angesprochene Problem durch die > Freilaufdiode löst? Im Gegenteil. Die Schaltung hat gar keine Freilaufdiode, sondern leidet durch die falsch platzierte Diode besonders darunter, wenn der abgeschaltete Motor schnell gedreht wird.
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Bearbeitet durch User
Okay, ich habe versucht, mich mal da bisschen weiter zu informieren. Diese Schaltung https://i.imgur.com/yzT3yxD.jpg benutzt einen Darlington-Transistor TIP120. Hier sollte die Diode jetzt korrekt als Freilaufdiode positioniert sein, richtig? Ist der 1 µF Keramikkondensator hier der von euch erwähnte Siebkondensator/Glättungskondensator?
Tina schrieb: > Anschluss zur Batterie wird am Motor getrennt. > * Schwerkraft beschleunigt die Last. > * Die Schnur wickelt sich wieder ab. Wie schwer ist die Last, wie hoch haengt sie. Falls Verletzungsgefahr besteht ist das schon ein Problem. Ueblicherweise durch eine Bremse die bei Stromlosigkeit ausloest geloest.
Bitte beachten, dass Motoren heute oft Elektronik statt Bürsten verwenden. Das könnte die Situation gegenüber dem klassischen Bild von Gleichstrommotoren etwas verändern.
Tina schrieb: > Hier sollte die Diode jetzt korrekt als Freilaufdiode positioniert sein, > richtig? Ja. > Ist der 1 µF Keramikkondensator hier der von euch erwähnte > Siebkondensator/Glättungskondensator? Nein, das ist ein viel zu grosser (vom Kapazitätswert her) Funkentstörkondenstaor, nimm 47nF, das passt besser. Der Siebelko der 5V Rail sitzt auf der Arduino-Platine.
Tina schrieb: > http://i.imgur.com/GEdYJwM.png Du darfst du Bilder gerne hier ins Forum als Dateianhang hochladen. Ohne gibt es kein Preview - und das ist doch schade.
Michael B. schrieb: > Nein, das ist ein viel zu grosser (vom Kapazitätswert her) > Funkentstörkondenstaor, nimm 47nF, das passt besser. Ah, das macht natürlich Sinn. Wegen den Funken vom Kontakt zwischen Spule und Graphitbürsten, richtig? Danke für die Hilfe! :-) Wie bemisst du die 47 nF statt der 1 µF? Ich denke mal, je größer die Betriebsspannung für den Motor, desto größer die Funken? Michael B. schrieb: > Der Siebelko der 5V Rail sitzt auf der Arduino-Platine. Ich hab noch nicht ganz verstanden, was der Glättungskondensator/Siebkondensator macht. Aber wenn du sagst, dass er bei einem Arduino schon auf der Platine sitzt, dann sollte ihn eine eventuell vom Motor (dann als Generator) erzeugte Spannung beim Drehen durch das sich abwickelnde Seil gar nicht erreichen, weil er hinter dem Transistor sitzt, oder?
Tina schrieb: > Wie bemisst du die 47 nF statt der 1 µF? Maximaler Strom. Dier 1uF würde platzen durch den ständigen Umladestrom. Richtige Motorentstörung verwendet auch noch Drosseln und kontaktiert das Metallgehäuse:
1 | +--47uH--+---+---+ |
2 | | | | | |
3 | | | 47nF | |
4 | ----------------+ | | | |
5 | verdrillte Zuleitung 47nF +--(M) |
6 | ----------------+ | | | |
7 | | | 47nF | |
8 | | | | | |
9 | +--47uH--+---+---+ |
> Ich hab noch nicht ganz verstanden, was der > Glättungskondensator/Siebkondensator macht. Er wird aufgeladen und die Spannung steigt. > Aber wenn du sagst, dass er bei einem Arduino schon auf der > Platine sitzt, dann sollte ihn eine eventuell vom Motor > (dann als Generator) erzeugte Spannung beim Drehen > durch das sich abwickelnde Seil gar nicht erreichen, > weil er hinter dem Transistor sitzt, oder? Wenn VCC nicht das VCC des Arduino ist, dann nicht, sonst schon.
Uff, jetzt wird's doch wieder ziemlich schwierig für mich. Ich versuch mitzukommen. Michael B. schrieb: > Dier 1uF würde platzen durch den ständigen Umladestrom. Lässt sich das schnell erklären? Größere Kapazität bedeutet mehr Ladung bedeutet größerer Strom bedeutet größere Materialbelastung? Michael B. schrieb: > Richtige Motorentstörung verwendet auch noch Drosseln und kontaktiert > das Metallgehäuse Ab wann ist sowas notwendig? Auch schon auf meinem Projektniveau? Michael B. schrieb: > Wenn VCC nicht das VCC des Arduino ist, dann nicht, > sonst schon. Die Basis des Transistors ist verbunden mit dem Arduino-Pin. Der Motor wird betrieben von einer Batterie. Dann kommt doch nichts durch den Transistor bis zum Arduino, oder?
Tina schrieb: > bedeutet größerer Strom bedeutet größere Materialbelastung? Sicher. > Ab wann ist sowas notwendig? Wenn der Motor in Betrieb deine Schaltung oder die Umwelt stört. > Die Basis des Transistors ist verbunden mit dem Arduino-Pin. Der Motor > wird betrieben von einer Batterie. Masse (Minuspol) der Batterie ist hoffentlich verbunden mit Masse (GND) des Arduino. > Dann kommt doch nichts durch den Transistor bis zum Arduino, oder? Offenbar nicht.
http://i.imgur.com/jXJlI8qg.jpg und https://i.imgur.com/yzT3yxD.jpg sind doch identisch verschaltet was die Freilaufdiode betrifft?! Oder habe ich Tomaten auf den Augen...
Angehängte Dateien:
-
Fehler.png
3,3 KB
blubbi schrieb: > http://i.imgur.com/jXJlI8qg.jpg > und > https://i.imgur.com/yzT3yxD.jpg > > sind doch identisch verschaltet was die Freilaufdiode betrifft?! > Oder habe ich Tomaten auf den Augen... Ja, ich glaube leider schon. Ist mir bei "Übersetzen" des Steckplans in einen Schaltplan aufgefallen. (Siehe Anhang.) Ich hab wirklich nicht damit gerechnet, dass in den Schaltplänen von Online-Tutorials so viele Fehler sind... Ist es denn ein Fehler? Oder was macht die Diode da? Michael B. schrieb: > Tina schrieb: >> Hier sollte die Diode jetzt korrekt als Freilaufdiode positioniert sein, >> richtig? > > Ja. Bin ja einfach nur froh, dass ich nicht alleine war! :-P
> Der Generatoreffekt eines Gleichstrommotors hängt stark vom Wirkungsgrad > des Motors ab. Der Motoreffekt auch ...
Tina schrieb: > Fehler sind... Ist es denn ein Fehler? Oder was macht die Diode da? Michael Bertrand scheint da einen Fehler zu sehen. Ev. klärt er uns auf :-)
blubbi schrieb: > sind doch identisch verschaltet was die Freilaufdiode betrifft?! > Oder habe ich Tomaten auf den Augen... In beiden Schaltungen ist eine Diode an derselben falschen Stelle und wirkt nicht als Freilaufdiode. Tina schrieb: > Fehler.png Jupp, völlig falsch. Jedes Einschalten des Transistor gibt einen ordentlichen Kurzschluss auf den entladenen Kondensator, und die Diode ist keine Freilaufiode.
> Die Freilaufdiode sollte man immer am Störungsverursacher, > hier der Motor, direkt anschliessen. Einspruch: der Störungsverursacher ist das Schaltelement. Das Trio Transistor, Diode und 9V-Abblockkondensator sollen so eng wie möglich beieinander sitzen. Sonst wird die Leitung zur Antenne und am Transistor treten große Spikes auf. Hatten wir schon x mal. 1µF-Kondensator parallel zum Motor ist nicht gut. 1N4004-Diode parallel zum Transistor schadet zwar nicht, bringt aber auch so gut wie nichts. Die Diode gehört antiparallel zum Motor, aber nicht am Motor montiert, sondern am Transistor (räumlich). Am Motor würde ich maximal einen kleinen Snubber und HF-Perlen (Entstördrosseln) anbringen.
Ben B. schrieb: > Die Lager verschleißen und wenn Du Dir richtig Mühe gibst zerlegt sich > der Rotor bei einer ordentlichen Überdrehzahl. Manchmal ist es besser sich mit seiner Meinung zurück zu halten.
Wieso, stimmt doch...!
Jens G. schrieb: >>Huch, trudelt der Motor denn nicht in der Richtung aus, in welcher man >>ihn auch betrieben hat? > > Ja und? Was soll denn da anders sein? Er läuft auch da ohne el. Antrieb > durch seine eigene Trägheit (ob ihn die Trägheit, oder meine Hand > antreibt, ist doch egal). Allerdings ist bei Tina die Sache anders: Tina schrieb: > * Ein Elektromotor wird über eine Batterie betrieben. > * Er ist mit einer Trommel verbunden, welche eine Schnur aufwickelt. > * Die Schnur wird umgelenkt und befördert eine Last nach oben. > > Soweit noch kein Problem. Dann aber: > > * Anschluss zur Batterie wird am Motor getrennt. > * Schwerkraft beschleunigt die Last. > * Die Schnur wickelt sich wieder ab. > * Der Motor wird in entgegengesetzter Richtung gedreht. ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ Dabei kehrt sich die Motorspannung um, und das ist bei der Ansteuerung zu berücksichtigen. Die normale Freilaufdiode hilft hier nicht. Gruß Dietrich
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