Forum: Offtopic Drehmomentregelung Verständnisfrage


von Veit D. (presslufthammer)


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Hi,

habe eine Frage zur Drehmomentregelung, die man bei manchen Umrichtern, 
z.B. dem Lenze 8200 aktivieren kann. Falls das das falsche Forum ist, 
bitte verschieben.

Ich verstehe ehrlich gesagt nicht, was die Drehmomentregelung macht...
Man gibt einen Sollwert ein, das ist soweit klar, dann versucht der 
Umrichter, diesen Wert zu halten.

Heißt das beispielsweise, wenn der Regler 100 Nm als Sollwert bekommt, 
als momentanen Istwert z.B. 120 Nm hat (aufgrund der Belastung auf der 
Achse), dass der Umrichter solange abschaltet, bis das Drehmoment wieder 
bei 100 ist?
Oder rede ich da gerade völlig am Thema vorbei?

Auch würde mich z.B. interessieren, was bei aktiver Drehmomentregelung 
passiert (als Bsp. immer noch 100 Nm als Sollwert) wenn ich die Achse 
mit mehr Drehmoment (dagegen) festhalte oder entgegengesetzt drehe. Hält 
der Umrichter trotzdem noch mit 100 Nm dagegen, oder regelt er das 
Drehmoment hoch?

Gibt es eine Möglichkeit, dass man dem Umrichter sagt: Halte die 
Spannungs-/Stromwerte, die für das Drehmoment vonnöten sind (Drehzahl 
egal), bis ein anderes Signal die Funktion wieder abschaltet?

Dann noch eine konkrete Frage: der Lenze 8200 hat die Möglichkeit der 
Drehmomentregelung ohne Rückführung über eine Dose. (über 
Drehzahlklammerung) Hat jemand Erfahrungen, wie genau +/- und wie 
schnell die Funktion bei dem Umrichter ist? Bzw. weiß jemand, ob man an 
den Lenze 8200 einen Drehmomentsensor zur Rückführung anschließen kann?

Vielen Dank für eure Antworten

: Verschoben durch User
von Veit D. (presslufthammer)


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up^^

von Sabberlotte (Gast)


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Veit D. schrieb:
> Heißt das beispielsweise, wenn der Regler 100 Nm als Sollwert bekommt,
> als momentanen Istwert z.B. 120 Nm hat (aufgrund der Belastung auf der
> Achse), dass der Umrichter solange abschaltet, bis das Drehmoment wieder
> bei 100 ist?

Der Regler versucht das Drehmoment aufrecht zu erhalten. Der Istwert 
kann nicht 120Nm erreichen. Kleiner 100Nm schon (bis die Drehzahl zu 
groß wird>Fehler). Am besten stellt man sich eine Welle vor um die ein 
Seil gewickelt ist (Schlupffrei) und an einem Ende ein Gewicht trägt. Du 
kannst das Gewicht an der Welle auf und ab bewegen (mit konstant x Nm). 
Die Drehrichtung des Umrichters ist immer engegengesetzt der 
Last-Drehrichtung.

Veit D. schrieb:
> Auch würde mich z.B. interessieren, was bei aktiver Drehmomentregelung
> passiert (als Bsp. immer noch 100 Nm als Sollwert) wenn ich die Achse
> mit mehr Drehmoment (dagegen) festhalte oder entgegengesetzt drehe. Hält
> der Umrichter trotzdem noch mit 100 Nm dagegen, oder regelt er das
> Drehmoment hoch?

s.o.

Veit D. schrieb:
> Gibt es eine Möglichkeit, dass man dem Umrichter sagt: Halte die
> Spannungs-/Stromwerte, die für das Drehmoment vonnöten sind (Drehzahl
> egal), bis ein anderes Signal die Funktion wieder abschaltet?

s.o.
Das Drehmoment wird nur vom Strom bestimmt.
Sicher kann man den Umrichter abschalten > 0 Nm.

Veit D. schrieb:
> Dann noch eine konkrete Frage: der Lenze 8200 hat die Möglichkeit der
> Drehmomentregelung ohne Rückführung über eine Dose. (über
> Drehzahlklammerung) Hat jemand Erfahrungen, wie genau +/- und wie
> schnell die Funktion bei dem Umrichter ist? Bzw. weiß jemand, ob man an
> den Lenze 8200 einen Drehmomentsensor zur Rückführung anschließen kann?

Lenze-Umrichter kenne ich nicht.
Wozu soll die Rückführung sein ?

von Manfred K. (mkch)


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Hallo,
bei einer Drehmomentregelung wird das Moment an der Motorwelle auf den 
vorgegebenen Sollwert geregelt, auch unabhängig von der Drehrichtung. 
Die Drehzahl stellt sich dann gem. der Lastverhältnisse frei ein. Die 
Momentenanregelzeiten (3ms bis 20ms oder langsamer)hängen auch ab vom 
Pulssystem und der Realisation. Den Lenze-Umrichter selbst kenne ich 
nicht.
Gruß Manfred

von aSma>> (Gast)


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Veit D. schrieb:
> Heißt das beispielsweise, wenn der Regler 100 Nm als Sollwert bekommt,
> als momentanen Istwert z.B. 120 Nm hat (aufgrund der Belastung auf der
> Achse), dass der Umrichter solange abschaltet, bis das Drehmoment wieder
> bei 100 ist?

Bei 120Nm ist man im Generatorbetrieb, z.B. beim Kran, wenn die Last 
abwärts läuft. Dein Umrichter muss die gesamte aufgenommene Energie 
verbrennen sprich das Magnetfeld/Polradwinkel soweit verändern, dass das 
gewünschtes Drehmoment herrscht.

von Falk B. (falk)


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@Veit Dennert (presslufthammer)

>Heißt das beispielsweise, wenn der Regler 100 Nm als Sollwert bekommt,
>als momentanen Istwert z.B. 120 Nm hat (aufgrund der Belastung auf der
>Achse), dass der Umrichter solange abschaltet, bis das Drehmoment wieder
>bei 100 ist?

Nein, der vermindert den Ansteuerstrom der Wicklungen und damit das 
Drehmomnet. Abschalten tu da gar nichts, diese Regelungen sind 
proportional, auch wenn die Umrichter mit PWM in den Leistungsstufen 
arbeiten.

>Auch würde mich z.B. interessieren, was bei aktiver Drehmomentregelung
>passiert (als Bsp. immer noch 100 Nm als Sollwert) wenn ich die Achse
>mit mehr Drehmoment (dagegen) festhalte oder entgegengesetzt drehe.

Dann wird der Regler runterreglen. Beim Festhalten verspürst du ein 
Drehmoment/Kraft (am Hebel) gemäß dem Sollwert.

> Hält
>der Umrichter trotzdem noch mit 100 Nm dagegen,

Ja.

> oder regelt er das Drehmoment hoch?

Warum sollte er?

Nur dein 2. Fall ist anders. Wenn die Last mit Drehmoment X ind die 
falsche Richtung dreht, dann muss der Umrichter die Energie aus dem 
Differenzmoment x Drehzahl schlucken. D.h. es wird aktiv gebremst, dabei 
kann Energie zurückgewonnen werden. Je nach Umrichtertyp kann der ins 
Netz oder wenn vorhanden die Batterie zurückspeisen, einfachere Typen 
verheizen das über Bremswiderstände (Bremschopper).

>Gibt es eine Möglichkeit, dass man dem Umrichter sagt: Halte die
>Spannungs-/Stromwerte, die für das Drehmoment vonnöten sind (Drehzahl
>egal), bis ein anderes Signal die Funktion wieder abschaltet?

Ja.

>Dann noch eine konkrete Frage: der Lenze 8200 hat die Möglichkeit der
>Drehmomentregelung ohne Rückführung über eine Dose.

Welche Dose? Meinst du einen Drehmomentsensor?
Das Drehmoment eines Motors kann man recht gut über dessen Strom 
einstellen, auch ohne direkte Drehmomentmessung.

> (über
>Drehzahlklammerung) Hat jemand Erfahrungen, wie genau +/- und wie
>schnell die Funktion bei dem Umrichter ist?

Keine Ahnung, ich kenn das Ding nicht. Prinzipiell ist die 
Drehmomentregelung aber der schnellste Regelkreis am Motor, denn das 
wird über den Phasenstrom eingestellt, die Zeitkonstante wird nur von 
der Induktivität der Motorwicklung und der maximal verfügbaren 
Speisespannung bestimmt und liegt im 1-2stelligen us-Bereich. Die 
überlagerte Drehzahlregelung ist da schon deutlich langsamer. Noch 
langsamer ist eine Positionsregelung.

Der Klassiker von Elm-Chan

http://elm-chan.org/works/smc/report_e.html

von Veit D. (presslufthammer)


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Hallo,

vielen Dank für die zahlreichen Antworten und danke, dass ihr mir 
weitergeholfen habt. Jetzt bin ich doch um einiges weiter ;-)

Habe ich das also richtig verstanden, dass die Drehmomentregelung 
unabhängig von der Drehrichtung stattfindet, d.h. unabhängig davon ob 
ich in Drehrichtung oder entgegengesetzt der Drehrichtung mich bewege? 
Wichtig ist nur der Soll-Ist-Abgleich, unabhängig von der Drehrichtung. 
Oder regelt der z.B. wenn das Drehmoment "negativ" ist, also 
entgegengesetzt der Drehrichtung runter, wenn er unter dem Sollwert ist?

@Falk Brunner (falk)

- weist du, wie dieser Modus heißt, bei dem man die 
Strom-/Spannungswerte beim Umrichter vorgeben kann?

- Hatte an eine Drehmomentdose gedacht, da ich dachte, dass die genauer 
das Istdrehmoment abgibt.

- Hatte an einen Lenze-Umrichter gedacht, da es von Lenze den Umrichter 
auch für einphasigen Strom mit Drehzahl und Drehmommentregelung gibt. 
Oder hat jemand eine Alternative als Vorschlag?

Vielen Dank für die Antworten

von Lys A. (jazz_89)


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Normalerweise verwenden Umrichter für Motoranwendungen drei Regelkreise, 
welche Kaskadenförmig aufgebaut sind. Außen ist die Positionsschleife, 
in der Mitte die Drehzahlschleife und innen die Drehmomentschleife.
Du kannst das Drehmoment ohne Messdosr regeln, da der Motor das interne 
Drehmoment über den Strom abschätzt. Beachte aber, dass im instationären 
Betrieb das geschätzte Drehmoment am Rotor nicht exakt gleich dem 
anliegenden Drehmoment an der Last sein wird. Elastische Verbindungen 
und die Trägheit des Rotors und der Verbindungselemente führen zu 
Phasenverlust und Amplitudenvariationen.

Ich arbeite gerade an einem ähnlichen Projekt und werde eine Messdose 
verwenden und das Ausgangssignal von einem analogen Sollwert abziehen 
mithilfe eines Differentialverdtärkers, bevor ich es in den Umrichter 
schicke. Somit wird der Motor im Drehmoment bzw. Strommodus arbeiten, 
die Regeldifferenz wird jedoch von außem kommen.

von Jemand (Gast)


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Hallo

Als Anschlussfrage:
Wie erkennt ein Umrichter bei einen einfachen Drehstrommotor überhaupt 
das Drehmoment?
Ja, gut indirekt über den Strom und der angesteuerten Drehzahl, aber so 
ein Motor hat ja keinen festen Wirkungsgrad, öfter ist der Wirkungsgrad 
nicht bekannt und selten gibt es komplette Wirkungsgradverläufe  welche 
man den Umrichter mitteilen könnte (sofern überhaupt vorgesehen).
Außerdem gibt es trotz des Drehzahlbereichs von 0 bis zu einen Maxwert 
oft noch nachgeschaltete Getriebe, die auch einen nicht konstanten 
Wirkungsgradbereich haben, kann da das Drehmoment vom Umrichter 
überhaupt richtig also im Sinne von "echten" Nm erfasst werden?

Bitte jetzt nicht mit den Argument kommen das in der Industrie alle 
Daten bekannt sind.
Umrichter sind im Kleinleistungsbereich mittlerweile so Preiswert zu 
bekommen das diese auch von rein Privat mit oft einen Motor und Getriebe 
wo nur die absoluten Grunddaten bekannt sind genutzt werden können.
Und komm mir jetzt auch keiner mit Messen, oberhalb von Spielzugmotoren 
(und da auch nur grob) kann kaum ein Privater das Drehmoment an einen 
Drehenden Motor oder Getriebeausgang Messen - einfach der Kosten wegen 
bzw. bei Tricksereien wegen des hohen Drehmoment (Gefahr für den Tester 
und das Behelfsmessmaterial).

Jemand

von Veit D. (presslufthammer)


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Aus dem selbigen Grund hatte ich auch vorgehabt, mit einem 
Drehmomentsensor zu arbeiten.

Ich werde wsl. ca. 200-300 NM messen müssen.

Das Hauptproblem momentan ist meines Erachtens die Funktion der 
Drehmomentregelung, da mir leider immernoch nicht klar ist, ob er bei 
entgegengesetzter Drehrichtung auch dann das Drehmoment in die 
entgegengesetzte Richtung auf den Sollwert regelt, oder ob der Umrichter 
versucht, trotzdem das Drehmoment in die ursprüngliche Drehrichtung zu 
regeln.

von Lys A. (jazz_89)


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Veit D. schrieb:
> Aus dem selbigen Grund hatte ich auch vorgehabt, mit einem
> Drehmomentsensor zu arbeiten.
>
> Ich werde wsl. ca. 200-300 NM messen müssen.
>
> Das Hauptproblem momentan ist meines Erachtens die Funktion der
> Drehmomentregelung, da mir leider immernoch nicht klar ist, ob er bei
> entgegengesetzter Drehrichtung auch dann das Drehmoment in die
> entgegengesetzte Richtung auf den Sollwert regelt, oder ob der Umrichter
> versucht, trotzdem das Drehmoment in die ursprüngliche Drehrichtung zu
> regeln.

Wenn du dem Servoregler sagst er soll auf +50Nm regeln, dann wird er 
versuchen diesen Wert zu halten unabhängig von der Drehrichtung.  Die 
Frage ist, was auf der anderen Seite geschaltet ist? Ist es eine 
fixierte Welle, eine Mischvorrichtung, ein Verbrennungsmotor?

von Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite


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Umrichter werden i.A. nicht für den Privatbedarf, sondern für 
industrielle Anwendungen entwickelt. Meist kommt der Motor vom gleichen 
Hersteller wie der Umrichter. Dann sind die entscheidenden Daten des 
Motors (Drehmoment-Konstante, Gegen-EMK) bekannt. Die damit erzielbare 
Genauigkeit für die Drehmoment-Regelung reicht in den meisten Fällen 
aus. Zumal Drehmoment-Regelung ohnehin vergleichsweise selten verwendet 
wird. Bei Spezialanwendungen mit hohen Genauigkeitsanforderungen kann 
man über einen zusätzlichen Drehmomentsensor nachdenken, aber die wird 
man wiederum nicht im Privatbereich finden. Wie genau brauchst du es 
denn überhaupt?

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Falk B. (falk)


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@Jemand (Gast)

>Wie erkennt ein Umrichter bei einen einfachen Drehstrommotor überhaupt
>das Drehmoment?

Über den fließenden Phasenstrom, der wird bei jedem Umrichter gemessen.

>Ja, gut indirekt über den Strom

Ja,

> und der angesteuerten Drehzahl,

Nein.

> aber so
>ein Motor hat ja keinen festen Wirkungsgrad,

Der spielt hier keine Rolle. Aber jeder Motor hat eine Motorkonstante, 
welche das Verhältnis Strom/Drehmoment angibt und die ist ziemlich 
konstant, unabhängig von Drehzahl und Belastung.

> öfter ist der Wirkungsgrad
>nicht bekannt und selten gibt es komplette Wirkungsgradverläufe

Darum geht es gar nicht! Beim Wirkungsgrad geht es um Leistung.

>Außerdem gibt es trotz des Drehzahlbereichs von 0 bis zu einen Maxwert
>oft noch nachgeschaltete Getriebe, die auch einen nicht konstanten
>Wirkungsgradbereich haben,

Das ist ein Problem, das man nur mit externer Drehmomentmessung lösen 
kann. Wenn es aber nur um das Abgangsdrehmoment des Motors geht, reicht 
meist die Strommessung.

von Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite


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Hallo Veit,

> Das Hauptproblem momentan ist meines Erachtens die Funktion der
> Drehmomentregelung, da mir leider immernoch nicht klar ist, ob er bei
> entgegengesetzter Drehrichtung auch dann das Drehmoment in die
> entgegengesetzte Richtung auf den Sollwert regelt, oder ob der Umrichter
> versucht, trotzdem das Drehmoment in die ursprüngliche Drehrichtung zu
> regeln.

Du hast die Drehmoment-Regelung noch nicht verstanden. Die Drehzahl und 
ihr Vorzeichen spielen dabei überhaupt keine Rolle, sie ergeben sich aus 
den wirkenden Momenten: Die Summe der Momente (Motor und Last) bestimmt, 
in welche Richtung der Motor beschleunigt. Nur bei Momentengleichgewicht 
ändert sich die Drehzahl nicht.

Sinnvoll ist sowas also nur bei Anwendungen, wo die Last mit steigender 
Drehzahl den Motor immer stärker bremst, weil er sonst durchgehen würde 
(bzw. die Begrenzung im Umrichter irgendwann in einen Fehler läuft und 
abschaltet).

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Falk B. (falk)


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@Veit Dennert (presslufthammer)

>Drehmomentregelung, da mir leider immernoch nicht klar ist, ob er bei
>entgegengesetzter Drehrichtung auch dann das Drehmoment in die
>entgegengesetzte Richtung auf den Sollwert regelt,

Nein, denn es ist auch wie die Drehzahl vorzeichenbehaftet.

> oder ob der Umrichter
>versucht, trotzdem das Drehmoment in die ursprüngliche Drehrichtung zu
>regeln.

Ja.

Beispiel. Der Motor ist im Leerlauf und muss nur seine minimal Reibung 
überwinden. Bei einem Sollwert von z.N. 10Nm wird die Drehzahl bis zum 
Anschlag hochlaufen, weil kein nenneswertes Lastmoment anliegt. Unter 
Belastung sinkt die Drahzahl, das Drehmoment bleibt aber gleich, weil es 
geregelt wird. Wenn nun aber die Last rückwärts schiebt, z.B. weil ein 
E-Auto am Berg rückwärts rollt, wird der Motor immer noch mit konstant 
10nM vorwärts DRÜCKEN, aber nicht DREHEN. Sprich, er bremst das 
Rückwärtsrollen.

von Veit D. (presslufthammer)


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Hallo,

Danke für eure Antworten.

Ich habe vor, den Motor zuerst mit einer Drehzahlregelung laufen zu 
lassen. Dabei ändert der Umrichter ja auch das Drehmoment des Motors.

Nachdem ein weiteres Signal eingeht, soll auf Drehmomentregelung 
umgeschaltet werden. Das Solldrehmoment soll der gemittelte Wert aus den 
Drehmomentänderungen während der Drehzahlregelung errechnet werden.

D.h. Regelt der Umrichter z.B. zwischen 60 und 100 Nm in der 
Drehzahlregelung, soll der Mittelwert daraus als Sollwert für die 
Drehmomentregelung danach benutzt werden. Momentan sehe ich keine 
weitere Möglichkeit, das Istmoment des Motors als über einen 
Drehmomentsensor abzugreifen. (Der daraus Mittelwert sei dann die 
Vorgabe fürs Istdrehmoment in der Drehmomentregelung)

Als Alternative hatte ich mir noch gedacht, die Stromwerte, die dem 
Motor gegeben werden, über Messgeräte abzugreifen, und den Mittelwert 
daraus wieder in den Umrichter einzuspeisen. Ein User hatte dazu 
geschrieben, dass es wohl möglich ist, dem Umrichter zu sagen, mit 
wieviel Ampere/Volt/Frequenz er den Motor drehen lassen soll, allerdings 
kenne ich die Funktion nicht.

Am besten wäre natürlich, wenn man den Umrichter zur Ausgabe des 
Istmoments bringen könnte, jedoch weiß ich nicht, ob das möglich ist.

D.h. ich benötige den Drehmomentsensor nicht "nur" für eine eventuelle 
Rückführung in der Drehmomentregelung, sondern schon dafür, um den 
Drehmomentsollwert für die Drehmomentregelung zu errechnen.

von Lys A. (jazz_89)


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Veit D. schrieb im Beitrag
> Als Alternative hatte ich mir noch gedacht, die Stromwerte, die dem
> Motor gegeben werden, über Messgeräte abzugreifen, und den Mittelwert
> daraus wieder in den Umrichter einzuspeisen. Ein User hatte dazu
> geschrieben, dass es wohl möglich ist, dem Umrichter zu sagen, mit
> wieviel Ampere/Volt/Frequenz er den Motor drehen lassen soll, allerdings
> kenne ich die Funktion nicht.
Ich wäre sehr vorsichtig bei der Messung des Stromes an den Motor. Du 
müsstest nämlich an das Leistungskabel drann und das ist nicht sehr 
empfehlenswert (ggfs. hohe Spannungen)
Du kannst dem Umrichter nicht sagen mit wieviel Volt/Frequenz er den 
Motor drehen soll. Die Spannung wird meistens als zerhackte PWM-Spannung 
geschaltet, mit einer festen Pulshöhe, z.B. 560V. Die Frequenz der PWM 
ist auch festgelegt, meistens zwischen 2kHz und 16kHz


> Am besten wäre natürlich, wenn man den Umrichter zur Ausgabe des
> Istmoments bringen könnte, jedoch weiß ich nicht, ob das möglich ist.
Oft haben Umrichter eine I/O- Schnittstelle. Über den Host-PC kann man 
dann diverse Betriebsparameter, z.B. Strom oder Temperatur den 
jeweiligen Ausgängen zuweisen.

> D.h. ich benötige den Drehmomentsensor nicht "nur" für eine eventuelle
> Rückführung in der Drehmomentregelung, sondern schon dafür, um den
> Drehmomentsollwert für die Drehmomentregelung zu errechnen.
Wie willst du das gemittelte Drehmoment berechnen? Ich würde dir 
empfehlen in der PC-Benutzeroberfläche des Umrichters zu schauen ob 
diese Funktion eventuell schon softwaremäßig vorliegt

: Bearbeitet durch User
von Manfred K. (mkch)


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Hallo,
nochmal zur Drehmomentregelung bei Asynchronmaschinen. Die Kenntnis der 
Maschinendaten ist unerlässlich, weil das Drehmoment an der Welle 
geregelt wird, der ASmotor nur über den Ständer zugänglich ist. Auch hat 
eine Drehmomentregelung mit Strömen gar nichts zu tun, diese ergeben 
sich einfach. Vereinfacht kann man sagen, dass der Fluss hauptsächlich 
über die Ständerspannung eingestellt wird, das Drehmoment über den 
elektrischen Schlupf, die Stromkomponenten "Im" für Magnetisierungsstrom 
und "Iw" für Wirkstrom (=drehmomentbildender Strom) ergeben sich einfach 
gemäß Drehmoment und Fluss.
Gruß Manfred

von Veit D. (presslufthammer)


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OK,

also, habe mal mit den Firmen telefoniert, eine Ausgabe der 
verschiedenen Parameter ist zwar möglich, und damit eine Rückberechnung 
des Drehmoments, allerdings sind die Ausgaben zu ungenau (+/- 10% des 
Istwertes) - d.h. ich werde mir wohl einen Drehmomentsensor besorgen 
müssen bzw. über DMS selbst bauen müssen, um mein angedachtes Ergebnis 
von +/-1% erhalten zu können.

Eine reine Berechnung ist wohl damit raus

von Lys A. (jazz_89)


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Ich werde auch demnächst einen Drehmommentsensor aufbauen. Werde dafür 
mindestens eine Halb- wenn nicht Vollbrücke erstellen. Eventuell auch 
einen der Dummy-Verstärker als Temperaturkompensator verwenden, sprich 
mgölichst nah an der Prüfumbgebung platzieren, aber ohne mechanische 
Belastung. Hast du eine I/O-Karte, bzw. einen IC um die Spannung 
aufzunehmen?
Halt uns auf dem laufenden :)

von Veit D. (presslufthammer)


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Heyho,

hatte auch an Vollbrücke gedacht ehrlich gesagt.
Mit dem Temperaturtamtam habe ich mich ehrlich gesagt noch nicht so 
richtig auseinandergesetzt.
Hätte das Stromsignal über einen A/D-Wandler in den Umrichter eingelesen 
(bzw. vorher evtl. in einen Microcontroller)

Hattest du vor, deinen Sensor dynamisch aufzubauen oder statisch? Evtl. 
können wir uns da mal austauschen

:edit:

bzw. in welche Größenordnungen müsstest du von der Nm-Zahl? Ich muss ca. 
auf 200 Nm gehen

: Bearbeitet durch User
von Veit D. (presslufthammer)


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Hallo,

habe mich von der Idee, einen Torquesensor selbst zu bauen, mittlerweile 
wieder abgewandt, da man mich auf einen aufmerksam gemacht hat, der 
relativ genau und bezahlbar ist. (NCTE-Sensoren)

Meine Anwendung verlangt, dass der Motor sich nach rechts dreht. Dies 
mit einem Moment von z.B. 50 Nm. Mir ist mittlerweile klar, dass, wenn 
ich den Motor festhalte, ich eine Kraft verspüre, die dem eingestellten 
Sollwert entspricht.
Jetzt kann es aber auch sein, dass eine Kraft den Motor entgegengesetzt 
seiner festgelegten Drehrichtung dreht. Da der Regler versucht, auf das 
festgelegte Moment mit dem festgelegten Vorzeichen zu kommen, müsste er 
meines Erachtens in dem Fall hochregeln, also mehr "Strom" draufgeben. 
In diesem Fall müsste glaube ich das aktuelle Drehmoment negativ sein, 
und der Regler versucht, auf das Soll-Drehmoment mit positivem 
Vorzeichen zu kommen.

Weiss jemand, ob es die Möglichkeit gibt, den Umrichter auf den 
festgelegten Drehmomentwert einzustellen? D.h. egal in welche Richtung 
der Anker/Welle gedreht wird, er immer mit den Stromwerten belastet 
wird, die dem Moment entsprechen, dabei inkaufnehmend, dass wenn man die 
Drehmomentspitze erreicht, der Motor stehen bleibt? Die Solldrehrichtung 
des Motors dürfte dabei nicht verändert werden.

Vielen Dank für eure Hilfe

von Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite


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Du hast die Drehmoment-Regelung offenbar immer noch nicht verstanden. 
Der Regler regelt nur das Moment des Motors, die Last wird dabei nicht 
berücksichtigt.
Das passiert erst, wenn du einen Drehzahlregler drum herum baust 
(Kaskadenregelung). Dann ist aber die Drehzahl die Führungsgröße und 
nicht mehr das Drehmoment.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Veit D. (presslufthammer)


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Hallo,

danke für die Feedbacks - habe jetzt nochmal gescheit überlegt, und bin 
zu dem Ergebnis gekommen, dass ich überhaupt keine Drehmomentregelung 
benötige^^...

Das was ich brauche ist eine Drehmomentbegrenzung, also den Umrichter 
auf einen Drehmomentwert X einstellen, und wenn der durch die Gegenkraft 
überschritten wird, dann bleibt der Motor einfach stehen, bzw. drückt 
"nur" mit dem eingestellten Moment dagegen.

Diese muss ich jetzt realisieren; das Moment sollte idealerweise mit 1-2 
Nachkommastellen genau festgelegt werden.

Meines Wissens lässt sich das Drehmoment über eine Strombegrenzung 
begrenzen; jedoch weiß ich nicht, ob das genau genug für das Vorhaben 
ist, da ich zudem eine max. Abweichung von ca. 2-3 % plus minus 
benötige.
Ein Poti fällt raus, da der Drehmomentwert digital vorliegt...

Hat jemand einen Impuls dafür?

Vielen Dank euch

von Veit D. (presslufthammer)


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Poti fällt ja nicht unbedingt raus, da es die ja auch digital gibt^^...

Allerdings ist es so, dass ich keine fertigen Strombegrenzer finde, die 
230V/max.5/6 A machen können. Stehe ich da auf dem Schlauch, oder gibt 
es da wirklich keine und ist der Selbstbau die einzige Alternative?

Verstehe ich das richtig, dass ich das Teil dann zwischen Umrichter und 
Motor schalte, im Umrichter dann eine hohe Drehzahl vorgebe, und dann 
über das Ändern des Stromes das Drehmoment begrenze?

von Lys A. (jazz_89)


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Veit D. schrieb:

> Weiss jemand, ob es die Möglichkeit gibt, den Umrichter auf den
> festgelegten Drehmomentwert einzustellen? D.h. egal in welche Richtung
> der Anker/Welle gedreht wird, er immer mit den Stromwerten belastet
> wird, die dem Moment entsprechen, dabei inkaufnehmend, dass wenn man die
> Drehmomentspitze erreicht, der Motor stehen bleibt? Die Solldrehrichtung
> des Motors dürfte dabei nicht verändert werden.
>
> Vielen Dank für eure Hilfe

Du kannst eigentlich den Motor in lediglich einen Betriebsmodus regeln, 
sprich man gibt einen Sollwert an. Wenn du im Strom- bzw. 
Drehmomentmodus bist, dann die Position bzw. Drehzahl erstmal egal.

Allerdings wäre es denkbar Grenzen für Position oder Drehzahl 
einzustellen. Somit kann der Test softwaremäßig abgebrochen werden, wenn 
z.B. ein gewisser Bereich verlassen wird.

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