Hallo meine Lieben. Ich bin am Experimentieren. Ich habe hier einen 3 Phasen Wechselstrom Motor welcher in einem Tonband als Capstan Motor zum Einsatz kommt. Ich habe den kompletten Schaltplan (analog), die korrekte Spannung hab ich ebenfalls aber ich hatte noch nie mit diesem Thema zu tun. Was ich tun möchte, ist die gesammte Geschwindigkeitsregelung Digital zu lösen. Zur Messung der Drehzahl befindet sich auf dem Umfang des Rotors eine mit großer Präzision eingefräste Verzahnung (120 Zähne), welche induktiv durch einen speziellen Tonkopf abgetastet wird. Die Drehzahl wird so in eine proportionale Frequenz umgewandelt, die ihrerseits in einer elektrischen Schaltung auf den Momentanwert untersucht wird. Allfällige Abweichungen von der Sollfrequenz, 1600 Hz bei 800rp/m und 800 Hz bei 400rp/m, werden nach Größe und Vorzeichen erfaßt und verändern die dem Motor zugeführte Spannung. http://www.soundwerkstatt.ch/files/motor.jpg Das (Analoge) Schaltbild ist hier: http://www.soundwerkstatt.ch/files/speed_control.jpg Wie würdet Ihr da vorgehen? Die Geschwindigkeit sollte mit einem einfachen ON/ON Switch umschaltbar sein, aber dann mittels diesem "Tacho" laufend geregelt werden. Ich weiss dass ich das Tacho "Signal" als PWM erfassen muss und damit wohl einen Leistungstransistor ansprechen muss, welcher im Bereich 100V arbeitet und den Motor ansteuert? Vielen Dank für den Input Pero
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Randy T. schrieb: > Scheint mir niemand Helfen zu wollen. Eigentlich regelt man (Steinmetz-)Drehstrommotore nicht über die Spannung, sondern die Frequenz. Bei dir wird also ein überlasteter Motor im Schlupf geregelt. Baut man es um, sollte man einen BLDC Regler verwenden können/aufbauen, also Kondensator weg und 3 Halbbrücken. Je nach dem, ob es ein Kondensatormotor mit elliptischem Drehfeld, oder ein Drehstrommotor war, sollte man 90/180 bzw. 120 Grad versetzt die Phasen ansteuern.
Randy T. schrieb: > Scheint mir niemand Helfen zu wollen. Hmm... Randy T. schrieb: > Ich weiss dass ich das Tacho "Signal" > als PWM erfassen Was das wohl heißen soll... Ich sehe das nur 2 Methoden: 1 Pulse zählen 2 Zeit zwischen den Pulsen messen Such dir was aus... Randy T. schrieb: > damit wohl einen Leistungstransistor > ansprechen muss, Einen? Ein halbes Dutzend wird wohl mindestens nötig sein! 3 Halbbrücken, oder 1,5 Vollbrücken. --------- Ist das ein Synchron, oder Asynchron Motor?
Es handelt sich um einen Capstan Motor aus einer Revox A77 Ich möchte die bestehende und funktionierende ANALOG technik digitalisieren: http://www.soundwerkstatt.ch/files/speed_control.jpg Die benötigten AC Spannungen sind vorhanden (Original Trafo) Vielen Dank für euren Input Randy
Randy T. schrieb: > Ich möchte die bestehende und funktionierende ANALOG technik > digitalisieren: > > http://www.soundwerkstatt.ch/files/speed_control.jpg Ich verstehe zwar nicht ganz, warum und wieso, denn es geht ja alles. Aber du könntest dir den 3-Phasenumrichter von mir anschauen und evtl. umbauen: https://www.mikrocontroller.net/articles/3-Phasen_Frequenzumrichter_mit_AVR Dabei kannst du ihn entweder teil-analog über den ADC ansteuern oder volldigital, indem du den Tachogenerator auch in die Software übernimmst. Die jetzige Regelung arbeitet über den Schlupf des Motors. Der 2N3584 in Verbindung mit dem Brückengleichrichter ist ein Wechselstromsteller.
Matthias S. schrieb: > Die jetzige Regelung arbeitet über den Schlupf des Motors. Der 2N3584 in > Verbindung mit dem Brückengleichrichter ist ein Wechselstromsteller. Wenn ich den Schaltplan richtig interpretiere ist die Endstufe rechts vom OP eine spannungsgesteuerte Stromquelle. Die könnte der TO ggf. übernehmen und dann mit seinem digitalen Regler ansteuern. Matthias S. schrieb: > Aber du könntest dir den 3-Phasenumrichter von mir anschauen und evtl. > umbauen: Wenn der Motor symmetrisch aufgebaut ist dann wäre das bestimmt der elegantere Weg. (Tolles Projekt übrigens, einfach mal danke dafür das du das hier veröffentlicht hast :-)).
Matthias S. schrieb: > 3-Phasenumrichter von mir und gibt es inzwischen eine .ino für den UNO? LG old.
CO2 ist ihm N. schrieb: > und gibt es inzwischen eine .ino für den UNO? Nö - Wirds auch nicht geben. Aus dem Alter bin ich leider schon raus.
Lieben Dank für euren Input. Ich schau mir das heute Abend mal als Bettlektüre an. Die Frage weshalb ich das tun möchte? Es reizt mich einfach. Es kommt ja noch der gesammte Audioteil dazu. ABER das ist natürlich nur die halbe Geschichte. Dieses Projekt ist als Lernobjekt und Test des machbaren gedacht. Das Ultimative Ziel ist nächstes Jahr ein Spulen Tonband von Grund auf neu zu Entwickeln. Die Steuerelektronik ist dabei für mich der schwierigste Teil. Ich habe einen 20 Jährigen Konstrukteur Lehrling in der näheren Verwantschaft und der hat mich eigendlich dazu gedrängt. Er möchte unbedingt eine 3D Zeichnung für ein komplett neues Chassis und die Mechanik zeichnen, wenn ich den Elektronischen Part übernehme. Mechanisch ist die A77 wirklich rudimentär, es gibt einen Arm der eine Andruckrolle auf den Capstan Motor drückt und eine "Bremseinheit" welche die beiden Wickelmotoren bremst. Beides werden wir anderst konstruieren (Vielleicht mit einem Bremsscheiben System) Erstmal aber will ich bestehende Mechanik und Motorisierung benutzen und die Gesammte Steuer Elektronik Elektronik komplett Digitalisieren. Die Wickelmotoren werde ich mittels Relais steuern welche ich evtl. mit einem Atmega32 ansteuere. Vielleicht mach ich auch eine Flip Flop Schaltung mit 4000er CMOS. Die Relais werde ich dann mittels diesem Tutorial ansteuern: https://www.mikrocontroller.net/articles/Relais_mit_Logik_ansteuern Aber das hat jetzt noch keine Priorität. Zuerst möchte ich eine absolut saubere Capstan Steuerung verwirklichen. Und da bin ich hammermässig Dankbar für Eure Hilfe. Danke viel, viel mal. Gruss und noch einen schönen Abend Randy
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Matthias S. schrieb: > Die jetzige Regelung arbeitet über den Schlupf des Motors. Der 2N3584 in > Verbindung mit dem Brückengleichrichter ist ein Wechselstromsteller. ich hab jetzt mal einen teil blau eingefärbt von dem ich vermute was du meinst: http://www.soundwerkstatt.ch/files/speed_control2.jpg wenn ich diese "endstufe" nehmen würd und der NICHT blau eingefärpte teil neu entwickeln würd, das wäre für mich akzeptabel. meine (sehr) laienhaften gedanken sind dass ich dann am Q204 ein entsprechendes signal einspeisen muss? oder bereits schon früher, direkt am 2N3584? das signal welches vom tacho regulierungsteil erzeugt wird. ich gehe davon aus dass dieses signal ein variables DC ausgangssignal ist. also normale stromquelle zwischen xx Volt und xx Volt?
Matthias S. schrieb: > Nö - Wirds auch nicht geben. Aus dem Alter bin ich leider schon raus. Abwarten, es gibt auch andere Lösungen für den pösen Arduino. Mit Anleitung die auch der Pöbel versteht. In das Alter komme ich gerade rein. LG old.
Randy T. schrieb: > wenn ich diese "endstufe" nehmen würd Ja. Ist zwar nicht fachlich sauber ausgedrückt, aber das hast Du korrekt erkannt. Beachte was MaWin geschrieben hat. Ich weiss jetzt nicht wie hoch der VooDoo-Faktor bei Deiner Aktion ist; Bei der Regelung fährst Du mit einem DC-Motor und Schwungmasse besser. LG old.
Randy T. schrieb: > dass ich dann am Q204 ein entsprechendes > signal einspeisen muss? Ja, genau, besser an Q204 als an dem 2N3584. Wie du dieses Signal erzeugst, ist jetzt die Frage. Denkbar wäre z.B. eine PLL, die Tachosignal und Referenzfrequenz vergleicht und den Ausgang in die Endstufe speist, wobei die Referenzfrequenz genauso hoch ist, wie das Tachosignal bei z.B. 9,5cm/s oder 19cm/s Bandgeschwindigkeit. Das kann man ja mit dem Durchmesser der Tonwelle leicht ausrechnen. Denkbar wäre auch, und so hat Studer/Revox das gemacht, mit einem Frequenz/Spannungswandler zu arbeiten (das ist lustigerweise hier der NE555 als Monoflop) und diese Spannung durch die Motorregelung konstant zu halten. Der Dreh- und Angelpunkt ist der Regler. Du möchtest weder ein Überschwingen (Pendeln um den Sollwert), noch eine zu langsame Regelung. Dafür ist in dem o.a. 3-Phasenumrichter ein einstellbarer PID Regler, der aber auch getrennt benutzt werden kann. Wenn das ein MC übernehmen soll, wäre Atmels Application Note AVR221 ein Anlaufpunkt für PID Regler in Software. Der MC könnte auch den Job der PLL übernehmen oder auch den f/U Wandler. CO2 ist ihm N. schrieb: > Abwarten, es gibt auch andere Lösungen > für den pösen Arduino. Versteh ich leider nicht. Der 3-Phasenumrichter läuft auf Arduino Uno und z.B. dem Duemilanove Board, nur eben nicht mit Sketches sondern mit C und ohne die Arduino IDE.
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CO2 ist ihm N. schrieb: > Abwarten, es gibt auch andere Lösungen > für den pösen Arduino. Ich hab mal mit Arduino herumexperimentiert. Nicht nur die Demos, hab auch das eine oder andere selbst geschrieben. Ist nicht so schwer. Allerdings hatte ich, sowie ich mich erinnern kann, alle paar Augenblicke einen automatischen "reset"? Was ich auf den Bootloader zurückgeführt hab. Damals hat es mich genervt. Kann auch sein dass ich etwas falsch gemacht habe.
Matthias S. schrieb: > Der Dreh- und Angelpunkt ist der Regler. Du möchtest weder > ein Überschwingen (Pendeln um den Sollwert), noch eine zu langsame > Regelung. Das Problem "Regler" umgeht man ja, indem man eine quarzgenaue Frequenz ein stellt und den Motor eben nicht als überlasteten Motor im Schlupf regelt. LG old.
Randy T. schrieb: > Ist nicht so schwer. Anscheinend doch schwer. Ich brauche für einen Reset eine Hardware und einen passenden Sketch dazu. Matthias S. schrieb: > Versteh ich leider nicht. Liegt am Alter. Mach Dir nichts draus. ;-) LG old.
Matthias S. schrieb: > Denkbar wäre z.B. eine PLL, die > Tachosignal und Referenzfrequenz vergleicht und den Ausgang in die > Endstufe speist, wobei die Referenzfrequenz genauso hoch ist, wie das > Tachosignal bei z.B. 9,5cm/s oder 19cm/s Bandgeschwindigkeit. Ich werde mal diese "Endstufe" auf einem Breadboard aufbauen. Am Eingang werde ich mal mit einem CMOS 4046 Herumexperimentieren um zu Verstehen wie so ein Signal entsteht. Ein guter Ansatz wäre z.B. das hier: http://www.home.hs-karlsruhe.de/~kero0001/PLLMot/PLLself.html Ich denke der 4046 ist das was ich brauche.
Randy T. schrieb: > Das Ultimative Ziel ist nächstes Jahr ein Spulen Tonband von Grund auf > neu zu Entwickeln Na ja, das muss man ja nicht schlechter machen als damals. Moderne verwenden 3 Motoren und bremsen elektrisch. Das können DC oder BLDC sein. Und verwenden Bandzugsensoren, also solche gefederten Arme die schneller sind als die masseträgen Spulenwickel (bei Digitalbändern wurde teilwreise das Band in einen Schacht mit Unterdruck reingesaugt und der Bandwickel sollte so mitgeführt werden, dass das Band eine Lichtschranke unterbricht und eine andere noch nicht), sowie der Mechanik das das Band an den Köpfen vorbeiführt oder abhebt, die mit Motor oder Zugmagnet gebaut werden kann.
MaWin schrieb: > Na ja, das muss man ja nicht schlechter machen als damals. Deshalb will ich es ja Digital machen und nicht Analog. > Moderne verwenden 3 Motoren und bremsen elektrisch. Genau das hab ich ja auch vor. 2 Bandzumotoren und 1 Capstamotor. Hier geht es jetzt erst mal um die Elektronik des Capstamotors. Und die Bremse ist mit einem Zugmagnet konzipiert.
Randy T. schrieb: > MaWin schrieb: >> Na ja, das muss man ja nicht schlechter machen als damals. > > Deshalb will ich es ja Digital machen und nicht Analog. Dadurch wird es nicht besser. Wenn Du es besser machen willst, änderst Du die Betriebsart des Motors. Wurde ja schon erklärt ... LG old.
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