Ich habe günsig einen Generator bekommen welcher ein paar macken hat. Zum einen war der Vergaser verrottet und zum anderen ist die Drehzahlregelung defekt. Einen neuen Vergaser habe ich und damit läuft der Motor auch gut. Jedoch konnte ich die mechanische Drehzahlregelung nicht Reparieren, da ich den Rotor vom Generator nicht abbekomme (Welle sitzt fest) und damit auch nicht das Kurbelgehäuse öffnen kann. Jetzt möchte ich die Drosselklappe mit einem Servo regeln. Ich habe mir dazu einen kleinen, schnellen Digitalservo gekauft und installiert. Funktioniert auch alles bis auf das Problem das ich den Motor bei 3000um/min (50Hz) nicht Stabil eingeregelt bekomme und erstrecht nicht, wenn ich den generator plötzlich mit einem 1900W Föhn belaste. Bei 1500-2100um/min (25-35Hz)funktioniert das ganze recht gut. Generator Leistung = 2kW Pmax 5min 2,2kW Motor Leistung: 6,5Ps/4,7kW ~200ccm(Geschätzt) Hubraum So Funktioniert meine Regelung: - - - - - - - - - - - - - - - - - - Drehzahl/Frequenzmessung: Ein Trafo, direkt am ausgang des Generators wandelt die Spannung von 230V auf 24V, dabei filtert er noch die störungen der erregerelektronik des Rotors. An diesem Trafo messe ich die Frequenz/Drehzahl. Dies Funktioniert sogar besser als bei meinem Multimeter :-) Die Frequenz kann bis zu 20 mal pro sekunde gemessen werden. Aktueller wert: 10x / sek Drosselklappensteuerung: Der Servo bekommt ein Signalwert von 0-1000 welcher durch den Drosselklappenanschlag auf ~ 150 - 600 Begrenzt wird. Damit ist 150 = 0% und 600 = 100% Drosselklappenstellung. Ist die Frequenzabweichuung im bereich von <= +-0,5Hz des Sollwertes Passiert nichts. Ist die Frequenzabweichung >0,5Hz ändert der µC den wert um 1 Je messung. Ist die Abweichung > 5Hz änderung um 2 je Messung Wie Gessagt im unteren Bereich funktioniert das konzept ganz gut. ab 40Hz Schwingt und Pulsiert die Drehzahl wie verrückt. Hat jemand erfahrung damit Verbrennungsmotoren zu Regeln ? Gibt es eine bessere möglichkeit die Drehzahl stabil zu halten ?
Ach, mal wieder ein Regelungsproblem :-), lange ist es her... Mit deinem einfachen Verfahren könnte es klappen, wenn du die Messung nicht stur nach Zeit machst, sondern mit der Drehzahl synchronisierst. Ansonsten wird es auf auf einen PID-Regler hinauslaufen, da gibts schöne Anleitungen, wie man die einzelnen Anteile ermittelt.
Danke! Der Begriff PID hat mich ein stück weiter gebracht. Mit dem neuen Wissen üver die Regelungstechniken kann ich nun meine software optimieren. Mal sehen ob ich das hinbekomme.
Du brauchst ne Drehzahlregelung die wiederum ne Kennfeldgesteuerte Gemischsteuerung anspricht. Deine Drehzahlregelung direkt über den großen Über- PID zu machen ist falsch und wird dir Probleme einbringen.
Obwohl, der Vergaser macht ja die Gemischregelung. Könnte mit nem PID klappen. Dabei noch der Hinweis: Die mechanische Regelung ist ein stramm eingestellter P-Regler. Es gibt übrigens auch Polradabzieher. Den Kram zu reparieren ist kein Hexenwerk.
Bei einem digitalen Regler ist es doch egal, man baut alle 3 Typen ein und kann dann ganz easy mit den Parametern spielen. Als Analoglösung war das nicht ganz so einfach. Die Frage ist aber - wie lange lebt das Servo? Ist so schon eine sehr grenzwertige Situation mit den Vibrationen. Wieviele Stunden hält so ein Teil aus? Bekommst du Regelschwingungen rein ist noch viel schneller Schluss mit der Mechanik. Die schlimmsten sind die, die so klein sind, dass sie scheinbar gar nicht da sind. Eigentlich sind Modellbauservos dafür da, eine mehr oder weniger konstante Eingangsgrösse schnell in eine Position umzusetzen und dann dort zu bleiben bis was neues kommt. Als Demo wird man es hinbekommen, als zuverlässiger Ersatz des originalen Reglers eher nicht. Und einen Generator hat man ja nicht zum Spass - der soll funktionieren, wenn man ihn denn mal braucht (da fällt mir gerade ein - muss meinen auch mal wieder ordentlich warmlaufenlassen). Und noch ein Problemchen - jetzt hast du deine Elektronik wahrscheinlich an einem Netzteil. Das funktioniert im Schwarzstart aber erst mal noch nicht, also dran denken, dass man das Ding auch ohne Hilfsenergie anbekommt. Alles in allem: versuche das Original zu reparieren.
> Es gibt übrigens auch Polradabzieher.
Drei Stangen Dynamit und ein Feuerzeug.
Ich habe versucht den Motor zu öffnen, um an die regelteile heran zu kommen. 2 Schrauben sind unter dem Lüfterrad des Generators, welche ich nur herausdrehen kann, wenn ich den Rotor abnehme. Der Rotor ist auf die Motorwelle, die aus dem Kurbelgehäuse aufgesteckt und mit einem Langen bolzen in der Hohlwelle des Rotors Gesichert. Der Bolzen war nicht nur fest, sondern vom Gefühl her kurz vor dem abdrehen gewesen... Ein Abzieher Hilft mir garnicht, da der Rotor durch seine Wiklungen und den Plastikteilen Meschanisch empfindlich ist. Mal davon abgesehen das 1/3 des Rotors im Gehäuse des Motors steckt. Zur Bildlichen vorstellung: Vom Kurbelgehäuse aus kommt die welle durch das Gehäuse in eine hälfte eines "Ü-Ei" förmigen Gehäuses. Die andere Hälfte bildet der Stator und die endabdeckung des Generators. Ich habe versucht den Rotor zu lösen indem ich den Bolzen in der Hohlwelle ~1,5mm Herausdrehe und darauf schlage um die wellen zu trennen. Ohne erfolg. Ich habe aufgehört nachdem der Schraubenkopf so deformiert war dass ich sie gerade noch verwenden kann. (Das Gewinde der Schraube ist unbeschadet) Der Servo ist ein kleiner 12g Digitalservo mit Metallgetriebe. Die halten in der regel schon einiges aus. Im modellmau mit Nitro oder Ottomotoren Treten ja auch Vibrationen auf, jedoch mit deutlich höherer Freuenz. Die Stromversorgung übernimmt der Messtrafo. Der Trafo mach bei nennfrequenz und Spannung 24V und 22VA Meine Elektronik Braucht während der arbeit weniger als 3W bei 5V Somit Sollte sie auch bei 30Hz noch genügend strom vom Trafo bekommen. Ich habe jetzt eine art PD Regler Programmiert und werde ihn testen sobald ich es kann. Denn ich will meine Nachbarn nicht Wahnsinnig machen, da ich es bei mir im Bastelzimmer testen muss ;) Vielleicht kann damit ja wer etwas anfangen.. Hier der Code:
1 | If Diff < -1 Then |
2 | Servo = Servo - 1 |
3 | End If |
4 | |
5 | If Diff > 1 Then |
6 | Servo = Servo + 1 |
7 | End If |
8 | |
9 | 'Regulate P value <-- Drehzahl zu niedrig |
10 | If Diff < -0.5 Then |
11 | If Diff < -5 Then |
12 | Servo_p = Diff * 10 |
13 | Else |
14 | Servo_p = Diff * 5 |
15 | End If |
16 | End If |
17 | |
18 | If Diff > 0.5 Then <-- Drehzahl zu hoch |
19 | If Diff > 5 Then |
20 | If Diff > 10 Then |
21 | Servo_p = Diff * 20 |
22 | Else |
23 | Servo_p = Diff * 10 |
24 | End If |
25 | Else |
26 | Servo_p = Diff * 5 |
27 | End If |
28 | End If |
29 | |
30 | Servo = Servo + Servo_p |
31 | |
32 | 'Cut values over Min and Max Value |
33 | If Servo < Servo_min Or Servo > 5000 Then Servo = Servo_min |
34 | If Servo > Servo_max Then Servo = Servo_max |
Dieser Code wird mit 30,51 Hz Ausgeführt sofern es drehzahlmäßig möglich ist. Die alte Regelung war wie gesagt bei 25-35Hz in ordnung. Aber bei 3000um/min hängt der Motor sehr empfindlich am gas und hat so viel Leistungsüberschuss das es sehr schnell Schwingt/Pulsiert. Bei der Doppelten Leistung als nötig auch kein wunder :P
Und mal wieder ein Beispiel, dass die Verletzung elementarer Rechtschreibregeln sinnentstellend sein kann. Steuern - uninteressant, was fuer Buchhaltertypen steuern - interessant, was fuer Techniker wendelsberg
Andy _. schrieb: > Der Bolzen war nicht nur fest, sondern vom Gefühl her kurz vor dem > abdrehen gewesen... Linksgewinde??? wendelsberg
Ben B. schrieb: >> Es gibt übrigens auch Polradabzieher. > Drei Stangen Dynamit und ein Feuerzeug. Und dann noch eine Hochgeschwindigkeitskamera und fertig ist die Explosionszeichnung.
Ja Rechtschreibung und Grammatik sind nicht meine stärken. Man muss ja nich alles können. Wenn es dir Spaß macht kannst du ja alle Fehler auflisten die ich mache, dann hast du eine ganze weile zu tun xD So eine Explosionszeichnung kann ich machen, wenn mir jemand den nötigen Sprengstoff und ein Gelände sowie eine genehmigung zur verfügung stellt ;)
Auch diese mechanischen Regler (Voernor) neigen zum Pendeln wenn der Motor zu mager läuft. Du mchtest Dein Vergaserpropblem scheinbar programmtechnisch lösen. Für den Generatoranker gibts einen Abzieher bzw. Zughammer, mit rumprügeln auf dem Bolzen wird das in den seltensten Fällen was, da der Generatoranker i.A. auf einem Konus der Kurbelwelle sizt. Gruß, Holm
Warum sollte der Motor zu mager laufen ? Wenn der Servo gas gibt.. Dann tut das der Motor (6,5Ps ~200ccm). Da ich aber einen guten Leistungsüberschuss habe funktioniert das halt nicht so einfach. Den Motor als Problemlösung zu Fett laufen lassen ist keine option für mich. Die Aktuelle Regelung funktioniert ein wenig besser aber sie Schwingt noch immer zu stark. Frequenzschwankungen von bis zu 15Hz sind mir zu viel. Mein Problem sind halt Plötzliche große Lastwechsel von 90% der Generatorleistung. Mir fehlt wohl noch das Beschleunigungsglied, welches das schwingen unterbindet :/ Wie stark sind denn die Frequenzschwankungen eines normalen billigen Generaors ? Ist mein erster eigener und bisher hab ich noch nicht so oft mit den Geräten zu tun gehabt. Wenn dann nur mit Größeren.. 6kW Diesel bis 120 Kw Schweröl xD
Andy _. schrieb: > Warum sollte der Motor zu mager laufen ? Vergaser falsch eingestellt. Andy _. schrieb: > Mir fehlt wohl noch das Beschleunigungsglied, welches das schwingen > unterbindet :/ Dir fehlt überhaupt jeglicher Reglerentwurf. Wie hast du die Regelstrecke modelliert? Andy _. schrieb: > Wie stark sind denn die Frequenzschwankungen eines normalen billigen > Generaors ? 4 Takt Honda Design so um die 5Hz, Zweitakter noch schlechter (da keine SyM). Andy _. schrieb: > Wenn dann nur mit Größeren.. 6kW Diesel bis 120 Kw Schweröl xD Die haben auch ordentlich Schwungmasse. Daran kranken die kleinen Aggis eigentlich am meisten.
THOR schrieb: > Andy _. schrieb: >> Wie stark sind denn die Frequenzschwankungen eines normalen billigen >> Generaors ? > > 4 Takt Honda Design so um die 5Hz, Zweitakter noch schlechter (da keine > SyM). Zur Präzisierung: Damit ist der Unterschied Volllast/Leerlauf gemeint, nicht das Hoch- und Runterdrehen bei mager laufendem Motor (niedriger Schwimmerkammerstand). Letzteres ist kein erwünschter Betriebsszustand.
Ist nicht das erste mal, das ich mit Motoren zu tun hab. Der Vergaser ist in meinen Augen optimal eingestellt. Ausserdem ist es ein Ganz einfacher Vergaser also kein Gleichdruckvergaser oder ähnliches. Mehr Schwungmasse würde das Ganze deutlich vereinfachen :-)
Andy _. schrieb: > Der Vergaser ist in meinen Augen optimal eingestellt. Trotzdem bleibt mein Argument bestehen, dass ein schlecht eingestellter Vergaser grundsätzlich das Motorjuckeln verursachen kann. Der kann natürlich auch Falschluft ziehen. Andy _. schrieb: > Ausserdem ist es ein Ganz einfacher Vergaser also kein > Gleichdruckvergaser oder ähnliches. 8€ bei Ebay, ich hatte auch schonmal ein paar in den Händen. Schwimmerkammerventile sind zum Weglaufen. Ergo: Der Vergaser kann möglicherweise gar nicht mehr optimal eingestellt werden.
Hab ich oben schon geschrieben ist neu, weil der alte defekt war. Rate mal... Schwimmerkammerventil ;) Preis übrigens 20€ Mit einem Gleichdruckvergaser würde er sicher auch noch ein stück besser laufen ;)
Hab heue eien großen Fortschritt gemacht ! Mein P Regler war leider ein I regler und deshalb hat dich das Gerät nciht eingeregelt.. Ausserdem habe ich den I Regler Drehzahlabhängig gemacht. Jetzt habe ich +-8 Hz bei 0/100% Last. Wobei bis +10 Ja nicht schaden, da die meisten geräte ja eh 50-60Hz optimiert sind. Das ganze funktioniert nun gut genug, dass man ihn nun gebrauchen kann :) Mit Feinabstimmung könnte er sogar besser Funktionieren als original.
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