Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Probleme mit Motorschaltung


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von Joachim (Gast)


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Hallo, ich habe eine alte Schaltung für eine Motorsteuerung. Es geht um 
die Regelung einer Modeleisenbahn im Außenbereich. Ich habe aber das 
Problem, wenn die Masse des Regeler (siehe Skizze) abgezogen wird, dann 
läuft der Motor nach und die Lok fährt nach vorne und bleibt dann nach 
4-8 Sekunden stehen. Bei Loks mit 150-250 Kilo ist das ein Risiko. 
Zudem, wenn die grüne Brücke drin ist und die Masse abgezogen wird 
(dieser Kurzschluss ist für andere Außenbahnen wo keine Notabschaltung 
auf allen Polen erfolgt), dann flattern die Relais sobald die Lok die 
4-8 Sekunden gefahren ist. Kann mir hier jemand einen Tipp geben, was 
wir an der Schaltung anpassen müssen?

Leider ist unser Hobbyentwickler gestorben der diese Grundschaltung 
entwickelt hat. Wir haben am Anfang des Jahres versucht die Schaltung zu 
verstehen und die Skizze gemäß Anhang erarbeitet. Der Regler wurde 
nachgebaut aber hat die vorstehenden Probleme.

Besten Dank vorab



Gruss Joachim

von MaWin (Gast)


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Joachim schrieb:
> Wir haben am Anfang des Jahres versucht die Schaltung zu verstehen und
> die Skizze gemäß Anhang erarbeitet.

Da ist dann wohl noch was faul.

Schaltpläne als Suchspiel, finde die andete 1 im Kreis, finde die andere 
2 im Kreis und gibt es wirklich keine dritte, finde die andere 3 im 
Krdis uups nicht zu finden, aber Anschlüsse
die mit 1, 2, 3, 4 bezeichnet sind finden sich am Poti, das aber 
eigentlich nur 3 Anschlüsse hat, dafür gibt es LED die wohl gar nicht da 
sind, und andere obskure Leitungen.

Kein Mensch hat Lust sich durch solchen Verhau durchzuwühlen. Was soll 
die Schaltung denn eigentlich tun wenn sie funktionieren würde, scheint 
ja nur regelbare (mit Turbo) Vorwärtsfahrt und Bremsen (Notbremsen bei 
Stromausfall) und Licht zu sein.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Der Plan kann so nicht korrekt sein. Die Relais 1.1 und der linke Teil 
von Relais "Turbo" sind immer angezogen.

Ich würd den Plan wegkloppen und einen neuen Regler entwerfen. Alles 
andere wird nichts.

So wie ich das sehe kann der Regler nicht mal Vor- und Rückwärtsfahrt. 
Dann reicht eine dicke FET-Stufe zum Beschleunigen und eine zweite für 
die Kurzschlußbremsung. Beide Stufen müssen gegeneinander verriegelt 
sein bzw. Vorrang für die Bremsstufe, damit sie sich nicht gegenseitig 
zerstören können.

Ich würde das ganze in heutiger Technik mit einem µC aufbauen, der diese 
FET-Stufen steuert und schützt. Da kann man dann auch diverse 
Überwachungsfunktionen aufbauen und eine Notbremsung einleiten wenn 
irgendwas nicht stimmt.

von Mani W. (e-doc)


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Die Schaltung provoziert Augenkrebs, besser eine neue erstellen...

von Joachim (Gast)


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Hallo MaWin,

Du hast die Schaltung nach dem Prinzip der Funktion verstanden. Wie 
gesagt, wir sind keine Elektroniker daher meine Anfrage hier im Web. 
Daher finde ich es toll, das Du Dir die Mühe gegeben hast. Im Grunde 
funktioniert der Regler wie er soll und wir sind sehr zufrieden.

Aber wir haben ZWEI Probleme,

1.) wenn die GRÜNE Brücke zwischen den Realis vorhanden ist, dann 
flattern die Relais wenn die Masse gezogen wurde und der Motor seine 
kleine Fahrt getan hat. Einige haben die Meinung, hier kann eine Diode 
besser sein. Nur welche und wie einbauen? Dann wäre das flattern weg. 
Wir benötigen die Brücke weil bei einigen Bahnen dieser Kurzschluss von 
Motor auf Masse benötigt wird, damit kein Nachlaufen erfolgt 
(Sicherheit). Ohne die Brücke, haben wir KEIN Flattern der Relais.

2.) wir haben das Nachlaufen des Motors wenn die Masse gezogen wird. Wie 
gesagt, nur für einige Sekunden aber das ist ein Sicherheitsrisiko!




Gruß Joachim

von Michael B. (laberkopp)


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Joachim schrieb:
> Aber wir haben ZWEI Probleme

Die hast du schon beschrieben.

Wir haben mehr als 2 Probleme.

Der Schaltplan ist eine Zumutung, und weite Teile sind unbekannt, z.B. 
gr k rt und LED boost LED track, da habt ihr einfach nichts 
hingezeichnet.

Das skurrile Poti ist wohl falsch verdrahtet, wenn an einemj Anschluss 1 
- B/Base steht, soll das wohl an 3 Wiper Endpad.

5R Brake und 25R Sensitivity sind unklar und ein DB317 ist wohl kein 
Transistor sondern ein Spannungsregler LM317.


Da ist so viel falsch, daß sich eine weitere Beschäftigung damit nicht 
lohnt.

Dann dient der IRF3205 wohl zur Drehzahlreduktion als Sourcefolger, aber 
der MOSFET ist überhaupt nicht für Linearbetrieb ausgelegt.

Von den beiden Doppel-Relais erscheinen 2 überflüssig.

Man müsste wenigstens wissen, welche Spannung und welchen Strom die 
Motoren brauchen und zwar dauerhaft und beim blockieren (=Anfahren).


Es macht keinen Sinn, die Fülle der Bauteile verstehen zu wollen, da 2/3 
sicher überflüssig sind.

Wenn der Motor beim Ausfall der Versorgung kurzgeschlossen bremsen soll, 
beim bremsen über einen Widerstand bremsen soll, bei fahren über einen 
LM317 Spannungsregler versorgt werden soll und bei Trubo direkt mit der 
Betriebspannung verbunden werden soll, dann tun es 3 Relais.
1
Fahrspannung
2
     |                     +-----+
3
     +-----+-----+----+----|LM317|--+
4
     |     |     |    |    +-----+  |
5
     |     |     |    |       |     |
6
     |     |   Turbo  o   o   +--R--+
7
     |     |   Relais..../    |     |
8
     |     |     |      o   Speed   V 1N5402
9
     |     |     |      |   Poti    |
10
     |     |     |      +-----(-----+  
11
     |     |     |      |     |     |
12
     |   Brake   |      o   o |     |
13
     |   Relais..|........./  |     |
14
     |     |     |        o   |     |
15
     |     o     o        |   |     +---+----+
16
     |  Br|   Tu|      RBrake |     |   |    |
17
     |     o     o        |   | o   o   |    |
18
   Relais..|.....|........|...|..../   (M) ZD27V
19
     |     |     |        |   |   o     |    |
20
     |     |     |        |   |   |     |    |
21
GND--+-----+-----+--------+---+---+-----+----+
aber in dem Fall müssten Brake und Turbo durch extra-Kontakte Br und Tu 
am Speed Potentiometer geschaltet werden.
Eine Auswertung alleine über die Poti-Spannung ist zwar möglich, habe 
ich aber keine Lust hinzuzeichnen.

von Dieter (Gast)


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Mit den Relais sollte also vorwaerts, rueckwaerts, Schnell Stop , 
geschaltet werden.

Beim Abziehen der Versorgung fuehrt die Induktion des DC Motors dazu, 
dass die Schaltung noch Strom bekommt, aber nicht mehr korrekt 
funktioniert. Die Relais klappern dabei lustig.

Hoffe das ist so richtig zusammengefaßt.

von Dieter (Gast)


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Als Versuch koennte man in der ersten gezeichneten Leitung rechts oben 
eine Diode einschleifen in Durchlassrichtung. Die muss aber ein paar 
Ampere aushalten koennen.

von Ben B. (Firma: Funkenflug Industries) (stromkraft)


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Deine Bimmelbahn wird mit dieser Schaltung und fester Masse am Motor 
niemals rückwärts fahren. Jedenfalls nicht auf ebener Strecke.

Warum sträubst Du Dich so sehr gegen einen Neubau? Kann man doch auch 
sehr simpel gestalten: PWM-Fahrregler nur vorwärts, Wendeschütz am Motor 
und Bremsschütz um das Ding schnell zum Stehen zu bekommen.

Ansonsten bleibt Dir bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt mit gesteuerter 
Bremskraft nur eine Transistorvollbrücke und damit ist Deine Schaltung 
oben sowieso komplett raus.

Woraus wird das Teil eigentlich gespeist? Bei einer Bremskraftregelung 
über PWM in einer Vollbrückenschaltung arbeitet der Motor nämlich 
generatorisch und der erzeugte Strom kommt an der Betriebsspannung 
wieder raus. Gut für einen Akku, schlecht wenn das Ding nur aus einen 
Trafo mit Gleichrichter gespeist wird.

von Dieter (Gast)


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Vermutlich war die Schaltung (oder von der Schaltung wo diese 
abgekupfert wurde) ursprünglich gestrickt für eine Modellbahn, die den 
Strom über Schienen oder Schleifer erhielt. Damit die üblichen 
Kurzunterbrechungen beim Fahren über Weichen oder Übergängen (Wechsel in 
anderen Versorgungskreis) nicht zu harten Rucks führt, hatte die 
Schaltung bewußt das Verhalten des Motornachlaufens.

Einen Versuch nannte ich bereits:
Als Versuch koennte man in der ersten gezeichneten Leitung rechts oben, 
die nach unten weg geht, eine Diode einschleifen in Durchlassrichtung. 
Die muss aber ein paar Ampere aushalten koennen.

Nach Deiner Beschreibung mit der 3stelligen kg Angabe, gehen wir davon 
aus, dass die Schaltung in eine etwas größere Lok eingebaut werden 
solle.

Summasummarum müsste dann so viel an der Schaltung ertüchtigt werden, 
dass ein neuer Ansatz vorzuziehen wäre. Wenn man es geschickt macht, 
können aber viele der Bauteile in einem neuen Entwurf (mit Hilfen hier 
im Forum) wiederverwendet werden.


Die Daten des großen Drahtstellwiderstandes (Ohmbereich) werden benötigt 
und auch die Daten des Motors (Spannung, Leistung, Stromangaben).

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