Hallo zusammen,
ich habe mir eine kleine Peristaltikpumpe (in etwa
https://www.aliexpress.com/item/Peristaltic-Pump-Head-Dosing-Pump-Head-Tubing-Hose-Pump-Aquarium-Lab/32770860268.html)
zugelegt, um damit eine Schneidölpumpe für Drehen/Fräsen zu bauen. Ich
habe die 12V-Version, sie läuft bis ca. 3.3 V einigermassen stabil. Der
Flow ist mir dabei aber immer noch zu hoch. Neben den offensichtlichen
Varianten Getriebe (mechanisch aufwendig) und kleinerer Schlauch (ID < 1
mm gibts kaum) wäre es interessant, die Drehzahl des Motors weiter
heruntersetzen zu könnnen.
Es dürfte bekannt sein, dass man bürstenbehaftete DC-Motore durch
Messung der Gegen-EMK in der Drehzahl regeln kann. Ich verwende "regeln"
hier im ingenieurstechnischen Sinn. Eine echte Regelung ist zwar für die
Anwendung nicht unbedingt nötig, scheint mir aber für kleine Drehzahlen
Voraussetzung zu sein.
In diesem Beitrag Beitrag "DC Motorregelung" wurde das
Thema durchgekaut und insbesondere hier
https://www.precisionmicrodrives.com/content/ab-026-sensorless-speed-stabiliser-for-a-dc-motor/
(Link von Matthias S, danke!) detailliert beschrieben.
Frage an Euch: Ich suche ein fertiges Modul, das (kleine) DC-Motore
drehzahlregeln kann. Evtl. auch mit Feedback (Lichtschranke), wobei ich
nicht weiss, wie ich diese mechanisch unterbringen soll. Suche nach "DC
motor speed controller" bringt nix, da fast niemand den Unterschied
zwischen Steuerung und Regelung kennt. Industrielle Regler kommen wegen
des Preises ebenfalls nicht in die Frage. Weiss jemand etwas Passendes?
Wenn sich nichts findet, werde ich eine simple PWM-Ansteuerung mit
überlagertem Puls-Pause-Modus (LF-PWM 0.5 Hz oder so) für niedrige
Geschwindigkeiten aufbauen (kleiner Arduino), wobei ich das eher für
eine Notlösung halte.
Danke - Martin
Martin schrieb:> Ich> habe die 12V-Version, sie läuft bis ca. 3.3 V einigermassen stabil. Der> Flow ist mir dabei aber immer noch zu hoch. Neben den offensichtlichen> Varianten Getriebe (mechanisch aufwendig) und kleinerer Schlauch (ID < 1> mm gibts kaum) wäre es interessant, die Drehzahl des Motors weiter> heruntersetzen zu könnnen.
Wenn der Motor bei 3,3V unter nicht mehr korrekt laeuft, nuetzt auch
eine Regelung nichts.
Normale Leute verwenden eine Drossel (auch Hahn genannt) um den
Fluessigkeitsstrom zu bremsen, auch einfach den Schlauch definiert
quetschen funktioniert.
wendelsberg
wendelsberg schrieb:> Wenn der Motor bei 3,3V unter nicht mehr korrekt laeuft, nuetzt auch> eine Regelung nichts.
Doch, das hat auch schon jemand gemacht (mit Rückkopplung über
Gegen-EMK), finde den Beitrag grade nicht. Das selberzubauen ist aber
sehr aufwendig.
> Doch, das hat auch schon jemand gemacht (mit Rückkopplung über Gegen-EMK),
Ich hab sowas schon mal gemacht. :-)
Du kannst keine Regelung von 0 bis 100% erwarten. Gehe mal davon aus das
so 30-95% moeglich sind. Insbesondere der untere Wert ist schwierig und
haengt halt sehr vom Motor und seiner Last ab. Und du musst die Regelung
auch an den Motor anpassen.
Wenn du mal ein bisschen suchst dann wirst du einige aeltere
Applikationen aus den 80ern finden koennen die das mit 2-3 Transistoren
machen und die schaffen noch weniger. Ich glaube sowas war mal ueblich
um die Drehzahl in billigen Kassettenrecordern zu stabilisieren.
Olaf
Martin schrieb:> Das funktioniert bei einer Peristaltikpumpe nicht.
Stimmt. Ein Bypass funktionierte aber.
Zeig mal die Bauform! Vielleicht wäre ein Schrittmotor anstelle des
DC-Motors die Lösung.
Olaf schrieb:> Du kannst keine Regelung von 0 bis 100% erwarten. Gehe mal davon aus das> so 30-95% moeglich sind. Insbesondere der untere Wert ist schwierig und> haengt halt sehr vom Motor und seiner Last ab. Und du musst die Regelung> auch an den Motor anpassen.
100% Ack
Die Erfassung und Auswertung der Gegen-EMK im unteren Drehzahlbereich
ist ziemlich unschön. Darum fahren auch z.B. solche BLDC-Regler "blind"
eine vorgegebene Rampe hoch, bis die Drehzahl und Gegen-EMK hoch genug
ist um danach zu regeln. Und beim "normalen" DC-Motor kommen dann noch
die Störugen bei Bürsten/Kollektor hinzu.
Und hier haben wir einen 12 Volt Motor, der mit 3,x Volt gerade noch so
läuft und wo das dann noch immer zuviel ist. Im oberen Bereich wäre das
einfacher.
Wenn der Motor gegeben ist und beim Schlauch auch kaum was zu machen
ist, würde ich auch mit Drossel+Bypass "regeln". Das geht einfach,
robust, zuverlässig und für diese Anwendung hinreichend genau. Solche
Drossellösungen sind in diesem Bereich seit Jahrzehnten im Einsatz und
bewährt.
Walter T. schrieb:> Zeig mal die Bauform! Vielleicht wäre ein Schrittmotor anstelle des> DC-Motors die Lösung.
OK, hier mal ein Bild. Ich hätte ja gedacht, das geht nur mit
Planetengetriebe, aber die Konstrukteure haben die Pumpe direkt auf die
Motorwelle (2.3 mm) aufgesteckt.
Schrittmotor: Ja, wäre möglich. Wird halt gross und schwer und braucht
eine Schrittmotoransteuerung. Vom Dynamikbereich dafür ideal.
Olaf schrieb:> Ich hab sowas schon mal gemacht. :-)
Die Analogvariante ist im Link im 1. Post genau beschrieben.
Diesen Aufbau meinte ich ursprünglich:
https://forum.zerspanungsbude.net/viewtopic.php?f=13&t=31402
Wobei ich für die Motorisierung des X-Antriebs an der Fräse wirklich
einen Schrittmotor nehmen würde. Ich habe schon ein JMC
closed-loop-Servo zu diesem Zweck hier herumliegen, jedoch... ist dieses
Projekt nicht unter meinen Top-20, muss noch warten. Dort ist vor allem
Ergonomie im Handbetrieb die Knacknuss.
Düse: Ich stelle mir einen sinnvollen Minimal-Flow von 1 Tropfen/5s vor.
Mit einer Düse wird das sehr heikel - ein kleiner Brösel und das Ding
ist verstopft. Natürlich machen das alle existierenden Lösungen so (z.B.
der Fogbuster per Druckluft oder andere MMS per Venturi.
Ich vermute auch, dass man mit Gegen-EMK-Regelung alleine nicht genügend
weit runterkommt. Entweder Untersetzung, Schrittmotor oder eben eine
ein/aus-Steuerung im Sekundenbereich. Die Peristaltikpumpe hat sowieso
keinen konstanten Flow, da kommts darauf auch nicht mehr an.
Martin schrieb:> OK, hier mal ein Bild. Ich hätte ja gedacht, das geht nur mit> Planetengetriebe, aber die Konstrukteure haben die Pumpe direkt auf die> Motorwelle (2.3 mm) aufgesteckt.
Die Pumpe ist ja ein Planetengetriebe, so in etwa. Und wenn das dann
noch ein lansam laufender Motor ist (5-polig?), dann muss der Motor
schon einige rpm machen. Miss doch mal den nötigen Drehzahlbereich.
