Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Drehzahlsteuerung Drehstrommotor/Wechselstrommotor ca. 1,5kW


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von Florian D. (florian_d593)


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Hallo zusammen,
ich bin gerade in der Planung für einen Eigenbau-Bandschleifer. Der 
Bereich Motorsteuerung, Drehzahlregelung bei Wechsel- und 
Drehstrommotoren ist aber nicht gerade mein täglicher Arbeitsbereich in 
der Elektrotechnik, drum hoffe ich hier ein wenig auf Unterstützung.


Aktuell ist noch nicht ganz sicher ob Drehstrommotor oder 
Wechselstrommotor.
Vermutlich wird es auf jeden Fall sowas um die 3000 U/min werden bei ca. 
1,5kW


- Wechselstrommotor ist ja deutlich einfach zu regeln. So wie ich das 
jetzt mal teilweise rausgefunden habe wird das einfach durch die 
Verringerung der Spg. gemacht.

--> Wie sieht sowas in der Realität aus, bzw. wie wird sowas am Besten 
als Ansteuerung (Eigenbau) umgesetzt in so einem Fall?


- Drehstrommotor wird ja die Drehzahl über die Frequenz geändert, sprich 
Frequenzumrichter. Hierzu habe ich allerdings gelesen das es auch nicht 
bei jedem Motor (oft nur bis zu einer bestimmten Leistung geht, fertige 
Frequenzumrichter sind hier ja auch ausgelegt für bis zu x kW). Dies 
wird vermutlich auch Ansteuerungstechnisch die teurere Variante.

--> Vermutlich schwer und nicht rentabel aber gibt es hier eine halbwegs 
erschwingliche rentable (am liebsten Eigenbau-) Lösung?


Gerne nehme ich auch Empfehlungen entgegen was sich in dem Fall für 
einen Eigenbau-Bandschleifer besser eignet, Drehstrom- oder 
Wechselstrommotor.

Danke schonmal vorab für eure Hilfe!

Viele Grüße,
Florian

von Alexander S. (shivero)


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Bei 1,5kW Drehzahlgesteuert würde ich auf jeden Fall einen Drehsaft 
Motor mit entsprechenden Frequenzumrichter anpeilen.
In dem kW Bereich ist Selbstbau zwar möglich aber sehr komplex, bei so 
einer Vollbrücke gibt es sehr sehr viel zu beachten und damit meine ich 
noch nicht Mal die Treiber, die auch sehr Zeitaufwendig gebaut und 
durchdacht sein müssen

von Motora (Gast)


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Hallo, dein Halbwissen um AC-Motoren ist nur wenig hinter meinem ;-)

Was Du "Wechselstrommotor" nennst, ist i.A. tatsächlich ein 
Drehstrommotor bei dem "eine 2te, verschobene Phase" mittels eines 
Kondensators von der ersten abgeleitet wird --> Motorkondensator.

Die Drehzahlsteuerung über die Spannung ist im AC-Bereich nicht so der 
Bringer.
Nur weil es bei Handbohrmaschinen so gemacht wird, ja... Millionen 
Fliegen fressen Schiesse.

Unterm Strich ist meine Empfehlung: ein kleiner FU der passenden 
Leistungsklasse ist das Richtige. Im Wesentlichen gehen da 1 oder 3 
Phasen rein und die 3 Drehstrommotoranschlüsse komme raus. Man stellt 
diverse Limitenparameter ein (fmin, fmax, Beschleunigungszeit, Abbrems 
oder Auslaufverhalten, usw)
Manche FU haben ein fummeliges Potiknöpfchen welches als Drehzahlsteller 
herhalten kann, die meisten aber Anschlüsse f.ein externes Poti wo man 
nach eigenen Haptikvorlieben das Bedienelement anschliessen kann.
Auch Start und Stoptaster anzuschliessen ist vorgesehen.

von Florian D. (florian_d593)


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Danke, für deine Antwort und deine Erklärungen. Hast du hier schonmal 
mit bestimmten FUs eines Herstellers gearbeitet die du empfehlen kannst? 
Die Möglichkeiten die du beschreibst klingen nähmlich echt super und ist 
ja auch nicht bei jedem so zu finden.

Gruß,
Florian

von Michael B. (laberkopp)


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Dein Wechselstrommotor ist ein Allstrommotor (mit Kohlebürsten) wie bei 
einer Handbohrmaschine/Handbandschleifer der über Phasenanschnitt also 
einen billigen Dimmer in der Drehzahl reduziert werden kann. Der Motor 
ist laut und die Drehzahl sehr belastungsabhängig.

 https://de.aliexpress.com/item/32993163235.html

Eine richtige Regelung ist bei ihm nur möglich, wenn der Motor einen 
Sensor enthält, wie der Tachogenerator an einem Waschmaschinenmotor 
(Wabeco). Dann tut es ein TDA1085 
https://www.zisoft.de/elektronik/drehzahlregelung
Ebay-Artikel Nr. 164283226286


Ein Wechselstrommotor wäre eher ein Einphasen-Wechselstrommotor 
(Phasenwinkel 90 und 180 Grad) also ein Kondensatormotor (wie z.B. an 
einer Drehbank für Schukostecker oder klassischen Standbohrmaschine mit 
Schukoanschluss), der schwer in der Drehzahl zu steuern ist, man braucht 
nach Entfernung des Kondensators spezielle Frequenzumrichter für 
Kondensatormotore wie

 http://www.pophof.de/Frequenzumrichter.html
 https://www.conrad.biz/de/frequenzumrichter-peter-electronic-vd-i-037e3s-037-kw-1phasig-230-v-1491809.html
 https://de.aliexpress.com/item/33012264241.html

Ein ordentlicher Drehstrommotor (Phasenwinkel 120 Grad) kann (wenn die 
Leistung nicht zu hoch ist) auch an 230V~ laufen, der Frequenzumrichter 
erzeugt die nötigen 3 Phasen, man braucht keinen Kondensator und keine 
Steinmetz-Schaltung.

 https://de.aliexpress.com/item/4001275634195.html

Die Drehzahl lässt sich damit weiter runter regeln als mit dem 
Kondensatormotor weiter oben.

Ich würde den Drehstrommotor an einem (chinesischen) Frequenzumrichter 
vorziehen, weil der leiser läuft und halte 1.5kW für überzogen.

: Bearbeitet durch User
von MeierMüllerSchulz (Gast)


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Florian D. schrieb:
> Hast du hier schonmal
> mit bestimmten FUs eines Herstellers gearbeitet die du empfehlen kannst?

Schau mal nach Siemens Micromaster. Aber Vorsicht, es gibt eine Unmenge 
verschiedener Ausführungen. Und nochmal Vorsicht: Geräte, die lange 
lagerten oder lange nicht in Betrieb waren, müssen laut Manual nach 
Vorgabe angefahren werden. Weil die Zwischenkreiskondensatoren 
"eingeschlafen" sind.

Für die Siemens-Teile gibt es die Dokumentation zur Parametrierung (sehr 
umfangreich und alles andere als trivial) zudem in deutscher Sprache. 
Das Manual ist schon in der Muttersprache ziemlich starker Tobak.

Hier sind seit ca. 10 Jahren drei Siemens Micromaster in Betrieb (Drehe, 
Bohre und eine Frässpindel), es käme mir nichts anderes ins Haus. Alle 
drei Micromaster sind für ein externes Poti und externen Ein/Aus 
Schalter parametriert, der Micromaster an der Drehe für einen weiteren 
externen Schalter (vorwärts und rückwärts).

von Florian D. (florian_d593)


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Hallo Michael,
das heißt du würdest mir tatsächlich in meinem Fall auch dazu raten 
einen Drehstromnotor an nur 230V mit bspw. dem chinesischem FU (letzter 
Link von dir) zu betreiben.

Funktioniert das grundsätzlich immer Drehstrommotoren so mit nur 230V zu 
betrieben, gerade bei mir würde es sich um einen älteren Motor handeln.

Gruß Florian

von Motora (Gast)


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Meine magere Erfahrung fusst auf nur 1 Exemplar von "IMO Precision 
Control" aus der Serie "iDrive2" mit Pmax:750W.
Diese meine Auswahl ist Zufällig, daraus lässt sich kaum eine Empfehlung 
machen.
Mein Eindruck ist so dass dieses Marktsegment gesättigt ist, d.h. die FU 
ähneln sich alle und sind ziemlich austauschbar solange keine 
sonderlocken nötig sind.

Die Vorgängerserie hatte noch kein Potiknöpchen am FU selbst, war aber 
f. Hutschienenmontage.

Das jetztige iDrive2 hat zur Befestigung nur 2 Löcher hinten, da habe 
ich eine Platte angeschraubt mit Hutschienenklammer. Auch kann man das 
Bedienfekd ausklipsen und per Patchkabel RJ45 8P/8C abgesetzt montieren. 
Man kann einstellen dass die Drehzahl angezeigt wird.

Mir schmecken diese Features um damit an meiner alten Tischbohrmaschine 
weniger oft den Keilriemen umlegen zu müssen  :-) und ich würde für eine 
weitere Maschine in der Werkstatt (Schleifmaschine, Bandsäge, Drehbank, 
...) wieder einen aus der selben Serie  nehmen. Das impliziert aber 
nicht dass ich andere Marken/Modelle meiden würde.


Was ich nicht nutze: per ModBus/RTU das ding fernsteuern.

NB: ein mittlerer Winkelschleifer hat auch 1.XkW (handgeführt!). je nach 
dem was man am Schleifbock vor hat passen 1.5kW schon.

von Klaus (Gast)


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Florian D. schrieb:
> Funktioniert das grundsätzlich immer Drehstrommotoren so mit nur 230V zu
> betrieben, gerade bei mir würde es sich um einen älteren Motor handeln.

Eigentlich schon. Einen klassischen Drehstrommotor (mit 6 Anschlüssen im 
Anschlußkasten) auf Dreieck und einen Einphasen FU davor. So hab ich 
schon verschiedene Maschinen umgebaut bzw. mit einem neuen 
Drehstrommotor ausgestattet.

Drehstrommotore gibt es preiswert für 1500 oder 3000 U/min bei 50Hz. 
Welcher einem da besser passt, muß man von Fall zu Fall entscheiden.

MfG Klaus

von M. K. (Gast)


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M.E. ist Drehzahlregelung bei einem Bandschleifer ein zu 
vernachlässigendes Feature.

Wenns denn sein muss, mach das über Phasenanschnitt, wie jede 
Handbohrmaschine, Waschmaschine etc.
Ein FU ist hier mit Kanonen auf Spatzen schiessen.

Die China FUs sind okay.
Kosten nicht viel und machen ihren Job.
Wenn meine CNC damit zurecht kommt, wird es für einen Bandschleifer wohl 
gerade so reichen ;-)

von oldeurope O. (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Die Drehzahl lässt sich damit weiter runter regeln als mit dem
> Kondensatormotor weiter oben.

Diese Aussage ist falsch, beide Motore arbeiten frequenzabhängig.
Beide kannst Du sogar steppen.

Und ja, ich weiß das, weil ich mir einen Inverter für
2P Motore gebaut habe.

http://meinearduinoprojekte.blogspot.com/2020/03/two-phase-arduino-induction-motor-speed.html

LG
old.

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