Moin, ich hab da gerade einen Knoten im Kopp, vielleicht kann den jemand zerschlagen. Also: Angenommen ich hätte ein Gerät mit einem DC-Motor, der normalerweise an Nennspannung läuft, aber einen PWM-Motorsteller hat, der steht auf 100%. Jetzt gibt sich an einem anderen Einsatzort die Möglichkeit leider nicht, die originale Stromquelle mitzunehmen, aber es steht eine zur Verfügung, die ein Drittel der Spannung hat (36 zu 12V). (Von Ladeschlussspannungen und so reden wir jetzt mal nicht.) Das natürlich weniger Leistung kommt ist klar, aber evtl. reichts für die Anwendung. Das auszuprobieren ist einerseits mühsam weil weit weg, aber andererseits dank des PWM-Stellers vielleicht simpel: einfach runterdrehen. Nur: was muss man da einstellen um eine vergleichbare Leistung zu bekommen? An einem Widerstand würde ich ansetzen, das 1/3 der Spannung auch 1/3 des Stroms und damit 1/9 an Leistung zur Verfügung stände. Am PWM-Steller müsste man also 11% einstellen, da dann 11% der Zeit volle Leistung ansteht und 89% nix, was sich auf 1/9 ausmittelt. Nur: Die effektive Spannung ist ja eigentlich 33%, d.h. der Motor bekommt evtl. viel zuwenig Spannung auf der leistungsrichtigen Einstellung von 11% und läuft nicht so wie erwartet. Oder doch? Oder ist für den Motor die Spannungsrichtige Einstellung von 33% korrekt?
Jens M. schrieb: > Oder ist für den Motor die Spannungsrichtige Einstellung von 33% > korrekt? Ja. Aber 12V sind nicht so ungewöhnlich, das du an deinem derzeitigen Standort sowas nicht zur Verfügung haben könntest. Im schlimmsten Fall machste kurz die Motorhaube auf, da ist ein 12V Akku drunter.
Jens M. schrieb: > Nur: was muss man da einstellen um eine vergleichbare Leistung zu bekommen? Ich würde da einfach mal die Spannung über dem Motor messen und am PWM-Regler drehen, bis das Multimeter 12V anzeigt.
Jens M. schrieb: > Angenommen ich hätte ein Gerät mit einem DC-Motor, der normalerweise an > Nennspannung läuft, aber einen PWM-Motorsteller hat, der steht auf 100%. Dann stell den Steller auf 1/3 Ausrechnen geht auch, brauchst nur Google/YouTube fragen https://www.youtube.com/watch?v=98si4uLcCpc
Das zeigt dir vielleicht den Wetterbericht an. Ein anderes den von vorgestern. Theoretisch 33%. Aber praktisch?
Jens M. schrieb: > Oder ist für den Motor die Spannungsrichtige Einstellung von 33% > korrekt? Bei reiner ausreichend hoher Induktivität wären es die 33% Bei reinem Widerstand sind die 11% einzustellen. Ein Motor ist insbesonders bei niedrigen PWM-Frequenzen (lückender Betrieb) eher Ohmisch. Für definierte Verhältnisse könnte man eine Längsdrossel (+ Kondensator) in die PWM Leitung schalten = Step Down Wandler. Gruß Anja
Lothar M. schrieb: > Ich würde da einfach mal die Spannung über dem Motor messen und am > PWM-Regler drehen, bis das Multimeter 12V anzeigt. Joa, das wäre einfach, 33% sind kein Problem. Nur: an einem ohmschen Anteil hab ich dann ja die Leistung nur auf 1/3 reduziert, nicht 1/3 Strom und 1/3 Spannung = 1/9 Leistung. Deswegen macht man das ja mit PWM: Der Motor zieht auch untenrum. Ich vermute daher, das die einfache Version mit 33% einen zu guten Eindruck hinterlässt. michael_ schrieb: > Das zeigt dir vielleicht den Wetterbericht an. > Ein anderes den von vorgestern. > > Theoretisch 33%. > Aber praktisch? Och, mein einfaches TrueRMS von Conrad macht bei 33% schon das erwartete Drittel der reellen Spannung auf dem Display. Da vertraue ich schon drauf. Matthias S. schrieb: > Aber 12V sind nicht so ungewöhnlich, das du an deinem derzeitigen > Standort sowas nicht zur Verfügung haben könntest. Das wäre richtig, aber durch verschiedene Umstände ist es nicht so einfach wie es sich liest. Wenn das Dings auf den Tisch passen würde und mein Netzteil es versorgen könnte würde ich einfach mal bei Nennspannung die Drehzahl unter Last messen, dann bei Drittelspannung, und dann bei Nennspannung mittels PWM den gleichen Wert einstellen. Kann ich aber aus verschiedenen Gründen nicht, daher die Frage hier. Anja schrieb: > Bei reiner ausreichend hoher Induktivität wären es die 33% > Bei reinem Widerstand sind die 11% einzustellen. also müsste ich im Worst Case erstmal bei 11% sehen ob es reicht, dann weiß ich das evtl. mehr geht. Wenn auch bei 33% noch nicht genug kommt, brauch ich es reell gar nicht probieren.
Jens M. schrieb: > aber es steht eine zur > Verfügung, die ein Drittel der Spannung hat (36 zu 12V). Wenn Du nur 1/3 Spannung hast, dann mußt Du die PWM auf 300% stellen. Geht also nicht. An 12V dreht der 36V Motor langsamer oder bleibt stehen.
Peter D. schrieb: > Wenn Du nur 1/3 Spannung hast, dann mußt Du die PWM auf 300% stellen. > Geht also nicht. An 12V dreht der 36V Motor langsamer oder bleibt > stehen. Der TO will simulieren, wie sich sein 36 V Motor mit der 36 V Versorgung an einer 12 V Versorgung verhalten würde. Dazu will er mittels PWM die 12 V Situation nachstellen und sucht nun nach dem richtigen Pausenverhältnis für die PWM. Leider ermangelt es dem TO an den Grundlagen was PWM, Elektromotoren und E-Technik im Allgemeinen angeht. Am Ende läuft es auf die Aussage von Peter hinaus. An 12 V kann es klappen, muss aber nicht. Egal was die Experimente mit der PWM ergeben.
Henry schrieb: > An 12 V kann es klappen, muss aber nicht. Egal was die > Experimente mit der PWM ergeben. An Gleichspannung bleiben viele Motoren unter etwa 50% stehen bzw. laufen nicht zuverlässig an. Im Modellbau hat man daher für langsame Drehzahlen den Ruckelbetrieb verwendet. Das ist quasi eine PWM, die so langsam ist, daß der Motor leicht ruckelt, also bei jedem Impuls die Haftreibung überwindet. Für sehr langsame Drehzahlen erweitert man das auf asymmetrische Umpolung, d.h. er ruckelt leicht unterschiedlich vor und zurück.
Henry schrieb: > Der TO will simulieren, wie sich sein 36 V Motor mit der 36 V Versorgung > an einer 12 V Versorgung verhalten würde. Dazu will er mittels PWM die > 12 V Situation nachstellen und sucht nun nach dem richtigen > Pausenverhältnis für die PWM. Das wird nichts, Motoren verhalten sich nun mal deutlich anders, wenn man sie ähnlich wie im Chopper Betrieb eines Steppers betreibt. Peter D. schrieb: > Im Modellbau hat man daher für langsame Drehzahlen den Ruckelbetrieb > verwendet. Wenn's nicht grad ums max. Drehmoment geht, dreht sich bei etwas höherer Frequenz, so ein Motor unglaublich langsam und ruckelfrei. Geht also meines Erachtens also nur so: Anja schrieb: > Für definierte Verhältnisse könnte man eine Längsdrossel (+ Kondensator) > in die PWM Leitung schalten = Step Down Wandler.
Teo D. schrieb: > Henry schrieb: >> Der TO will simulieren, wie sich sein 36 V Motor mit der 36 V Versorgung >> an einer 12 V Versorgung verhalten würde. Dazu will er mittels PWM die >> 12 V Situation nachstellen und sucht nun nach dem richtigen >> Pausenverhältnis für die PWM. > > Das wird nichts, Motoren verhalten sich nun mal deutlich anders, wenn > man sie ähnlich wie im Chopper Betrieb eines Steppers betreibt. Jaja, sprach der Experte. Sag da mal all denn Millionen von Umrichtern dieser Welt. Und vor allem allen CNC Antrieben ;-) > Geht also meines Erachtens also nur so: > Anja schrieb: >> Für definierte Verhältnisse könnte man eine Längsdrossel (+ Kondensator) >> in die PWM Leitung schalten = Step Down Wandler. Quark. Was glaubst du, steck im Motor? Induktivitäten! Und was machen die? Den Strom glätten (filtern)!
Peter D. schrieb: > An Gleichspannung bleiben viele Motoren unter etwa 50% stehen bzw. > laufen nicht zuverlässig an. > Im Modellbau hat man daher für langsame Drehzahlen den Ruckelbetrieb > verwendet. Das ist quasi eine PWM, die so langsam ist, daß der Motor > leicht ruckelt, also bei jedem Impuls die Haftreibung überwindet. > Für sehr langsame Drehzahlen erweitert man das auf asymmetrische > Umpolung, d.h. er ruckelt leicht unterschiedlich vor und zurück. Der Motor läuft definitiv an 12V, weil das draufsteht, das ist also zulässiger Betrieb. Bloß eben nicht, wie viel Leistung dann kommt. Der PWM-Regler jetzt arbeitet definitiv im kHz-Bereich, weil es pfeift, und man kann seeehr langsam runterdrehen, ich schätze so auf 3% bevor es stehen bleibt bzw. nicht losläuft, ohne große Last allerdings. Aber ja, im reinen Spannungsbetrieb erwarte ich schlechtere Werte als wenn ich auf 1/3 runterdrehe, daher ja dieser Thread.
Jens M. schrieb: > Angenommen ich hätte ein Gerät mit einem DC-Motor, der normalerweise an > Nennspannung läuft, aber einen PWM-Motorsteller hat, der steht auf 100%. > Jetzt gibt sich an einem anderen Einsatzort die Möglichkeit leider > nicht, die originale Stromquelle mitzunehmen, aber es steht eine zur > Verfügung, die ein Drittel der Spannung hat (36 zu 12V). Also: 1. deine originale Versorgung ist 36V 2. dein PWM-Regler steht dabei auf 100% 3. deine neue Versorgung ist bloß 12V Was erwartest du denn da? Daß du deinen PWM-Regler auf 300% drehen kannst? Echt irre! W.S.
W.S. schrieb: > Was erwartest du denn da? > Daß du deinen PWM-Regler auf 300% drehen kannst? > Echt irre! Nein, nicht irre, sondern du hast die Frage falsch verstanden. Lies den Eröffnungsbeitrag nochmal vollständig oder versuch es mit der Erklärung von Henry: Henry schrieb: > Der TO will simulieren, wie sich sein 36 V Motor mit der 36 V Versorgung > an einer 12 V Versorgung verhalten würde.
Falk B. schrieb: >> Das wird nichts, Motoren verhalten sich nun mal deutlich anders, wenn >> man sie ähnlich wie im Chopper Betrieb eines Steppers betreibt. > > Jaja, sprach der Experte. Sag da mal all denn Millionen von Umrichtern > dieser Welt. Und vor allem allen CNC Antrieben ;-) Ja der Falk wieder.... DU hast recht, DU hast WIRKLICH den vollen Durchblick. Alle Achtung, hast dabei wirklich ALLES durchdacht. Super, weiter so! :DDD
von Jens M. schrieb: >aber >andererseits dank des PWM-Stellers vielleicht simpel: einfach >runterdrehen. >Nur: was muss man da einstellen um eine vergleichbare Leistung zu >bekommen? Ist nur vorhersagbar, berechenbar, wenn die Last eine konstante ohmsche Last ist. Ansonsten bekommt man mit PWM-Steller nie eine efektive stabile Spannung, weil lastabhängig. PWM verhält sich hochohmig. Um damit eine stabile Spannung zu erzeugen ist ein Regelkreis notwendig. >An einem Widerstand würde ich ansetzen, das 1/3 der Spannung auch 1/3 >des Stroms und damit 1/9 an Leistung zur Verfügung stände. Nein, bei PWM wird ja keine Spannung verändert sondern das Impulsverhältnis, Impulsverhältnis 1/3 an einen Widerstand bedeutet dann auch 1/3 der efektiven Leistung und nicht 1/9. Das funktioniert aber nicht bei einen Motor, ein Motor ist kein ohmscher Widerstand, außer wenn er blockiert ist also stillsteht. https://de.wikipedia.org/wiki/Abw%C3%A4rtswandler https://kompendium.infotip.de/abwaertswandler-netzteile.html
Günter Lenz schrieb: > ein Motor > ist kein ohmscher Widerstand, außer wenn er blockiert ist > also stillsteht. Aber nur bei DC, nicht bei PWM!
Falk B. schrieb: >> Geht also meines Erachtens also nur so: >> Anja schrieb: >>> Für definierte Verhältnisse ... eine Längsdrossel (+ Kondensator) >>> in die PWM Leitung schalten = Step Down Wandler. > > Quark. Was glaubst du, steck im Motor? Induktivitäten! > Und was machen die? Den Strom glätten (filtern)! Darauf eine von Dir schon häufiger gebrauchte Antwort: "Jaja." Anja schrieb: > Jens M. schrieb: >> Oder ist für den Motor die Spannungsrichtige Einstellung von 33% >> korrekt? > Bei reiner ausreichend hoher Induktivität wären es die 33% > Bei reinem Widerstand sind die 11% einzustellen. > > Ein Motor ist insbesonders bei niedrigen PWM-Frequenzen (lückender > Betrieb) eher Ohmisch. Außerdem gibt es versch. Motoren mit durchaus versch. Relationen. (Auch z.B. welche mit verblüffend niedriger L/hohem R.) Und er hat Art wie Leistung (oder gar die genaue Type) des Motors eben auch nicht genannt, so daß hier vielleicht jemand genaueres über diese Relationen erahnen oder gar wissen könnte.
Nachdem jetzt eine Menge (teils widersprüchlicher) Aussagen kamen, gebe ich auch noch meinen Senf dazu. Wenn du deinen PWM-Steller auf 33%, einstellst, wird in deinem Fall der Motor dem Verhalten bei 12V Gleichspannung sehr nahekommen. Das gilt nicht in jedem Fall, wie immer gibt es Ausnahmen von der Regel. Eine mögliche Ausnahme wurde schon angesprochen: es gibt Motoren mit sehr kleinem L/R-Verhältnis, bei denen die Induktivität nicht zu einer beliebig guten Mittelung über den Spannungsverlauf führt. Da dein DC-Motor standardmäßig an diesem PWM-Steller hängt ist es aber eher unwahrscheinlich, dass diese Konstellation bei dir vorliegt. Sonst wäre schon bei der ursprünglichen Installation die Kombi von Motor und PWM-Steller falsch gewählt worden. Wenn Motor und PWM-Steller zueinander passen, dann gilt in guter Näherung, dass eine PWM mit x% Tastgrad einem Betrieb an einer auf x% reduzierten DC-Spannung recht nahekommen. Diese Betrachtung gilt, solange der induktive Blindwiderstand bei der PWM-Frequenz den ohmschen Widerstandsanteil deutlich überwiegt. Dann führt die Wicklungsinduktivität dazu, dass der Strom einer Mittelung über den Spannungsverlauf entpsricht. Und eine 33% PWM an 36V hat einen Mittelwert von 12V. Das ist tatsächlich auch der Messwert, den dir ein Multimeter bei der Spannungsmessung anzeigen sollte. Allerdings nur, wenn das Multimeter im DC-Bereicht misst, denn dann zeigt es den Mittelwert des Spannungsverlaufs an. Wenn es dagegen im AC+DC-Bereich den Effektivwert anzeigen lässt, dann kannst du nicht erwarten, einen Wert von 12V zu sehen. Denn der Effektivwert einer 36V PWM Spannung mit 33% Tastgrad ist nicht 12V sondern 36V*Wurzel(0,33)=20,8V (Weil beim Effektivwert der quadrierte Spannungsverlauf gemittelt und dann die Wurzel draus gezogen wird).
Günter Lenz schrieb: > Nein, bei PWM wird ja keine Spannung verändert sondern das > Impulsverhältnis, Impulsverhältnis 1/3 an einen Widerstand > bedeutet dann auch 1/3 der efektiven Leistung und nicht 1/9. Genau daher die frage: 33% PWM am R heißt 33% P. 33% U am R heißt 33% U, dadurch 33% I, dadurch 11% P. Wie das Verhältnis Motor zu Widerstand ist, weiß ich nicht, ist halt ein Set, fertig, keine Ahnung. Also: Wenn der Motor ohmsch wäre, müsste man also 11% PWM einstellen, um 12V an der 36er Batterie zu simulieren. Wäre er rein induktiv, müsste man dagegen 33% einstellen um 12V zu simulieren (übrigens zeigt mein Messgerät auch 12V an, wenn ich 36V und 33% PWM einstelle). Die Wahrheit wird also irgendwo dazwischen liegen, ich werde das dann leider testen müssen, was ich gerade vermeiden wollte. Es geht da übrigens um das Recycling eines Antriebs, der "12-36V" und "3kW@36V" auf dem Zettel hat, aber in den Regeln ist "12V Autoakku" vorgeschrieben. Das ist zwar doof, aber der liegt halt da (lies: kostet nix) und wenn reicht was immer da kommt war's halt billig. Ein Suffprojekt auf'm Dorf eben.
Jens M. schrieb: > Die Wahrheit wird also irgendwo dazwischen liegen, Wie oben schon geschrieben: wenn der induktive Widerstand bei der PWM-Frequenz deutlich größer ist als der ohmsche Widerstand, dann gelten die 33%. Bei den "üblichen Paarungen" von PWM-Treiber und Motor ist das der Fall, da ja die Frequenz der PWM als Freiheitsgrad passend eingestellt werden kann. Da dein Motor standardmäßig zu diesem PWM-Steller gehört (wenn er im Normalbetrieb auch mit 100% Tastgrad läuft) ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass die PWM-Frequenz passend gewählt wurde und du mit der 36V 33%-PWM nahe am Verhalten mit 12V DC liegst. Garantiert ist es natürlich nicht.
Man könnte ja ganz schnöde einen Widerstand verwenden. Ich sehe da aber Anlaufschwierigkeiten. Evtl. in Kombination mit Auto-Glühbirnen. Da der Kaltwiderstand geringer ist. Aber eigentlich Murks.
michael_ schrieb: > Man könnte ja ganz schnöde einen Widerstand verwenden. > Ich sehe da aber Anlaufschwierigkeiten. Zurecht. > Evtl. in Kombination mit Auto-Glühbirnen. > Da der Kaltwiderstand geringer ist. > Aber eigentlich Murks. Nicht unbedingt Murks, aber schwierig "sauber" machbar: Jens M. schrieb: > Wenn ... mein Netzteil ... das Dings ... versorgen könnte Da scheint es doch um ein paar A zu gehen. Nur müßte auch diese Lösung mind. den min. Anlaufstrom bringen, also der Kaltwiderstand niedrig genug sein. Außerdem sollte aber auch noch Heißwiderstand ganz präzise 2/3 der Spannung "fressen". Und überlasten dürfte man die Lampen natürlich auch nicht. Stelle ich mir ein wenig abenteuerlich vor. Gegenvorschlag: Bis man da passendes beisammen hat, kann man auch locker eine Trafoblech (EI-Kern) Speicherdrossel wickeln. Siehe oben: Anja schrieb: > Für definierte Verhältnisse könnte man eine Längsdrossel (+ Kondensator) > in die PWM Leitung schalten = Step Down Wandler. Bei dickem Draht aber nicht gar so einfach. Immerhin einfacher mit steigender Kerngröße = weniger nötige Windungen um dickeren Mittelschenkel. Da würde ich eh nicht "sparen", sonst würde es nicht einfach: Bei XkHz sollte der Stromripple klein sein, weil der Kern sonst wegen der Wirbelströme zu warm bzw. heiß wird. Immerhin liegt das alles gut oberhalb der Nutzfrequenz gewöhnlicher Blechstärken, und dünner als 0,35mm ist schwer aufzutreiben.
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