Sinus-Generator und NF Verstärker + Trafo als FU Alternative

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Hello, ich arbeite aktuell am Hack des AC Motors eines Band-Echos 
(Dynacord Eminent 200, vgl Echolette und andere - alles mit 'Papst' 
50Hz-220V Motoren ausgestattet und zum größten Teil auch gleiches 
Fabrikat).

Es handelt sich dabei um einen Kondensator-Motor (Steinmetz?). Um die 
Qualitäten des Teils voll ausschöpfen zu können, möchte ich die Drehzahl 
des Motors durch Treiber-Frequenzen zwischen 35 und 65Hz statt der 
festen 50Hz manipulieren-Ich bin mir darüber bewusst, dass das den 
Wirkungsgrad etc. verschlechtert. Dadurch,dass diese Motoren aber 
gnadenlos überdimensioniert scheinen, war das bisher kein Thema (siehe 
Folgendes).

Erster Ansatz war, den Kondensator zu entfernen und einen alten, günstig 
erworbenen Industrie-FU (Siemens G110 (ohne Filter)) anzuschließen. 
Durch Regelung, Überwachung und vielseitige Einstellmöglichkeiten war 
das auch soweit gut machbar....jedoch kämpfe ich nun mit EMC Problemen. 
Der Motor 'pfeift' wunderbar mit 8kHz und streut damit auch trotz 
geschirmten und geerdeten Kabels gut störend in den Signalpfad (nach 
Aufnahme nur mit Notch-Filter brauchbar)). Ursprünglich wollte ich dem 
mit Sinus-Filtern/einer Netzdrossel zu Leibe rücken, jedoch eskaliert 
das preislich sehr schnell und schießt das Over-Engineering (mit dem FU 
bereits passiert) ins All.

Gemäß der Kombo von Sekundärspule für den Motor-Pfad (220V) und der 
verbauten Sicherung sollte die Leistung auf der einzigen benötigten 
Phase mit Kondensator-Lsg bei max 35W liegen.

Ich hab den Motor-Kreis erstmal geschlossen (B1 + B14 verbunden)(steuert 
nun über den Schalter nur noch den Elektromagneten zum Andruck der 
Antriebs-Rolle). Den FU habe ich direkt an den Motor gehängt.

Nun kam mir eine Alternativ-Lösung, die bestenfalls mit fertigen Low-Key 
Teilen ala Ali/Amazon machbar sein könnte (Leistungs-mäßig alles noch 
mit gut Headroom). Was sagt ihr zur Kombo:<br>

Sinusgenerator (erstmal sowas, vll später einen schönen Alten 
https://www.amazon.de/gp/product/B096VL8S14/ref=ewc_pr_img_3?smid=AWQAK54IYM8YC&psc=1 
)<br>

0815 NF-Verstärker mit Meanwell  AC/DC(24V) gespeist (hab ich noch 
über).
(https://www.amazon.de/gp/product/B07YDKK8XH/ref=ewc_pr_img_4?smid=A1A7E5ILEFA1R3&psc=1)<br>;

'''jetzt wirds brenzlich?'''<br>

Am Ausgang des Verstärker möchte ich dann auf die vom Motor geforderten 
220V transformieren. Da es Platz- und Kostenmäßig überschaubar bleiben 
soll, dachte ich an einen (AC/AC) Halogen-Trafo.
(https://www.amazon.de/gp/product/B003J6Z69M/ref=ewc_pr_img_1?smid=A2Z8X3U6OEWOVA&psc=1).<br>;

Die Amplitude am Motor würde ich dann bei konstantem(?) Verstärker- und 
Trafo-Verhältnis über den Ausgang des Frequenzgenerators regeln 
wollen.<br>

Vor allem die verbindung von Trafo zu Motor macht mir etwas Sorgen. 
Sollte da eine Schutzeinrichtung (NTC) rein? Wäre das hier eine solide 
Fertig-Lösung? https://www.ebay.de/itm/165669067983 <br>

Den Kondensator würde ich dann wieder einlöten, sodass eine Phase zum 
Ansteuern des Motors genügen sollte(????) <br>

Ich habe das dumpfe Gefühl, da ein oder zwei Teile zum Feuer-Opfer 
freizugeben. Helft mir doch bitte mal auf die Sprünge.

In Anbetarcht dessen, wie gut das Tape-Echo mit Tempo-Kontrolle (bis auf 
das verdmmte Pfeifen des FU) klingt, fällt mir die Akzeptanz einfacher 
'Dont's' etwas schwer.

Let the Roast begin...

Grüße, Flo

[Gerhard O. (gerhard_)]

Entschuldige wenn ich momentan nicht auf Deine Fragen eingehen will, 
weil es mir gerade in den Sinn kam, ob man nicht einen ausgebauten BLDC 
Capstan Motor aus einer ausgeschlachteten VHS Maschine verwenden könnte.

Solche BLDC Motoren haben die Steuerlogic schon mitintegriert und man 
könnte sie mit einer externen Zeitbasis mit variabler Drehzahl 
einstellen. Man muß allerdings die normale Ansteuerung irgendwie faken. 
Ich spielte mit solchen Motoren vor Jahren herum und kriegte sie schön 
zu laufen. Habe mich aber danach nicht mehr damit beschäftigt. Die haben 
wegen ihren Schwungmassenrotor einen sehr gleichmäßigen Lauf. Zu schade 
zum entsorgen.

Was Deine eigentlichen Fragen betrifft, sollte es mit Verstärker und 
Umspanntrafo machbar sein. Die Details müssen halt ausgearbeitet werden. 
Mach es einfach ohne es zu überanalysieren.. Solange genug Leistung 
aufgebracht werden kann und die Motorspannung ausreichend ist, sollte es 
laufen. Ich vermute, daß der Verstärker mindestens 25-50W können sollte. 
Ziemlich viel Blindleistung muß die Versorgung auch können, weil die 
Phasenlage alles andere als ideal ist.

In dieser Anwendung dürfte der Originalmotor auch mit etwas weniger 
Betriebsspannung noch funktionieren (>160V)

FU sind, was Störungen betrifft, in der Regel eine EMI Katastrophe. Das 
lässt sich nur mit großen Aufwand filtern. Ein Klasse D Verstärker wäre 
möglicherweise auch eine Möglichkeit, weil die PCM mit hoher Frequenz 
funktioniert. Sind halt schön effizient und lassen sich leichter 
filtern.

Ich würde es zuerst mit einen vorhandenen Stereo Verstärker 
entsprechender Leistung und Trafo "erforschen", bevor Du mit dem Einkauf 
anfängst. Mit einem FG kannst ja den "Ton" zwischen 35-65Hz erzeugen. 
Wenn das alles in der Bastelkiste zu finden ist, dann weisst Du eine 
halbe Stunde Bescheid ob die Richtung stimmt und die Grenzen des 
Erzielbaren zu finden.

Ein 2x25W Sankenmodul in Brückenschaltung könnte bestimmt genug Leistung 
aufbringen. Vielleicht läuft Dir so ein älterer Verstärker mal zu. Die 
hatten oft solche Module drin. Auch das Netzteil lässt sich dazu wieder 
verwenden.

Sind nur ein paar Gedanken über Dein gestelltes Problem von mir.

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Danke für den Input, mechanisch scheint die Bauform des Motors recht 
spezifisch (keinerlei Übersetzung/Getriebe oder übriger Platz, Achse des 
Läufers führt direkt das Band) aber ich sehe mir die Art Motor, die du 
empfiehlst auch mal an.

Dann lege ich mal vorsichtig los und schreibe, was ich so herausfinde. 
Einen alten stereo Verstärker habe ich tatsächlich auch noch.

Empfehlungen zu Schutzeinrichtungen sind weiter willkommen - hier die 
Hommage eines (vermeintlichen) Kenners, der beim Exerzieren der 
'Legende' trotz aller Sorgfalt sein Exemplar zerlegt hat...

https://www.youtube.com/watch?v=GoDrVjFQna0

Beste Grüße

[Michi S. (mista_s)]

Florian S. schrieb:
> '''jetzt wirds brenzlich?'''<br>

Sehr gut erkannt!

> Da es Platz- und Kostenmäßig überschaubar bleiben
> soll, dachte ich an einen (AC/AC) Halogen-Trafo.

Als Halogen-Trafo findet sich leider alles mögliche im Handel, denn die 
kleinen 12V Birnchen sind da, wie jedes Glühobst, hochgradig 
anspruchslos an ihre Stromversorgung.

Du brauchst aber einen richtigen möglichst unelektronischen Trafo, 2 
Spulen und 1 Eisenkern, mehr solls gar nicht sein; leider ist damit so 
ziemlich alles, was sich platz- und gewichtsmäßig im unteren Bereich 
befindet raus, das sind nämlich i.A. elektronische Trafos a.k.a. 
Schaltnetzteile, die definitiv nicht verkehrtrum (also zum 
hochtransformieren) funktionieren werden.

[Gerhard O. (gerhard_)]

Florian S. schrieb:
> Danke für den Input, mechanisch scheint die Bauform des Motors
> recht
> spezifisch (keinerlei Übersetzung/Getriebe oder übriger Platz, Achse des
> Läufers führt direkt das Band) aber ich sehe mir die Art Motor, die du
> empfiehlst auch mal an.
Diese VHS Capstan BLDC Motoren wurden ja auch bei VHS für den 
Bandtransport verwendet. Frage ist nur ob der praktisch mögliche 
Drehzahlbereich innerhalb Deiner Grenzen liegen würde. Wenn nicht, dann 
könnte nur ein gedrehte Aufsteckhülse die Bandgeschwindigkeit in den 
notwendigen Bereich bringen.
>
> Dann lege ich mal vorsichtig los und schreibe, was ich so herausfinde.
> Einen alten stereo Verstärker habe ich tatsächlich auch noch.
Gut. Schlacht ist schon halb gewonnen. Trafo muß her und passende 
NF-Quelle
>
> Empfehlungen zu Schutzeinrichtungen sind weiter willkommen - hier die
> Hommage eines (vermeintlichen) Kenners, der beim Exerzieren der
> 'Legende' trotz aller Sorgfalt sein Exemplar zerlegt hat...
>
> https://www.youtube.com/watch?v=GoDrVjFQna0

Darauf würde ich nicht Zuviel geben. Verlass Dich lieber auf 
pragmatische Vorsicht und Deinen gesunden Menschenverstand und Deine 
vorhandene Erfahrungen. Etwas Lehrgeld hin und wieder ist ja auch meist 
nicht das Ende der Welt. Ich würde halt vorsichtig und mit Verstand 
arbeiten. Dann minimiert sich kollateraler Bauteileschaden. Aufpassen, 
daß Du die Spannung von Null auf hochfährst und nicht sofort maximal 
übersteuerst. Pegel also kennen. Schleife auch einen AC Strommesser in 
Serie mit dem Verstärkerausgang und schätze wie viel Strom der bei 
Nennleistung in 8-Ohm abgeben darf. Und überhitze ihn nicht mit zu 
langer Sinus-Dauertonaussteuerung.

Wenn das Konzept prinzipiell zufriedenstellend funktioniert, dann wäge 
ab, ob ein Klasse D-Verstärker für die "Endlösung" optimal und kompakt 
genug wäre, weil die Effizienz Bilanz dann wesentlich günstiger ist. Es 
gibt ja schon fertige Klasse D-Module mit hoher Ausgangsleistung fertig 
zu kaufen. Deren hohe PCM Frequenz lässt sich relativ leicht gut 
filtern.

Ein alter 6V-12V 50VA Netztrafo dürfte da zum Testen funktionieren. 
Halogen VSG kenne ich aus praktischer Hinsicht nicht.

Gerhard
>
> Beste Grüße

[Old (Gast)]

Dass elektronische Trafos ungeeignet sind, sollte klar sein. Aber auch 
50Hz Netztrafos sind weitgehend ungeeignet, da sie bei Frequenzen herab 
bis zu 35Hz schnell die Kernsättigung erreichen werden. Einzig 50Hz 
Netztrafos für z.B. 380/400V Netzspannung könnten da vielleicht noch 
verwendbar sind. Müsste man mal rechnen, wenn man die genauen Daten der 
Motor-Leistungsaufnahme (Wirkleistung und Blindleistung) kennt.

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Old schrieb:
> Dass elektronische Trafos ungeeignet sind, sollte klar sein. Aber auch
> 50Hz Netztrafos sind weitgehend ungeeignet, da sie bei Frequenzen herab
> bis zu 35Hz schnell die Kernsättigung erreichen werden. Einzig 50Hz
> Netztrafos für z.B. 380/400V Netzspannung könnten da vielleicht noch
> verwendbar sind. Müsste man mal rechnen, wenn man die genauen Daten der
> Motor-Leistungsaufnahme (Wirkleistung und Blindleistung) kennt

Dass die (zur Geisterstunde geborene) Idee, so einen Halogentrafo mit 
Schutz-Elektronik 'umzudrehen' Mist ist, sehe ich mit augeschlafenem 
Geist auch sofort ein (Preis und Maße schienen umnächtigt einfach zu 
sexy...).

Dann versuche ich es erstmal mit Vorsicht und den restlichen Sachen aus 
der Bastelkiste (Netztrafo klaue ich aus einem Altgerät) und sehe, was 
passiert.

(GET3 ist lange her und Leistung/Motoren sind wirklich nicht mein Thema 
- verzeiht also die fachlichen Patzer:)

Bezüglich des Kennwerte des Motors (letztlich doch ein ziemliches 
Nischenprodukt) finde ich leider nur die Angaben, die auf dem Gehäuse 
stehen : 220V und 2uF für den Steinmetz-Kondensator(siehe Bild im ersten 
Post). Was mir auffällt, ist dass ich beim Messen zwischen zwei 
Phasenanschlüssen mit ~715 Ohm auf einen ganz schön hohen(?) 
Real-Widerstandswert komme, zwei Phasen verbunden gegen die Dritte 
ergibt dann ~537 Ohm, also nicht ganz 1/sqrt(2)). N-Leiter gibt es 
keinen - gegen Ground am Gehäuse gemessen gibt es nur OL/MOHm - heißt 
Dreieck + Widerstände oder kommt das nur über die Wicklungen? Von der 
Größenordnung passen die Werte immerhin zur 0,16A Sicherung. Macht die 
Lissajoue (UV) dazu Sinn (siehe Bild - hatte keine Bananen, deshlab mit 
Multimeter-Leitungen gepfuscht)?

Bezüglich Class-D (= PWM?) war ich durch das zuvor erlebte 
FU-Pfeif-Dilemma erstmal abgeneigt auch wenn es prinzipiell natürlich 
die souverändere Lösung darstellt. Ist der Filter da über RC einfach 
besser/simpler umsetzbar als beim FU (dort wird ja meistens mit 
Induktivitäten gearbeitet?)) oder wie würdet ihr die beiden Umsetzungen 
voneinander abgrenzen?

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Old schrieb:
> Dass elektronische Trafos ungeeignet sind, sollte klar sein. Aber auch
> 50Hz Netztrafos sind weitgehend ungeeignet, da sie bei Frequenzen herab
> bis zu 35Hz schnell die Kernsättigung erreichen werden. Einzig 50Hz
> Netztrafos für z.B. 380/400V Netzspannung könnten da vielleicht noch
> verwendbar sind. Müsste man mal rechnen, wenn man die genauen Daten der
> Motor-Leistungsaufnahme (Wirkleistung und Blindleistung) kennt.

Alternativ vll dann ein Übertrager aus dem Audio Bereich als 
Optimal-Lösung? dort sind ja 20Hz meist als erforderliche Untergrenze 
für den Bass angegeben?

[H. H. (Gast)]

Florian S. schrieb:
> Es handelt sich dabei um einen Kondensator-Motor (Steinmetz?).

Nix Steinmetz!

https://de.wikipedia.org/wiki/Kondensatormotor

[Old (Gast)]

Mit 0,16A abgesichert, such dir erstmal einen 30+VA 50Hz 220..230V/xxxV 
(xxx passend zur Ausgangsspannung des Class D-Verstärkers) Netztrafo und 
kannst den ja umgekehrt erstmal bei 50+Hz verwenden. Wie weit man da 
dann unter 50Hz kommt, wird sich zeigen.

Bei Audio-Ausgangstrafos hat man das Problem, was mit passendem 
Übersetzungsverhältnis zu finden.

[Thomas R. (thomasr)]

Als Trafo wäre ggf. ein ELA Ausgangstrafo geeignet. Der macht auf der 
Eingangsseite 4/8/16 Ohm und ausgangsseitig 100Volt bei Nennleistung. 
Bei entsprechender Überdimensionierung auch gern weit höhere Spannungen. 
Aber auch da gilt: untere Grenzfrequenz beachten! Genau deshalb haben 
alle professionellen ELA Verstärker recht steile Hochpässe verbaut, 
anderenfalls würden die diversen Trafos im Aufbau ganz schnell in die 
Sättigung gehen.

Nicht jeder NF Verstärker "mag" einen Trafo als Last! Die allermeisten 
erkennen den als "böse" und schalten ab oder gehen vorzeitig in die 
Begrenzung.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Ermittele doch erstmal die Bandgeschwindigkeit. Ich schätze den Motor 
als ein Modell mit etwa 1500 U/min ein. Mit dem Durchmesser des Tonwelle 
hast du dann schon mal eine Grössenordnung.
Die Geschwindigkeit des VHS PAL Bandes ist 2,339 cm/s.

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

H. H. schrieb:
> Florian S. schrieb:
>> Es handelt sich dabei um einen Kondensator-Motor (Steinmetz?).
>
> Nix Steinmetz!
>
> https://de.wikipedia.org/wiki/Kondensatormotor

Kommst du da über die Widerstandwerte, die ich angegeben hatte drauf? 
Hilf mir doch mal auf die Sprünge - bim Artikel heißt es ja:

"Kondensatormotoren sind aus Kostengründen bei kleineren Leistungen für 
Zweiphasenwechselstrom ausgelegt, besitzen also im Stator zwei 
Wicklungen, die zueinander um 90° gedreht angeordnet sind, wie in 
nebenstehender Schaltskizze dargestellt. Es gibt aber auch Typen mit 
mehreren Wicklungen, die ab einer gewissen Anzahl kreisförmig im 
Statorpaket angeordnet sind. Bei größeren Leistungen werden 
Asynchronmotoren für Dreiphasenwechselstrom verwendet. Die drei 
Wicklungen im Stator sind dann um 120° gedreht angeordnet und die 
zugrundeliegenden, verschiedenartig realisierten Schaltungen zum 
einphasigen Betrieb werden als Steinmetzschaltungen bezeichnet."

Gerade noch entdeckt, dass im Datenblatt (des Gerätes drumherum) 
tatsächlich gerade mal 20W Ausgangsleistung des Motors angegeben sind - 
also schon recht niedrig. Machst du das daran oder an ganz konkreter 
Logik fest?

Ohne Kondensator konnte ich einfach UVW des FU dranpacken und es hat 
inkl. Richtugnsumkehr beim Vertauschen zweier Phasen funktioniert - wäre 
das beim Zweiphasenmotor dessen Kondensator-Pfad ich unterbrochen habe 
auch so?

Nun steht ja eh erstmal die Rückkehr zum Einphasen-Prinzip an, somit 
macht es bis auf eventuelle Qualen (soviel zu den 
Schutz-Bestrebungen...), die ich dem Teil bisher zugemutet habe, keinen 
Unterschied für die weiteren Lösungsansätze - falls sich da noch neues 
Wissen ergibt danke ich gewissermaßen für den Exkurs.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Matthias S. schrieb:
> Ermittele doch erstmal die Bandgeschwindigkeit.

Hat sich erledigt. Im Manual zum EC100 wird sie mit 31,2cm/s notiert. 
Das schafft kein Capstan Motor. Ich würde vermutlich einen passenden DC 
Motor einsetzen. Da der Motor im EC100 mit 160mA abgesichert ist, gehe 
ich von höchstens einem 25-30 Watt Motor aus.

[H. H. (Gast)]

Matthias S. schrieb:
> Ich schätze den Motor
> als ein Modell mit etwa 1500 U/min ein.

Steht doch drauf, dass er 4-polig ist.

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Thomas R. schrieb:
> Als Trafo wäre ggf. ein ELA Ausgangstrafo geeignet. Der macht auf der
> Eingangsseite 4/8/16 Ohm und ausgangsseitig 100Volt bei Nennleistung.
> Bei entsprechender Überdimensionierung auch gern weit höhere Spannungen.
> Aber auch da gilt: untere Grenzfrequenz beachten! Genau deshalb haben
> alle professionellen ELA Verstärker recht steile Hochpässe verbaut,
> anderenfalls würden die diversen Trafos im Aufbau ganz schnell in die
> Sättigung gehen.
>
> Nicht jeder NF Verstärker "mag" einen Trafo als Last! Die allermeisten
> erkennen den als "böse" und schalten ab oder gehen vorzeitig in die
> Begrenzung.

Liegt das am induktiven Chrakter der Primärseite? Wenn man einen 
Audio-Verstärker nutzt, ist der ja auch für sehr induktive Lasten in 
Form der Lautsprecher ausgelegt? NF und Audio scheinen vereinfachend ja 
oft sogar in der Bezeichnung gleichgesetzt zu werden?

[H. H. (Gast)]

Florian S. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Florian S. schrieb:
>>> Es handelt sich dabei um einen Kondensator-Motor (Steinmetz?).
>>
>> Nix Steinmetz!
>>
>> https://de.wikipedia.org/wiki/Kondensatormotor
>
> Kommst du da über die Widerstandwerte, die ich angegeben hatte drauf?

Nö, da hast du wohl eh falsch gemessen.


> Gerade noch entdeckt, dass im Datenblatt (des Gerätes drumherum)
> tatsächlich gerade mal 20W Ausgangsleistung des Motors angegeben sind -

Der hat nicht mehr als 5W an der Welle.


> Ohne Kondensator konnte ich einfach UVW des FU dranpacken und es hat
> inkl. Richtugnsumkehr beim Vertauschen zweier Phasen funktioniert - wäre
> das beim Zweiphasenmotor dessen Kondensator-Pfad ich unterbrochen habe
> auch so?

Ja, aber so richtig rund läuft der dann nicht.

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Matthias S. schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> Ermittele doch erstmal die Bandgeschwindigkeit.
>
> Hat sich erledigt. Im Manual zum EC100 wird sie mit 31,2cm/s notiert.
> Das schafft kein Capstan Motor. Ich würde vermutlich einen passenden DC
> Motor einsetzen. Da der Motor im EC100 mit 160mA abgesichert ist, gehe
> ich von höchstens einem 25-30 Watt Motor aus.

Du meinst mit EC100 den Dynachord Echocord 100 und, dass der den 
gleichen Motor verwendet? Falls ja,danke für die Recherche

[H. H. (Gast)]

Florian S. schrieb:
> Liegt das am induktiven Chrakter der Primärseite?

Transformatorenhauptgleichung!

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

H. H. schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> Ich schätze den Motor
>> als ein Modell mit etwa 1500 U/min ein.
>
> Steht doch drauf, dass er 4-polig ist.

Das machst du an der 4 in der 'KLZ' Nummer fest -wenn ja, was heißt das 
denn überhaupt? Ich hatte selbst Vermutungen ala 'Kennleistungszahl' 
o.ä. aber wurde aus keiner Suche dazu schlauer.

H. H. schrieb:
> Florian S. schrieb:
>> Liegt das am induktiven Chrakter der Primärseite?
>
> Transformatorenhauptgleichung!

Ganz plump: du meinst zuviel Strom für den Verstärker-Ausgang?
Falls ja: einfach leistungsfähigeren Verstärker wählen oder Strom 
begrenzen?

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Florian S. schrieb:
> Du meinst mit EC100 den Dynachord Echocord 100

Ja. In einem Audioforum wurde der Echoteil des Eminent 200 als Spin-Off 
des EC100 bezeichnet und die Bilder passen auch, sowie die Zeichnungen 
im Service Manual des EC100. Gibts bei Elektrotanya.

[H. H. (Gast)]

Florian S. schrieb:
> H. H. schrieb:
>> Matthias S. schrieb:
>>> Ich schätze den Motor
>>> als ein Modell mit etwa 1500 U/min ein.
>>
>> Steht doch drauf, dass er 4-polig ist.
>
> Das machst du an der 4 in der 'KLZ' Nummer fest

Ja. Und KL= Kurzschlussläufer und Z= Zahnkühlrippen.

> -wenn ja, was heißt das
> denn überhaupt? Ich hatte selbst Vermutungen ala 'Kennleistungszahl'
> o.ä. aber wurde aus keiner Suche dazu schlauer.

https://de.wikipedia.org/wiki/Polpaarzahl


> H. H. schrieb:
>> Florian S. schrieb:
>>> Liegt das am induktiven Chrakter der Primärseite?
>>
>> Transformatorenhauptgleichung!
>
> Ganz plump: du meinst zuviel Strom für den Verstärker-Ausgang?
> Falls ja: einfach leistungsfähigeren Verstärker wählen oder Strom
> begrenzen?

Nein.

https://de.wikipedia.org/wiki/Transformator#Transformatorenhauptgleichung

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

H. H. schrieb:
> Ja. Und KL= Kurzschlussläufer und Z= Zahnkühlrippen.
>
>> -wenn ja, was heißt das
>> denn überhaupt? Ich hatte selbst Vermutungen ala 'Kennleistungszahl'
>> o.ä. aber wurde aus keiner Suche dazu schlauer.
>
> https://de.wikipedia.org/wiki/Polpaarzahl
>
>> H. H. schrieb:
>>> Florian S. schrieb:
>>>> Liegt das am induktiven Chrakter der Primärseite?
>>>
>>> Transformatorenhauptgleichung!
>>
>> Ganz plump: du meinst zuviel Strom für den Verstärker-Ausgang?
>> Falls ja: einfach leistungsfähigeren Verstärker wählen oder Strom
>> begrenzen?
>
> Nein.
>
> https://de.wikipedia.org/wiki/Transformator#Transformatorenhauptgleichung

Ah - TransfromatorHAUPTgleichung (werlesen kann...). Merci für den 
Mini-Crashkurs zur Antriebstechnik/Leistungselektronik.

Mir fiel gerade noch so ein 25VA/12V Print Trafo ('Sicherheitstrafo') in 
die Hände. Denn könnte ich gemäß Eurer Einschätzung zur Maximal-Leistung 
des Motors vll wenigstens schonmal nutzen, um den Billo TDA7293 
Test-Verstärker (siehe oben) zu speisen (gerase erst gesehen, dass der 
doch für AC an der Klemme ausgelegt wurde - oder einfach nur einen Pfad 
des Gleichrichters nutzen und das Meanwell mit seinen 24V/50W 
dranhängen?)

Für den Trafo zwischen Verstärker und Motor dann dann lieber einen 
Ringkern oder so einen offenen Universal-Trafo /(ELA 
Lautsprecher-Trafo)?

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

H. H. schrieb:
>> Ich schätze den Motor
>> als ein Modell mit etwa 1500 U/min ein.
>
> Steht doch drauf, dass er 4-polig ist.

Was weiss denn ich von Vierpolen - Nix :-P Das heisst bei 750U/min und 
einer Bandgeschwindigkeit von 31,2cm/s also einen Durchmesser der 
Tonwelle von fast 4mm.
Es scheint mir am einfachsten, einen geregelten DC Motor einzusetzen. 
Die sind bestens regelbar bis 0 und einfach in der Anwendung.

[H. H. (Gast)]

Matthias S. schrieb:
> H. H. schrieb:
>>> Ich schätze den Motor
>>> als ein Modell mit etwa 1500 U/min ein.
>>
>> Steht doch drauf, dass er 4-polig ist.
>
> Was weiss denn ich von Vierpolen - Nix :-P Das heisst bei 750U/min und
> einer Bandgeschwindigkeit von 31,2cm/s also einen Durchmesser der
> Tonwelle von fast 4mm.

Der hat vier Pole, nicht vier Polpaare!


> Es scheint mir am einfachsten, einen geregelten DC Motor einzusetzen.
> Die sind bestens regelbar bis 0 und einfach in der Anwendung.

Bei der geringen Leistung ist das wahrlich einfacher.

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Matthias S. schrieb:
> H. H. schrieb:
>>> Ich schätze den Motor
>>> als ein Modell mit etwa 1500 U/min ein.
>>
>> Steht doch drauf, dass er 4-polig ist.
>
> Was weiss denn ich von Vierpolen - Nix :-P Das heisst bei 750U/min und
> einer Bandgeschwindigkeit von 31,2cm/s also einen Durchmesser der
> Tonwelle von fast 4mm.
> Es scheint mir am einfachsten, einen geregelten DC Motor einzusetzen.
> Die sind bestens regelbar bis 0 und einfach in der Anwendung.

Ja, in Anbetracht dessen, wie viele verschiedene Problemstellungen rund 
um den Verstärker+Trafo Ansatz schon den Rauch-Geruch in meiner Nase 
aufsteigen lassen, steigt die Motor-Ersatz-Variante in ihrer Beliebtheit 
bei mir gerade doch...so kompliziert ist die Befestigung im Gehäuse 
letztlich wohl doch auch nicht. Ich reflektiere nun mal in Ruhe und beim 
ersten Praxis-Ansatz kommt dann der nächste Post.

Nehme auch gerne Empfehlungen zu eventuell verfügbaren Kombis halbwegs 
bezahlbarer DC Motor + Steuereinheiten an . Grüße

H. H. schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> H. H. schrieb:
>>>> Ich schätze den Motor
>>>> als ein Modell mit etwa 1500 U/min ein.
>>>
>>> Steht doch drauf, dass er 4-polig ist.
>>
>> Was weiss denn ich von Vierpolen - Nix :-P Das heisst bei 750U/min und
>> einer Bandgeschwindigkeit von 31,2cm/s also einen Durchmesser der
>> Tonwelle von fast 4mm.
>
> Der hat vier Pole, nicht vier Polpaare!
>
>> Es scheint mir am einfachsten, einen geregelten DC Motor einzusetzen.
>> Die sind bestens regelbar bis 0 und einfach in der Anwendung.
>
> Bei der geringen Leistung ist das wahrlich einfacher.

Da könnte man nun ja schon 'einstimmig' dazu sagen. Danke nochmal für 
die Muse

[Gerhard O. (gerhard_)]

Moin,

Dann plädiere ich doch wieder für den Einsatz eines VHS Capstan Motor 
mit integrierten BLDC Treiber IC. Mit externer Taktquelle lässt sich die 
ROM sauber einstellen. Abgesehen davon weist so ein Capstan Motor schon 
eine integrierte Schwungmasse auf um den notwendigen Gleichlauf zu 
ermöglichen. Zumindest würde ich raten, diese Möglichkeit näher zu 
ergründen.

Höchstwahrscheinlich lässt sich dieser auch sehr leicht einbauen.
Einzige Frage ist, ob der notwendige Drehzahlbereich mit dem BLDC 
Treiber IC erfasst werden kann. Notfalls könnte man auf die Capstan 
Achse eine gedrehte Buchse draufdrücken um die höhere 
Bandgeschwindigkeit zu ermöglichen.

Ein geregelter DC Motor ohne Schwungmasse dürfte möglicherweise doch 
nicht gleichmässig genug laufen und das könnte sehr hörbar sein. Die 
mechanische Trägheit einer ausgewuchteten Schwungmasse ist halt doch 
nicht so leicht zu überbieten.

Gerhard

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Könntest ohne grosses finanzielles Risiko sowas hier probieren:
https://www.pollin.de/p/bosch-gleichstrommotor-johnson-1397220219-6-24-v-310794

Als Regelung fällt mir die aus Kasettenrecordern usw. ein, die keinen 
Tachogeber benötigt:
https://www.precisionmicrodrives.com/ab-026

Eine fast schon historische Schaltung aus einem Philips 
Kassettenrecorder hänge ich mal an. Das Prinzip zumindest ist sehr 
einfach. Bremst man den Motor ab, regelt die Endstufe weiter auf.

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

> Ein geregelter DC Motor ohne Schwungmasse dürfte möglicherweise doch
> nicht gleichmässig genug laufen und das könnte sehr hörbar sein. Die
> mechanische Trägheit einer ausgewuchteten Schwungmasse ist halt doch
> nicht so leicht zu überbieten.


Ja, da ginge ich mit und mit Arduino/RaspPi bin ich auch halbwegs fit, 
sodass die Steuerung eine schöne Challenge wäre. Einzig der Platz bleibt 
ein Problem...selbst die Montage der Standard DC Motoren wird durch die 
Zapfen für den ursprünglichen Motor schon frickelig...bräucuhte am 
besten was, das man von unten befestigt und dann einfach auf eine Platte 
mit passendem block gesgetzt werden könnte....

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Gerhard O. schrieb:
> Dann plädiere ich doch wieder für den Einsatz eines VHS Capstan Motor
> mit integrierten BLDC Treiber IC.

Gerhard, der läuft viel zu langsam. Wir haben hier 31,2cm/s 
Bandgeschwindigkeit. VHS PAL hat 2,339cm/s.
Übrigens könnte man ja den originalen Motor als Schwungmasse drin 
lassen.

[H. H. (Gast)]

Geeigneter Trafo:

https://www.ebay.de/itm/266246944500

[T.U.Darmstadt (Gast)]

Matthias S. schrieb:
> Das Prinzip zumindest ist sehr
> einfach. Bremst man den Motor ab, regelt die Endstufe weiter auf.
#.. ja bis sie durchbrennt oder der Motor qualmt, oder der Riemen 
verbrutzelt.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Thomas U. schrieb:
> #.. ja bis sie durchbrennt oder der Motor qualmt, oder der Riemen
> verbrutzelt.

Unsinn. Die Schaltung ist in tausenden von Rekordern verbaut worden und 
idiotensicher.

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Matthias S. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Dann plädiere ich doch wieder für den Einsatz eines VHS Capstan Motor
>> mit integrierten BLDC Treiber IC.
>
> Gerhard, der läuft viel zu langsam. Wir haben hier 31,2cm/s
> Bandgeschwindigkeit. VHS PAL hat 2,339cm/s.
> Übrigens könnte man ja den originalen Motor als Schwungmasse drin
> lassen.

Danke fürs checken der Drehzahlen - dachte auch schon an ein Schwungrad 
(vll ja vom VHS geklaut) für einen der allgegenwärtigen BLDCs mit etwas 
längerer Welle (vll 5mm mehr)...

Matthias S. schrieb:
> Übrigens könnte man ja den originalen Motor als Schwungmasse drin
> lassen.

Hmmm....ohne Drehzahl-Hack macht mir das Teil so recht Spaß...aber den 
schweren Original-Außenläufer auf einen BLDC zu setzen wäre ja vll was 
-vorrasugesetzt,man bekommt irgendwie die Welle und das Teil brauchbar 
verbunden - dabei stirbt wohl nur leider der Original-Motor.

Im Bild des stark verrostetetn Motors aus dem Echolette Video, sieht man 
den ausgebauten Außenläufer von unten/innen...vll bekommt man das mit 
einem 'out of the box' -Teil zu einem soliden Antrieb mit Schwungmasse 
kombiniert

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

H. H. schrieb:
> Geeigneter Trafo:
>
> https://www.ebay.de/itm/266246944500

Danke, bleibt interessant

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Ich glaube das wird es:

man kommt von der Bodenplatte des Stators an die Welle des Läufers - die 
steht da nur mit einer Klemm-Feder gesichert ca 5 mm raus. Ich denke, 
ich packe einen Standard BLDC an diese Bodenplatte (da sind im Gehäuse 
noch gut 10 cm Luft zur Platine). Zwischen den Wicklungen und der Platte 
ist auch leicht Platz für Muttern um den BLDC über die schon vorhandenen 
Löcher (+Adapter) zu befestigen. So habe ich eine super stabile und 
präzise (da Original) Konstruktion, die Schwungmasse des alten Motors 
und alles läuft bequem geregelt...

Sollte ich hhinz's Trafos günstig auf ebay schießen, hole ich die wohl, 
um auch den Trafo Hack in Petto zu haben (wäre Ingenieurs-mäßig schon 
schick;) ) und wenn dabei was abraucht, ginge es wohl über oben gerade 
Aufbau-Lsg.

So, Schluss für heut - danke für die angeregte Diskussion und den 
gemeinsam aufgebrachten Hirnschmalz

[Gerhard O. (gerhard_)]

Matthias S. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Dann plädiere ich doch wieder für den Einsatz eines VHS Capstan Motor
>> mit integrierten BLDC Treiber IC.
>
> Gerhard, der läuft viel zu langsam. Wir haben hier 31,2cm/s
> Bandgeschwindigkeit. VHS PAL hat 2,339cm/s.
> Übrigens könnte man ja den originalen Motor als Schwungmasse drin
> lassen.

Hmmm. Das ist fast ein 10:1 Unterschied und dürfte mit aller 
Wahrscheinlichkeit nicht mehr mit der Taktquelle machbar sein. Hast 
recht. Wäre halt zu schön gewesen so einen VHS Capstan Motor für diesen 
Umbau zu zweckentfremden.

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Gerhard O. schrieb:
> Matthias S. schrieb:
>> Gerhard O. schrieb:
>>> Dann plädiere ich doch wieder für den Einsatz eines VHS Capstan Motor
>>> mit integrierten BLDC Treiber IC.
>>
>> Gerhard, der läuft viel zu langsam. Wir haben hier 31,2cm/s
>> Bandgeschwindigkeit. VHS PAL hat 2,339cm/s.
>> Übrigens könnte man ja den originalen Motor als Schwungmasse drin
>> lassen.
>
> Hmmm. Das ist fast ein 10:1 Unterschied und dürfte mit aller
> Wahrscheinlichkeit nicht mehr mit der Taktquelle machbar sein. Hast
> recht. Wäre halt zu schön gewesen so einen VHS Capstan Motor für diesen
> Umbau zu zweckentfremden.

Ja, zwei Generationen Capstan zu vereinen wäre auch schick gewesen

[Gerhard O. (gerhard_)]

Florian S. schrieb:
> Gerhard O. schrieb:
>> Matthias S. schrieb:
>>> Gerhard O. schrieb:
>>>> Dann plädiere ich doch wieder für den Einsatz eines VHS Capstan Motor
>>>> mit integrierten BLDC Treiber IC.
>>>
>>> Gerhard, der läuft viel zu langsam. Wir haben hier 31,2cm/s
>>> Bandgeschwindigkeit. VHS PAL hat 2,339cm/s.
>>> Übrigens könnte man ja den originalen Motor als Schwungmasse drin
>>> lassen.
>>
>> Hmmm. Das ist fast ein 10:1 Unterschied und dürfte mit aller
>> Wahrscheinlichkeit nicht mehr mit der Taktquelle machbar sein. Hast
>> recht. Wäre halt zu schön gewesen so einen VHS Capstan Motor für diesen
>> Umbau zu zweckentfremden.
>
> Ja, zwei Generationen Capstan zu vereinen wäre auch schick gewesen

Ja. Naja. Dann halt Plan B mit Verstärker und Trafo. Was Sättigung 
betrifft, muß man einfach mit weniger Ansteuerung arbeiten. Das muß man 
empirisch ermitteln. Meine Erfahrung ist, daß solche Motoren schon mit 
halber Netzspannung laufen.

Die Sättigung kannst Du in der Praxis leicht empirisch ermitteln, in dem 
Du den Verstärker mit 50 Hz und Nennspannung ohne oder mit geringer Last 
betreibst. Schleif ein Amperemeter in den Verstärkerausgang zum Trafo 
hin ein und schreib den Stromwert auf. Dann erniedrige die Frequenz in 
kleinen Stufen, 5Hz und notiere die jeweiligen Stromwerte. Wenn Du jetzt 
in den Sättigungsbereich gerätst, wird der Strom deutlich und schnell 
ansteigen. Wenn ein Oszillograph an der Sekundärseite dran ist, wird 
auch die Spitze des Sinus verflachen. Wenn das um 35Hz geschieht, dann 
reduziere den Verstärkerausgang bis der Strom wieder unter dem 
Sättigungsknie bleibt Das ist dann die maximale Spannung mit der dieser 
Trafo ohne Überlastung betrieben werden darf. Wenn nun dieser 
Unterschied in der Spannung klein genug ist, dann dürfte der Motor 
richtig laufen. Du mußt halt die Grenzen ermitteln um das Betriebs 
"Envelope" zu dokumentieren und innerhalb dieses "Envelope" arbeiten. 
Nach oben hin, sollte es ohnehin kein Thema sein. Die Trafo Nennleistung 
sollte schätzungsweise mindestens 50VA betragen.

Das Sättigungsverhalten hängt stark von der Qualität des verwendeten 
Kernmaterials ab. Billige Trafos schneiden da deutlich schlechter ab. 
Markenfabrikate wie Engel z.B. wären da wahrscheinlich vorzuziehen.

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

So, zum Jahresende noch ein kleiner Report um die Diskussion vom 
Frühjahr angemessen zu würdigen.

Hatte tatsächlich die (von H.H.) empfohlenen Trafos in der Bucht 
geschossen und den Aufbau getestet..lief für 2min, dann quitierte der 
Verstärker Baustein den Dienst (was ja eine der Prognosen war). 
Abschließend würde ich sagen, das Prinzip funktioniert, aber das 
Trasnformationsverhältnis sollte anders gewählt werden und durch einen 
leistungsfähigeren Verstärker (höhere Spannungsverstärkerung) ergänzt 
werden. Hier steigen natürlich Kosten und Platzaufwand.

Das Rennen machte am Ende dann eine eher Mechanik- als ET-lastige 
Lösung:

Ein Maschinenbauer aus der Familie fertigte mir ein schickes Capstan mit 
Schwungrad, welches ich mit einem BLDC Motor im Nema17-Format + fertigem 
Treiber (PWM/Poti gesteuert) kombinierte. Ursprünglich mit Getriebe 
dazwischen, welches den Aufbau sehr stabil machte und den Arbeitsbereich 
fast perfekt in die Nenndrehzahl verschob, jedoch viel zu laut war um 
für ein Musik-Instrument zu fuinktionieren. Zwischenlösung der 
Verbindung hat ein klein wenig Unwucht, welche aber einen ganz netten 
Effekt auf den Sound hat.
Nächste Iteration dann mit besserer Verbindung (Teil ist noch vom 
Getriebe im 8mm Maß da), Leier-Effekt dann vll über PWM.

Habe im Keller der Uni ein paar alte Dekadenwiderstände (VEB Schlotheim) 
entdeckt, welche mir freundlicherweise überlassen wurden - so machen wir 
das an der TU Ilmenau halt (Werbung) ;)

Habe ein nächstes Projekt zu den Kanalzügen, welche gut klignen aber 
etwas sehr schnell sättigen begonnen - dazu demnächst ein neuer Thread 
(Link folgt).

Allen Lesern/Mitwirkenden einen guten Gutsch und viel Erfolg bei den 
Projekten 2024 !! LG

[Florian S. (Firma: TU Ilmenau) (flsc)]

Hier die Bilder vom Experiment und der Lösung