Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Auswahl von Motor und ESC für einen Wirbelstromtachometer


von Felix W. (felix_w919)


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Guten Tag,

Ich bin Student an einer Hochschule und befasse mich zurzeit mit meiner 
Bachelorarbeit.
Dabei geht es um den „Austausch mechanischer Komponenten durch 
elektrische Komponenten in einem Geschwindigkeitsmesssystem für 
Kraftfahrzeuge"

Ein Wirbelstromtachometer, welcher zuvor mit einer Tachowelle betrieben 
wurde, soll nun durch Verwendung von einem Hallsensor, zur 
Geschwindigkeitsaufnahme an der Kardanwelle, einem Steuergerät ( Arduino 
uno),zur Datenverarbeitung und einem Motor, für den Antrieb, betrieben 
werden.

Ich bin mir etwas unsicher bei der richtigen Auswahl des Motors.

1.Der Motor muss die Drehzahl von 250 1/min -8000 1/min anfahren können
2. langlebig sein (geringe Wärmeentwicklung)
3. Die Maximal zur Verfügung stehende Spannung ist 12V (Bordnetzspannung 
des Pkw)
4. Das benötigte Drehmoment, welches der Motor besitzen muss, ist sehr 
gering, konnte jedoch nicht festgestellt werden.
5. Der Motor sollte CCW fähig sein

Ich habe dazu diese Bauteile gefunden die passen könnten:

Motor - 283856 - EC-max 22 Ø22 mm, bürstenlos, 25 Watt, mit 
Hall-Sensoren

https://www.maxongroup.de/medias/sys_master/root/8839853244446/DE-239.pdf


Sensor - 499357 - Encoder ENC 16 EASY, 256 Imp.

https://www.maxongroup.de/medias/sys_master/root/8839989559326/DE-449-450.pdf

ESCON Module 24/2 (466023)

https://www.maxongroup.ch/maxon/view/product/control/4-Q-Servokontroller/466023

Ich führe das Projekt privat durch und die Bauteile die ich gefunden hab 
sind zu teuer, dass ich sie bezahlen könnte.

Habt ihr evtl. Ideen für vergleichbare Produkte die ich benutzen kann?

Mit freundlichen Grüßen

Felix

: Verschoben durch Moderator
von Uwe B. (uwe_beis)


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Ui...

Mal abgesehen davon, dass die Abnahme der Drehinformation von der 
Tachowelle mit einem Hall-Element auch einen Magneten an der Welle 
erfordert, das Ganze (langlebig) in einem schützenden, dichten Gehäuse 
laufen muss und dass ich das als den wirklich schwierigen Teil 
betrachte...

Ich würde vielleicht einen Weg gehen, bei dem (im ersten Schritt) kein 
µC erforderlich ist, und bei dem die Drehung der der Kardanwelle mit 
wenig Elektronik 1 : 1 auf die Motorwelle übertragen wird. Problem bei 1 
: 1: Es muss vielleicht eine Untersetzung (Motor langsamer als Welle) 
stattfinden.

Weg: An bzw. bei der Kardanwelle werden, außer einem ringförmigen 
Magneten, 3 Hall-Elemente (120°) angebracht. Das Drehfeld wird zu einem 
Schrittmotor übertragen. Der von dir gewählte EC sollte mit der 
Poolpaarzahl 1 dafür geeignet sein. Ich habe sehr ähnliche, aber größere 
Motoren auch. Bis dahin werden die Hall-Elemente im Motor nicht 
gebraucht, auch kein Controller oder gar µC. Nur ein bisschen 
Treiberelektronik wird gebraucht, damit der Motor bei verschiedenen 
Drehzahlen die optimale Spannung bekommt, so dass die Leistungsaufnahme 
minimiert wird.

Eine Untersetzung wäre mit ein paar Digital-ICs zwar machbar, aber heute 
macht man das dann vielleicht doch mit einem µC, der dann auch die 
Leistungsregelung und mehr erledigen kann. (Ohne Cloud, Bluetooth und 
WLAN geht heute ja nichts mehr.)

Einen ganz anderen Ansatz als den mit z. B. den von dir gewähltem Motor 
sehe ich auch nicht. Ich weiß jetzt nicht, ob der EC-22-Motor ein 
eisenloser "Glockenanker"-Motor ist. Das wäre vielleicht hilfreich.

Nebenbei: Um die Drehrichtung zu erkennen ("5. Der Motor sollte CCW 
fähig sein") sind mindestens 2 Hall-Elemente (90°) erforderlich. Auch 
daraus kann ein 3-phasiges Drehfeld generiert werden.

Und das Ganze privat?

von Felix W. (felix_w919)


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Uwe B. schrieb:

Erstmal, vielen Dank für deine Nachricht !

>  Mal abgesehen davon, dass die Abnahme der Drehinformation von der
> Tachowelle mit einem Hall-Element auch einen Magneten an der Welle
> erfordert, das Ganze (langlebig) in einem schützenden, dichten Gehäuse
> laufen muss und dass ich das als den wirklich schwierigen Teil
> betrachte...

Die Tachowelle soll wahrscheinlich nicht verwendet werden, Motor wird 
direkt am Tacho angeschlossen(im Kfz).
>
> Ich würde vielleicht einen Weg gehen, bei dem (im ersten Schritt) kein
> µC erforderlich ist, und bei dem die Drehung der der Kardanwelle mit
> wenig Elektronik 1 : 1 auf die Motorwelle übertragen wird. Problem bei 1
> : 1: Es muss vielleicht eine Untersetzung (Motor langsamer als Welle)
> stattfinden.

Leider ist die Übersetzung nicht 1:1, aber ja, der Tacho und der Antrieb 
sind beide linear und stehen in einem festen Verhältnis zueinander. Der 
Motor muss somit "einfach" linear die Geschwindigkeit übertragen. Leider 
ist es schwierig einen BLDC Motor mit diesen niedrigen Geschwindigkeiten 
zu betreiben.

> Weg: An bzw. bei der Kardanwelle werden, außer einem ringförmigen
> Magneten, 3 Hall-Elemente (120°) angebracht. Das Drehfeld wird zu einem
> Schrittmotor übertragen. Der von dir gewählte EC sollte mit der
> Poolpaarzahl 1 dafür geeignet sein. Ich habe sehr ähnliche, aber größere
> Motoren auch. Bis dahin werden die Hall-Elemente im Motor nicht
> gebraucht, auch kein Controller oder gar µC. Nur ein bisschen
> Treiberelektronik wird gebraucht, damit der Motor bei verschiedenen
> Drehzahlen die optimale Spannung bekommt, so dass die Leistungsaufnahme
> minimiert wird.

Meiner Kenntnis nach sind Schrittmotoren nicht für so hohe Drehzahlen 
ausgelegt?!
Ich habe bereits einen Hallsensor an der Kardanwelle angebracht, dieser 
nimmt bereits die Drehzahl der Kardanwelle(mithilfe von 8 Magneten) auf 
und gibt diese an ein Arduino und von da aus auf den Pc-monitor aus.

> Einen ganz anderen Ansatz als den mit z. B. den von dir gewähltem Motor
> sehe ich auch nicht. Ich weiß jetzt nicht, ob der EC-22-Motor ein
> eisenloser "Glockenanker"-Motor ist. Das wäre vielleicht hilfreich.

Ja, bei dem Motor handelt sich um einen Glockenanker- Motor

> Nebenbei: Um die Drehrichtung zu erkennen ("5. Der Motor sollte CCW
> fähig sein") sind mindestens 2 Hall-Elemente (90°) erforderlich. Auch
> daraus kann ein 3-phasiges Drehfeld generiert werden.

Der Motor muss sich ausschließlich gegen der Uhrzeigersinn drehen lassen

> Und das Ganze privat?

haha.. ich fange auch langsam an es zu bereuen :')

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Felix W. schrieb:
> ESCON Module 24/2 (466023)
>
> https://www.maxongroup.ch/maxon/view/product/control/4-Q-Servokontroller/466023

Das haut nicht hin, wenn du einen 3-Phasen Motor antreiben willst, 
dieser Controller ist für Bürstenmotoren. Du kommst wesentlich günstiger 
mit einem Modelbau ESC hin oder mit einem reinen Selbstbau. Als 
Anhaltspunkt kann dir für Motoren mit Hallsensoren die alte AVR447 
Applikation dienen, die bei Microchip heute doc8010 heisst:
https://ww1.microchip.com/downloads/en/Appnotes/doc8010.pdf

Ich vermute sogar, das du nicht mal die Sensoren brauchst.
Übrigens kann man mit dem CD4018 CMOS Baustein einen sehr kompakten 
Generator für 3 Phasen bauen, nur noch die Endstufen hinzufügen. Das 
CMOS Kochbuch von Don Lancaster hat da einen Vorschlag - sollte in der 
Uni Bibliothek verfügbar sein.
Ausserdem sind in moderneren Autos bereits die Sensoren für 
Geschwindigkeit vorhanden, sie sind am ABS angeschlossen und liefern die 
Drehgeschwindikeit jedes Rades. Rückwärts drehen brauchst du nicht? D.h. 
das Hodometer ist nicht nötig?

: Bearbeitet durch User
von Uwe B. (uwe_beis)


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Felix W. schrieb:
> Die Tachowelle soll wahrscheinlich nicht verwendet werden, Motor wird
> direkt am Tacho angeschlossen(im Kfz).
Das hatte ich so verstanden. Frage: Ist bzw. war die Tachowelle an der 
Kardanwelle angeschlossen, oder an einem Rad (wie ich es mal vor langer, 
langer Zeit gesehen habe)?

Felix W. schrieb:
> Leider
> ist es schwierig einen BLDC Motor mit diesen niedrigen Geschwindigkeiten
> zu betreiben.
Prinzipiell unterscheiden sich Schrittmotoren nicht von BLDCs. Wobei, 
Vorsicht, was ist ein BLDC? Das ist ein "Bürstenloser 
Gleichstrom-Motor".

Der EC max ist kein BLDC, er kann nicht (bzw. nur mit einem externen 
Controller) mit DC betrieben werden. Ohne Controller ist er eher ein 
Schrittmotor. Der Controller sagt nur nach jedem ausgeführten Schritt, 
dass er jetzt den nächsten Schritt machen soll. So ungefähr, jedenfalls.

Also haben wir ein Problem mit dem Begriff BLDC. Den reinen Motor kann 
man mit einem 3-Phasen Sinus-Drehfeld beliebig langsam laufen lassen, 
wie ein Schrittmotor, nur, bei Glockenankern, ohne die Sprünge und ohne 
magnetische Halte- bzw. Hafteffekte. Und dann auch richtig schnell. Das 
habe ich gemacht, sogar mit Versuchsaufbauten mit extra dafür 
entworfenen Leiterplatten.

Und bei dir sollte dieser Weg, also "BLDC-"Motor ohne den 
BLDC-Controller, auch zum Erfolg führen können. Die Herausforderung ist 
die, dass die Betriebsspannungen (= 3 120° versetzte Sinussignale) in 
ihrer Spannung der Drehzahl und dem erforderlichen Drehmoment angepasst 
werden müssen, sonst wird unnötig Energie verbraten - oder der Motor 
dreht nicht richtig. Bei Schrittmotoren ist das nicht anders. Da du fast 
kein Drehmoment brauchst, bleibt das ein relativ einfacher Zusammenhang: 
Die Spannung an den Strängen ist die Ableitung des Sinus-Drehfeldes + 
ein bisschen Reserve. Und aus deinem 8-Magneten Hall-Signal sollte sich 
relativ leicht ein passendes 3 x 120° Sinussignal erzeugen lassen. 
Rechteck würde in deinem Fall wahrscheinlich sogar auch gehen.

(Ich glaube, es gibt die Begriffe "Synchro" und "Resolver", die auch 
etwas mit dieser Thematik zu tun haben, aber ohne Elektronik die Drehung 
einer Quelle an ein Ziel elektrisch übertragen kann. Aber der Ansatz 
wäre nach meiner schwachen Erinnerung hier nicht geeignet.)

von Felix W. (felix_w919)


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>Ausserdem sind in moderneren Autos bereits die Sensoren für
>Geschwindigkeit vorhanden, sie sind am ABS angeschlossen und liefern die
>Drehgeschwindikeit jedes Rades. Rückwärts drehen brauchst du nicht? D.h.
>das Hodometer ist nicht nötig?

Nein, das Hodometer ist nicht nötig.
Das Auto ist so alt, da gab es noch kein ABS :) Jaguar E-Type Serie 3 
V12
Danke für deine Infos @matzetronics ! ich werde mich da mal einlesen.

>Ist bzw. war die Tachowelle an der
Kardanwelle angeschlossen, oder an einem Rad

Weder noch! Drehzahlabnahme war ursprünglich am 4 Gang Getriebe
Jetzt wurde jedoch ein neueres 5 Gang Getriebe vom Jaguar XJS verbaut 
und das hat leider keinen Anschluss mehr (und (wie zuvor auch)keine 
Sensorik für die Drehzahlabnahme)

>Den reinen Motor kann
>man mit einem 3-Phasen Sinus-Drehfeld beliebig langsam laufen lassen,
>wie ein Schrittmotor, nur, bei Glockenankern, ohne die Sprünge und ohne
>magnetische Halte- bzw. Hafteffekte. Und dann auch richtig schnell. Das
>habe ich gemacht, sogar mit Versuchsaufbauten mit extra dafür
>entworfenen Leiterplatten.

Das hört sich Interessant an! Kann ich mir dazu irgendwo etwas angucken 
?

Auch danke an dich @uwe_beis

: Bearbeitet durch User
von Uwe B. (uwe_beis)


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Felix W. schrieb:
> Das hört sich Interessant an! Kann ich mir dazu irgendwo etwas angucken
> ?
Nein, da habe ich leider nichts. Ich habe noch mal die alte Kiste mit 
dem Zeug, womit ich mich damals beschäftigt hatte, heraus gekramt, und 
mir auch die Schaltung angesehen: Ich kann nicht nachvollziehen, wie das 
gemeint war(!). Die 3 Leistungsstufen haben Konstantstrom-Ausgänge. Der 
Sinn bzw. das Ziel war damals, einen BLDC so sanft wie (im Rahmen meines 
Aufwandes) möglich, laufen zu lassen. Dabei ging es aber nicht um einen 
eisenlosen Motor. Ich könnte dir die Schaltung schicken, aber das würde 
dir gar nix helfen.

Andererseits ist das, was ich beschreibe, doch so offensichtlich: Der 
Rotor des "elektromechanischen Teils" eines BLDCs, also auch der eines 
Schritt- oder eines Synchronmotors, richtet sich nach der Richtung des 
Feldes, das im Stator erzeugt wird, aus. Dreht man das Feld, dreht sich 
der Anker. Schrittmotoren und auch viele BLDCs haben viele Pole, also 
braucht man bei denen viele Zyklen für die Feldgenerierung, um eine 
volle mechanische Drehung zu verursachen. Bei den 3-poligen Motoren, ist 
das Verhältnis 1:1.

Ich habe jetzt noch einen kleinen Versuchsaufbau gemacht: Ich steuere 
meinen 3-ploigen Glockenanker BL"DC" über 3 Kippschalter mit 
Mittel-Nullstellung, die wie 3 Halb-H-Brücken geschaltet sind, an, und 
kann damit fein abgestuft viele Positionen einer vollständigen Umdrehung 
direkt erreichen. Richtig (und schnell) betätigt, würde der Motor 
natürlich auch drehen. Davon könnte ich ein Video machen - aber ist das 
nötig? Wenigstens ein Foto: Die 3 Schalter und der Motor (Faulhaber). 
Mit der Kroko-Klemme zeige ich die Drehung an. Im Hintergrund: Die 
erwähnte Platine und ein anderer BL"DC" (Maxon).

Andere Frage: Hast du die Magnete und den Hall-Sensor tatsächlich gut 
geschützt anbringen können? Vielleicht im Getriebe-Gehäuse?

von Felix W. (felix_w919)


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Danke Uwe!

Ich werde mich die nächsten Tag dransetzen und mich dann mit meinen 
Ergebnissen zurückmelden.

>Andere Frage: Hast du die Magnete und den Hall-Sensor tatsächlich gut
>geschützt anbringen können? Vielleicht im Getriebe-Gehäuse?

Der Sensor befindet Sich an der Karosserie, diese ist direkt mit dem 
Diff. Verbunden. An dem Flansch vom Diff befindet sich die CNC gefräste 
Platte mit den Magneten.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Evtl. ist auch mein FU Projekt für dich interessant, weil man da die 
Drehfrequenz direkt vorgeben kann oder per Analogeingang steuert:
https://www.mikrocontroller.net/articles/3-Phasen_Frequenzumrichter_mit_AVR
Das ist alles recht ausführlich kommentiert und man kann damit Motoren 
aller Grössen steuern, es ist nur eine Frage der Endstufen. Da ist auch 
ein PID Regler bei. Vllt. hilfts ja.

Felix W. schrieb:
> Jaguar E-Type Serie 3
> V12

Ein schönes Auto! Ein Freund von mir fährt den XK8, der fast so schön 
ist wie der Typ E.

: Bearbeitet durch User
von Uwe B. (uwe_beis)


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Ich muss noch ein paar Nachträge machen:

Außer meinem Ansatz,
- bei dem die Drehung bzw. die Position der Antriebswelle 1:1 übertragen 
würde, gäbe es natürlich auch noch den Ansatz,
- bei dem die Drehzahl der Antriebswelle gemessen wird, zum Motor am 
Tacho übertragen wird (analog oder digital), so dass der mehr oder 
weniger genau mit der gleichen (bzw. in festem, proportionalen 
Verhältnis) Drehzahl läuft. Ein kleiner Fehler wäre unvermeidbar, aber 
tolerierbar. Dafür könnte  die Technik vom Matthias Teil der Lösung 
sein.

Beides hat Vor- und Nachteile. Auf einen möglichen Nachteil bei meinem 
Verfahren möchte ich noch hinweisen: Der Rotor des Motors wird ja durch 
das extern vorgegebene Drehfeld in eine bestimmte Position "gezogen". 
Dabei wird er nicht starr, wie von Zahnrädern, bewegt, sondern flexibel, 
wie mit Federn gekoppelt. Das ergibt zusammen mit der Masse (genauer: 
dem Trägheitsmoment) des Motors einen Schwingkreis mit einer 
Resonanzfrequenz, die, nebenbei, durch die Stärke des Stroms beeinflusst 
wird.

Wird der Motor nun mit dieser Resonanzfrequenz angeregt, kann es zu 
Resonanzen kommen. (Ach!!!) Kann es - muss es aber nicht. Das hängt von 
verschiedenen Faktoren ab. Ich kann mir da einige vorstellen, die die 
Situation ent- oder verschärfen.

Dieses Phänomen ist ein großes Problem bei Schrittmotoren. Ich bin kein 
Motor- oder Antriebsspezialist, aber erfahren habe ich das in der Praxis 
vor langer Zeit selber. Und ich weiß nicht, mit welchen Tricks das bei 
Schrittmotor-Antrieben beherrscht wird. Aber ich hörte davon, dass 
zumindest auch mechanische Dämpfungsmaßnahmen ergriffen werden - wie 
auch immer die aussehen.

Wenn ich mich nicht irre, lassen sich mit ein und derselben Hardware mit 
µC beide Verfahren realisieren.

So, nun sollst du die Bachelor-Arbeit machen, aber ich habe den 
Eindruck,  dass es nicht allein deine Arbeit wird... Es wird ja von dir 
verlangt, dass du dich selbstständig in die Thematik einarbeitest. Na 
ja, und wenn du nicht nur liest, sondern auch fragst - ist das nicht 
auch selbstständig einarbeiten?

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Uwe B. schrieb:
> Dieses Phänomen ist ein großes Problem bei Schrittmotoren.

Ja, bei Schrittmotoren. Aber wenn du einen BLDC mit feldorientierter 
Regelung (Sinusmodulation oder Popokurve) ansteuerst, schwingt da 
nichts. Der Motor springt ja dann nicht von Sektor zu Sektor, sondern 
wird proportional zur Stellung Megnet-Anker bestromt und passend zur 
Rotation bewegt.
Deswegen empfehle ich ja die Lektüre von AVR447. Genauso einen Motor wie 
Uwe habe ich damals in meinen Vorversuchen zur E-Mobilität benutzt. Gut, 
es war einer von Pioneer Precision Mechanics, er war zum Direktantrieb 
eines Plattentellers gedacht. Mit Sinusansteuerung aus AVR447 (und 
später eigenen Modifkationen) lief der absolut ruckfrei und lautlos.
Da der Motor nicht schwingt, gibts auch keine Resonanz.

von Uwe B. (uwe_beis)


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Matthias S. schrieb:
> Da der Motor nicht schwingt, gibts auch keine Resonanz.
Es ist ermutigend, dass du so gute Erfahrungen mit der Sinusansteuerung 
gemacht hast.

Ideal und perfekt wird es nicht sein können, und wie weit die 
nicht-idealen Eigenschaften des Systems sich negativ auswirken, kann ich 
nicht abschätzen.
Nicht-ideal vermute bzw. befürchte ich das Verhältnis des Winkels, die 
der Motor einnimmt, zum Verhältnis der Phasen, die von außen vorgegeben 
werden sein. Verursacht durch nicht-ideale Ausbreitung der Felder im 
Motor würde er sich dann nicht gleichmäßig bei konstanter Frequenz 
drehen bzw. kein konstantes Drehmoment erzeugen. Wie gesagt, das sind 
alles nur Gedanken, kein Wissen, keine Erfahrungen. Mit meinen 
BL-Glockenankermotoren könnte ich das ausprobieren, einiges für so einen 
Versuch hätte ich hier schon, aber in diesem Rahmen wäre es mir doch zu 
viel Aufwand.

Ein anderer Aspekt wäre, dass bei den verschiedenen Drehzahlen die 
Steuerspannung angepasst sein muss, damit der Strom und damit das 
Drehmoment konstant bleibt und die Leistung minimiert wird. Erst dachte 
ich, dass wegen der höheren Spannung auch die Resonanzfrequenz steigen 
würde, aber die ist ja vom Dreh- (bzw. Halte-)moment und damit vom Strom 
abhängig, bliebe also weitgehend konstant (oder könnte sogar beeinflusst 
werden).

Aber, wie gesagt, deine Erfahrungen zerstreuen meine Bedenken 
weitgehend.

Matthias S. schrieb:
> Der Motor springt ja dann nicht von Sektor zu Sektor,
Der TO schreibt, dass er 8 Magnete angeordnet hat. Wenn das Hall-Element 
digital arbeitet, wären das Sprünge von 45°, (eventuell in zwei ungefähr 
gleich große Schritte teilbar). Ohne weitere, nicht ganz triviale 
Maßnahmen, würde der Motor dann doch springen.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Uwe B. schrieb:
> Ohne weitere, nicht ganz triviale
> Maßnahmen, würde der Motor dann doch springen.

Wie gesagt, wer Interesse an feldorientierter Ansteuerung, aka 
Sinusmodulation hat, lese die AVR447. Da werden die Hallsensoren zur 
Resynchronisation benutzt, aber dazwischen erzeugt der MC die passende 
Kurve durch Interpolation. Wie gesagt, klappt das ohne Knurren und 
Brummen. Das gleiche Prinzip haben wir dann auch für einen 4kW 
Radnabenmotor benutzt, der damit praktisch lautlos drehte.
Während so ein Motor beim manuellen Drehen durchaus von Sektor zu Sektor 
springt, passiert das beim Ansteuern mit Sinus nicht.

von 900ss (900ss)


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Uwe B. schrieb:
> Ich habe noch mal die alte Kiste mit dem Zeug

Oh, da hat jemand das gute alte Hirschmann Steckbrett :) Das einzige, 
was etwas taugt.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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900ss schrieb:
> das gute alte Hirschmann Steckbrett

Was es alles gibt :-O Hirschmann hat mal Steckbretter hergestellt?
Allerdings sehe ich, das da normale ICs und Leisten mit RM 2,54 ihre 
lieben Problemchen haben.

von Uwe B. (uwe_beis)


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Jungs, wir kommen vom Thema ab. Egal...

900ss schrieb:
> Oh, da hat jemand das gute alte Hirschmann Steckbrett :) Das einzige,
> was etwas taugt
Ganz meiner Meinung.

Ich habe nicht nur eine XP101, sondern ca. 6, mit reichlich Adaptern für 
alle Zwecke. Und mein Leben lang auch komplexe Digital- und 
Analogschaltungen damit entwickelt. Rekord: 4 XP101 randvoll, wurde 
später zu einer vollgepackten Europakarte (ist ~ 40 Jahre her).

Foto: Eine relativ neue Entwicklung. Keine Probleme mit DIL, auch nicht 
mit den üblichen Stiftleisten (im Gegensatz zu den aktuellen, billigen 
Breadboards, die ich auch habe).

von 900ss (900ss)


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Uwe B. schrieb:
> mit reichlich Adaptern für alle Zwecke

Ohne Adapter ist es auf dem Brett leider schwierig. Aber sonst ist das 
ein ziemlich gutes Steckbrett, nicht so ein Schraddelkram wie es sonst 
so gibt. Kontaktprobleme gibt es eigentlich nicht. Und die Dinger sind 
40+ Jahre alt.

von Carypt C. (carypt)


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Könnte man einfach ein feststehendes Drehmagnetfeld in der 
Wirbelstromglocke erzeugen anstatt etwas mittels Motor anzutreiben ? 
Würde es mitnehmen ?

von Uwe B. (uwe_beis)


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Carypt C. schrieb:
> Könnte man einfach ein feststehendes Drehmagnetfeld in der
> Wirbelstromglocke erzeugen anstatt etwas mittels Motor anzutreiben ?
> Würde es mitnehmen ?
Genau wie die Außenläufer z.B. in Tonbandgeräten. Ja, gute Idee, das 
könnte klappen. Das entspräche wohl auch der Aufgabenstellung. Aber die 
Fertigung dieser Technik ist eine ganz andere Welt als Schaltungen, 
Leiterplatten und Soft- bzw. Firmware.

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Carypt C. schrieb:
> Könnte man einfach ein feststehendes Drehmagnetfeld in der
> Wirbelstromglocke erzeugen anstatt etwas mittels Motor anzutreiben ?
> Würde es mitnehmen ?

Wenn ich das richtig verstehe, müsstest du dafür den originalen Tacho 
aber zerstören? Das solltest du nicht tun.
Was gehen würde, wäre, am unteren Abtrieb einen kleinen BLDC als 
Generator zu montieren und die 3 Phasen am Ausgang etwas verstärken und 
an den oberen Motor hinterm Armaturenbrett anzuschliessen. Sozusagen 
eine starre by-Wire Verbindung.

Uwe B. schrieb:
> Und mein Leben lang auch komplexe Digital- und
> Analogschaltungen damit entwickelt.

Da bin ich ja froh, das du für den AD2496 damals eine Platine entwickelt 
hast und kein Steckbrett in den Karton gepackt hast :-) Läuft übrigens 
heute noch, nur die Band gibts nicht mehr.

Edit: Ich habe gerade nochmal Schaltpläne für direktangetriebene 
Plattenspieler durchgeguckt. Aber die hier sind alle von Pioneer und 
benutzen den PA2005 Controller IC. Ist also kaum zu reproduzieren.

: Bearbeitet durch User
von Carypt C. (carypt)


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Oh Gott, ich weiß gar nicht ob, es physikalisch funktionieren könnte, 
deshalb die Frage. Aber ein Ferrariszähler funktioniert ja ähnlich.
Erst habe ich ja gedacht es würde versucht werden eine genaue Drehzahl 
zu Kalibrierung eines Tacho zu erzeugen (ich war schon beim 
Fahrraddynamo), bis mir dann dämmerte, es geht um eine 
Fahrzeug-restaurierung, bzw den Erhalt der originalen Tachoanzeige. Ja 
Luxus, toll. Aber gut, verständlich, schon wegen der Zulassung. Aber es 
geht mich ja nichts an, und halte mich ja raus.

: Bearbeitet durch User
von Felix W. (felix_w919)


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>Evtl. ist auch mein FU Projekt für dich interessant, weil man da die
>Drehfrequenz direkt vorgeben kann oder per Analogeingang steuert

Danke, der Beitrag war sehr interessant!

>Könnte man einfach ein feststehendes Drehmagnetfeld in der
>Wirbelstromglocke erzeugen anstatt etwas mittels Motor anzutreiben ?
Tacho soll original bleiben

Ich habe tatsächlich in der USA eine Firma gefunden, die eine 
Schnittstelle herstellen.
https://www.dakotadigital.com/index.cfm/page/ptype=product/product_id=886/mode=prod/prd886.htm

Die waren so freundlich und haben mir gesagt das sie so einen Motor von 
einer chinesischen marke benutzen:

https://www.amazon.de/Dauermagnet-3500-8000RPM-Hochgeschwindigkeits-CW-CCW-Dauermagnet-DC-Motor-DIY-Generator/dp/B07KPFTVMS/ref=sr_1_2?keywords=12%2Bdc%2Bmotor%2B8000%2Brpm&qid=1707009219&sr=8-2&th=1

Da die Firma in dem Bauteil auch einen PID verbaut hat gehe ich mal 
davon aus das sich bei denen der Encoder mit am Motor befindet ( 
beispiel: 
https://eckstein-shop.de/Pololu-12V-Motor-with-64-CPR-Encoder-for-37D-mm-Metal-Gearmotors?srsltid=AfmBOooyq2LNGqpGaM7QRF2-NCJ2Pi6UBO064VJ6LIgJj3NIhYq5citSd3A)
Dann bräuchte man doch nur noch eine H-Brücke und das Arduino um das ans 
laufen zu bekommen .. wobei ich die Lösung mit einem Bürstenmotor nicht 
so schön finde wie mit einem ohne Bürsten

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Felix W. schrieb:
> das sie so einen Motor von
> einer chinesischen marke benutzen

Ich vermute aber, das sie dir das wichtigste verschwiegen haben, denn 
dieser Motor hat nicht einmal eine Tachowicklung oder eine sonstige 
Geschwindigkeitsrückmeldung. Die wird wohl in dem schwarzen Kistchen 
sein.
Edit: Oh, ich hätte zuerst den zweiten Teil deines Beitrags lesen 
sollen. Ja, ohne Encoder klappt das nicht und Bürtstenmotore haben eine 
endliche Lebensdauer.
Ich habe ein paar BLDC von einer dicken Drone hier und wenn ich die 
wichtigsten Sturmschäden im Garten weg habe, kann ich das o.a. Prinzip 
der 'elektrischen Tachowelle' mit 3 Phasen mal testen. Allerdings gehe 
ich dabei davon aus, das die Drehzahl des unteren Abtriebes identisch 
istmit dem, was der Tacho benötigt. Ist das der Fall, oder musst du die 
Drehzahl anpassbar machen?

: Bearbeitet durch User
von Felix W. (felix_w919)


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>Allerdings gehe
>ich dabei davon aus, das die Drehzahl des unteren Abtriebes identisch
>ist mit dem, was der Tacho benötigt. Ist das der Fall, oder musst du die
>Drehzahl anpassbar machen?

Das lineare Verhältnis zwischen Kardanwellendrehzahl und zu leistender 
Drehzahl des Elektromotors liegt bei 4,753

Beispiel:
Tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit = 1km/h
Kardanwellendrehzahl=V-Fahrzeug*132,89 = 132,89 1/min
geforderte Drehzahl Motor= n-Kwelle / 4,753 = 27,962 1/min

Für mich sind Geschwindigkeiten ab ca.7-8km/h erst interessant 
anzuzeigen also:

Tatsächliche Fahrzeuggeschwindigkeit = 8km/h
Kardanwellendrehzahl=V-Fahrzeug*132,89 = 1063,12 1/min
geforderte Drehzahl Motor= n-Kwelle / 4,753 = 223,67 1/min

Somit bin ich auf die von mir geforderte min. Drehzahl des Motors von ca 
240 1/min (=ca. 4 1/s) gekommen.

Also man kann festhalten : Mit einem Bürstenmotor mit encoder, H-Brücke 
und Arduino Uno könnte es funktionieren, aber langfristig bringt der 
Motor zuviel negatives mit sich.

Ich könnte auch einen BLDC-Motor mit Encoder verwenden
zusätzlich dann auch wieder das Arduino Uno und evtl. ein einfaches 
Modelbau ESC-Modul.. die Regelung erfolgt dann über das Arduino?!

oder ich benutzte einen BLDC mit nur 3 Phasen / ohne Encoder und kann 
dann mit einem Modelbau-ESC und dem Arduino Uno(ATMega 328), den Motor, 
einem PID (Avr 8-Bit) mit deinem FU-Projekt (Diagramm)  laufen lassen.

ist das so richtig?

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Felix W. schrieb:
> Mit einem Bürstenmotor mit encoder, H-Brücke
> und Arduino Uno könnte es funktionieren, aber langfristig bringt der
> Motor zuviel negatives mit sich.

H-Brücke brauchts nicht, denn du willst ja nicht rückwärts drehen. Es 
reicht also 2Q oder sogar 1Q.

> Ich könnte auch einen BLDC-Motor mit Encoder verwenden
> zusätzlich dann auch wieder das Arduino Uno und evtl. ein einfaches
> Modelbau ESC-Modul.. die Regelung erfolgt dann über das Arduino?!
Ja, würde klappen.

Felix W. schrieb:
> oder ich benutzte einen BLDC mit nur 3 Phasen / ohne Encoder und kann
> dann mit einem Modelbau-ESC und dem Arduino Uno(ATMega 328), den Motor,
> einem PID (Avr 8-Bit) mit deinem FU-Projekt (Diagramm)  laufen lassen.

Den Modellbau ESC kannste dir sparen, denn die Motorkontrolle übernimmt 
ja der FU Generator. Es müssen nur 3 Halbbrücken als Endstufen angedockt 
werden.

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