Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Hydraulik Kreuzhebelventiel elektromagnetisch, proportional ansteuern.


von Markus T. (markus_t738)


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Hallo Allerseits
Ich möchte den Versuch starten, Ein Hydraulisches Kreuzhebelsteuergerät 
elektrisch anzusteuern. Derzeit ist es per Hand mechanisch zu bedienen. 
Der Hebel geht nach loslassen automatisch in die Nullposition zurück
Die Idee ist, eine Art Zug/Druck Elektromagnet anzubringen, um die 
Bewegung per Hand zu ersetzen. Das Ventiel ist Doppelwirkend, also muss 
der Magnet einmal in die Ab Stellung (drücken) und dann in die Auf 
Stellung (ziehen) gehen Das ganze soll auch proportional gesteuert 
werden, was die Sache nicht einfacher macht. Ansteuern möchte ich das 
Ventiel mit einen Mikrokontroller.
Dabei stellen sich mir ein paar Frage, die ich an euch richten möchte:
Was haltet ihr generell davon, ist das möglich?
Ansteuerung per PWM oder stromgesteuert?
Einfacher wäre PWM denke ich, weil ein Analogwandler entfällt
Kennt jemand einen Fertigen Druck Zug Magnet, der auch einiges an Kraft 
hat. Der Weg sollte ca +2 m=-2 cm Druck/Zug sein.
Ich weiß, dass es Fertige Proportionalventiele gibt, aber die sind 
Ziemlich teuer und kommen somit nicht in Frage.
Ich freue mich auf eure Antworten

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von H. H. (Gast)


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Nimm Servos aus dem Modellbaubereich.

von Michael W. (miks)


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Ventil - es heißt Ventil!

von Uwe B. (uwe_beis)


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Definiere "einiges an Kraft". Ungefähr dass, was ein durchtrainierter 
Bodybuilder schafft, oder das, was auch ein Kleinkind schafft oder was 
man mit einem Finger bewegen kann?

Was ist ein Weg von "ca +2 m=-2 cm Druck/Zug"? (Syntax Error bei mir.) 
+/-2 m oder +/-2 cm oder +2 m bis -2 cm?

Es könnte sein, dass ein "Servo aus dem Modellbaubereich" die perfekte 
Lösung ist - wenn die erforderliche Leistung nicht zu groß ist. Bis zu 
10 N bei wenigen cm könnten möglich sein. Das Servo könnte man auch mit 
einem Mikrocontroller ansteuern also mit 10-tausenden Transistoren plus 
..zig Zeilen Programm, auch wenn eigentlich 2 Transistoren oder 1 IC zum 
Ansteuern reichen würden. Oder ein fertiges kleines Modul zur 
Generierung des Servo-Ansteuersignals, Stichwort "Servo Tester".

: Bearbeitet durch User
von Ove M. (Firma: ;-) gibt es auch) (hasenstall)


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H. H. schrieb:
> Nimm Servos aus dem Modellbaubereich.

Hast du schon mal solch ein Ventil in der Hand gehabt?
Dann weist du, Modellbaubereich dürfte kraftseitig nicht so einfach 
funktionieren, oder es wird sehr teuer!


Bastellösung: 2 Mal Steppermotor mit ner langen Achse, da ein dünnes 
Seil dran. Eine Art Seilwinde mit Umlenkrollen an den gegenüberliegenden 
Aussenkanten.
Dazu ggf. eine Hebelverlängerung (Hebelprinzip, Kraft mal Weg) auf dein 
Kreuzventil und vier Endschalter.
Führst du das Ende der Hebelverlängerung auch noch als Kugel aus, geht 
da auch ein Endschalter, der dann den Nullpunkt detektiert. Eine schöne 
Lösung wäre da auch ein Halldetektor. Mit etwas Softwareaufwand an 
dieser Stelle kann ich mir da gut vorstellen, eine ideale Ausgangslage 
für deinen Nullpunkt zu finden, sollten Stepperschritte verloren gehen 
und du genau die Endpunkte nicht nochmal initialisieren willst.
Die Proportionalsteuerung bekommst du jetzt aus den Informationen, die 
dir damit vorliegen gerechnet.
Anzahl der Steps zwischen Nullpunkt und Anschlag ist halt der volle Weg, 
willst du die Hälfte, nimmst du eben die Hälfte der Steps.
Geht natürlich auch analog mit nem Encoder dran.

Je mehr ich überlege, je weniger gefällt mir die Idee mit den äusseren 
Endschaltern. Die brauchst du eigentlich gar nicht. Der Nulllagentaster 
in Kugelmitte reicht aus, so eine Feder (ausreichend stark) eine gewisse 
Anzahl von Steps zuviel aufnehmen kann. Kennst du noch die Skalenbänder 
an alten Radios?


Eins noch, vergiss den Elektromagneten! Der zieht dir voll, oder gar 
nicht! Da ist nichts mit proportional. Zusätzlich zieht er mit kleiner 
werdenden Abstand zwischen Kern und Pol immer mehr. Wenn du sowas regeln 
willst, herzlichen Glückwunsch!
Generell sicher machbar, aber wenn du das könntest, würdest du hier kaum 
fragen 😉, ausserdem brauch es damit deutlich mehr Bauraum und Energie!

Viele Grüße Ove

: Bearbeitet durch User
von Peter Z. (hangloose)


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Es gibt spezielle Motoren die man für so einen Umbau verwenden kann.

https://www.hasieber-hydraulik.at/fileadmin/hasieber/doc/MEC-HL-C-Bedienungsanleitung-DE.pdf

Die Motoren werden per PWM angesteuert.

: Bearbeitet durch User
von Uwe B. (uwe_beis)


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Ove M. schrieb:
> Dann weist du, Modellbaubereich dürfte kraftseitig nicht so einfach
> funktionieren, oder es wird sehr teuer!
Das fürchte ich auch. Allerdings sehe ich gerade, dass die dicksten 
Servos aus meiner Modellbauzeit doch ärmliche Schwächlinge gegenüber dem 
sind, was jetzt angeboten wird. Auf die Schnelle habe ich bis zu ca. 750 
N*cm gesehen. Ob die sich noch, wie damals, mit 1 - 2,2 ms-Pulsen 
("Servo Tester") ansteuern lassen, habe ich nicht erkennen können.

Und vielleicht soll ja auch keine rein manuelle Steuerung, sondern eine 
Zeitsteuerung laufen. Dann wird das sowieso nix mit Servo Testern.

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