Hi, ich möchte einen Drehzahlregelung für Gleichstrommotor 24V 2,2KW aufbauen. Die Drehzahl wird mittels Gleichstromstellers und PWM gesteuert. Die Drehzahl soll nur durch eine Strom und Spannungsmessung errechnet werden mit einer Genauigkeit von <5%. Bei so kleinen Motoren spielt die Ankerrückwirkung eine Rolle. Das heißt das Magnetfeld im Motor wird geschwächt, je nach Belastung und Drehzahl. Was meint ihr? Wie kann man am besten an solch ein Projekt rangehen?
@michi0021 >ich möchte einen Drehzahlregelung für Gleichstrommotor 24V 2,2KW 2,2KW? Oder eher 2,2W? >aufbauen. Die Drehzahl wird mittels Gleichstromstellers und PWM >gesteuert. Soweit so gut. >Die Drehzahl soll nur durch eine Strom und Spannungsmessung errechnet >werden mit einer Genauigkeit von <5%. Hmm, ich kenn mich mit sowas nicht wahnsinning aus, aber wäre eine echte Drehzahlmessung nicht einfacher und vor allem unproblematischer? Die Kennlinie Strom/Spannung zu Drehzahl ist doch sicher ziemlich lastabhängig. >Bei so kleinen Motoren spielt die Ankerrückwirkung eine Rolle. Das heißt Klein? 2,2 KW? Oder eher doch 2,2W? MfG Falk
Es sollte machbar sein. Die Drehzahl ist proportional der Spannung, das Drehmoment proportional dem Strom. Die beiden haengen auch ueber den Innenwiderstand zusammen. Den muss mann mal messen. Bei einem 2.2kW Motor, dh 1.5 PS solltest du eine bessere Ahnung als Null haben. Z.
@Zossi >Innenwiderstand zusammen. Den muss mann mal messen. Bei einem 2.2kW >Motor, dh 1.5 PS solltest du eine bessere Ahnung als Null haben. 2,2 KW sind bei mir aber 2,9 PS. MfG Falk
Hi,
2,2kW hat der Motor. Klein deswegen weil man bei einem Motor, der mit
400V betrieben wird die Ankerrückwirkung vernachlässigen kann. Dann kann
der Magnetische Fluss (fi) als konstant angenommen werden.
In diesem Fall geht das nicht so einfach.
Ua - Ia * Ra
Hab die Formel n = -------------
c * fi
Habe Ua, Ia, Ra, und n gemessen um c*fi zu errechnen. Dies ist aber
Belastungs und Drehzahl abhängig. Wie kann ich diese Abhängigkeit mit
ins fi einbringen?
mfg
@michi0021 >2,2kW hat der Motor. Klein deswegen weil man bei einem Motor, der mit >400V betrieben wird die Ankerrückwirkung vernachlässigen kann. Dann kann Du schriebst aber was von 24V 2,2kW. MFG Falk
Ich gehe mal davon aus, daß so ein 100A-Bolide elektrisch erregt wird, d.h. die Sache ist sehr komplex. Auch ist mit über 1000A Anlaufstrom zu rechnen, also nicht gerade was für Elektronik-Anfänger. Wenn möglich, solltest Du die Statorwicklung konstant erregen und nur den Rotor steuern. Dann ist die Sache ganz einfach, die Drehzahl ist direkt proportional zur Rotorspannung. Du must bloß noch den ohmschen Wicklungswiderstand kompensieren. Also eine einstellbare Konstantspannungsquelle in Reihe mit nem negativen Widerstand, fertig ist die Drehzahlregelung. So hat man z.B. früher in Kassettenrekordern die Bandgeschwindigkeit konstant gehalten. Peter
Sorry das hatte ich vergessen, der Motor ist Permanent erregt! @peter: Was meinst du mit: "Du must bloß noch den ohmschen Wicklungswiderstand kompensieren." ? Die Drehzahl ist proportional zur Spannung, aber auch abhängig vom Drehmoment. Ich weiß nicht wie ich diese Abhängigkeit Mathematisch beschreiben kann. mfg
BRaucht ihr viellleicht das regelungstechnische Ersatzschaltbild eines fremderregten Gleichstrommotors?? =>Bescheid sagen Zum Thema Messung der Drehzahl über Strom: Es ist möglich, die Übergänge der Kohlebürste von einem zum anderen Kollektorstück zu detektieren.. Ob das allerdings bei PWM und bei deinen Strömen sinnvoll ist, wage ich zu bezweifeln.. siehe Anhang
Wir hatten n:= konst*(U - R*I) als ersten Ansatz. Das muesste fuer 5% genuegen denk ich. Der Motor ist buerstenlos ? Dann sollte das hinkommen, da man U vorgibt und I eh misst. Z.
michi0021 wrote: > Sorry das hatte ich vergessen, der Motor ist Permanent erregt! Das glaub ich Dir nicht. Permanent erregt werden Motoren bis etwa 10W, darüber werden die Magneten zu teuer und zu groß. Vielleicht auch bis 50W aber niemals bei 2200W. > Was meinst du mit: "Du must bloß noch den ohmschen Wicklungswiderstand > kompensieren." ? > > Die Drehzahl ist proportional zur Spannung, aber auch abhängig vom > Drehmoment. Nun, der Drehmomenteinfluß ergibt sich durch den Widerstand der Wicklung und die nicht 100% magnetische Kopplung (magnetischer Widerstand). Das kann man durch einen Gesamtwiderstand ausdrücken, denn man kompensiert (Spannungsanstieg bei Stromanstieg, also negativer Widerstand). Damit das ganze nicht schwingt, muß man leicht unterkompensieren, d.h. der Gesamtwiderstand muß immer positiv sein. Aber wie gesagt, so ein Design für etwa 1000A Spitzenstrom ist nicht von Pappe. Wundert mich überhaupt, daß es 24V/2200W Motoren gibt, in der Leistungsklasse hätte ich ne viel höhere Betriebsspannung erwartet. Ist das ne Sonderanfertigung speziell für Dich ? Peter
Also ich glaube es handelt sich um einen sogenannten Brushlessmotor aus dem Modellbau? Die sind mit Permanentmagneten gebaut. Da gibt es auch grössere Motoren mit mehrern kW Leistung. MfG Terry
Modellbau ? Moeglicherweise vom Modellbau angehaucht, aber nicht dort eingesetzt. Ich war an der Modellbaumesse in Friedrichshafen, und dort hatten sie auch hinter Glas solche Dinger, 5kW, sehr niedlich fuer die Leistung. Einsatzorte sind Robotik und andere mechanische Systeme die hohe Spitzenleistungen benoetigen. Z.
Steht wenig über die Anschaltung drin. Was sind das eigentlich? Brushless-Motoren mit eingebauten Controller?
Scheibenlaeufer ... entweder hat er einem Kollektor oder er ist dreiphasig. Dreiphasig ist heute ueblich, machbar 3x40A, nix mit 1000A. Z.
Peter Dannegger wrote: > Permanent erregt werden Motoren bis etwa 10W, darüber werden die > Magneten zu teuer und zu groß. > Vielleicht auch bis 50W aber niemals bei 2200W. Hast du noch nie einen Motor gesehen ? Zerleg mal einen Pürierstab, da sind 150-200W DC Motoren drin, die permanent erregt sind. Ähnliches gilt für Akkuwerkzeuge. So selten sind also größere permanenterregte Motoren nicht. Es gibt sogar permanenterregte Anlasser !
Steht nicht viel drin in der PDF. Permanent ist schon mal eindeutig. Scheibenläufer und Generatorbetrieb, da vermute ich einen Kollektor, sonst ist Ende mit trivial. Die Teile haben dafür nur ein Scheibchen, was das Drehmoment erzeugt, d.h. extrem wenig Rotationsträgheit durch minimale Masse, dafür in Millisekunden von 0 auf 100, aber auch fast keinen Wicklungswiderstand. Der Kurzschlusstrom und damit auch der Anlaufstrom wird mit Bastelmitteln kaum beherrschbar sein. Dafür kannst Du die Drehzahl einfach bestimmen, im Generatorbetrieb ist die abgegebene Spannung proportional zur Drehzahl. Wenn Du Dich wirklich da ranwagst und PWM einsetzt, brauchst Du nur die Ankerspannung zu messen, wenn die 100 PowerFETs off sind. Falls man bei einem Scheibenläufer von Ankerspannung reden kann. Das letzte Teil dieser Gattung habe ich an einem Industrierobbi gesehen, da war die Scheibe so eine Art Leiterplatte, statt 35µ eher 1mm Kupfer. Über Brushless-M gab es einen guten Beitrag in der Elektor. Da brauchst Du die Drehzahl nicht zu messen, die wird durch die Ansteuerung definiert und wenn Du die erforderliche elektronische Kommutierung in Griff hast, läuft der Motor ohne Schlupf mit Ansteuerfrequenz. Wenn da ein Generatorbetrieb realisiert wird, was natürlich geht, hat die Ausgangsspannung auch noch mit der Drehzahl zu tun, aber nur, wenn Du keine Energie zurückgewinnen willst. Drei Phasen mit bipolarer Ansteuerung sind Standard. Viel Spaß
Moin,ich habe das bisher nicht verstanden,wenn der Motor mit einer definierten Last läuft,sollte man doch anhand des versorgenden PWM Signals wissen,mit welcher Drehzahl der Motor läuft,oder nicht ?
> Permanent erregt werden Motoren bis etwa 10W, darüber werden die > Magneten zu teuer und zu groß. > Vielleicht auch bis 50W aber niemals bei 2200W. Lenze baute sie bis 600W, ABB bis 1600W.... schon vor 15 Jahren...als ich sie erstmals einsetzte. Drehzahl bitte ueber Sensor erfassen ;-)
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.