Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtriebe

[Burkhard]

Hallo allerseits,
ein Freund hat eine Selbstbaumontierung günstig erhalten, die mit einem Synchronmotor betrieben wird. Zur Steuerung (Frequenzsteuerung) des Motors fehlt ihm aber noch eine geeignete Steuerelektronik.

Nun ist im "Handbuch für Sternenfreunde" Band 1 Seite 137 und ff einiges beschrieben.

Frage: Kennt sich jemand von Euch mit sowas aus? Insbesondere zu Bild b auf Seite 139 gibt es noch einige Fragen zur Dimensionierung.

Der Motor wird mit 12 V betrieben, Leistungsaufnahme 6 bis 12 watt. Wie müssen im Bild b der Kondensator C1, die Drosselspule und der Transformator dimensioniert sein?

Für Hinweise zu der o. g. Steuerung oder etwas ähnlichen bin ich dankbar.

Schon mal vielen Dank für etwaige Hinweise.

Grüße aus dem feuchten Norden
Burkhard <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/help.gif" alt="" />

 

[astrowilli]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Burkhard, und einen schönen Gruß an alle hier im Forum.
Ich lese jetzt schon eine ganze Weile hier mit und muß jetzt auch mal was Schreiben.

Wenn der Synchronmotor wie auf dem Bild nur zwei Anschlußdrähte besitzt, wird der Aufwand sicher ziemlich groß werden, z.B. der spezielle Trafo.
Viele Synchronmotoren sind von der Bauart her eigendlich auch Schrittmotoren, z.B. mit vier Drähten und einem externen Kondensator.
Ein Foto würde da schon helfen.

 

[Burkhard]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo astrowilli,
ich werde über den Motor selbst noch mal nachfragen. Vielleicht bekommen wir über den Typ etc. noch was raus. Ist wie gesagt eine Selbstbaumontierung aus einem Nachlass und da sind natürlich keine technischen Beschreibungen bei gewesen.Ich melde mich dann noch mal.

Gruß
Burkhard

 

[Martin_Raabe]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Burkhard,

die angegebene Schaltung funktioniert vom Grundprinzip her so: es wird über die Gegentakt-Endstufe mit Tr1, Tr2 eine Gegentakt-Rechteckspannung erzeugt. Die Transistor-Ausgänge schalten abwechselnd nach Minus (Masse) durch. Hier entsteht also ein Rechteck-Signal.

Der Trafo mit der mittenangezapften Primärwicklung erzeugt daraus eine Ausgangsspannung, die zum einen symmetrisch (also eine Wechselspannung) ist und zum anderen die richtige Höhe für den jeweiligen Motor hat.

Im Prinzip braucht man nicht mehr um den Motor zum Laufen zu bringen (Bild 17a).

Hier wird aber noch eine Verbesserung eingeführt (Bild 17b). Mit Hilfe eines Resonanzkreises auf der Primärseite des Trafos wird erreicht, dass der Motor nicht direkt mir der von den Transistoren erzeugten Rechteckspannung betrieben wird, sondern mit einem sinusförmigen Strom. Das soll einen besseren Wirkungsgrad und einen größeren Drehzahlvariationsbereich ergeben.

Und dafür braucht man jetzt die Spule L1 und den Kondensator C1. Beide sind, siehe S.140, so zu dimensionieren wie Formel 30 angibt. Man sucht sich also einen der beiden "in der richtigen Größenordnung" aus und berechnet mit (30) das andere Bauteil.

Ein paar Dinge scheinen mir hierbei aber zweifelhaft:
- Gleichung (30) geht vom einfachsten Fall eines idealen Schwinkreises aus, der hier definitiv nicht vorliegt. Hier spielen auch die umgebenden Bauteile inkl. Motor noch rein, so dass (30) höchstens eine grobe Näherung sein wird.
- Die Funktion dieses Schaltungsteils ist mir in der angegebenen Form nicht klar. Es wird z.B. zwischen L1 und C1 die Versorgung eingespeist, was die Wirkung von C1 extrem beeinflusst.
- Der vorgeschlagene Wert für R2 (200-300 Ohm) scheint mir sehr groß. Zusammen mit dem letzten Punkt ergibt das nochmal eine verringerte Wirkung des Schwingkreises.

Vielleicht versuche ich mal die Schaltung zu simulieren, um verborgene Geheimnisse aufzuspüren...


Empfehlen würde ich folgendes: baut einfach mal die Schaltung nach 17a. Die funktioniert auf jeden Fall, zumindest für reine Nachführgeschwindigkeit mit +/-20% Variation. Wenn das läuft, könnte man durch Hinzufügen von L1, C1, C2, R2 versuchen die Sache weiter zu optimieren.

Ach so, der Trafo: hier gilt einfach dass das Windungsverhältnis dem Verhältnis der Spannungen Motor/Versorgung entsprechen muss. Bei 12V Motor und 12V Batterie also 1:1. Da wir primärseitig eine Anzapfung haben bedeutet das hier genauer:
primär 2x12V, sekundär 12V, Leistung ca. 12VA
Wird wohl knifflig werden was Passendes von der Stange zu finden.

Vor ca. 20 Jahren hatte ich mir eine Ansteuerung ähnlich Bild 16/17a gebaut, damals mit einem 24V Synchronmotor betrieben aus einem 6V-Akku. Hat prima funktioniert. Leider sind davon keine Reste mehr vorhanden, auch keine Unterlagen. Sie war der hier gezeigten aber recht ähnlich. Den Trafo hatte ich aus einem kleinen Netzteil ausgebaut und neu bewickelt.

Soviel mal für den Anfang... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />

Viele Grüße
Martin

PS: es könnte Sinn machen zu prüfen ob man den Synchron-Motor nicht durch einen Schrittmotor ersetzen kann. Die sind eigentlich einfacher anzusteuern, da es passende ICs dafür gibt.

 

[Burkhard]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Vielen Dank Martin
für die schnelle und umfassende Antwort. Mal sehen was sich da machen läßt. Ich werde das ganze mal mit meinem Kumpel besprechen.

Zum Syncronmotor selbst. Die Montierung aus dem Nachlass trägt mindestens 20 Kg und der Motor ist eben schon vorhanden und es funktioniert auch alles. Mein Kumpel möchte die Montierung nicht nur visuell nutzen sondern auch fotografisch - Großformat 4"*5"<img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />! Dafür muss man natürlich auch ein bißchen in der Geschw. nachregeln können. Der Syncronmotor läuft prima uns soll bleiben. Für einen anderen Motortyp wären doch Umbaumaßnahmen notwendig.

Also nochmals vielen Dank und ich melde mich und berichte wie es weiter geht.


Gruß
Burkhard

 

[Burkhard]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo,
hier geht es demnächst weiter. Es hat sich was getan.

Über den Verlauf und Details zu den Arbeiten und Ergebnissen von Kersten werde ich dann berichten. Ich kann schon mal soviel verraten:
1. war alles etwas anders zu lösen, als im Buch beschrieben und
2. er hat es trotzdem hingekriegt <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />

Gruß
Burkhard

 

[Martin_Raabe]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Burkhard,

prima, ich bin gespannt was dabei rausgekommen ist!

Viele Grüße
Martin

 

[G2_Astro]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Burkard,

Frag hier mal nach die müssten Dir helfen können.

http://www.talianer.de/ezb1/ezb1.htm

Gruß Günter

 

[Burkhard]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Günther,
danke für den Hinweis. Das müssen wir uns mal näher ansehen.

Im Moment habe ich durch Vorbereitungen für eine "Dachrenovierung" mit Solarkollektoren ein bißchen wenig Zeit, um ausführlicher zu berichten. Aber so viel soll gesagt werden:

Also wie angekündigt hat es soweit geklappt, wobei ein praktischer Test am Nachthimmel in Verbindung mit allen Komponenten noch aussteht, insbesondere was die Steuergeschwindigkeiten etc. angeht. Die liegt bei etwa +-20% - da ist die Sinuskurve noch soweit ok.



Die im Handbuch für Sternenfreunde Band I auf den Seiten S138 bis 140 beschriebene Frequenzsteuereinheit und Gegentaktmotortreiberstufe hat mein Freund Kersten nachgebaut und sich soweit wie möglich am Originalplan gehalten. Hier sind aber eine Menge Fehler "eingebaut" <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/mauer.gif" alt="" />

1. Die Anschlüsse 6 und 7 des Timer-IC555 sind vertauscht

Ein Glück, das der IC nicht abgeraucht ist <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/augenruppel.gif" alt="" />

2. Bei der auf Seite 139 beschriebenen Gegentakttreiberstufe (Rechts im Bild) ist für C1 ein Blockkondensator mit 500 - 1000 mikroF zu verwenden R2 rechts ist überflüssig oder eben mit ca. 100ko zu bestücken. Die beiden Elektrolytkondensatoren sollten natürlich bipolare Tonfrequenzkondensatoren sein, sonst werden die zu heiß <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />

Die genauen Daten der Bestückung und die möglichen tatsächlichen Geschwindigkeitsänderungen gebe ich bei Gelegenheit noch mal durch. Jedenfalls funzt es und die Montierung zieht durch. Jetzt muss das alles noch in die Montierung eingebaut werden und nach dem ersten richtigen Praxistest wird etwas ausführlicher berichtet! <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/schwitz.gif" alt="" />

Gruß
Burkhard

 

[Martin_Raabe]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hi Burkhard,

sehe ich nicht ganz so kritisch... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />

- Könnte sein dass der 555 auch mit dieser etwas unkonventionellen Beschaltung funktioniert. Zumindest bei bestimmten Widerstandsverhältnissen RA/RB. Am Ausgang (Pin 3) dürften dann recht unsymmetrische Nadelpulse entstehen, die durch das nachgelagerte Flip-Flop (7476) aber wieder symmetrisch gemacht werden. Habt ihr probiert ob es in der angegebenen Version nicht doch funktioniert?
(Es sind übrigens nicht direkt Pins 6 und 7 vertauscht, sondern das Paar 2/6 gegen 7. Pin 2 muss also schon mit 6 verbunden bleiben).


- C1 und R2 sind, wie ich oben schon geschrieben habe, aus meiner Sicht weitgehend wirkungslos, wenn man die Schaltung genauso aufbaut wie angegeben. Dann kann man beide Teile weglassen.

C1 macht nur bei folgenden Änderungen Sinn:
. mit R2=0, zur Stützung der Versorgungsspannung. Dann funktioniert aber die ganze Argumentation von Ziegler nicht mehr bezüglich sinusförmigem Strom...
. mit einer sehr "weichen" Versorgungsspannung, damit L1 / C1 / R2 sowas wie ein Serien-Resonanzkreis bilden können (darauf will Ziegler wohl hinaus).


- Für C1 und die beiden C2 reichen normale Elkos, negative Spannungen treten keine auf. Die hier vorkommenden Ströme dürften auch kein Problem für Standard-Elkos sein. Schaden tun bipolare Elkos natürlich nicht <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />


Viele Grüße
Martin

 

[Burkhard]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Martin,
also die Bastelarbeiten hat mein Kumpel durchgeführt, ich versuch das ganze hier nur mal im Netz darzustellen, Das ging aus zeitlichen Gründen momentan nicht anders.

Könnte sein dass der 555 auch mit dieser etwas unkonventionellen Beschaltung funktioniert. Zumindest bei bestimmten Widerstandsverhältnissen RA/RB. Am Ausgang (Pin 3) dürften dann recht unsymmetrische Nadelpulse entstehen, die durch das nachgelagerte Flip-Flop (7476) aber wieder symmetrisch gemacht werden. Habt ihr probiert ob es in der angegebenen Version nicht doch funktioniert?
(Es sind übrigens nicht direkt Pins 6 und 7 vertauscht, sondern das Paar 2/6 gegen 7. Pin 2 muss also schon mit 6 verbunden bleiben).

Hier mal die Schaltung:
Link zur Grafik: http://www.fotothing.com/photos/2cd/2cda134a726b7e5741a28ec894a0facf.jpg

Also weitere Versuche hat der Kollege nicht gemacht. Es lief absolut nichts. Nach Vertauschung der Paare 2/6 gegen 7 wie Du richtig beschreibst, funktionierte es erst richtig und erst nach der Vertauschung waren Rechteckimpulse im Oszilloskop zu sehen.

C1 und R2 sind, wie ich oben schon geschrieben habe, aus meiner Sicht weitgehend wirkungslos, wenn man die Schaltung genauso aufbaut wie angegeben. Dann kann man beide Teile weglassen.

Hier die Schaltung:

Link zur Grafik: http://www.fotothing.com/photos/fe7/fe7bc79ebf98c20829a59681890dae0f.jpg

Da gebe ich Dir recht. Der "linke" R2 (100 kO) muss auf jedenfall bleiben. Die beide C2 müssen auch bleiben, gehören zum Schwingkreis und sollten bipolar sein sonst stinkt's <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />.

C1 macht nur bei folgenden Änderungen Sinn:
. mit R2=0, zur Stützung der Versorgungsspannung. Dann funktioniert aber die ganze Argumentation von Ziegler nicht mehr bezüglich sinusförmigem Strom...
. mit einer sehr "weichen" Versorgungsspannung, damit L1 / C1 / R2 sowas wie ein Serien-Resonanzkreis bilden können (darauf will Ziegler wohl hinaus).

Das werden wir noch mal analysieren.

- Für C1 und die beiden C2 reichen normale Elkos, negative Spannungen treten keine auf. Die hier vorkommenden Ströme dürften auch kein Problem für Standard-Elkos sein. Schaden tun bipolare Elkos natürlich nicht

Für C1 schon aber wie gesagt, bei der Schaltung in der Praxis gibt es mit normalen Elkos Probleme, sie werden heiß. Das kann natürlich auch an den hohen Strömen liegen. Der Trafe zieht so ~ 400 mA!

Die Geschwindigkeitsregelung erfolgt über die beiden Wiederstände Ra und Rb, wobei Kersten den Ra mit 470 Ohm und RB als Poti einsetzt. Rb1 hat etwa 10% vom Poti. Durch einen Taster wird der Widerstand kurzgeschlossen, so dass die Frequenz steigt. Es läßt sich die Geschwindigkeit des Motors um ca. +- 20% regeln. Übrigens der Motor zieht so bummelig 300mA.

Hier nochmal ein Bild der Sinuskurve die der Motor wirklich gut verkraftet. Rechteckimpulse sollte man einem Syncronmotor nun wirklich nicht zumuten <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/pftroest.gif" alt="" />. Das ganze wurde ja auch nur veranstaltet um 1. dem Motor eine Sinuswelle anzubieten und 2. die Frequenz etwas zu steuern (und damit die Geschwindigkeit des Motors!)

Ein cm im Bild entsprechen etwa 5V. Damit ergibt sich etwa ein Peak to Peak von 17V ~ 12 V Effektiv-Spannung.

Link zur Grafik: http://www.fotothing.com/photos/cbb/cbbad001917c2555b1a1033e96af7ed3.jpg


In der Praxis läuft alles sehr ruhig, der Motor hat genug Kraft, die Geschwindigkeitskorrekturmöglichkeiten sind zwar moderat, reichen aber aus. Die ganze Montierung, da wird noch mal an anderer Stelle berichtet, läuft in etwa so genau, dass +- 2 bis 3 Bogenbsekunden genau nachgeführt werden kann, also fotografisch etwa 1 Meter Brennweite drin sein müssten. Eine Großformatkamera soll dann zum Einsatz kommen! Mit einem geplanten 10Zöller sind da schon ordenlich Massen punktgenau zu händeln - und das auch noch in einem Bildkreis von von über 15 cm Durchmesser!

Es gibt da noch ein paar Fehler in der Beschreibung im Buch, aber da möchte ich hier jetzt nicht drauf eingehen.

Puuhhh, ich glaube es sind fast alle Klarheiten beseitigt <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />.

Jetzt muss es sich zeigen. Ich bin schon gespannt. Wie angesprochen denke ich sollten wir mal, wahrscheinlich wird es dann aber erst zum Jahresende sein, noch mal über die Montierung sprechen und den praktischen Erfahrungen mit dem Syncronmotor und der Steuerung.

Ich sach erst mal Danke schön und Tschüüüß
Eine Ruckfreie Nachführung wünscht Euch
Burkhard <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/huhu.gif" alt="" />

 

[Martin_Raabe]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hi Burkhard,

sehr interessant!

2 Fragen hätte ich noch:

- Welche Größe haben die beiden C2? (Dass die warm werden und bipolar sein müssen wundert mich immer noch...)
- Wie sieht es aus mit der Wärmeentwicklung der beiden Leistungstransistoren?

Viele Grüße
Martin

 

[KHS]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Freunde kühler Kondensatoren,

Elko ist nicht gleich Elko, es gibt unterschiedliche Ausführungstypen mit sehr unterschiedlichen Innenwiderständen. Für diesen Zweck müssen sie nicht bipolar sein, aber die Ausführung "schaltfest" ist empfehlenswert (wie sie z.B. für Schaltnetzteile zum Einsatz kommen). Nimmt man die falschen, knallt es recht schnell und riecht dann unangenehm nach Elektronen <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />
Am besten Datenblatt konsultieren und _nicht_ die suspekten Teile aus der Bastelkiste nehmen!

Gruß
Karl-Heinz

 

[Burkhard]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

... Es glühen die Trafos
das Netzteil wird rot...
... Das ist des Transistors und der Elkos tot <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/totlach2.gif" alt="" />

Nein im ernst, ich melde mich noch. Muss mich da noch mit Kersten kurzschließen.

Das mit den verschiedenen Kenndaten kann hinhauen.

So long Burkhard

 

[Kersten]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo allerseits,

um Fragen bezüglich des Frequenzgenerators direkt (=besser?) beantworten zu können, habe ich, der das Teil selbst
zusammengelötet hat, mich dazu entschlossen, mich hier im
Forum anzumelden.
Ich möchte gleich erwähnen, daß mir die Elektronik, bis auf
einige Grundkenntnisse, zumeist fremd war.
Mußte also erstmal ziemlich lange im Internet stöbern, um
Infos über den Serie-Resonanzkreis (= Reihen-Schwingkreis)
zu erhalten.
Danken möchte ich daher Herrn Michael Koch, ohne dessen Hilfe der Selbstbau wohl nicht zustande gekommen wäre.

Dabei ist folgendes herausgekommen:

Der Schwingkreis besteht nicht , wie im Buch
beschrieben, aus L1 und C1 sondern aus L1 und C2!
Ist also ein Druckfehler.
C1 ist einfach nur ein Abblock-Kondensator, der mit dem
Schwingkreis überhaupt nichts zu tun hat.

Der rechte R2 ist überflüssig und sollte durch eine Drahtbrücke ersetzt werden.

Der linke R2, der die beiden C2 mit Minus verbindet, sollte
hochohmig (ca 100K-Ohm)sein. Wenn er niederohmig wäre,
würde er Verluste erzeugen.

Um Deine Fragen, Martin, zu beantworten:

Für C2 habe ich bipolare Elkos mit jeweils 150 Mikro-F
eingesetzt, nachdem mir meine Standard-Elko`s durch
Rauchzeichen den Krieg erklärt haben!

Vermutlich reichen auch, wie bereits erwähnt wurde,
schaltfeste Elkos. Ich habe jedenfalls mit den bipolaren
Typen keine negativen Erfahrungen gemacht.
Ein 1-stündiger Testlauf verlief vollkommen problemlos.

Die Wärmeentwicklung der beiden Transistoren BD 649 hält sich in vertretbare Grenzen. Die integrierten Kühlelemente
werden jedenfalls nicht so heiß, daß man sich daran
die Finger verbrennt. Da bei mir der Generator in ein
Metallgehäuse eingebaut wird, dürfte diese Abwärme sogar
vorteilhaft sein. Bei Frost wird die Elektronik auf angenehme Temperaturen erwärmt, was einer Frequenzdrift
entgegenwirkt.

Weitere Fragen beantworte ich gern.

Beste Grüße

Kersten

 

[Martin_Raabe]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Kersten,

willkommen im Forum!

Aha, C2 soll die Schwingkreiskapazität sein! Dann sieht die Sache schon mal anders aus. Ich dachte bisher die beiden C2 und der linke R2 sind nur zur Dämpfung von Spannungsspitzen, die beim Abschalten der Transistoren entstehen (bei Schaltnetzteilen benötigt man sowas häufig). Dabei entstehen tatsächlich wie du schreibst Verluste, aber die Alternative wären hochgehende Halbleiter... Aber mit 2x 150u in Serie zwischen den Kollektoren dürften keine nennenswerten Spitzen übrig bleiben.

Wie groß ist der Wert von L1?

Und wieviel Strom nimmt die Schaltung auf?

Hast du mal getestet was passiert wenn man L1 und die beiden C2 weglässt, also die Schaltung ohne den Schwingkreis aufbaut?

Bei meiner damaligen Schaltung (1986) habe ich den Trafo mit Rechteck angesteuert, und den Motor direkt an die Sekundärwicklung angeschlossen. Die Drehzahl ließ sich auch damit recht gut variieren, 20% mindestens (wobei niedrigere Drehzahlen besser klappten als höhere, nach oben hin vielleicht max. 60 oder 65Hz). Laut Ziegler soll mit Schwingkreis ja mehr möglich sein.


Viele Grüße
Martin

 

[Kersten]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Martin,

Hallo Kersten,

willkommen im Forum!

Danke.

Aha, C2 soll die Schwingkreiskapazität sein! Dann sieht die Sache schon mal anders aus. Ich dachte bisher die beiden C2 und der linke R2 sind nur zur Dämpfung von Spannungsspitzen, die beim Abschalten der Transistoren entstehen (bei Schaltnetzteilen benötigt man sowas häufig). Dabei entstehen tatsächlich wie du schreibst Verluste, aber die Alternative wären hochgehende Halbleiter... Aber mit 2x 150u in Serie zwischen den Kollektoren dürften keine nennenswerten Spitzen übrig bleiben.

Vielleicht übernimt C2 ja zusätzlich Spannungsspitzen.

Wie groß ist der Wert von L1?

47 mH, wobei ein genaues Berechnen nicht unbedingt notwendig
ist, da der Motor auch noch eine beträchtliche Induktivität
mit ins Spiel bringt, sich die Sinuskurve also noch ändert,
sobald man den Motor anschließt. Das hast Du ja bereits vorher erzählt.

Und wieviel Strom nimmt die Schaltung auf?

Muß ich erst noch messen.

Hast du mal getestet was passiert wenn man L1 und die beiden C2 weglässt, also die Schaltung ohne den Schwingkreis aufbaut?

Nein. Ich halte Sinusspannung für Synchronmotoren einfach für am besten geeignet, denn dafür sind diese Motoren ja
konstruiert worden.

Bei meiner damaligen Schaltung (1986) habe ich den Trafo mit Rechteck angesteuert, und den Motor direkt an die Sekundärwicklung angeschlossen. Die Drehzahl ließ sich auch damit recht gut variieren, 20% mindestens (wobei niedrigere Drehzahlen besser klappten als höhere, nach oben hin vielleicht max. 60 oder 65Hz). Laut Ziegler soll mit Schwingkreis ja mehr möglich sein.

Das stimmt! Ich habe den Motor mit etwa 100 Hz fahren können! Müßte ich aber irgendwann mal genauer ermitteln.
Habe momentan kein Oszilloskop, während der Aufbauphase konnte ich mir ein Gerät aus der Schule leihen.
Ich weiß auch nicht, wie sich das Drehmoment des Motors bei
so hohen Frequenzen verhält.
Außerdem war ja die Sinuskurve für so hohe bzw.niedrige Frequenzen nicht mehr optimal. Könnte man dies perfektionieren,ist vielleicht noch mehr drin. Aber da soll der Motor dann noch mitmachen.
Niedrigere Frequenzen als ca. 35Hz habe ich nicht probiert,
es ist dann wohl einfacher und sinnvoller den Motor über
einen einfachen Taster ganz abzuschalten.

Viele Grüße
Martin

Gruß aus Meldorf

Kersten

 

[KHS]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Motorsportler,

nach meinem bescheidenen Verständnis besteht der eigentliche Schwingkreis aus der Reihenschaltung der beiden C2 und der transformierten Motorinduktivität (so ähnlich beschreibt es auch Ziegler). R2 hat die Funktion, den Fußpunkt zwischen den beiden C2 auf Massepotential zu ziehen, damit man unipolare Transistoren verwenden kann - kann also bei bipolaren Typen entfallen, asonsten reicht ein Wert im Bereich 100 Ohm-10 kOhm (hängt vom Leckstrom der C2 ab, genauer Wert ist aber wurscht).

L1 stellt für die Schwingfrequenz ein halbwegs hochohmiges Teil dar, wirkt somit als Wechselstrom-Konstantstromquelle, verhindert andererseits zusammen mit C1 die Auskopplung der Schwingfrequenz auf die Stromversorung. Der Wert von L1 ist bei nicht grob falscher Dimensionierung für die Schwingfrequenz ohne Bedeutung.

C1 ist Puffer für die Versorgungsspannung, R2 begrenzt den Einschaltstrom, um die Lebensdauer einer hoffentlich vorhandenen Sicherung signifikant zu erhöhen <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />.

Falls die Motorleistung nicht gerade im kW-Bereich angesiedelt ist, kann R2 auch entfallen (Brücke). Auch der Wert von C1 ist für die Resonanz ohne großen Einfluß - zudem enthält ein Netzteil oft einen Ausgangskondensator, der dann parallel zu C1 wäre.
Minimalisten können L1, C1 und R2 auch ganz weglassen und die Trafoanzapfung direkt an + legen, es würde immer noch funktionieren (vielleicht ist der Sinus etwas mehr verbogen).
Wenn jetzt der Motor selbst eine Mittelanzapfung hätte, könnte auch noch der Trafo entfallen... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/cool.gif" alt="" />

Schwingende Grüße
Karl-Heinz

 

[Burkhard]

Re: Steuerelektronik für Synchronmotor-Nachführtri

Hallo Kertsen,
willkommen an Board. <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />.
So geht's leichter.

Ich wünsch Dir viel Spaß und Erfolg auf dem Vogelsberg. Zur gleichen Zeit bin ich wenn nicht alle Stricke reissen im Harz ... mal sehen wie dunkel es da wird <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/cool.gif" alt="" />.

Bis demnächst, man sieht sich <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/huhu.gif" alt="" />

Gruß
Burkhard