Schrittmotor bestmöglich ausnutzen

[Bernd]

Aloys ist die Drehzahlanagbe "3070 U/min" in deiner Tabelle korrekt ?


Grüsse

Bernd

[M.Eng]

Moin zusammen,

danke erstmal an Famzim für die Erklärung. ich exerzier das mal durch sobald ich einen 12V Akku aufgetrieben habe.

@Bernd und Totte: Dass der Strom dann nicht mehr steigt ist doch nicht shlimm, oder?
Solang sich die Spannung erhöht, die ja fürs Laden maßgeblich ist, ist doch alles gut, da ja damit auch die Leistung steigt.
Obwohl, wenn der Akku alles "killt", was oberhalb seiner Ladespannung liegt, hab ich von den höheren Spannungen ja auch nichts...

Mal generell: hält es irgendjemand für möglich einen bleiernen damit voll zu bekommen (vorausgesetzt der Hobel dreht sich auch, was mom noch meine größte Sorge ist...)

vG

M.

[Bernd]

Bernd und Totte: Dass der Strom dann nicht mehr steigt ist doch nicht shlimm, oder?
Solang sich die Spannung erhöht, die ja fürs Laden maßgeblich ist, ist doch alles gut, da ja damit auch die Leistung steigt.
Obwohl, wenn der Akku alles "killt", was oberhalb seiner Ladespannung liegt, hab ich von den höheren Spannungen ja auch nichts...

Ja genau. Bei einfacher Ladung eines Akkus geschieht eine Leistungserhöhung praktisch nur über eine Stromerhöhung, die Spannung bleibt dabei
nahezu gleich. Es gibt zwar aufwändige Laderegler bei denen ein Inverter integriert ist, aber das wäre sicher oversized bei einem
Schrittmotor als Antrieb.
Totte schrieb aber das bei so hochfrequenten Antrieben noch einiges über eine Kompensation zu holen sei. Also bleibt da Hoffnung.

Das du überhaupt einen Akku damit laden kannst ist glaube ich unstrittig.


Grüße

Bernd

[M.Eng]

Na das klingt ja schonmal vielversprechend^^

appropos Laderegler: das werde ich ja um eine Wild-/Solar-Kombi nicht rundrum kommen, oder?
Hab mal bisschen im Internet gegrast... was vernünftiges geht erst ab 100€ los in der kategorie.

Oder gibs da noch ganz andere Lösungen?

[M.Eng]

Ich dachte da an sowas:

http://www.pearl.de/a-NC5699-3034.shtml ... tAod0l0A3g

oder

http://www.rakuten.de/produkt/steca-tar ... tAodMBYAuQ

lieber letzteren, da man dort schön ladestand und momentane Ladung/nicht ladung sehen kann...

oder ist das überkandidelt?

[Famzim]

Moin

@ Bernd
Die Drehzahl ist korrekt, da Drehmoment und Laststrom gesunken ist, dreht der Antriebsmotor wieder höher.
Das ganze Abenteuer findest Du hier:
http://www.rc-network.de/forum/showthre ... Generator-!
Auch Messungen mit der Messspule in Motor und Generator.

Gruß Aloys.

[Bernd]

Aloys Ich fragte weil die beiden Drehzahlen 3010 U/min und 3070U/min innerhalb deiner Wertetabelle sehr eng beieinander liegen sie aber völlig andere Werte zeigen. Da gibt es in deiner Tabelle Drehzahlen die weiter auseinander liegen aber kleinere Unterschiede zeigen.
Tut mir leid aber da kann ich nicht folgen.


Grüße

Bernd

[Totte]

Hallo Bernd,
Hallo M.Eng,

Ich nutze grad mal den Schrittmotor Thread für eine kurze Erklärung zum Nabendynamo.
Bernd, klar hast Du Recht, wenn Du den Publikationen im Web glaubst – diese decken aber wirklich nur einen allgemeinen Anwendungsfall ab.
Ich habe anbei mal eine kleine Excel Simulation für die Nabendynamokompensation ...
Eingetragen sind die Typischen Werte für den SHIMANO DH-3N71, gern könnt Ihr mit den grünen Eingabeparametern spielen ...

Nabendynamo.xlsx

(88.3 KiB) 46-mal heruntergeladen

Die rote Kurve ist die Impedanz Z des Generators aus ohmschen Wicklungsanteil R + induktiven Blindwiderstand XL (vektoriell addiert)
Die blaue Kurve zeigt, wie sich die Impedanz Z bei Reihenkompensation mit dem Kondensator C verändert.

Wie Ihr seht, findet Ihr die typischen überall im Netz angesprochenen 330µF von mir eingetragen ... klar, diese Optimierung liegt genau in der Mitte: Ein verträglicher Wert für den allgemeinen Radfahrer bei ca. 120 rpm also ca. 15km/h – wen wundert denn das ???
Dort ist der induktive Blindwiderstand voll kompensiert, der Nabendynamo weißt rund 7Ohm Impedanz auf und liefert sein Strom-Maximum ...

Mit dem Wissen gehe ich nun ein Stück weiter – wir wissen, dass sich der induktive Blindwiderstand XL mit der Drehzahl des Generators ändert, somit müssten wir streng genommen, für jede Drehzahl mit einem angepassten Kondensator C kompensieren.
D.h. Durch Parallelschaltung einer E-Serie von low ESR Kondensatoren können wir die induktive Kennline des Generators linearisieren.
Bei jeweils einer Frequenz hat genau ein Kondensator der Parallelschaltung mit der Wicklungsinduktivität Resonanz und minimiert so die Impedanz über einen großen Frequenz- bzw. Drehzahlbereich:

Reihenkomp_parallele_C.png (6.14 KiB) 8109-mal betrachtet

[Famzim]

Hallo Bernd

Die Werte sind vom Antriebsmotor und der knickt ja nicht ein, also noch mal :

Motor nun der 32 Poler und Generator 28 Pole.
Darum die etwas niedrigeren Drehzahlen!
Drehzahl--- Moment--- Motor V--- Motor A--- Gen.V (Y)- Gen.Strom- Mess Spule
3500 --------20 -------34,4------3,3---------22,6------------0------3,25
3370 --------40 -------33,9------5,5---------21,0------------0------3,09
3010 -------120--------32,6-----13,6---------15,2-----------11,4----2,41
2930 -------140--------32,0-----15,7---------14,0-----------13,7----2,21
2870 -------160--------31,6-----17,9---------11,9-----------17,1----1,9
2860 -------164--------31,5-----18,4---------10,0-----------19,4----1,62
2880 -------160--------31,7-----17,7----------8,5-----------21,0----1,41
3070 --------97--------32,5-----11,2----------2,9-----------24,0----0,75
U/min-------Ncm---------V--------A------------V-------------A-------V

Der Generator braucht max ein Drehmoment von 164 Ncm bei 2860 U/min, der Generatorstrom ist da 19,4 A.
Danach bricht die G Spannung drastisch ein und trotz höherem G Strom sinkt das Antriebsdremoment.
Darum steigt die Motordrehzahl wieder, da er weniger Dremoment liefern muß.
Ortne die Drehzahl 3070 oben zwischen 3370 und 3010 ein und achte auf das Drehmoment zwischen 40 Ncm und 120 Ncm.
Auch der Motorstrom liegt mit 11,2 A gut zwischen 5,5 A und 13,6 A, das ist nicht der Generator, der dreht natürlich mit gleicher Drehzahl.

Gruß Aloys.

[Bernd]

Totte habe gerade nicht viel Zeit. Wieviel Ampere hast du denn tatsächlich selbst durch deine Kompensation aus dem Nabendynamo heraus bekommen und/oder welche Leistung und wie linear war die Leistungskurve dann?


Grüsse

Bernd