Synchronmotor bedaempfen

Wenn der jetzt noch zufaellig ADC mit 12Bits oder so kann dann praesentiert sich die Loesung beinahe auf einem Silbertablett: High-Side Current Sense Chip fuer ein paar Euro besorgen, Shunt rein.

Nein, ich hab jetzt nix von PID gesagt, nur gedacht :-)

Oder falls doch dann eben noch weniger.

So it's only software ...

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Gruesse, Joerg

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Nein, das ist Job der Politiker und Banker, die koennen das ... :-)

Am besten mit der dazu notwendigen Dose Pixie Dust :-)

Ja davon bin ich jetzt ausgegangen. Ohne Strommessung ist in diesem Fall IMHO nicht viel gebacken. Nur war das 1983 zwar einfach die Strommessung zu machen, aber die Rechnerei danach war teuer, oder man musste ein halbes Kuchenblech voll uA709 und Co entwickeln. Selbst ein 8086 kostete damals noch ein kleines Vermoegen und mehr als 5MHz Clock ging nicht.

So isses :-(

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Gruesse, Joerg

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Dann ist die Drossel aber nicht sonderlich "dick". Wie groß ist die Induktivität einer Filterdrossel in Bezug auf die Stranginduktivität der Maschine?

Warum filterst Du überhaupt? Mit 80kHz PWM-Träger und einer vernünftigen Maschine, also ohne Luftspaltwicklung, d.h. mit einigermaßen ordentlicher Induktivität, sehe ich keinerlei Notwendigkeit für ein Ausgangsfilter.

Kein "befreundetes" elektrotechnisches Institut in der Nähe? Aber ich sehe keine Probleme mit einem Shunt zu messen. Die Polradspannung der Maschine beeinflusst den Strom erheblich stärker als der zusätzliche Widerstand.

Meiner Meinung nach nicht. Wenn sie pendelt, ändert sich auch die Polradspannung. Grob vereinfacht: Wenn die Polradspannung größer wird als die angelegte Spannung ist die Maschine übererregt und verhält sich kapazitiv, wenn sie kleiner ist, verhält die MAschine sich induktiv. Ich kann jetzt leider nicht sagen, ob dieser Effekt in Deinem Fall wirklich so stark ausgeprägt ist, aber falls er das wäre, ist das die einfachste Möglichkeit, zu erkennen, in welche Richtung die Maschine pendelt und wie die Ausgangsspannung des Umrichters nachgeführt werden muss.

Wenn Du die Spannung erhöhst, sorgst Du nur dafür, dass die Maschine immer induktiv arbeitet. Dennoch wird sie pendeln. Sie ist dann eben zeitweise mehr oder eben weniger induktiv. Was hast Du gewonnen? Du weist immer noch nicht, wie Du dem Verhalten gegenregeln sollst.

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Ja, mittlerweile glaube ich auch, dass ich das falsche gelernt habe. Warum wird immer von mir erwartet, dass ich solche Hirngespinste umsetzten kann und meine Hinweise auf die Physik als reine Schutzbehauptung abgetan.

Ich nehme alles was hilft ;-)

Es ist schon eindrucksvoll; die Grundlagen der feldorientierten Reglung wurden Anfang der 70er-Jahre in der Siemenszeitung veröffentlicht. "Felix Blaschke: Das Prinzip der Feldorientierung, die Grundlage für die Transvektor-Regelung von Drehfeldmaschinen. Siemens-Zeitschrift,

1971, Band 45, Nr. 10, Seiten 757--760."

Ich kann mir gut vorstellen, wie der Autor damals belächelt wurde: Wer kauft das denn jemals, wenn der erforderliche (Analog-)Rechner die Ausmaße (und Kosten) der zu regelnden Maschine um Größenordnungen übertrifft? Heute macht das ein daumennagelgroßes Käferchen in meinen Micromaster-440-Umrichtern ...

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Wie wärs mit einer Markierung an der Aluscheibe und einer Lichtschranke. Messgröße wäre dann die Phasenlage des Lichtschrankensignals zur Erregung. Bremsen würde ich durch Senken der Frequenz und Beschleunigen durch Steigern. Jeweils nur um einen Bruchteil der Schwingfrequenz und nur bis die Lichtschranke in der Sollphase taktet.

Genauer: die Sollfrequenz läuft als Rechteck im µC mit und ist die Referenz für den Lichtschrankentakt. Die Erregerfrequenz weicht je nach Bedarf von der Sollfrequenz ab.

Wenn er nur über die Frequenz regelt kann ihm das alles egal sein, oder?

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Gruß, Raimund
Mein Pfotoalbum 
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Kein Scherz: Kunde fragte ob man nicht eine einzelne weitere Elektrode ... "Leider nein, das geht nach Kirchhoff nicht" ... "Ach ja, Kirchhoff Gesetz. So ein Mist aber auch. Kann man das nicht irgendwie umschiffen?"

Das waren die echten Altmeister.

Damals beherrschten die meisten Jungs noch das Design auf Transistor-Level, weil sie ja alle mit Roehren angefangen hatten. TTL und so war nicht, oder zu teuer. Der angesprochene VCO z.B. der ja von Null bis xx kHz gehen muesste, den haette man natuerlich irgendwie per RC Oszillator hinzimmern koennen. Die sind am unteren Ende aber noisy. Also haette man damals sicher Tricks wie diesen benutzt: Zwei Quarzoszillatoren auf gleicher Frequenz, einer davon elektronisch ein wenig ziehbar. Mischen, und schon hat man einen spektral glasklaren niederfrequenten VCO. Heute wuerden sie einen beim Design Review schraeg ansehen wenn man mit so etwas kaeme.

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Gruesse, Joerg

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Moin!

Dick -> geht bei dem Strom noch nicht in Sättigung.

Filter müsste 47µH und 10µF sein, die Induktivität des Motors kenne ich nicht.

Um Störungen nach draußen zu vermeiden.

Ich werde morgen mal messen. Ich bin der Meinung, die Spannung bleibt konstant und nur der Strom ändert sich, die Endstufe müsste das eigentlich hergeben.

Gruß, Michael.

Hallo Michael!

Bei Konstantspannungsbetrieb die Spannung, bei Konstantstrom eben der Strom.

Gruß Thorsten

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PGP welcome!
Thorsten online: http://www.ostermann-net.de/electronic
Rund um Schrittmotor, Fräs-Bohr-Plotter & Mikrocontroller

Moin!

Hab ich mir gleich mal gescannt...

Wo steht das da? Bei mir gehts in dem Artikel um Oberwellen des Drehmoments, also Variationen über eine Umdrehung, Rastmomente etc.

Gruß, Michael.

Moin!

So, ich konnte heute nochmal einwenig mit dem Motor spielen...

a) Es gibt eine Spannung, bei der der von der Endstufe aufgenommene Strom minimal ist.

b) Beim Zurückpendeln steigt der Strom, beim Vorpendeln sinkt er.

c) Egal, ob ich die Spannung höher oder niedriger einstelle, wird das Pendeln kaum bedämpft. Je höher die Spannung, desto höher die Frequenz, sonst ändert sich nichts daran.

d) Betreibe ich die Endstufe über einen Vorwiderstand von 2 Ohm an der Spannungsquelle, wird das Pendeln schon deutlich gedämpft.

e) Betreibe ich die Endstufe am Labornetzteil im Konstantstrom-Modus, dann verhält sich der Motor beim Loslassen schon fast wie ein DC-Motor, kehrt also praktisch ohne Überschwinger wieder zurück. Ich muss den mittleren Strom allerdings so einstellen, daß die Spannung im Leerlauf knapp über der Spannung von a) liegt, sonst wird das ganze instabil und der Rotor fällt so weit zurück, daß er die Synchronität verliert und stehenbleibt.

Soweit scheint eine Stromregelung im Umrichter schon recht vielversprechend...

Gruß, Michael.

Na, deswegen die Spannung stromabhängig anpassen. In der ersten Phase des Zurückpendelns höhere Spannung, in der zweiten niedrigere Spannung. In der ersten Phase des Vorpendelns niedrigere Spannung, in der zweiten höhere.

Mithin der Spannung einen Differentialanteil des Stromes aufdrücken.

Hört sich schonmal nicht schlecht an. Kann aber sein, daß Du mit einem gewissen Differentialanteil noch etwas robuster wirst.

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David Kastrup

Soweit exakt wie erwartet. Bei c) sollten die einzelnen Schwingepisoden auch kuerzer sein, sich also schneller beruhigen.

Das ist die Holzhammermethode :-)

Allerdings schriebst Du vorgestern dass Du eine starre Phasenbeziehung zwischen Motor und Referenz moechtest und die weichst Du damit auf, wenn ich das richtig verstehe. Aehnlich wie die alten Amischlitten ihren Fahrkomfort nicht durch eine ausgekluegelte Regelung wie beim Citroen erreichten, sondern einfach durch butterweiche Federung und Stossdaempfer der Marke "Rollendes Sofa".

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Gruesse, Joerg

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Hallo Eggert.

"Elektrische" Maschinen sind genaugenommen "magnetische" Maschinen. Der Magnetismus ist aber in erster Linie mit dem Strom verkn=FCpft. Darum sind Stromregelungen dort so sinnvoll.

Weiter: Gegen das Pendeln von Synchronmaschinen setzt man =FCblicherweise zus=E4tzliche D=E4mpferwicklungen ein. Eine D=E4mpferwicklu= ng ist eine rudiment=E4re Asynchronwicklung.

Bei Synchrongenratoren (und Motoren) bed=E4mpft sie das Schwingen. Grund: W=E4rend der Phasen=E4nderung ist die Maschine genaugenommen nicht mehr synchron, es wird eine Spannung induziert, die zu Stromfluss und dadurch zu Kraftwirkung + Verlusten f=FChrt. Bei Synchronmotoren wird sie auch zum Anlassen des Motors auf Synchrondrehzahl verwendet. Bei Synchrondrehzahl selber ist sie wirkungslos.

Dummerweise kannst Du jetzt an der Motorwicklung nicht viel =E4ndern.

Mit freundlichem Gru=DF: Bernd Wiebus alias dl1eic

Positives Denken und Kreativit=E4t sind die Quellen krimineller Energie. Lerne Deiner Paranoia zu vertrauen!

Sorry, Fehler in meinem Archiv. Der erwähnte Artikel ist in etz-Archiv Bd. 6 (1984) H. 6 S. 227--229. Ich sollte mich nicht blind auf meine Datenbank verlassen :-( Tut mir leid, da habe ich zwei Artikel in der Ablage durcheinander gebracht.

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Michael Eggert schrieb:

Wissen die Mechanikerlehrlinge schon, dass sie eine Chopperscheibe feilen dürfen? Womöglich noch mit f1, f2 und Summe?

In den Erbstücken Demtröder dürfte noch was ähnliches rumliegen. Dort wurde eine Turbomolekularpumpe umgebaut. Ging dann aber bis

75kRPM. IIRC haben diese Pumpen ebenfalls Mittelfrequenzmotoren, aber mit Hallsensoren angesteuert. Was bei dir Allergie auslösen dürfte.

Ein ähnlich gelagertes Problem hatte ich bei tieferen Drehzahlen,

10 resp 20 U/sec. Chopperscheibe mit einem Loch, und ein 20 Hz Laser musste das genau treffen. Phasengewackel fällt da extrem auf, in jeder Form (des Auffallens ;-)). Das hab ich dann auch zweistufig gelöst, erste Stufe PLL mit, naja, man muss es ja nicht aussprechen, zweite Stufe Drehzahlsteller in Form direkter Ansteuerung eines DC-Motors. Ich hab da lediglich eine R_i Kompensation in Form einer Strommitkopplung eingebaut, das wars.

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mfg Rolf Bombach

Endlich wird's wärmer. Vor einigen Wochen musste ich angesichts einschleichender Saukälte in den Keller den Kriegszustand ausrufen. Damit durfte ich dann die eidgenössischen Fensterläden [1] schliessen, das hat deutlich was gebracht. Jetzt ist Entwarnung....

[1] 20 cm Stahlbeton, 0.5 bar Ex-fest, WAF allerdings nahe Null.

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mfg Rolf Bombach

Moin!

"Stabilitätsverhalten der frequenzgesteuerten Synchronmaschine mit Dauermagneterregung"?

Macht nichts, die Bibliothek ist gleich neben der Kantine. :-)

Gruß, Michael.

Moin!

Ja, kommt auf die Qualität der Strommessung an... ACS712 macht ja schon für 100mA Rauschen, für Überstromerkennung hats gereicht.

Gruß, Michael.

Moin!

Ja, die Phase ändert sich dann geringfügig mit der Belastung (Reibung). Aber ist die Belastung wieder weg, kehrt auch die Phase von ganz alleine wieder zurück. Beim frequenzangepassten Betrieb läuft die Phase mit dem _Integral_ der Belastung weg.

_Wenn_ ich einen Sensor hätte, mit dem ich die Phase mit ausreichender Genauigkeit sehen würde (und dazu müsste er an der Scheibe schauen), dann würde ich damit immernoch lieber bei konstanter Frequenz den Strom nach der Phase regeln als die Frequenz und indirekt die Spannung.

Gruß, Michael.