Umschalter für Gleichstrommotor, welcher die Elektronik nicht killt

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Autor
Umschalter für Gleichstrommotor, welcher die Elektronik nicht killt
Suche nach: umschalter (1567) elektronik (25353)

    







BID = 950357

Bohrer

Neu hier



Beiträge: 49
Wohnort: Zürich
 

  


Hallo, bin neu hier und gleich eine (für mich) schwierige Frage an euch Profis. Meine Säulenbohrmaschine hat eine Elektronikplatine drin, die macht aus Drehstrom einen Gleichstrom. Dieser wird auf den Gleichstrommotor gelassen, der treibt via Keilriemen das Bohrfutter an. Die Elektronik hat zudem eine Drehzahlregelung drin. Das ganze ist KEIN Frequenzumformer, sondern eine andere Technik, die Details habe ich nicht verstanden.

Die Bohrmaschine hat ab Werk keinen Vor- und Rückwärtsgang. Ich war vermeintlich schlau und habe einen simplen Umschalter eingebaut. In den Motor gehen 3 Kabel, einmal Erdung, einmal schwarz, einmal weiss. Ich kann mit dem Umschalter einfach weiss und schwarz tauschen. Somit läuft der Motor einwandfrei vor- oder rückwärts. Problem: ich habe den Schalter irgendwann betätigt, als der Motor noch ein wenig drehte, Päng, Platine am Arsch. Gemäss Hersteller darf man das bei einem Gleichstrommotor nicht machen. Er muss still stehen, wenn er umgepolt wird. Exakt aus diesem Grund hat die Maschine ab Werk keinen Vor- und Zürück-Schalter.

Ich werde die Platine ersetzen, ist keine Hexerei.

Nun will ich aber die Vor- und Zurück Funktion beibehalten. Der Vekäufer gab mir den Tip, die Drehung des Motors als Kriterium abzugreifen. Wenn drehen, dann keine Umschaltung möglich. Tönt für mich logisch aber die praktische Ausführung überfordert mich. Wie greife ich die Drehung ab? Mit einem Dynamo, wie früher bei den Fahrrädern? Was mache ich mit dem Strom, der vom Dynamo geliefert wird? Ein Relais ansteuern? Was schaltet dieses? Oder gibt es fixfertige Schalter, welche sich nur umschalten lassen, wenn kein Steuerstrom vom Dynamo anliegt? Oder gibt es Schalter, welche durch eine andere Art von Signal blockiert werden? Reedkontakt und Magnet? Bewegungssensor?

Oder brauche ich ein Relais, welches sowohl die Hebelstellung (links, rechts) als auch den Steuerstrom (vom Dynamo) verarbeitet und intelligent schaltet?

Alles grobe Ideen eines Laien, bitte nicht auslachen.

Abgreifen kann ich die Drehung nur an den beiden Pulleys, nicht am Keilriemen, da der Keilriemen verstellt werden kann (schnell, langsam). Den mechanischen Teil bekomme ich hin, das habe ich im Griff.

Meine Idee, nicht die mechanische Drehung sondern den Strom zum Motor als Kriterium abzugreifen, geht gemäss Verkäufer nicht, da der Motor ohne Strom ausläuft und in dieser Zeit nicht umgepolt werden darf.

Eine andere Idee funzt auch nicht: Ich gehe mit 3 Phasen in die Elektronik, diese macht Gleichstrom. Ein Umpolen der 3 Phasen (analog Drehstrommotor) ändert die Drehrichtung am Gleichstrommotor nicht.

Vielen Dank für eure Hilfe!

Falls Fotos nötig sind, liefere ich diese gerne. Sagt einfach welche.

Gruss Bohrer



[ Diese Nachricht wurde geändert von: Bohrer am 15 Jan 2015 18:17 ]

BID = 950361

Rhodosmaris

Schreibmaschine



Beiträge: 2354
Wohnort: Lindau/Bodensee

 

  

Du misst die Zeit, die der Antrieb längstens braucht, um zum stehen zu kommen zählst dann ein paar Sicherheitssekunden dazu und mittels dazu passend eingestelltem Zeitrelais steuerst du die jeweils andere Drehrichtung über ein Schütz an.

Grundsätzlich wäre das die Funktion einer Wendeschützschaltung mit Zeitrelais.
Zur Sicherheit der Elektronik (ist ja bereits einmalgehimmelt) solltest du die Taster (und auch die Schütze) gegeneinander verriegeln, damit es nicht beim gleichzeitigen Betätigen zu weiteren Defekten kommt.

ciao Maris


BID = 950365

Offroad GTI

Urgestein



Beiträge: 12742
Wohnort: Cottbus


Zitat :
Mit einem Dynamo, wie früher bei den Fahrrädern?

Da seine Drehrichtung durch Umpolung geändert werden kann, muss es ein permanenterregter Gleichstrommotor sein. Damit ist er selbst ein Dynamo .
Die Spannung kann auch ohne allzu großen Aufwand ausgewertet werden. Aber der Vorschalg mit dem Zeitrelais ist wohl am einfachsten umzusetzen.


Zitat :
Ich werde die Platine ersetzen, ist keine Hexerei.
Ist da wirklich nur ein Gleichrichter drauf?


Zitat :
3 Phasen in die Elektronik, diese macht Gleichstrom. Ein Umpolen der 3 Phasen (analog Drehstrommotor) ändert die Drehrichtung am Gleichstrommotor nicht.
Wäre sonst ja auch kein schöner Gleichrichter



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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.

BID = 950392

Bohrer

Neu hier



Beiträge: 49
Wohnort: Zürich

Die Idee mit dem Zeitrelais scheint auf den ersten Blick genial. Aber leider geht das in der Praxis nicht auf. Ich habe eine Drehzahlverstellung von sehr langsam bis schnell. Wenn schnell, dann dauert es lange bis zum Stillstand, geschätzte 6-8 sec. Wenn langsam, dann kurz, ca. 1 sec. Die Umschaltung brauche ich v.a. bei sehr langsamen Geschwindigkeiten (Gewinde bohren), dann aber recht häufig. Wenn ich nun hier die maximale Zeit samt Zugabe (10 sec.?) warten muss, dann drehe ich durch. Zudem ist die maximale Zeit abhängig vom verwendeten Bohrer. Wenn ich in Zukunft mal einen sehr grossen Bohrer verwende, so verlängert sich die Auslaufzeit womöglich, ich bin nicht mehr sicher mit 10 sec. Also müssen wir die Zeitsteuerung wohl vergessen - leider.

BID = 950395

Rhodosmaris

Schreibmaschine



Beiträge: 2354
Wohnort: Lindau/Bodensee

Dann mit einer Reflexlichtschranke und Markierung auf einer Welle oder am Keilriemen.

ciao Maris

BID = 950399

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17434

Das Motoren auch gebremst werden können, sollte sich auch bis in Deine Gegend rum gesprochen haben. Eine Drehbewegung kann auch durch Fliehkraftschalter erkannt werden. Zum Umpolen gibt es Polwendeschaltungen mit Umschaltung über Aus. Dazu gibt es auch noch die Möglichkeit den Motor über Bremswiderstand kurz zu schließen.

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Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!

BID = 950427

Bohrer

Neu hier



Beiträge: 49
Wohnort: Zürich

Reflexlichtschranke tönt interessant. Gemäss Wikipedia braucht es dafür eine Lichtquelle. Offenbar reicht aber auch eine Markierung statt einer Lichtquelle. Hast du eine konkrete Produktempfehlung, bin da völlig überfordert.

Bremsen des Motors: stelle ich mir schwierig vor. Ich müsste wohl einen definierten Strom auf den Motor geben, damit verbrate ich wohl wieder die Elektronik. Und es löst das Problem nicht. Egal wie schnell ich bremse, es gibt immer eine Zeit, in der der Motor noch dreht und in dieser darf ich nicht umpolen.

Fliehkraftschalter tönt auch gut aber da frage ich mich, wie ich die Verkabelung löse. Der Schalter muss ja auf der Well sitzen, somit muss von da ein Kabel ab, das wickelt sich auf. Oder verstehe ich da was falsch?

Danke für die Tips, so kommen wir weiter!

BID = 950437

Otiffany

Urgestein



Beiträge: 13763
Wohnort: 37081 Göttingen

Die Erklärung mit dem Abbremsen über einen Bremswiderstand hast Du evtl. nicht richtig verstanden. Da ja, wie bereits erwähnt wurde, der Gleichstrommotor auch als Generator arbeitet, kann man ihn durch Kurzschließen mit einem Lastwiderstand abbremsen. Schließ mal einen Fahrraddynamo kurz und versuche ihn zu drehen; Du wirst feststellen, daß er sich wesentlich schwerer drehen läßt. Das nennt man dann generatorische Bremse. Die Bremskraft kann man noch erhöhen, wenn man die Statorwicklung beim Abbremsen mit einer Gleichspannung von z.B. 6V beaufschlagt.Effektiver ist die sog. Gegenstrombremse, die durch Umschalten des Motors in die andere Drehrichtung erfolgt, aber auch hier über einen Lastwiderstand. Bei Stillstand wird dann abgeschaltet.
Man könnte beispielsweise die Spannung, die über dem Lastwiderstand abfälltgleichrichten und dazu benutzen, um mit einer kleinen Elektronischen Schaltung, das Umschalten zu verhindern.

Gruß
Peter

BID = 950451

Bohrer

Neu hier



Beiträge: 49
Wohnort: Zürich

Abbremsen nützt nichts. Ich darf die Umschaltung nicht betätigen, wenn der Motor dreht. Egal wie fest ich abbremse, der Motor dreht in dieser Zeit. Wenn ich dann umschalte, knallt die Platine wieder.

Ich brauche eine Erkennung der Drehzahl:
Motor dreht, Umschalter ausser Funktion.
Motor steht still, Umschalter ist aktiv.


BID = 950452

der mit den kurzen Armen

Urgestein



Beiträge: 17434

Deshalb auch der Hinweis auf eine Polwendeschaltung über Aus. Du kannst bei Dieser die Drehrichtung nur ändern wenn der Motor vorher ausgeschaltet wird. In diesem Zustand ist der Motor von der Versorgungsspannung getrennt und kann über einen Bremswiderstand oder eine mechanische Bremse abgebremst werden. Wie du feststellst ob der Motor steht ist deine Sache. Erst wen der Motor steht, kann die Drehrichtung und damit der Motor wieder eingeschaltet werden. Bei älteren Geräten machte man das mit durch ausnutzen der Fliehkraft und heute eben elektronisch. Dafür kann zb eine Lichtschranke eingesetzt werden. Diese liefert so lange sich der Motor dreht Impulse. Erst wenn der Motor steht fallen diese Impulse aus. Das nutzt du zur Freigabe der Umschaltung. Mit einem simplen Kippschalter kannst du eben so einfach nicht umschalten! Die eigentliche Umschaltung macht die nach zurüstende Elektronik.

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BID = 950459

winnman

Schreibmaschine



Beiträge: 1628
Wohnort: Salzburg

Du könntest auch in der AUS Stellung des Umschalters den Motor kurzschließen (oder auf einen Bremswiderstand legen), dadurch wird der stark gebremst.

BID = 950461

Bohrer

Neu hier



Beiträge: 49
Wohnort: Zürich

Das Abbremsen des Motors ist unnötig. Ich ändere die Drehrichtung häufig dann, wenn er sehr langsam dreht und somit nur kurz ausläuft. Und wenn ich sie ausnahmsweise mal bei Topspeed drehe, so kann ich die paar Sekunden warten. Um die Sache nicht zu verkomplizieren, können wir die Bremse also gerne weglassen.

Ueber den Aus Schalter wird der Motor zwar (möglicherweise) von der Versorgungsspannung getrennt, nicht aber der Motor von der Elektronik. Ich darf also in Aus-Position keinesfalls Strom auf den Motor geben, sonst geht die Elektronik wieder über den Jordan.

Das mit dem Polwendeschalter habe ich nicht begriffen. Ich meine, ich habe jetzt so einen eingebaut aber ohne Erkennung der Motordrehzahl. Wie kriege ich nun die Drehzahl da rein?

Eine Lichtschranke liefert Impulse. OK, aber liefert die nicht Impulse, wenn etwas im Weg steht, z.B. Türe auf oder zu? Kann die eine Drehung erkennen? Und wenn ja, wie verwende ich dieses Signal.

Vermutlich regt ihr euch auf ob meiner Unkenntnis, sorry.

BID = 950462

Bohrer

Neu hier



Beiträge: 49
Wohnort: Zürich

Eine Idee: ein Bewegungsmelder, wie er für Aussenlampen verwendet wird. Der erkennt die Bewegung des Motors, des Pulley oder des Keilriemens. Geht das?

Und wie verarbeite ich das Signal?

Die Maschine hat einen Ein-Druckknopf und einen Aus-Druckknopf. Die Maschine dreht rechts, ich schalte aus, schalte die Drehrichtung von rechts auf links und schalte wieder ein. Wenn vor dem Einschalten die Drehzahl auf null ging, soll die Maschine jetzt links herum anlaufen, ansonsten nicht anlaufen oder wieder rechts anlaufen. So stelle ich mir das vor.

Das sollte doch möglich sein: ein Polumschalter, welcher nur umschaltet, wenn eine (oder keine) Steuerspannung vom Bewegungsmelder anliegt. Oder sehe ich das falsch?

BID = 950465

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach


Zitat :
ein Bewegungsmelder, wie er für Aussenlampen verwendet wird. Der erkennt die Bewegung des Motors, des Pulley oder des Keilriemens. Geht das?
Nein.

Lass dich doch ruhig einmal darauf ein, was dir die Fachleute raten:
Gesteuertes Abbremsen des Motors mittels Bremswiderstand, dann Neubestromung in der neuen Fahrtrichtung.

BID = 950469

Bohrer

Neu hier



Beiträge: 49
Wohnort: Zürich

Und wie verhindere ich das erneute Ausbrennen der Platine? Wenn ich den Motor mit Bremsstrom beaufschlage, tue ich das auch mit der Platine.


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