Kettenfahrzeug antreiben (sehr schwer > 150kg)

[gund]

Hallo erstmal, bin neu hier.

Habe vor einiger Zeit mit einem Kumpel mal ein Projekt angefangen mit einem Kettenfahrzeug. Momentan sind da zwei 500 W Gleichstrommotoren drin (mit Getriebe). Allerdings bekommt man die Kiste überhaupt nicht zum laufen, bringen nicht genug. Die letzten versuch mit diesem Gerät sind allerdings schon lange her (>3 jahre). Unser wissensstand hat sich mittlerweile etwas geändert. Wir hatten jetzt die Idee Drehstrom Lichtmaschienen auf dem PKW bereich als Motoren zu verwenden. Die dioden und den Regler haben wir amputiert und sind direkt auf die Wicklungen gegangen. Allerdings brauchen wir zum Betreiben ja Drehstrom und der Akku (230Ah LKW Batterie) bringt ja leider nur gleichstrom. Wir haben mit einem Atmel microcontroller einen Drehstrom erzeugt, denn wir in der Frequenz varieiren können. Der Motor dreht sich auch, bringt aber überhaupt keine Leistung. Nun wissen wir nicht so richtigt weiter, es kann auch sein, das wir ansteuerungstechnisch einen denkfehler drin haben. Nun an euch: Hab ihr eine idee was wir für motoren verwenden können die unser "eisenschwein" vorwärts bekommen???? Die drehstrom idee finde ich nach wie vor recht reizvoll, weil wir da phasenmäßig nicht so viel strom schalten müssen wie bei einem gleichstrommotoren, da sich der strom auf 3 phasen verteilt. Gewichtsbedingt brauchen wir aber recht starke motoren.

Wir sind für jede Idee oder jedem Denkanstoß dankbar!!!


mfg gund

[toemchen]

Jungejunge, was habt ihr euch denn da vorgenommen...

Ein paar Seiten weiter hinten in diesem Forum hat auch jemand nach dicken Motoren gesucht, und bekam als Antwort eine dicke Linkliste, da sind (bei kurzem Drüberschauen) Motoren bis einige kW drin:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=22377

Und wie wäre es mit Anlassern? Hast halt dicke Ströme, aber ob ihr nun eine H-Brücke für 200A baut oder drei für 50A...

Viel Spaß beim Basteln weiterhin, und daß das Ding euch nie über die Füße fährt

wünscht Tom.

PS. Ein Bild oder Hinweis auf ne Webseite wär schon interessant...

[Excalibur]

Mit 1000 Watt = 1,3 PS habt Ihr keine 150 KG antreiben können? Dann liegt Euer Problem wahrscheinlich nicht an den Motoren, so das eine Änderung Euer Problem möglicherweise nicht beseitigt.

Wie dem auch sei. Drehstromlichtmaschinen haben keine Permanentmagnete wie Gleichstromlichtmaschinen oder die meisten Motoren. Das Magnetfeld des Rotors wird elektrisch erzeugt. Das heißt Ihr müßt den Rotor zusätzlich mit Gleichstrom versorgen.

MfG

Michael

[gund]

Erstmal danke an an alle für die Antworten!

Will mal noch etwas genauer unser Problem beschreiben:

Vor ca 3 Jahren haben wir mit diesem Kettenfahrzeug im Rahmen eines Projekttages begonnen. Das war damals im Sinne der Ausbildung in der Berufsschule. Leider funktionierte das gerät nie so wie erdacht. Nach der Ausbildung stand die Kiste weiter in der Berufschule Unser Lehrer kam vor Kurzen auf uns zu ob wir noch interesse am gerät hätten, ansonsten würde er es entsorgen. Das war mir dann doch zu schade dafür, vorallem weil wir schon eine ganze menge arbeit und zeit in dieses Projekt investiert haben. Nun steht der Kolos bei mir zuhause und es wurde sofort klar das wir damals einige fehler gemacht hatten. Als erstes verwendeten wir zwei gleichstromlichtmaschinen aus einem ZT300 (DDR Traktor) die wir über eine Pulsbreitenmodulatin drehzahlregeln wollten. Dies Funktionierte damals schon nicht richtig, ständig schoß es uns die MOSFET´s ab. Das lag aber sicher an der Induktion (Blindleistung) die ja dann irgendwo hin musste. Außerdem hatten wir in unserer gesamten elektronik stöfrequenzen, die wir nicht weg bekammen (selbst mit entördrosel, schutzdioden und konti´s). Wir versuchten damals dann noch das gerät überhaupt erstmal zum laufen zu bringen und klemmten versuchsweise 2 fette relais rein und schalteten die motoren ein. Ergebnis: es ging überhaupt nichts los (es fuhr zwar, aber wie), und die motoren hatten auch was abbekommen. Diese motoren wollen wir jetzt nicht mehr verwenden. Nun zur drehstromlichtmaschine als motor: Wie gesagt erzeugen wir aus 12V gleichstrom einen drehstrom. Dazu schalten wir pro Phase (ich nenn sie mal A , B und C) jeweils 2 MOSFET´s einer schaltet + auf die Phase und der andere - (natürlich nicht gleichzeitig). Zum ablauf: erst wird Phase A auf + geschalten es vergehen ein paar us, dann wieder aus, es vergehen ein paar us dann schaltet der andere MOSFET - auf die Phase es vergehen ein paar us, dann wieder aus, es verhen wieder ein paar us und es geht von vorn wieder los. Das ganze geschiet auch auf den anderen Phasen, allerdings jeweils um 120° versetzt. Nun unsere beobachtung: Wenn wir diese selbsmodulierte drehspannung an denn motor anschließen dreht er sich (auch ohne eregung auf dem rotor). Hat alledings nicht viel kraft (läßt sich per hand anhalten) zieht aber trotzdem 10A (vor unserem "frequenzumformer"). wenn ich jetzt wärend er sich dreht die eregung anklemme auf 12V gleichspannung, wird er etwas langsammer und hat trotzdem keine kraft. wenn ich erregung und drehstrom gleichzeitig einschalte (motor steht) rammelt der motor nur und dreht nicht. Allerdings ist mir seit dem letzten post von mir noch etwas eingefallen: aufgrund der tatsache das wir eigentlich nicht 12V drehstrom erzeugen sonder 6V (weil wir keine richtige Null haben, die null liegt zwischen den 2 polen ) aber auf dem Rotor 12V anleigen haben ist die erregung vieleicht viel zu stark und der magnetfluß ist zu groß -> der motor kommt "durcheinander" (oder ähnliches). Als nächstes ist sicher auch die Blindleistung nicht außer acht zu lassen: im durchschnitt laufen elektromotoren so bei ca cos 0,75 bis 0,8. die Blindleistung bekommen wir ja nicht zurück, deshalb zieht er warscheinlich so viel. kenn jemand nen link o.ä wo erklärt ist wie ich die demensionierung eines kondensators zu Blindleistungskompensation ausrechne?? Dazu muss ich allerdings auch erstmal wissen welche Blindleistung mein Motor überhaut wirklich hatt, also welchen cos wert er hat. Ich dnke nach wie vor das wir mit den drehstrom generatoren recht gut kommen werden, erstens weil sich der strom auf 3 phasen verteilt, zweitens ist es im grunde eine art "schrittmotor" (genauere steuerung, wenn s denn mal klappt) und kaputte limas bekommste überal fürn apel und ein ein. Die dioden und den regler brauchste eh nich und die spulen sind zu 99% immer i.o. Höchstens die kohlen oder die lager sind fertig, und das kann man tauschen oder man nimmt eine andere.

Sinn der sache ist eigentlich blos mal wieder was zu werkeln und neue erkenntnisse zu erlangen. Außerdem spiele ich schon mit dem gedanken das der roboter dann im winter mal bevor ich aufstehe meine einfahrt alleine vom schnee befreit *gg*

noch was: weis jemand wo ich gescheite (Gleis-)Ketten hebekomme? derzeit sind so fördebandgummischlaufen drauf, is sicher nicht das ware.

mfg gund

[Manf]

selbst mit entördrosel, schutzdioden und konti´s

Selbst mit Schutzdioden heißt wohl dass auch versucht wurde die in der Induktivität gespeicherte Energie pro Umschaltung im Treiber zu vernichten.
Wurde denn zu der Schaltung ein Schaltbild gezeichnet? Lohnt es sich das zu analysieren, oder ist es besser ein paar Treiber für 10A und mehr zu suchen?
Manfred

[Tuxy]

Kannst du mal Bilder von dem Gefährt rein stellen?

[gund]

Sicher kann ich bilder posten, aber es steht momentan nur ein stahlgestell da. Is eigentlich nich viel zu sehen. Zu der Schaltung existierte mal eine Zeichnung, aber wie gesagt das ist 3 jahre her und die war mit sicherheit nicht ausgereift. Wir bräuchten Treiber die so ca 200A peak aushalten, kannste sicher nur mehrere Mosfets parallel schalten, aber davon abgesehen will ich diese 2 gleichstrommotoren eigentlich nicht mehr in diesem kettenfahrzeug sehen. Das leistungsgewicht und leistungsvolumen ist bei einem Drehstrommotor viel besser. Was mich mom. am meisten interresiert ist die geschichte mit der blindleistung, kann mir da jemand weiterhelfen????

mfg gund

[Manf]

Das Schalten von Induktivitäten kommt bei der elektronischen Kommutierung vor und auch bei der PWM Ansteuerung zur Stromregelung.
Hier ist die Funktionsweise des Schaltens bei der Stromregelung von Schrittmotoren besprochen. https://www.roboternetz.de/wissen/in...hopper_Betrieb
Ist das Schalten soweit klar?

Der Strom und die Energie wird beim Abschalten in die Quelle zurückgeführt oder es wird ein Erhalten oder langsames Abklingen über eine Diode angestrebt.


Der nächste Punkt ist die ausreichend schnelle Ansteuerung mit Transport der Gateladung damit der Transistor (FET) nicht halb geschaltet hängenbleibt.

Ist das überhaupt interessant oder geht es nur um den Kauf und Einbau einer Steuerschaltung?
Manfred

[gund]

Das schalten ist klar, haben wir ja auch schon erfolgreich durchgeführt. Mir geht es ja jetzt um den drehstrommotor. Bei Netzbetreibenen Motoren (400V)
wid in der regel ein Kondensator parallel zu den spulen des Motors geklemmt, damit die Blindleistung nicht ins Netztzurück fließt sondern nur zwischen spule und Motorwicklung "pendelt". Genauso will ich das auch machen. Ich will die Blindleistung vor den MOSFET´s pendeln lassen, wenn ich sie nämlich abklingen lasse muss ich sie mit jeder halbwelle wieder neu hinzuführen um sie dann wieder abklingen zu lassen. Das wäre energieverschwendung, der Motor wird schon genügen Strom ziehen, da brauch ich das nicht noch extra. Unsere MOSFET´s schalten sauber, werden direkt vom Atmega16 angesteuert, werden nicht warm. Das ist auch dringen notwendig, da wir sonst einen kurzschluß veruhrsachen, da ja kurzezeit später auf der gleichen phase die entgegengesetzte polarität anliegt. Die steuerschaltung werden wir selbst herstellen nach schon beschriebenem prinzip. Mir geht es jetzt darum herauszubekommen wie groß mein kondensator sein muss, damit ich die blindleistung kompensieren kann.

mfg gund

[Z80]

Ich stell jetzt mal ne blöde frage,

ich hatte auch mal so eine Lichtmaschiene in der Hand welche eine Wicklung auf dem Rotor hatte. Diese Wicklung musste mit einem leichten Gleichstrom durchflossen Werden um den Rotor zu magnetisieren. Sie wurde über Kohleschleifer kontaktiert.

Hat eure Lichtmaschiene etwas ähnliches? Könnte es sein das der Motor wegen dieser Rotorenwicklung nicht leuft?