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Thema: 350W Elektromotor Absicherung

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Thegon
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    350W Elektromotor Absicherung

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    Hallo allerseits,

    bin gerade dabei eine Ansteuerung für einen 350W / 24V DC Motor zu bauen. Der Motor soll Drehzahlgeregelt werden, dies geschieht über PWM mittels MOSFET - Treiber. Da sich der Motor nur in eine Richtung drehen muss, ist eine H-Brücke nicht nötig, ein FET schaltet einfach Lowseitig. (wäre ja nur unnötiger Widerstand).
    Dieser Motor ist schon ziemlich eingepackt (mit Getriebe), sodass man an die eigentlichen Anschlüsse nicht mehr dran kommt, ich nehme also an, Motorentstörkondensatoren sind schon dran.
    Dann hätte ich einfach noch eine Freilaufdiode drübergeschalten (weil er sich ja nur in eine Richtung dreht).

    Nun zu meiner Frage: Dieser Motor soll auch ein bisschen abgesichert werden, damit er bei einer Totalblockierung nicht kaputt geht (oder der MOSFET abraucht) Natürlich kommt eine Schmelzsicherung wie sie aus dem Autobereich stammt direkt an den Akku, aber die sollte eigentlich nur im Äußersten Notfall durchbrennen, da ich nicht unbedingt Sicherungen auswechseln will.
    Man könnte natürlich versuchen, den Stom per Shunt zu messen, dann Verstärker und an den µC, sodass der bei zu viel Strom abschaltet, aber das ist halt ein bisschen blöd wegen der PWM, denn es fließen ja beim Einschalten wesentlich höhere Ströme (nehme ich an) und dann wieder gar keiner, und das Verhältnis verändert sich von 0 bis 100%. Da müsste ich dann halt ein bisschen Aufwand betreiben, dass die Spitzen weggefiltert werden.

    Oder glaubt ihr, man könnte einen B oder C 16A Sicherungsautomaten dafür missbrauchen, das würde ja von der Amperezahl so in die Richtung gehen. (350W / 24V sind dann 14 - 15A)

    Wie wird denn so ein Überlastungsschutz professionell realisiert?

    Danke für Vorschläge und Hinweise im Voraus !

    Mfg Thegon

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Zitat Zitat von Thegon Beitrag anzeigen
    Wie wird denn so ein Überlastungsschutz professionell realisiert?
    Am einfachsten per Thermoschalter z.B. um 120 °C (öffner) am geschützten Bauteil und direktes Abschalten bzw. eine Rückmeldung an die Steuerung.
    Geändert von PICture (24.07.2012 um 16:48 Uhr)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist Avatar von Thegon
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    Danke Picture, doch ich fürchte, ein einfacher Temperatursensor wird in diesem Falle nicht funktionieren, weil wie schon gesagt ist der eigentliche Motor (also Anker und Lager) eingebaut in ein Gusseisenteil, das alles umschließt, und an das dann ein Getriebe Montiert ist. Das heißt, dass ich keinen Zugang auf den sich erwärmenden Teil, den Anker habe, somal sich dieser ja auch dreht. Und bis erst einmal das Ganze massive Gehäuse 120° hat, das dauert sicher lange, vermutlich zu lange.

    Man könnte natürlich eine Art Shunt heizen, sodass dieser den Thermoschalter auslöst, nur zu viel Leistung will ich auf keinen Fall verheizen, denn Strom kommt aus einem Akku. Und irgentwie wäre das dann ja schon fast ein Sicherungsautomat, vom Prinzip her. (zumindest ein Halber, ohne den magnetischen Teil).

    Glaubt ihr nicht, dass ein C16A - Sicherungsautomat funktionieren könnte, der wäre ja auch für Einschaltstromspitzen ausgelegt, oder funktioniert der nur mit Wechselstrom? Das ist natürlich nicht die professionellste Lösung, aber das ganze ist ja auch nur ein Bastlerprojekt.

    Mfg Thegon

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Die Idee mit 16 A Sicherungsautomat finde ich gut und er sollte auch auf Stromspitzen reagieren. Das habe ich aber selber nicht probiert, ist dafür deshalb kleine "Forschung" notwendig. Theoretisch sollte er bei Gleichstrom bei kleinerem Strom auslösen (ca. 70 % also um 11A).
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  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Schwierig zu beantworten, wenn man das Gesamtpaket nicht kennt.
    Der Sicherungsautomat ist für die Anwendung nicht spezifiziert und es gibt Gründe anzunehmen, dass es sich bei Gleichstrom anders verhält als bei Wechselstrom (z.B. Remanenz im magnetischen Kreis, Auslegung des Kontaktmaterials). Trotzdem könnte es ein brauchbarer Schutz für den Motor sein. Den Halbleiter wird er wahrscheinlich nicht schützen können, ausser dieser wäre sehr großzügig dimensioniert.
    Ansonsten wäre die Strommessung über Shunt nicht die schlechteste Idee, ich denke man wird nicht einmal allzu viel filtern müssen. Der Motor ist eine leicht induktive Last, dadurch wird die mögliche Stromänderung beschränkt. Im Gegensatz zur Spannung sollten also beim Strom keine Spitzen auftreten.

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