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Thema: "Kleines" Problem, Ansteuerung DC-Motor/0,55KW

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    "Kleines" Problem, Ansteuerung DC-Motor/0,55KW

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    Hallo Leute,

    "kleines" Problem

    Ich muss einen DC-Motor mit 0,55KW (0,75PS) ansteuern. D.h. bei 120V und 6A

    Im Prinzip weis ich ja was zu tun ist, nur wollt ich vorher Fragen ob die Experten hier was wissen was ich noch nicht weis [-o<

    Bei dem Motor handelt es sich um den hier bei Pollin, Best.Nr. 310 255, er soll für den Antrieb einer Drehmaschine sorgen die ich baue(n werde).
    Das coole ist das er zur Not auch "outdoor" bzw. "outwerkstatt" mit 12V laufen kann. Grundsätzlich will ich aber die komplette Leistung ausnutzen, deswegen 120V.

    Mein Ansatz ist folgender:

    230V -> Gleichrichter -> StepDown auf 120V -> Spannungsregelung -> PWM-Schaltung -> Motor

    Habt ihr andere Vorschläge? Gibts eigentlich Trafos von 230V auf 115V?
    Müsste es doch eigentlich wegen EURO -> US oder?

    Gruß, Sonic
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  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Theoretisch ja, aber die Art deiner Fragestellung scheint dich nicht zu qualifizieren.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Nur mal so ne Idee, wäre es nciht sinnvoller:
    230V -> Phasenabschnittsdimmer --> Trafo Wicklungen 1:2 -> Motor
    Wenn das gehen würde, könntest du einen StepDown und den Gleichrichter, sowie eine komplizierte PWM-Schaltung weglassen. Der Dimmer müsste auch nur 3 A aushalten können, oder?

    MFG Moritz

  4. #4
    Neuer Benutzer
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    RCO deine Lösung ist teuer, da ein Trafo mit Phasenabschnittsdimmer immer Probleme macht (Gleichspngskomponente). Nur teuere Phasenabschnittdimmer können symmetrisch beide Wellen schneiden und dann noch ein Trafo.
    15 Euro Motor und 250 Euro Steuerung!

    Mein Vorschlag ist eine Einwegschaltung Vollgesteuert, weil 230V*1.4=325V sehr hohe Spitzenspng ist musste man eine Drossel (etwa 100 mH) vorschalten um den Strom zu begrenzen und glätten.

    Realisiert wird diese Schaltung mit 1 Thyristor, eine Drossel und der TCA785 um den Phasenabschnitt oder Zündwinkel zu bestimmen. Falls Interesse einfach bescheid sagen, habe Beschreibung dafür.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Felix G
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    mal was anderes...

    Ich weiss ja nicht wie groß die Drehmaschine werden soll, bzw. was du damit mal bearbeiten willst.

    Aber meinst du nicht, daß 550W ein bischen wenig ist?
    (ich zumindest würde mindestens 1000 nehmen)

    edit:
    mal davon abgesehen kann ich mir eh kaum vorstellen, daß das kleine Ding wirklich 550W bringt.
    Vielleicht in den feuchten Träumen der Entwickler, aber die Realität sieht wohl anders aus.



    @Aplex
    einen guten Phasenabschnittdimmer kann man sich doch relativ günstig selber bauen.
    im Prinzip braucht man dafür ja nicht viel mehr als einen µC und einen starken FET.

    Und ein Phasenabschnittdimmer hätte halt schon einige Vorteile gegenüber einem Phasenanschnittdimmer.
    So viele Treppen und so wenig Zeit!

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Zitat Zitat von coldfirev3
    Theoretisch ja, aber die Art deiner Fragestellung scheint dich nicht zu qualifizieren.
    Ich hab in der Schule mal gelernt das man solche Sätze besser mit "...weil..." fortsetzt. Man könnte die Aussage sonst auch leicht missverstehen. Was ist an der Art der Frage denn falsch?

    Zitat Zitat von Aplex
    Mein Vorschlag ist eine Einwegschaltung Vollgesteuert, weil 230V*1.4=325V sehr hohe Spitzenspng ist musste man eine Drossel (etwa 100 mH) vorschalten um den Strom zu begrenzen und glätten.

    Realisiert wird diese Schaltung mit 1 Thyristor, eine Drossel und der TCA785 um den Phasenabschnitt oder Zündwinkel zu bestimmen. Falls Interesse einfach bescheid sagen, habe Beschreibung dafür.
    Phasenanschnitt wollt ich sowieso vermeiden. Was ich vergessen hatte ist das die Drehzal geregelt werden soll, deswegen meine Intension PWM, da das mit nem uC am einfachsten zu machen ist.

    Das Ganze muss natürlich auch bezahlbar bleiben. Deine Schaltung interessiert mich schon sehr. Wäre nett wenn du mir die zukommen lassen könntest.


    Gruß, Sonic
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  7. #7
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Felix G
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    mit einem Phasenan- bzw. abschnittdimmer kannst du doch die Drehzahl einstellen (das ist ja der Sinn der Sache).
    Und beides lässt sich problemlos digital, also mit einem µC realisieren.

    Beide Varianten haben Vor- und Nachteile, so ist ein Phasenanschnittdimmer z.B. normalerweise günstiger, erzeugt dafür aber sehr viel mehr Störungen.



    Wenn du dem Dimmer einen µC spendierst (willst du ja sowieso), und einen FET statt einem Thyristor verwendest,
    unterscheiden sich die beiden Varianten nurnoch durch die Software.

    Entweder du schaltest die Spannung im Nulldurchgang ein (=Phasenabschnittdimmer),
    oder du schaltest sie im Nulldurchgang wieder aus (= Phasenanschnittdimmer).


    Das ganze kostet nicht viel (der FET dürfte das teuerste Bauteil sein), und lässt eigentlich kaum Wünsche offen.
    So viele Treppen und so wenig Zeit!

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Zitat Zitat von Felix G
    mal was anderes...

    Ich weiss ja nicht wie groß die Drehmaschine werden soll, bzw. was du damit mal bearbeiten willst.

    Aber meinst du nicht, daß 550W ein bischen wenig ist?
    (ich zumindest würde mindestens 1000 nehmen)

    edit:
    mal davon abgesehen kann ich mir eh kaum vorstellen, daß das kleine Ding wirklich 550W bringt.
    Vielleicht in den feuchten Träumen der Entwickler, aber die Realität sieht wohl anders aus.
    ...
    550W ist sicher nicht zu wenig, die Drehmaschine von Proxxon hat z.B. nur 140W. Nur mal so als Vergleich.
    Herstellen will ich Schiffswellen für große Öltanker Nein, natürlich nicht, ich will einfach ne kleine Drehmaschine um mir kleine Teile für meine Roboter und sonstige Maschinchen zu fertigen. Dazu kommt dann noch eine Fräseinrichtung, irgendwann mal. Und ja, ich werde auch Stahl drehen

    Und ja, ich hätte auch einfach nen AC-Motor nehmen können, aber da war im Moment grad keiner zu haben. Und das wär ja einfach...

    Die 550W Angabe glaube ich schon, weil erstens Pollin eigentlich immer sehr vorsichtig ist beim Hinschreiben, und rein rechnerisch nach den gemachten Angaben sogar 720W anfallen müssten. Und für meine Begriffe ist der Motor nicht klein, 17cm Länge ist schon einiges für einen Motor. Und von der Größe eines Motors lässt sich nur schlecht die
    Leistung abschätzen.

    Und falls jetzt jemand nach meinen utopischen Genauigkeitsanforderungen fragt: Dafür sorgen die schon gekauften Kaufteile wie z.B. ein Bohrfutter für den Reitstock, geschliffene Stahlwellen und zwei Stehlager mit Pendelrollenlager für den Spindelstock, das ultraschweineteure Dreibackenfutter, die vorrausschauende Planung im CAD-Programm, und die robuste Ausführung aus Stahlflachstangen- und Plattenmaterial mit min. 10mm Stärke aus V2A und St 37 K. Dazu kommen noch die gekauften Werkzeuge und Messmittel. Aber es dürfte sich lohnen wenn ich mir anschaue was ich für die Teile die ich immer bräuchte aber nicht selber herstellen kann sonst bezahlen müsste. Wenn ich mir da anschaue was die Leute bei ebay selbst für Kaputte Drehmaschinen mit rostigen Führungen hinlegen kann man eh nur den Kopf schütteln.

    Sicher werd ich keine Serienfertigung aufmachen aber für meine Anforderungen wirds genügen. Wenn die Drehe mal einigermassen funktioniert werden manche Teile auch durch selber gedrehte ersetzt und somit die Maschine immer weiter verbessert.

    Ich kann mir für die nächsten 4 Semester zwar keine Bücher mehr für die Uni kaufen weil ich kein Geld mehr hab, aber naja, wofür gibt's Bibliotheken

    Ansonsten halt ich mich an das Motto in meiner Sig. Es gibt ja sogar Leute die sich die Teile für ihre selbstgebauten Maschinen selber giessen.

    Aber nu wieder zur Steuerung

    Gruß, Sonic
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  9. #9
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    Hi Sonic,

    grundsätzlich ist der Motor für Drehmaschinen von der Leistung her vollkommen ausreichend da das nachher am Futter zur Verfügung stehende Drehmoment letztendlich zählt und dafür benötigst Du ein entsprechendes Riemengetriebe.
    Zu Drehzahlregelung : Die Geschichte mit dem Trafo 230:115 V ist schon gut da Du damit eine Potentialtrennung erreichst. Zur Drehzahlregelung würde ich eine geregelte Graetzhalbbrücke empfehlen also zwei Thyristoren mit Diac und zwei Dioden. Hinter dieser Brücke eine Amsel mit 50 - 100 mH und einen Metallpapier C zum Entstören.
    Als Kreuzsupport kann ich Dir den Proxxon KT70 empfehlen den habe ich meiner RC6123 jetzt auch implantiert.
    Ich kann Dir aber auch einen AC-Motor (Kurzschlußläufer) mit 370W an der Welle 1450 rpm für 25€ verkaufen wiegt ca. 4kg ist für S1 Betrieb ausgelegt und nahezu ungebraucht.

    Gruß Hartmut

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Felix G
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    550W ist sicher nicht zu wenig, die Drehmaschine von Proxxon hat z.B. nur 140W. Nur mal so als Vergleich.
    Das ist ja auch keine ernstzunehmende Drehmaschine

    Die kleinste von Wabeco z.B. hat 1,4kW (Spitzenweite 350mm, Spitzenhöhe 110mm)
    für Alu ist das egal, aber wenn man Stahl bearbeiten möchte merkt man den Unterschied schon.


    @Motor
    naja, ich habe schon 500W Motoren gesehen die wesentlich größer waren als dieser.
    So viele Treppen und so wenig Zeit!

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