Campus
08.12.2010, 09:10 |
DC Motor Treiber (Elektronik) |
Servus,
im Anhang ist ein DC-Motor-Treiber zu sehen. Der Eingang MotorCtr beträgt 0V bis 5V. U1B dient zur Rückkopplung.
Frage 1: Gibt’s einen Namen für diesen Treiber?
Frage 2: D1 ist ein Transient Absorbtion Zener. Ist dieser geeignet?
Frage 3: Gibt’s Möglichkeiten, diese Schaltung irgendwie zu verbessern?
Gruss
Campus
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schaerer

Kanton Zürich (Schweiz), 08.12.2010, 09:32
@ Campus
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DC Motor Treiber |
» Servus,
»
» im Anhang ist ein DC-Motor-Treiber zu sehen. Der Eingang MotorCtr beträgt
» 0V bis 5V. U1B dient zur Rückkopplung.
Ist Dir klar, dass diese Gegenkopplung eine Strombegrenzung bewirkt. Je grösser die DC-Spannung an Pin 3 des U1A, um so grösser der begrenzte Strom, definiert durch R3||R4.
Was passiert da? Der unbelastete Motor läuft hoch zur maximalen Geschwindigkeit und durch die Belastung kommt es dann sehr schnell zum Stillstand, wenn die Strombegrenzung wirkt.
Bei Starten wird der Motor mit dieser Schaltung durch eine Strom- und nicht, wie es eigentlich sein sollte, durch eine Spannungsquelle betrieben, und das erzeugt ein sehr schlechtes Drehmoment.
» Frage 1: Gibt’s einen Namen für diesen Treiber?
Weiss ich nicht.
» Frage 2: D1 ist ein Transient Absorbtion Zener. Ist dieser geeignet?
Der dient dem Begrenzen von selbstinduktiven Überspannungen.
» Frage 3: Gibt’s Möglichkeiten, diese Schaltung irgendwie zu verbessern?
Siehe oben.
Ich hoffe, andere helfen Dir weiter, weil ich weiss nicht, wenn ich heute wieder dazukomme... -- Gruss
Thomas
Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
Mein Buch zum Operations- u. Instrumentationsverstärker:
https://tinyurl.com/fumtu5z9 |
Campus
09.12.2010, 10:12
@ schaerer
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DC Motor Treiber |
Vielen Dank.
Eigentlich geht es um Tauchspulenmotoren. Elektrisch gesehen sind Voice Coil Motoren (Tauchspulenmotoren) einphasige Motoren und können auch wie DC-Motoren angesteuert werden.
Was meinen Sie mit der Stromquelle? Das Ganze wird mit V6V versorgt. Ich denke, Pin1 des U1A wird tatsächlich zwischen High und Low umgeschaltet, aber das Hauptziel ist ein konstanter Strom im Durchschnitt. Oder irre ich mich?
Gruss
Campus
» » Servus,
» »
» » im Anhang ist ein DC-Motor-Treiber zu sehen. Der Eingang MotorCtr
» beträgt
» » 0V bis 5V. U1B dient zur Rückkopplung.
»
» Ist Dir klar, dass diese Gegenkopplung eine Strombegrenzung bewirkt. Je
» grösser die DC-Spannung an Pin 3 des U1A, um so grösser der begrenzte
» Strom, definiert durch R3||R4.
»
» Was passiert da? Der unbelastete Motor läuft hoch zur maximalen
» Geschwindigkeit und durch die Belastung kommt es dann sehr schnell zum
» Stillstand, wenn die Strombegrenzung wirkt.
»
» Bei Starten wird der Motor mit dieser Schaltung durch eine Strom- und
» nicht, wie es eigentlich sein sollte, durch eine Spannungsquelle
» betrieben, und das erzeugt ein sehr schlechtes Drehmoment.
»
» » Frage 1: Gibt’s einen Namen für diesen Treiber?
»
» Weiss ich nicht.
»
» » Frage 2: D1 ist ein Transient Absorbtion Zener. Ist dieser geeignet?
»
» Der dient dem Begrenzen von selbstinduktiven Überspannungen.
»
» » Frage 3: Gibt’s Möglichkeiten, diese Schaltung irgendwie zu verbessern?
»
» Siehe oben.
»
» Ich hoffe, andere helfen Dir weiter, weil ich weiss nicht, wenn ich heute
» wieder dazukomme... |
schaerer

Kanton Zürich (Schweiz), 09.12.2010, 10:41
@ Campus
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DC Motor Treiber |
» Vielen Dank.
»
» Eigentlich geht es um Tauchspulenmotoren. Elektrisch gesehen sind Voice
» Coil Motoren (Tauchspulenmotoren) einphasige Motoren und können auch wie
» DC-Motoren angesteuert werden.
Aha, da geht es um irgend etwas Regeltechnisches mit dieser Motorenspezies, worueber ich mich nicht im Detail auskenne. Warum eigentlich "Voice"?
» Was meinen Sie mit der Stromquelle? Das Ganze wird mit V6V versorgt.
Solange die Strombegrenzung nicht wirkt, beträgt die Motorspannung 6 VDC minus Kollektor-Emitter-Spannung des Darlington (ca. 1 VDC) und minus der Spannungsabfall über den Shunts R3||R4.
» Ich
» denke, Pin1 des U1A wird tatsächlich zwischen High und Low umgeschaltet,
Naja, das kommt etwas auf die Anwendung an, Wenn man an am Eingang "MotorC.." eine Rechteckspannung anlegt und die Strombegrenzung kommt dabei nicht zum Einsatz, dann wirkt sich das auf den Ausgang von Ua schon so aus.
Uebrigens ein starkes Anlaufdrehmoment wird eher nicht benötigt, weil dem wirkt die Verzögerung von R1*E2 (tau = 1 sek) entgegen.
» aber das Hauptziel ist ein konstanter Strom im Durchschnitt. Oder irre ich
» mich?
Ob das das Richtige ist, ist anwendungsbedingt. Ich weiss das nicht. Es ist einfach so, wenn bei einem Motor oberhalb einer gewissen Belastung eine Strombegrenzung wirktd, verlangsamt sich der Motor, bei allergeringsten Nochmehrbelastung zusätzlich und es kommt schnell zum Stillstand. Das dies nicht zu schnell passiert, wirkt natürlich auch die Zeitkonstante von R1*E2 entgegen. Mir scheint, dass diese RC-Komponente einen Integral-Anteil einer PD-Regelschalufe ausmacht. Ist das so?
Ich denke, da stellt sich zunächst mal die Frage, hast Du diese Schaltung selbst entworfen oder stammt sie aus einer Applicationnote für diese Motoranwendung? Wenn dies der Fall ist, hat es seine Bewandnis und man muss verstehen wie das ganze zusammenwirken soll. Das würde bedeuten, man müsste genau wissen was auf der mechanischen Seite des Motors abläuft. Mehr kann ich Dir dazu auch nicht sagen. -- Gruss
Thomas
Buch von Patrick Schnabel und mir zum Timer-IC NE555 und LMC555:
https://tinyurl.com/zjshz4h9
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Harald Wilhelms

09.12.2010, 11:29
@ schaerer
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Voice coil |
» Warum eigentlich "Voice"?
Nun, der Motor spricht mit Dir. Er macht "Summsumm".
(Du hattest doch neulich meinen trockenen Humor
vermisst. )
Voice coil ist nur das englische Wort für Lautsprecher-
Spule. Solche "Antriebe" benutzt man auch für andere
Anwendungen, wo es darum geht, nur kleine Wege zurück
zu legen. Auf Deutsch würde man wohl Tauchspule oder
Zugmagnet sagen. Wobei ein solcher Antrieb (Motor würde
ich das nicht gerade nennen) durch Verwendung von
starken Permanentmagneten sehr effektiv arbeitet.
Steuert man eine solche Spule über Konstantstrom an,
gibt es keine Verzögerung durch die Induktivität.
(Ähnliches Prinzip, wie bei Schrittmotoren.)
Gruss
Harald |
schaerer

Kanton Zürich (Schweiz), 09.12.2010, 12:25
@ Harald Wilhelms
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Voice coil = Summsumm-Motor |
» » Warum eigentlich "Voice"?
»
» Nun, der Motor spricht mit Dir. Er macht "Summsumm".
» (Du hattest doch neulich meinen trockenen Humor
» vermisst. )
Aber jetzt ist er wieder da und ich weiss endlich was ein Summsumm-Motor ist.
» Voice coil ist nur das englische Wort für Lautsprecher-
» Spule. Solche "Antriebe" benutzt man auch für andere
» Anwendungen, wo es darum geht, nur kleine Wege zurück
» zu legen. Auf Deutsch würde man wohl Tauchspule oder
» Zugmagnet sagen. Wobei ein solcher Antrieb (Motor würde
» ich das nicht gerade nennen) durch Verwendung von
» starken Permanentmagneten sehr effektiv arbeitet.
» Steuert man eine solche Spule über Konstantstrom an,
» gibt es keine Verzögerung durch die Induktivität.
» (Ähnliches Prinzip, wie bei Schrittmotoren.)
Okay, jetzt leuchtet mir ein weshalb die Strombegrenzung.
Was denkst über das RC-Glied mit tau = 1 sek? Dient es jetzt der Drehmomentbegrenzung und so dem verzögerten Anlauf oder zusätzlich der Vermeidung der Selbstinduktionsspannung, bevor eben die eigentliche Strombegrenzung durch die Regelschaltung einsetzt? -- Gruss
Thomas
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Harald Wilhelms

09.12.2010, 21:58
@ schaerer
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Voice coil = Summsumm-Motor |
» Okay, jetzt leuchtet mir ein weshalb die Strombegrenzung.
»
» Was denkst über das RC-Glied mit tau = 1 sek? Dient es jetzt der
» Drehmomentbegrenzung und so dem verzögerten Anlauf oder zusätzlich der
» Vermeidung der Selbstinduktionsspannung, bevor eben die eigentliche
» Strombegrenzung durch die Regelschaltung einsetzt?
Ich hab die eigenliche Schaltung nicht analysiert;
deshalb ist mir das RC-Glied nicht aufgefallen.
Eigentlich benutzt man Voice coils, wenn man sehr
schnelle Bewegungen braucht, z.B. für die Köpfe
in Festplatten. Da bringt eine Stromquelle statt
einer Spannungsquelle Vorteile. Wir müssten wohl
genauer wissen, wozu hier der Antrieb gebraucht wird,
um die Schaltung genauer zu erklären.
Gruss
Harald |
Campus
10.12.2010, 09:27
@ Harald Wilhelms
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Voice coil = Summsumm-Motor |
Der Tauchspulemotor wird verwendet, um einen Luftfluss anzusteuern (Fluss oder Druck). Der Eingang MotorCtr ist nicht digital, sondern analog zwischen 0V und 5V. Ich muss zugeben, die Zeitkonstante von 1s ist einfach zu gross. Ich werde die Steuerung ca. alle 40ms machen.
Gruss
Campus
» » Okay, jetzt leuchtet mir ein weshalb die Strombegrenzung.
» »
» » Was denkst über das RC-Glied mit tau = 1 sek? Dient es jetzt der
» » Drehmomentbegrenzung und so dem verzögerten Anlauf oder zusätzlich
» der
» » Vermeidung der Selbstinduktionsspannung, bevor eben die eigentliche
» » Strombegrenzung durch die Regelschaltung einsetzt?
»
» Ich hab die eigenliche Schaltung nicht analysiert;
» deshalb ist mir das RC-Glied nicht aufgefallen.
» Eigentlich benutzt man Voice coils, wenn man sehr
» schnelle Bewegungen braucht, z.B. für die Köpfe
» in Festplatten. Da bringt eine Stromquelle statt
» einer Spannungsquelle Vorteile. Wir müssten wohl
» genauer wissen, wozu hier der Antrieb gebraucht wird,
» um die Schaltung genauer zu erklären.
» Gruss
» Harald |