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Hallo Patrick!

Patrick Kuban schrieb:[ ... ]

Das erklärt aber noch nicht die Spannung->Drehzahl Abhängigkeit!

ciao, Fritz

Nein, der Controller erzeugt zwar ein Drehfeld, aber er regelt nicht die Drehzahl (normalerweise, außer Helimodus). Und der Motor macht genau das was ein Bürstenmotor auch macht: In Abhängigkeit von der mittleren Eingangsspannung dreht er. Der Controller stellt sein Drehfeld abhängig von der Drehung des BL nach. Also ist die Drehzahl abhängig von der Eingangsspannung und dem Stellwert (0..100%) des Kanals. Wenn Dein Motor also 2000rpm/V macht und Du 10V Eingangssapnnung hast sowie der Stellwert auf 75% eingestellt ist, so macht der Motor etwa 15.000rpm. Deshalb habe ich auch damals mal gesagt, der BL-Controller ist KEIN Regler, weil die Regelschleife nicht die äußeren Werte regelt sondern nur den Kommutierungswinkel, diese Regelung hingegen ist nichts besonderes sondern systemimminent. Beim Bürstenmotor besteht die Regelung aus einem Stück starrer Verbindung zwischen Kollektor und Anker. :-)

Das einzige was ein normaler BL-Controller macht, ist also eine elektronische Kommutierung. Der BL arbeitet als Synchronmaschine, daher kann es keinen Schlupf geben und das Drehmoment wird durch die Phasenverschiebung zwischen aufgezwungenem Drehfeld und der Rotorstellung erzeugt. Bei Drehzahldifferenz kann es kein Drehmoment geben.

Also für den Nicht-Heliflieger ist der BL-Controller ebenso ein Steller wie ein Bürstensteller.

Bernd

Hallo Bernd!

Bernd Laengerich schrieb:

Wie also werdenunterschiedliche Drehzahlen gebildet?

Eben! Da kann ich doch davon ausgehen, dass der BL-Regler durchaus unterschiedliche Drehfeld- Drehzahlen einstellen kann, oder? Und wodurch wird nun die max. Drehzahl dieses Drehfeldes begrenzt? Die angebotene Gleichspannung kann's wohl nicht sein!

ciao, Fritz

Hallo Fritz,

Indirekt schon: mehr Spannung durch "intensiveres" Tastverhältnis => mehr Magnetkraft für die gerade aktuelle Phase => mehr Winkelbeschleunigung => höhere Momentandrehzahl => der Controller erfährt von den Wünschen des Motors und setzt seine Drehfrequenz rauf.

servus, Patrick

Hallo Fritz,

Jetzt klar? (siehe Parallelposting)

Chlor.

Durch die Geschwindigkeit des Professors, ob er mit dem Rechnen noch nachkommt. Für ILs fast kein Thema, aber bei ALs durch deren hohe Polzahl durchaus.

servus, Patrick

Hallo Patrick!

Patrick Kuban schrieb:

Mal sehen:

Die "intensivste" Spannung bedeutet: kein Tastverh., immer durchgesteuert. OK?

Genau! Bis wohin? Soll heißen: was limitiert?

ciao, Fritz

Hallo Patrick!

Patrick Kuban schrieb:

Meine Frage war rhetorischer Natur. Dass die Drehzahl über die Frequenz gebildet wird, war mir schon vorher klar!

Also issa weniger dumm, als die div. Wechselstromnetze ;-)

Danke! Damit sollte nun fest stehen, dass die /Spannung/ (meinetwegen des verw. Akkus) für die Motordrehzahl /nicht/ verantwortlich zeichnet! Jedenfalls bei unbelastetem Motor. Daher zurück zur eigentlichen Frage: warum wird die spezifische Motordrehzahl auf die Spannung bezogen?

ciao, Fritz

Durch unterschiedliche mittlere Spannung an den Wicklungen.

Ja. Aber (siehe auch unten): Es stellt sich am Motor _immer_ ein Gleichgewicht zwischen hineingesteckter Leistung und abgegebener Leistung ein. D.h.: wird die Spannung erhöht, so wird über das stärkere Magnetfeld auch ein höheres Drehmoment gebildet, bis die abgegebene Leistung gleich hoch ist. Im Leerlauf ist die abgegebene Leistung die Wärme (durch Reibungsverluste und ohmsche Verluste). Also ist der Motor bestrebt, die angebotene Spannung in eine Drehzahl umzusetzen, und der Zusammenhang ist (weitgehend) linear.

Eine Synchronmaschine die an einem starren Drehfeld betrieben wird, könnte nur unwesentlich Leistung abgeben. "Normale" Drehstrommotoren für das Netz sind Asynchronmaschinen mit Kurzschluss-Käfigläufer.

Ja. Er stellt das Drehfeld nach der Rotorstellung, früher durch Hall-Sensoren bestimmt, heute durch die Induktion in der gerade stromlosen Wicklung.

Der Controller hat eine höchste Schaltfrequenz, aber die begrenzt i.d.R. nicht die erreichbare Drehzahl. Bei gegeb. Spannung ist nur ein bestimmtes Magnetfeld erreichbar. Wie gesagt, der BL-Controller ist nichts anderes als ein elektronischer und damit verlustärmerer Kommutator. Damit man eine feste Drehzahl bekommt, muß ein zweiter Regelkreis gebildet werden, der die angebotene Spannung in Abhängigkeit von der Ist-Drehzahl regelt.

Bernd

erstmal die Rechenleistung des Prozessors. Oft liegt die Drehzahlgrenze bei ca 120000 U/min Ab dieser Grenze koennen die Impulse nicht mehr genau genug ausgegeben werden. Es gibt scheinbar noch eine andere Grenze. Einige Motoren setzen aus wenn der Prozessor nicht mehr 2 Impulse / Phase erzeugen kann, sonder wegen steigender Drehzahl nur noch einen Einen /Phase erzeugt.

Das 2. Problem ist die Erfassung derRotorstellung. Man prueft auf den Nulldurchgang der unbestromten Phase. Je nach Induktivitaet der Wicklung, verwendeten Magneten, Wicklungsunterschieden, "Erdschluss"... klappt das nicht mehr genau genug und wegen versautem Timing kommt der Motor ausser Tritt. Mein 1. Eigenbau "LRK" mit 8 poligem Rotor und 3 poligem Stator kommt z.b nur bis 6500 U/min:-( Sowol mit TMT alsauch mit BLMC-Eigenbau-Regler.

Gruss Sven

Neien!

Der Regler erzeugt zwar das Drehfeld, aber genau so wies der Motor haben will! Je genauer destso hoeher der Wirkungsgrad. Die Drehzahl ist bauartspeziefisch. Du koenntest zwar einen Regler bauen der dem Motor sein Drehfeld aufzwingt, haettes aber einen sauschlechten Wirkungsgrad.

Bei Carmotoren ist die Bauweise fast gleich also Polzahl, Rotordurchmesser, Statorlaenge. Alle diese Faktoren sind neben der Wicklungszahl fuer die speziefische Drehzahl eines Motors verantworlich. Da Carmotoren sich also grob nur ueber die Windungszahl unterscheiden kann man diese zur Spezifizierung des Motors heranziehen. Grob ist wenig Windungen viel Drehzahl und viel Strom. Und damit der Anwender nicht denken muss werden Car-regler auch passend bezeichnet (wenig Windungen= viel Strom)

Die BLs gibts aber in zu vielen verschiedenen Konstruktionen und die Summe aus allen Merkmalen ist die spezifische Drehzahl.

Zusammengefasst:

Ein 3000U/V Motor dreht 30000 bei 10V wenn ihn der Regler laesst und nicht durch eine falsche Ansteuerung vergewaltigt. Ich glaub es ist die Leerlaufdrehzahl unter Last wird die dann nicht mehr erreicht. Die unter Last niedrigere Drehzahl wird aber nicht den Regler vorgegeben. Das der gleiche Motor mit verschiedenen Reglern unterschiedliche (Last) Drehzahlen erreicht liegt an unerschiedlichen Timing. Je nachdem welches Timing man waehlt hat der Motor einen hoeheren Wirkungsgrad bei etwas geringerem Drehmoment oder mehr Drehmoment bei geringerem Wirkungsgrad. Daraus ergibt sich auch ein paar Umdrehungen mehr oder weniger.

Sicher koennte man den Motor in einem gewissen Bereich eine Drehzahl aufzwingen. Das geht aber zu Lasten des Wirkungsgrades oder des Drehmomentes und ausserhalb dieses Bereiches geht nichts mehr. Ist eigentlich nichts anders als ein falsches Timig und das moegen die Motoren nicht.

Ist beim Buerstenmotor aber nicht anders, der Komutator erzeugt entsprechend der Rotorstellung das passende Wechselfeld. Das Timing kann man in Grenzen z.B durch verdrehen des Lagerschildes aendern, wenn Du zu weit gehst geht nichts mehr:-)

Gruss Sven

Hallo Sven!

Sven Stoecker schrieb:[ ... ]

Ich hab' mich zwar lange gewehrt, aber jetzt endlich doch kapiert! Der wiederholte Vergleich mit dem Bürsti hat's gebracht ;-) Mein Dank geht auch an Bernd L.!

ciao, Fritz

Hallo Fritz,

Jo!

Wie's im Posting stand: bis der Mikroprofessor nicht mehr nachkommt. Oder der Motor mechanisch die Grätsche macht. Oder schlicht die Nutzlast ganz eigennützig ihren Nutzen da_raus_zieht ;-)

servus, Patrick

Hallo Fritz,

Jein. Die Netze selbst sind dumm. Aber deren sinnvolle Mutzung führte letztlich zum Bau der Atomuhr in Braunschweig. Die wurde zur Synchronisation der Äonen von Wexelstromerzeugern benötigt, und das war auch eines der größeren Probleme bei der Annektion (sorry, eigenes Thema ...) der DDR. Die DDR hatte nämlich geschätzte 10..15% Netzverluste durch Phasenverschiebung.

Ich darf Deine Aussage mit Fallunterscheidung präzisieren:

- Die momentane Spannung (im sinnvollen Nutzbereich) bestimmt die Drehzahl bei voll durchgesteuertem Controller. Linear! Eben mit der angegebenen Voltdrehzahl.

- Die Professorleistung begrenzt die Drehzahl bei beliebig hoher Speisespannung, Spannungsfestigkeit des Controllers und der Isolierung mal vorausgesetzt. Alternativ die von Stefan genannte Schwierigkeit, die Taktvorgabe durch den Motor noch auslesen zu können, alteralternativ die mechanische Drehzahlfestigkeit (Anker oder Lager hüpfen auseinander oder verhaken sich am "Außenrum")

- Ebenfalls wird die Drehzahl noch durch mechanische und ohmsche Verluste begrenzt: Luftreibung, Lagerreibung, Kupferwiderstand.

- Die maximale Drehfelddrehzahl ist nur /ein/ begrenzender Faktor der Motordrehzahl, und die (erstere) ist tatsächlich unabhängig von der Motorspeisespannung (solange die Ekeltronik schon bzw. noch funzt)

Erster Punkt ist vermutlich das, was Du widerlegen wolltest (?)

Ich trau's mich kaum zu tippen: Jetzt chlor? ;-)

servus, Patrick

Biddeschön...

Bernd

Hallo Patrick!

Patrick Kuban schrieb:[ ... ]

Da belastete Motoren noch (je nach Auslegung) oft >70% der Leerlaufdrehzahl drehen, schien mir beim unbelasteten Motor eine begrenzte Spannung als Leistungsbegrenzung unplausibel.

Net widerlegen, nur kapieren :-)

Soweit mir halt Schein- Blind- und sonstige Widerstände, sowie Induktion, Gegeninduktion und weitere Unanständigkeiten des Wechselstromes jemals klar sein werden. Daher auf deine Frage ein astreines "Jein" ;-)

Und- bevor ich dich nocheinmal vergesse- ein Dank auch an dich, für deine Geduld mit mir!

ciao, Fritz

Hallo Fritz,

Ok, das verstehe ich ;-)

Ach Fritzii ... ;-)

servus, Patrick