---

Hallo zusammen,

vielleicht bin ich mit der Frage hier nicht ganz richtig, aber ich versuche es trotzdem.

Folgender Fall:
Ein EC-Motor (Bürstenloser Gleichstrommotor;Elektronikmotor), der über Akkus betrieben wird und ein Planetengetriebe, sollen einen Verbrennungsmotor aus dem Stillstand auf Startdrehzahl des Verbrennungsmotors schleppen. Also nix anderes als ein Starter.

Auf allen Seiten der entsprechenden Hersteller werden zusätzlich Steuerkomponenten angeboten. Dabei tauchen folgende Begriffe auf:
- Verstärker (1-Quadrant bis 4-Quadrant)
- Pulsgeber
- Encoder.

Jetzt meine Frage: Welche der oben stehenden Komponenten sind für den Betrieb des EC-Motors notwendig? Oder brauche ich für meinen Anwendungsfall keine Steuerkomponenten?

Noch eine kleine Zusatzfrage: Benötige ich für den Betrieb von DC-Motoren Steuerelektronik?

Viele Grüße

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Moin!

Ein elektronisch kommutierter (=EC) Gleichstrommotor benötigt zwingend einen Winkelgeber, um die Kommutierung zu steuern, aber der ist deshalb grundsätzlich schon darin eingebaut. Die ebenfalls erforderliche Leistungselektronik für das von diesem Winkelgeber gesteuerte rotierende Umschalten der Wicklungen ist bei alten Modellen auf externen Karten (gelegentlich Verstärker genannt) und bei neueren Modellen im Motorgehäuse mit drin.

Mit "Pulsgeber" kann Verschiedenes gemeint sein:
1. eine Elektronik, die mit einstellbarer Frequenz Pulse abgibt, aber so was benötigt man eher für die Ansteuerung von Schrittmotoren
2. ein am Motor angebauter Sensor, der bei Drehung Pulse abgibt, mit denen man den Drehwinkel und die Drehrichtung erfassen kann. Letzeres wird auch Encoder genannt, und dient bei besonderen Anforderungen der genauen Kontrolle der Motordrehung, vor allem bei Schrittmotoren, mannchmal aber auch bei EC- und DC-Motoren.

Schrittmotore treten in den verschiedensten Kombinationen mit Verstärkern, Pulsgebern, Encodern, und Sterungen auf. 

Bist Du sicher, wofür die Komponenten gedacht sind, die Du da gefunden hast?

Einfache DC-Motore (DC heißt eigentlich nur Gleichstrom, gemeint ist mit Schleifbürsten-Kommutator) kann man direkt an die Versorgungsspannung anschließen, sie laufen dann aber immer so schnell wie sie können. Mit einer externen Elektronik kann man die Drehzahl von DC-Motoren regeln. EC-Motore mit interner Elektronik kann man im Prinzip auch direkt an den Akku anschließen, sie haben aber oft auch noch Steuereingänge, die beschaltet werden müssen, damit sie laufen, oder direkt einen Drehzahlregeler mit dabei, der beschaltet werden muss.

Für die beschriebene Anwendung wäre gut, wenn der Motor intern kommutiert ist, was bei DC und EC der Fall ist. So ein Motor kann sich auch bei Überlastung irgendwie hochkämpfen (aber auch totkämpfen bis zur Überhitzung). Ein (ungeregelter) Schrittmotor dagegen bekommt die Kommutierung von außen vorgegeben und bleibt daher bei Überlastung einfach mit Feldabriss stehen, was bei viele Anwendungen auch besser ist. (Es gibt auch geregelte Schrittmotore, da ist das dann wieder anders!)

------------------
Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Vielen Dank für die schnelle Hilfe. Ich habe mich für einen DC-Motor entschieden. Ob sich der "Kleine" tatsächlich auf die errechnete Nenndrehzahl hochkämpfen kann, wird sich dann zeigen.

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Nenndrehzahl oder errechnete Drehzahl? Na ja, wirst Du schon sehen.

Aber wo wir grad dabei sind, noch schnell ein bisschen Theorie dazu: Bei der Höchstdrehzahl fließt kaum noch Strom, denn dort stellt sich das Gleichgewicht zwischen der Versorgungsspannung und der Gegeninduktion im Motor ein. Ein E-Motor wirkt nämlich immer auch wie ein Generator, wenn er sich dreht, auch wenn das Drehen durch Stromzufuhr hervorgerufen wird. Soll der Motot ein Moment abgeben, MUSS er langsamer werden, denn nur bei Stromfluss entsteht ein Moment, und der Strom fließt nur, wenn die Gegeninduktion geringer als die Zufuhrspannung ist.

Die Arbeitsdrehzahl ist also stets geringer als die Leerlaufdrehzahl.

Um das vorher planen zu können, gibt es zu professionell verwendeten Motoren Diagramme, da kann man nachsehen, bei welcher Drehzahl welches Moment möglich ist, und bei welchem Moment welche Stromstärke verlangt wird. Könnte wichtig sein für die Kabel und die Schalter... 

------------------
Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo nochmal,

ich meine die errechnete Drehzahl (Arbeitsdrehzahl) bei Lastmoment. In MathCad mit linearer Motorkennlinie ausgerechnet, mein Dozent hat es mit ITI-Sim nachgeprüft. Drehzahl < Leerlaufdrehzahl. Moment am Motor == Lastmoment bezogen auf die Lastseite mit Übersetzung und Wirkungsgrad des Getriebes < Haltemoment des Motors. Von daher sollte das dann funktionieren.

Der Anlaufstrom liegt im Moment bei ca. 10A. Ich hoffe, dass das keine Probleme gibt??? Aber der Aspekt der Kabelei ist ein guter Tipp. Vielen Dank, daran habe ich noch gar nicht gedacht. Da werde ich mich mal aufschlauen.

Viele Grüße und schönes Wochenende.

------------------
Student Allgemeiner Maschinenbau

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Na, dann bist Du ja ganz auf dem richtigen Weg und gut versorgt.

Bleib dabei, Dich als Maschinenbauer auch in Sachen Strom aufzuschlauen. Diese Kombination ist noch immer selten.

------------------
Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

@Roland,

ein EC-Motor muß keinen Winkelgeber haben. Mit entsprechendem Regler geht das auch ohne.

Siehe Faulhaber oder Maxon.

@ Fritzsche: Gehe in den nächsten Modellbauladen, dort kannst du dir die Komponenten die du brauchst anschauen:
Motor , Regler, Stromquelle

Grüße Stefan

[Diese Nachricht wurde von Husky am 15. Dez. 2007 editiert.]

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo MFritzsche,
vergiss nicht ein Auskuppeln des Motors einzuplannen sonst wirkt er, sobald dein Verbrennungsmotor eigenständig läuft, wie ein Generator und zerstört dir deine Steuerkomponenten. Weitere Alternativen wären einen Bremschopper zu verwenden, den Stromkreis zu trennen, oder einen anderen Verbraucher zwischenzuschalten wenn der Verbrennungsmotor läuft.

Gruss Matthias

------------------
Nihil Ex Nihilo

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Zitat:

---

Original erstellt von Husky:
ein EC-Motor muß keinen Winkelgeber haben. Mit entsprechendem Regler geht das auch ohne.

---

Glaub ich nicht. Zeigen!

------------------
Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Hallo Roland
http://www.sieb-meyer.de/sieb-meyer/de/produkte/frequenzumrichter/FC80T/index.php

... die robuste sensorlose ....

google nach LRK-Motor, du wirst staunen.
http://www.torcman.de/peterslrk/index.html

Grüße Stefan

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Gut! Kannte ich noch nicht.

------------------
Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Ist aber kein EC-Motor, da keine elektronische Kommutierung stattfindet. Im prinzip wird ein Frequenzumrichter verwendet mit dem man jeden Synchron und Asynchron-Motor betreiben kann.

------------------
Jetzt wieder im Norden

---

Zitat:

---

Original erstellt von Peddersen:
Ist aber kein EC-Motor

---

Doch: Ein EC-Motor ist im Grunde genommen nichts anderes als ein Drehstrommotor (meistens Synchron-, permanenterregt), wobei aber der Frequenzumrichter im Motorgehäuse integriert ist. Als absolutes Minimum werden nur die beiden Drähte für die Versorgungs-(Gleich-) spannung nach außen geführt und der integrierte Umrichter erzeugt eine Frequenz, die der Versorgungsspannung ungefähr proportional ist, so dass sich der Motor, von außen betrachtet, wie ein konventioneller Gleichstrommotor verhält.
Die elektronische Kommutierung wirkt also nicht wie die mechanische Kommutierung  auf den Rotor (Anker), sondern auf den Stator. Das ist ja gerade der große Vorteil des EC-Motors, dass man keinerlei Bürsten hat (weder am Kommutator, noch an Schleifringen).

Ulrich

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Zitat:

---

Original erstellt von Peddersen:
Ist aber kein EC-Motor, da keine elektronische Kommutierung stattfindet. Im prinzip wird ein Frequenzumrichter verwendet mit dem man jeden Synchron und Asynchron-Motor betreiben kann.

---

Frequenzumrichter (FU) und Elektronische Commutierung (EC) tun dasselbe! Der Unterschied liegt darin, dass ein FU das gemäß seinem eigenen Frequenzgeber tut, während die EC immer gemäß dem Drehwinkel des Motors schaltet.

Ich habe das so verstanden, dass man inzwischen den Drehwinkel des Motors mithilfe entsprechender Messtechnik anhand des aktuellen Spulenstroms erfassen kann.

------------------
Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP

---

Zitat:

---

Original erstellt von Doc Snyder:

Ich habe das so verstanden, dass man inzwischen den Drehwinkel des Motors mithilfe entsprechender Messtechnik anhand des aktuellen Spulenstroms erfassen kann.

---

Die sog. Sensorless Brushless-Motoren (so sind die LRK-Motoren auch) funktionieren für den (Flug-)Modellbau prima und sind dort weit verbreitet.

Bei geringer Drehzahl lässt sich die Generatorspannung aber schlecht auswerten, weshalb im Industriebereich zusätzliche Hallgeber in die Motoren eingebaut werden. Damit lassen sich günstige Servoantriebe im unteren Leistungsbereich (bis ca. 300W) herstellen. Zusätzlich können Resolver zur verbesserten Lageregelung eingesetzt werden.

Siemens, Maxon, WEG uvm bieten Lösungen von der Stange.

Gruß
Lothar

Eine Antwort auf diesen Beitrag verfassen (mit Zitat/Zitat des Beitrags) IP