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THEMA: elektronische Schwungmassen
THEMA: elektronische Schwungmassen
Krax - 10.05.05 23:57
Ich bin grad am basteln von nem (Infrarotferngesteuerten) Geistergüterwagen für nen Rangiertraktor.
Ferngesteuert weil Analogbahner und nur 3 Stromkreisen und Hauptstrecke anhalten wegen Rangieren ist immer zu umständlich.
Das Ding läuft im Moment auf Basis eines sog "Penracers" aus der Spielzeugabteilung mit nem winzig kleinen 1,2V Elektromotor und nem 600mAh Akku.
Hab das ganze mittels 3 stufigem Getriebe auf umgerechnet ca 50km/h gedrosselt.
Das ist mit aber 1. noch zu schnell, ausserdem hat das Ding ne ziemlich ruppige Beschleuligung und Abbremsverhalten.
1. Frage.
Kann ich den Motor durch nen Vorwiderstand noch drosseln, ohne dass das irgendwelche Auswirkungen auf Lebensdauer... hat (der erste Motor ist dank schwergängigem ersten Getriebe (Sekundenkleber auf der Welle kann ganz schön nerven) schon abgeraucht.
2. Frage
Experimente mit kleinen Messingschwungscheiben sind mir verwehrt weil der Motor quer eingebaut ist und absolut kein Platz mehr für ne Schwungscheibe auf der Welle ist. (Längs einbauen geht nicht dank Platzmangel und vor allem in Ermangelung einert geeigneten Schnecke, btw weiß jemand wo man ne Schnecke Modul 0,1 herbekommt)
Deswegen kann ich den effekt von ner Schwungscheibe mit nem großen Kondesator irgendwie nachahmen?
bzw hätte das dann auch noch den Effekt dass das Motörchen langsamer anläuft?
Ferngesteuert weil Analogbahner und nur 3 Stromkreisen und Hauptstrecke anhalten wegen Rangieren ist immer zu umständlich.
Das Ding läuft im Moment auf Basis eines sog "Penracers" aus der Spielzeugabteilung mit nem winzig kleinen 1,2V Elektromotor und nem 600mAh Akku.
Hab das ganze mittels 3 stufigem Getriebe auf umgerechnet ca 50km/h gedrosselt.
Das ist mit aber 1. noch zu schnell, ausserdem hat das Ding ne ziemlich ruppige Beschleuligung und Abbremsverhalten.
1. Frage.
Kann ich den Motor durch nen Vorwiderstand noch drosseln, ohne dass das irgendwelche Auswirkungen auf Lebensdauer... hat (der erste Motor ist dank schwergängigem ersten Getriebe (Sekundenkleber auf der Welle kann ganz schön nerven) schon abgeraucht.
2. Frage
Experimente mit kleinen Messingschwungscheiben sind mir verwehrt weil der Motor quer eingebaut ist und absolut kein Platz mehr für ne Schwungscheibe auf der Welle ist. (Längs einbauen geht nicht dank Platzmangel und vor allem in Ermangelung einert geeigneten Schnecke, btw weiß jemand wo man ne Schnecke Modul 0,1 herbekommt)
Deswegen kann ich den effekt von ner Schwungscheibe mit nem großen Kondesator irgendwie nachahmen?
bzw hätte das dann auch noch den Effekt dass das Motörchen langsamer anläuft?
spurneun [Gast] - 11.05.05 09:31
versuchs mal mit einem bipolarten Kondensator direkt an parallel zum Motor.
könnte klappen
Martin
könnte klappen
Martin
Michael Peters [Gast] - 11.05.05 10:01
Hallo Krax
in den Märklin mini-club Modellen sind sehr feine Schnecken eingebaut, ob diese aber M 0,1 haben mußt Du mal erforschen.
Drosseln kannst Du Die Motorspannung auch mit in Reihe geschalteten Dioden
Grüße Michael Peters
in den Märklin mini-club Modellen sind sehr feine Schnecken eingebaut, ob diese aber M 0,1 haben mußt Du mal erforschen.
Drosseln kannst Du Die Motorspannung auch mit in Reihe geschalteten Dioden
Grüße Michael Peters
Christian T. [Gast] - 11.05.05 14:23
Hallo Krax,
natürlich kann man mit Widerständen die Drehzahl von Gleichstrommotoren reduzieren, dabei ergeben sich jedoch einige Nachteile:
Der Widerstand reduziert auch das Drehmomnet und die Geschwindigkeit wird zunehmend lastabhängig. Die vom Widerstand umsetzende Verlustleistung (Wärme) muß abgeführt werden.
Mehrere in Reihe geschaltete Dioden sind ein viel zitiertes Patentrezept um die Spannung für herkömmliche Modellbahnmotoren (12..16V) abzusenken.
Allerdings bleibt bei einer Betriebsspannnung von 1,2V , abzüglich der Spannungsverlusten der Leistungsbauelementen im Empfänger und der Durchlassspannnung einer Diode (ca. 0,7V) nicht mehr viel für den Anlauf des Motörchens übrig.
Bipolare Elektrolyt-Kondensatoren als elektronische Schwungmassen werden nur funktionieren, wenn der Lade- Strom begrenzt und so die Kondensator- Spannung (Motorspannnung) langsam ansteigt bzw. abfällt. Außerdem benötigt der Kondensator nebst Strombegrenzerschaltung warscheinlich mehr Bauraum als eine Schwungscheibe oder eine weitere Getriebestufe.
Kurzum:
Ich würde versuchen, statt die Spannung abzusenken, das Getriebe noch weiter zu untersetzen. Die Zugkraft erhöht sich, das Fahrzeug wird langsamer und feinfühliger steuerbar.
Christian
natürlich kann man mit Widerständen die Drehzahl von Gleichstrommotoren reduzieren, dabei ergeben sich jedoch einige Nachteile:
Der Widerstand reduziert auch das Drehmomnet und die Geschwindigkeit wird zunehmend lastabhängig. Die vom Widerstand umsetzende Verlustleistung (Wärme) muß abgeführt werden.
Mehrere in Reihe geschaltete Dioden sind ein viel zitiertes Patentrezept um die Spannung für herkömmliche Modellbahnmotoren (12..16V) abzusenken.
Allerdings bleibt bei einer Betriebsspannnung von 1,2V , abzüglich der Spannungsverlusten der Leistungsbauelementen im Empfänger und der Durchlassspannnung einer Diode (ca. 0,7V) nicht mehr viel für den Anlauf des Motörchens übrig.
Bipolare Elektrolyt-Kondensatoren als elektronische Schwungmassen werden nur funktionieren, wenn der Lade- Strom begrenzt und so die Kondensator- Spannung (Motorspannnung) langsam ansteigt bzw. abfällt. Außerdem benötigt der Kondensator nebst Strombegrenzerschaltung warscheinlich mehr Bauraum als eine Schwungscheibe oder eine weitere Getriebestufe.
Kurzum:
Ich würde versuchen, statt die Spannung abzusenken, das Getriebe noch weiter zu untersetzen. Die Zugkraft erhöht sich, das Fahrzeug wird langsamer und feinfühliger steuerbar.
Christian
spurneun [Gast] - 11.05.05 16:19
im Wagen wird doch wohl platz für einen Bipolaren Kondesator sein, den schätz ich mal auf 2cm lang und 1 cm Durchmesser. Da sowieso mit niedreigen spannungne gearbeitet wird, kann man auf eine Streombergrenzung verzichten. Ich hab sowas schonmal bei einem Getreibemotor erfolgreich eingebaut
Martin
Martin
Christian T. [Gast] - 12.05.05 11:44
@4 Martin
Den Ladestrom des Kondensators hat in deinem Fall der Innenwiderstand deiner Spannungsquelle begrenzt.
Der Innenwiderstand (R) von Spannungsquelle und Leistungsbauteilen im Empfänger dürften aufgrund der geringen Spannung sehr gering sein, sodass kaum eine Strombegrenzung vorhanden ist und die Kondensatorspannung (Uc) um so schneller die Akkuspannnung (U) erreicht, je kleiner die Kapazität (C) des Kondensators ist. Uc=U*(1-e^ -(t/RC))
Einen langsamen Anstieg der Kondensatorspannung erreicht man nur wenn R oder C hoch ist.
Der Anlaufstrom des stillstehenden Motors ist nur durch den Ohmschen Widerstand des Ankers bestimmt. Nur für diesen Strom sind die Leistungsbauelemente dimensioniert.
Da jedoch ein entladener Kondensator wie ein Kurzschluß wirkt, könnten die Leistungsbauelemente bei großen Kapazitäten schaden nehmen, wenn der Ladestrom (z.B. durch Widerstand) nicht begrenzt wird.
@Krax
Kann der Empfänger den Motor nur ein und ausschalten (Vollgas oder Stop) ?
MfG
Den Ladestrom des Kondensators hat in deinem Fall der Innenwiderstand deiner Spannungsquelle begrenzt.
Der Innenwiderstand (R) von Spannungsquelle und Leistungsbauteilen im Empfänger dürften aufgrund der geringen Spannung sehr gering sein, sodass kaum eine Strombegrenzung vorhanden ist und die Kondensatorspannung (Uc) um so schneller die Akkuspannnung (U) erreicht, je kleiner die Kapazität (C) des Kondensators ist. Uc=U*(1-e^ -(t/RC))
Einen langsamen Anstieg der Kondensatorspannung erreicht man nur wenn R oder C hoch ist.
Der Anlaufstrom des stillstehenden Motors ist nur durch den Ohmschen Widerstand des Ankers bestimmt. Nur für diesen Strom sind die Leistungsbauelemente dimensioniert.
Da jedoch ein entladener Kondensator wie ein Kurzschluß wirkt, könnten die Leistungsbauelemente bei großen Kapazitäten schaden nehmen, wenn der Ladestrom (z.B. durch Widerstand) nicht begrenzt wird.
@Krax
Kann der Empfänger den Motor nur ein und ausschalten (Vollgas oder Stop) ?
MfG
spurneun [Gast] - 12.05.05 11:51
ich bin sicher kein Profi-Elektrotechniker, aber ich würds trotzdem so versuchen. Außerdem aknn man ja in die Zuleitugn zum Kondensator einen widerstand einbauen.
Einfach mla basteln, ich denke schon, daß es klappen könnte
Martin
Einfach mla basteln, ich denke schon, daß es klappen könnte
Martin
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