Wie berechnet man die Potigröße um einen Motor zu Regeln

[D35troy3r]

Hey leute!
Ich hab hier diesen Lüfter/Motor: http://www.reichelt.de/index.html?;ACTION=3;LA=2;GROUP=C89;GROUPID=18;ART ICLE=11004;START=0;SORT=preis;OFFSET=16;SID=26paLP A6wQARoAAE7qgaM2422a4176e4176d3c50f4033907f3720
Daten:
U = 12V
I = 0,09A
P = 1,2W

Wie kann ich nun den Widerstand des Potenziometers berechnen damit ich im Endeffekt die Geschwindigkeit des Motors ändern kann von 0U/Min - 5800U/Min?
Ist es möglich wie mit der Berechnung eines Vorwiderstandes?

Vielen dank :)
destroyer

[Kampi]

Du nimmst einmal die Werte die der Lüfter bei max Geschwindigkeit braucht. Ich glaube die stehn schon im Datenblatt so und damit kannst du dann den max Widerstand ausrechnen.

Also in dem Fall
U = 12V
I = 0,09A
P = 1,2W

R=U/I
R=12V/0,09A
R=133,33 Ohm

[wisda.noobie]

so würde ich das nicht rechnen... so rechnest du schließlich den Widerstand des Motors aus. Du musst das Potenziometer als Vorwiderstand berechnen, also R=U/I wobei U die Spannung ist die am poti abfallen soll und I der Strom der durch den Motor fließt.

Sollen jetzt 10V abfallen, der Motor also mit 2V laufen, musst du für U 10V und für I 0,09A einsetzen. da ergibt sich ein poti mit 111 Ohm (100)

Da nun aber 0,9W am Poti abfallen, solltest du eins nehmen, das ausreichend belastbar ist. normale Potenziometer (Achtung! keine Trimmer o.Ä.) schaffen 0,9W, das wäre allerdings zu knapp und du könntest dir das Poti brutzeln.

Zudem solltest du bedenken: Wenn du die Spannug des motors verringerst, sinkt auch sein Drehmoment. Er läuft somit 1. Langsamer und wird 2. noch durch das geringere Drehmoment gebremst.


ich hoffe ich konnte helfen,

mfg wisdanoobie

[Thomas$]

das poti sollte aber schon mindestens 1,2W vertragen können

[alter Mann]

1. Regeln wirst Du einen Motor nur mit einem Poti nicht können. Dazu gehört eine Regelstrecke mit Rückkopplung.
Was Du mit einem Poti machst ist Steuern.

2. Würde ich einen Motor nicht mit einem Poti steuern wegen der daraus entstehenden Verluste. Im großen und ganzen kann man sagen, daß die Gesamtleistung die selbe bleibt. Und das was der Motor nicht verbraucht fällt am Poti als Wärme ab.
Daraus kann man dann auch schon sagen, daß das Poti mindestens ein 133Ohm 1,3W Sein sollte.

3. wirst Du den Motor nicht von null an steuern können, da er eine Mindestspanung benötigt um genug Drehmonment zu erzeugen um die Reibungsverluste der Lager zu überwinden.

Florian

[D35troy3r]

Danke für die Antworten!
Es soll ja nur was einfaches sein ;). Ich will mir einen Laser Spirographen bauen, vlt kennt das der ein oder andere?
Und dort werden ja auch nur Potis verwendet, es muss ja auch nicht so genau sein. Die Verluste am Poti werden für das nicht zu groß sein :)

destroyer

[Kampi]

Kann er das Poti nicht parallel zum Motor bauen? Dann fällt am Lüfter genausoviel Spannung ab wie am Poti und er bräuchte nicht zwangsweise ein 1,2W Poti?

[wisda.noobie]

dann bleibt die spannung am motor immer gleich, aber zur stromaufnahme des motors wird dann noch die verlustleistung des potis addiert...

[alter Mann]

Kann er das Poti nicht parallel zum Motor bauen? Dann fällt am Lüfter genausoviel Spannung ab wie am Poti und er bräuchte nicht zwangsweise ein 1,2W Poti?


Kommt auf die Spannungsquelle an. Wenn es eine mit ordentlich Leistung ist, braucht man dann schon ein riesen Poti um z.B. ein PC-Netzteil dazu zu bringen, die Spannung was abzusenken.
Und wenn man nen Vorwiderstand einbaut um nen Spannungsteiler zu bekommen, kommt es auf das selbe raus, wie ein Poti in Reihe zum Motor.

Florian

[Kampi]

Ne ich meinte das vielmehr so das er einen Spannungsteiler aus einem festwiderstand dem Poti baut und den Motor paralell zum Poti anschließt.
War glaub ich bischen undeutlich ausgedrückt von mir.

Edit: Nagut vlt doch keine so tolle Idee :-k

[oZe]

Ein bischen aufwändiger aber dafür weniger Verluste wäre die Möglichkeit nen kleinen Controller zur Hilfe zu nehmen.
Einfach per PWM einen Transistor schalten und per ADC ein Poti anschließen das das Tastverhältniss steuert.
Das ist mit Sicherheit eine bessere Lösung als die Poti Lösung die noch dazu wie schon gesagt wurde keine saubere Steuerung zulässt.

[wkrug]

wäre die Möglichkeit nen kleinen Controller zur Hilfe zu nehmen
Es muß nicht unbedingt ein Controller sein, es geht auch sehr schön mit einem Doppel Operationsverstärker ein PWM Signal zu erzeugen.
Einer der beiden OP's arbeitet als Sägezahngenerator, der zweite als Komperator.

[Kampi]

Naja wenn er die "Grundausrüstung" für Mikrocontroller hat kann er eigtl. besser so nen kleinen Tiny nehmen. Der hat 2 Adcs und 2 Ausgänge für PWM. Programmieranschluss muss er ja nicht dranbauen, weil er ja nur eine Aufgabe hat also kann er den quasi auf einer externen Platine programmieren und so hat er für den Motor nur den Tiny mit Versorgung und den Transistor und das Poti.

[oZe]

wäre die Möglichkeit nen kleinen Controller zur Hilfe zu nehmen
Es muß nicht unbedingt ein Controller sein, es geht auch sehr schön mit einem Doppel Operationsverstärker ein PWM Signal zu erzeugen.
Einer der beiden OP's arbeitet als Sägezahngenerator, der zweite als Komperator.

Klar kann man das auch ohne Controller realisieren aber ich denke es ist meist ein bischen einfacher sowas mit nem Controller zu machen und unter umständen auch Platzsparender. Zudem kann man dann per Software eventuelle nichtlinearitäten ausgleichen.
Macht alles natürlich nur Sinn wenn man schon die Grundausstattung zum Controller programmieren hat. Sonst ist die diskrete Lösung natürlich sinnvoller ;-)

[021aet04]

Es geht auch mit einem NE556 bzw. 2xNE555. Oder einem NE555 mit einem astabilen Multivibrator.

MfG Hannes

[alter Mann]

Dazu kommt auch noch, daß diese elektronisch komutierten Lüfter kein PWM als Spannungsversorgung mögen.

Florian

[Kampi]

Kannste doch mit nem RC-Glied glätten dann ist es doch wieder eine Gleichspannung.

[D35troy3r]

Ich bin begeistert, soviele vorschläge lol.
Aber ich werds trotzdem nur mit einem Poti machen weil der Rest evtl. zu Kostspielig wird. Es ist ja auch nur was für unterwegs und brauch keine genaue Präzision bzw der Stromverbruch spielt auch keine Rolle :)

destroyer

[Kampi]

Dann mal viel Erfolg und gutes gelingen.

[Thomas$]

und einen einfachen transistor als verstärker nehmen z.B. bd135 und dreh poti so hatte hatte ich vor paar jahren meine lego motoren gesteuert

[D35troy3r]

Genau das hab ich auch gedacht. Also so hier? Den Poti kann man ja dann trotzdem wie oben in der Formel beschrieben berechnen, doch hier reicht ja dann auch einer mit weniger als 0,2W?
destroyer

p.s Frohe Weihnachten ;)

[Thomas$]

setzt mal noch einen wiederstand zwischen poti und transistor sonst gibt es bei anschlag eine feuerwerk

[D35troy3r]

Meinst du jetzt zwischen der Basis vom Transistor und Poti? Oder davor also am Kollektor? Wie groß müsste der Widerstand sein?

destroyer

[Kampi]

Zwischen Kollector und Emitter. Also ein so große Widerstand das der CE Strom so groß ist wie der laut Datenblatt sein darf. Und dann würd ich paralell zum transisor noch eine Diode in Sperrrichtung schalten damit falls der Transistor sperrt und der Motor nicht mehr versorgt wird, der Transistor nicht durch den Induktionsstrom gebraten wird.

[D35troy3r]

Wenn ich alles richtig verstanden habe müsste es so aussehen? Meinst du vlt die Diode in Reihe schalten, weil wenn ich sie ja parallel schalte der Motor dauerhaft läuft?
Der Transistor ist ein bd135 mit Ic=1,5A. Spannungsversorgung 9V
R2= U/I
R2= 9V/1,5A = 6ohm
Ist das richtig? Aber ich glaube nicht weil jetzt 9V abfallen oder? Berechnungen sind noch nicht ganz so mein Ding da brauch ich Übung ;)
Danke!

Destroyer

[Kampi]

So also die Diode ist falsch. Die muss in Sperrrichtung paralell zum Transistor.

Zur Erklärung: Ein Motor ist eine Spule wo sich ein Eisenstab drin dreht. Wenn du den Transistor öffnest also dieser wieder sperrt dreht sich der Stab mit dem Rotor von dem Lüfter auf Grund der Trägheit noch ein weilchen weiter. In dieser Zeit arbeitet der Motor wie ein Generator ergo wird eine SPannung induziert und je schneller der sich noch dreht desto stärker ist diese SPannung (Induktionsgesetz). D.h. es können Spannungen von mehreren hundert bis tausend Volt unter umständen Induziert werden je nach Motor. Und das würde den Transistor braten. Ergo hast du eine Diode in Sperrrichtung paralell zu diesem damit der Strom über die Diode abfließt und dein Transistor nicht kaputt geht.

Und die berechnung stimmt auch nicht.
Für die berechnung brauchst du die Sättigungsspannung (Vsat) die über den Transistor abfällt. Bei deinem beträgt die 0,5V.
D.h. um den R2 zu berechnen musst du rechnen:
(Vcc-Vsat)/Ice
Also in deinem Fall
(9V-0,5V)/1,5A = 6,026

[D35troy3r]

Achso danke! Ich wusste ja das der Motor Spannung induziert solange er sich weiterdreht nur ich hatte nicht ganz verstanden wieso die Diode paralell zum Transistor sollte. Jetzt weiß ichs aber! Vielen dank :)

Destroyer