Motor läuft mit PWM zu spät an

[Tido]

Hallo,

ich verwende einen RB35, der am Labornetzteil bei ca 3,5V mit langsamer Drehzahl anläuft.
Mit PWM läuft er erst bei 6 Volt an, dann natürlich deutlich schneller.
Wenn ich den Motor mit 7V anlaufen lasse (PWM) und dann auf 4V verringere, bleibt er auch bei 6V stehen.

Wie kann ich trotz PWM den Motor mit geringer (ab 3.5V) zum Anlaufen bewegen?

[PICture]

Hallo Tido!

Weil (fast) jeder DC Motor zum Starten einen um 5-fachen Anlaufstrom braucht, denke ich, dass zum Anlaufen anfangs PWM kurz 100% seien müsste und erst danach auf gewünschtes Wert verringern seien könnte. Deine Beschreibung sieht für mich aber zu chaotisch aus um etwas genauees empfehlen zu können. ;)

[Klebwax]

Du hast zwar nicht gesagt, wie deine Schaltung aussieht, aber selbst mit einer einfachen Schaltung (PWM mit nur einer Drehrichtung) wirst du am Motor weniger als die Betriebsspannung haben, mindestens ein Transistor ist im Stromkreis drin. Bei so einer Murkelspannung wie 3,5V macht das schon eine Menge aus.

Je länger ich darüber nachdenke, desto mehr muß ich PICture recht geben: ich verstehe deinen Ansatz nicht. Um das gleiche wie deine 3,5V zu erreichen, braucht man mindestens 3,5V plus die Verluste an der PWM Ansteuerung und das bei 100% Dutycycle. Dann kann man mit der PWM aber nichts mehr steuern, bei weniger als 100% geht der Motor aus.

MfG Klebwax

[Tido]

Hi,

sorry für die Verwirrung: Die Spannungen sind gemessene Werte.
Der Motor ist an einer H-Brücke (L298, PWM ca. 7Khz, nur eine Drehrichtung) angeschlossen.
Bei PWM=100% messe ich am Motor ca. 10V, drehe ich die PWM runter, verringert sich die Drehzahl, bis er schlagartig stehen bleibt. Ich messe eine Spannung von ca. 6V.

Nun schließe ich den Motor direkt an mein Netzteil zuerst mit 10V an und verringere die Spannung. Der Motor wird langsamer und bleibt bei 3,5V stehen. Aber nicht schlagartig, sonder die Drehzahl verringert sich gleichmässig.

Was ich möchte: Den Motor mit z.B. einer Umdrehung/Sekunde betreiben, so wie es am Labornetzteil funktioniert. Mit PWM fängt der Motor mit der x-fachen Drehzahl an zu laufen (wenn eine langsame Rampe programmiert wird).

[PICture]

So wie ich mir noch erinnern kann, ohne ins Datenblatt zu schauen, fallen auf dem L298 um 2-3 V ab. Was hast du bei 6V dabei direkt am Motor gemessen, ich vermute auch ca. 3,5 V ?

[Tido]

Nein, 6V am Motor gemessen.

Aber egal, ich habe den Verdacht, dass es mit der PWM-Frequenz zu tun hat. Der Motor hat wesentlich weniger Drehmoment an PWM als am Netzteil, bei gleicher geringster Spannung (am Motor gemessen) bleibt er bei PWM quasi beim Auflegen des Fingers schon stehen, am Netzteil dreht er munter weiter, Strom ca. 400mA. Ich teste mal andere Frequenzen.

[PICture]

Das ist eigentlich klar, dass bei rechteckiger Spannung mit gleichem RMS-Wert wird durch Motor (induktive Last) kleinerer Strom (RMS) fliessen. ;)

Übrigens, der Drehmoment hängt nur vom Strom ab.

[BMS]

Hallo,
die PWM-Frequenz ist ja relativ hoch. Da spielt die Induktivität des Motors eine Rolle. Die PWM-Frequenz sollte meiner Meinung nach niedriger sein.
Hast du Freilaufdioden verbaut?
Grüße, Bernhard

[Tido]

Eine geringere Frequenz werde ich mal testen. L298 ist nach Datenblatt beschaltet, also die richtigen Dioden sind verbaut.

[Klebwax]

Die Spannungen sind gemessene Werte.
Der Motor ist an einer H-Brücke (L298, PWM ca. 7Khz, nur eine Drehrichtung) angeschlossen.
Bei PWM=100% messe ich am Motor ca. 10V, drehe ich die PWM runter, verringert sich die Drehzahl, bis er schlagartig stehen bleibt. Ich messe eine Spannung von ca. 6V.

Die 10V glaube ich dir, 100% PWM ist DC, die 6V glaube ich nicht. Wie misst du ein Rechteckspannung oder schlimmeres mit 7 kHz?

MfG Klebwax

[Tido]

Die messe ich über ein RC-Glied aus 100Ohm und 02µF.
Geht das so nicht?

Das Problem ist erkannt, bei langsamster Drehzahl bringt der Motor bei PWM nicht das nötige Drehmoment auf. Wird er bei gemessenene 4V "angeschoben" oder ohne Last betrieben, so funktioniert er. Bei 4V vom NT funktioniert er ja sowieso immer.

[oberallgeier]

Die messe ich über ein RC-Glied aus 100Ohm und 02µF ...Gerade hier - schnelle Vorgänge und z.B. Rückwirkung vom Motor auf die Speiseleitung - macht sich ein Blick mit dem Oszilloskop bezahlt. Meist werden sie da geholfen - erkenntnismässig.

[Hessibaby]

Hallo Tido,
hast Du den Motor entstört? Also die üblichen 2 x 22nF von den Anschlüssen zum Motorgehäuse.
Das Problem des Motors ist, das der Strom - welcher ja der Spannung bedingt durch die Motorinduktivität nacheilt - nicht fließen kann da die induzierende Spannung - in Abhängigkeit von der Onzeit der PWM - ja abgeschaltet wird.
Prinzipiell hast Du drei Möglichkeiten.
1. Frequenz erhöhen - um die Offzeiten zu verkürzen.
2. Frequenz verringern - um die Onzeiten zu verlängern.
3. Einen Kondensator (kein Elko) mit 2µF parallel zu den Motoranschlüssen - als Stromspeicher
Die 2µF habe ich jetzt mal so als Daumenwert geschätzt - habe zum Rechnen gerade keine Zeit zumal ich kein Motordatenblatt vorliegen habe.
Aber die Richtung sollte passen

[Tido]

Hallo,

ich bin leider noch nicht mit ausreichend Zeit zuhause gewesen, ich hoffe, dass es diese Woche noch klappt.