Hallo, eine bekannter von mir möchte die drehzahl seinse windrades messen. da die spannungssfrequenz abhängig von der drehgeschwindigkeit ist, würd ich gerne wissen ob das messen der drehzahl direkt an einer phase möglich ist. als ausgang hätte er gerne ein pwm signal. microkontrollerschaltungen sollen nicht das problem sein. eine einfachere lösung ist natürlich auch herzlich willkommen (diodenschaltung oder so) im anhang hätt ich eine ausgangsschaltung, mit der ich die frequenz bis 1000v abgreifen kann. danke schon mal im voraus
>als ausgang hätte er gerne ein pwm signal.
Ich würde die Frequenz direkt messen, und nicht von hinten
durch die Brust ins Auge.
chrisrock schrieb: > im anhang hätt ich eine ausgangsschaltung, mit der ich die frequenz bis > 1000v abgreifen kann. Schon, aber hast du auch einen 100W-10k-Widerstand?
ich will die leistung nicht am widerstand verbraten, sondern nur die frequenz messen! der generator soll so gut wie nicht belastet werden, also strom über wiederstand soll klein sein der generator liefert eine max spannung von 400 volt.
@holger ich will schlussendlich auf die drehzahl kommen, damit das windrad im endeffekt geregelt werden kann! dafür braucht er eine pwm signal, dass die drehzahl wiederspiegelt
chrisrock schrieb: > ich will die leistung nicht am widerstand verbraten, Brauchste auch nicht, das macht der Widerstand ja schon für dich.
@ Simon K. lach naja, mit 16 watt werd i da net viel braten können ;-) im ernst, vielleicht eignet sich diese schaltung gar net - andere vorschläge?
chrisrock schrieb: > ich will die leistung nicht am widerstand verbraten, sondern nur die > frequenz messen! Das war auch unser Anliegen! Deshalb noch was konstruktives: 10k verbraten nunmal diese Leistungen. Dein Vorwiderstand lässt immerhin noch 40mA bzw. 100mA (bei 1kV) Strom fließen. Das ist viel zu viel für die Aufgabe. Du solltest mal eher an 500k oder 1MegOhm denken. Und ein Lastwiderstand parallel zur Diode verbesser die Qualität des Ausgangssignals - ich würde so ca. 50k ... 100k wählen. Aber auch bei R1=500k sollte dieser ein 0.5W-Typ (hast du 400Veff oder Vss?) sein. Bei den recht hohen Spannungswerten muss auch die Spannungsfestigkeit berücksichtigt werden - teile besser den R1 in zwei oder drei in Reihe geschaltete auf. Dann reichen auch 1/4W-Typen.
@ HildeK Danke für deinen vorschlag ich denke, das beim generator 400Vss gemeint sind. er bekommt eine 3 phasen spannung raus.
HildeK schrieb: > Und ein > Lastwiderstand parallel zur Diode verbesser die Qualität des > Ausgangssignals - ich würde so ca. 50k ... 100k wählen. Nach weiterer Überlegung: 10k ... 20k sind besser. ChrisRock schrieb: > er bekommt eine 3 > phasen spannung raus. Aber hoffentlich mit Sternpunkt? Ansonsten wirds etwas problematisch und gefährlich, denn den GND wäre ja dann keine garantierte Erde, sondern irgendwas zwischen 0 und 400V - je nach Last. Da wäre dann ein entsprechend gut isolierter Optokoppler dringend zu empfehlen!
Wie wäre es mit der guten alten Glimmlampe + Fototransistor/Diode? Hat den Vorteil, daß diese kaum Strom benötigt. "Blinken" tut sie mit der doppelten Frequenz.
> Wie wäre es mit der guten alten Glimmlampe + Fototransistor/Diode? In der aktualisierten Version ist das der handelsübliche Nulldurchgangsdetektor mit Optokoppler... So etwa wie im Beitrag "Re: Zero-Cross-Detection" Wenn du nur die Frequenz willst, kannst du einen der OK weglassen, und stattdessen eine normale Diode einbauen.
HildeK schrieb: > chrisrock schrieb: >> im anhang hätt ich eine ausgangsschaltung, mit der ich die frequenz bis >> 1000v abgreifen kann. > > Schon, aber hast du auch einen 100W-10k-Widerstand? Es werden nur 50 W am Widerstand frei .-)) Kurt schrieb: > Naja, immerhin 16 Watt ... auch hier nur 8 Watt .-)
Andrew Taylor schrieb: > HildeK schrieb: >> chrisrock schrieb: >>> im anhang hätt ich eine ausgangsschaltung, mit der ich die frequenz bis >>> 1000v abgreifen kann. >> >> Schon, aber hast du auch einen 100W-10k-Widerstand? > > Es werden nur 50 W am Widerstand frei .-)) Iss ja schon gut :-) Er bräuchte trotzdem ein etwas größeres Exemplar und eine Idee, wie er die Wärme los wird ...
wie wäre es einfach mit einem Trafo 400V-> Kleinspannung daraus könntest du dann a) die Frequenz bestimmen b) evt den µC mit Spannung versorgen. Die Phasenverschiebung durch den Trafo dürfte bei einer nicht zu schnellen Regelung kein Problem sein. BTW: Wie genau willst du eigentlich die Frequenz messen? oder was später mit der Generatorspannung machen ?
der generator ist an einer hausanlage mit batteriebuffer angeschlossen die variable spannung vom generator wird mittels gleichrichter auf 48V herungergeregelt (mit variablen strom). diese gepufferten 48V werden dann wieder wechselgerichtet und ins netz eingespeißt. es ist wichtig, dass das windrad bei geringer belastung geregelt, sprich abgebremst wird. hierzu braucht er irgendwie die drehzahl des generators. ich dachte mir, man könnte einfach über die frequenz einer phase auf die drehzahl rückschließen. wäre eine induktive lösung möglich? ein paar windungen draht über eine phase und mit einer OP schaltung verstärken. am besten wär für ihn, dass am ende ein strom (0-20mA) die drehzahl wiederspiegelt. vorschläge?
chrisrock schrieb: > es ist wichtig, dass das windrad bei geringer belastung geregelt, sprich > abgebremst wird. Das ist doch jetzt mal ne sehr wichtige Info, die leider erst extrem spät kommt. Da hätteste uns nicht mit "bis 1000V" und ohne Mindestspannung aufs Glatteis führen müssen. Vermutlich wird für die Begrenzung auch die Spannung reichen. Die wird mit steigender Drehzahl wohl auch höher werden. Und wenn du die Frequenz messen willst, evtl mit kapazitivem Spannungsteiler nach Art Kondensatornetzteil.
tut leid für die spärliche info!! der generator erzeugt eine max spannung von ca 380V @Stephan >Und wenn du die Frequenz messen willst, evtl mit kapazitivem >Spannungsteiler nach Art Kondensatornetzteil. schaltung??
chrisrock schrieb: > der generator erzeugt eine max spannung von ca 380V lt. Datenblatt oder in der Praxis (z.B. in dem Fall der vermieden werden soll)? chrisrock schrieb: > @Stephan >>Und wenn du die Frequenz messen willst, evtl mit kapazitivem >>Spannungsteiler nach Art Kondensatornetzteil. > > schaltung?? Schwer zu finden ist das ja nicht grade. Ich bin aber mal nicht so: z.B. so in der Art: Beitrag "Dimensionierung Kondensatornetzteil" Die Siebung am Ausgang entfällt für dich natürlich. In dem für die Zielsetzung relevanten Bereich 300-500V kannst du aber auch bei der Widerstandslösung bleiben. Nur mit deutlich höheren Werten (wg. Verlustleistung). 3x150k in Reihe dürften funktionieren. Störsignale können da zwar auftreten, die lassen sich aber im µC rausfiltern (Totzeiten, Plausibilisierung, etc.). Die Frequenz ändert sich ja nicht in 200ms von 10Hz auf 1kHz. chrisrock schrieb: > es ist wichtig, dass das windrad bei geringer belastung geregelt, sprich > abgebremst wird. Darüber solltest du auch noch in anderer Hinsicht nachdenken: Alles was bislang gesagt wurde bezog sich auf die "Messung der Frequenz" (in einem Testaufbau, zur Datenerfassung, ...). Es geht aber eher um eine kritische Aufgabe (das hast du uns bislang vorenthalten). Akkus, Windrad, Generator, Wechselrichter, etc. irgendwas geht wohl kaputt wenn die Drehzahl zu hoch wird. Was passiert wenn der µC abstürzt? Ein Widerstand durchbrennt, ... Läuft das Rad dann ohne Kontrolle? Die Akkus im Keller explodieren, der Wechselrichter raucht, das Haus brennt, beim nächsten Sturm fliegen die Flügel davon und durchbohren den Nachbar, ... Deine Frage nach dem Schaltplan eines Kondensatornetzteils lässt mich nicht grade vermuten, dass die Sache durchdacht ist.
@ Stephan Danke für deine Antwort. Die Anlage die mein Bekannter betreibt ist gegen Überspannung durch den Generator geschützt. Auch die Akkus sind dementsprechend gesichert. Also nix mit Haus abbrennen ;-) Es geht um den Schutz des Windrades, bei geringer Belastung. Die Drehzahl wird als Eingang zur "Schutzregelung" benötigt. Zum Thema Absturz des µC -> da könnte man ja 2 µC's hernemen, die sich gegenseitig den Watchdog resetten - das alle beide ausfallen ist dann eher unwahrscheinlich. Mann könnte auch sagen -> 0mA am Ausgang = Totalstopp des Windrades. Werden zb. 4mA ausgegeben, heißt das für den Regler, das die µC's arbeiten und die Drehzahl richtig daherkommt.
chrisrock schrieb: > Also > nix mit Haus abbrennen ;-) chrisrock schrieb: > Es geht um den Schutz des Windrades, bei geringer Belastung. Der Nachbar ist aber immer noch tot wenn dar Rad durchdreht. Da ist ein nicht brennendes Haus ja ein gewisser Trost. Die Gerichte werden den vermiedenen Feuerwehreinsatz sicher adäquat bewerten... Die Aufgabenstellung scheint mit nicht grade neu. Sowas gibts sicher fertig und mit allen Zulassungen, kostet aber wohl zuviel. Vmtl. ists nur eine Abwälzung der Risiken (ohne nennenswerte Vergütung) auf dich. Du musst die Sache in jedem Fall belastbar vertraglich mit deinem Bekannten regeln, oder er lötet sich das ganze nach Deinen Hinweisen selbst zusammen. Wenn ich - für mich - sowas bauen würde, dann nur mit "vielen" unabhängigen Systemen. Crowbar am Generator, Mindestlast, Akku voll > Widerstand, Drehzahlmessung > Widerstand, ... Und ich könnte immer noch nicht gut schlafen.
Warum klebst Du nicht einen Mangnet (oder drei) auf die Welle des Generators oder an einen Flügel und ermittelst die Drehzahl mit einem Hall-Sensor? Dann hast du auch schon so etwas wie ein PWM-Signal.
Solarzellen haben auch keine Drehzahl. Dennoch kann man den Maximum-Power-Point bestimmen... sollte es sich hierum "drehen"?
hp-freund schrieb: > Warum klebst Du nicht einen Mangnet (oder drei) auf die Welle des > Generators oder an einen Flügel und ermittelst die Drehzahl mit einem > Hall-Sensor? Dann hast du auch schon so etwas wie ein PWM-Signal. Der Strom wird mittels Schleifkontakt abgegriffen, und er will am Generator nichts herumbasteln. Deshalb die etwas kompliziertere Lösung mit der Frequenz an einer Phase.
Hmm, eine mechanische Lösung hätte aber den Charme, daß sie auch dann funktioniert, wenn -warum auch immer- am Generator die Sicherungen auslösen. Alternativ hätte man 2 unabhängige Systeme zur Drehzahlüberwachung, eine mechanische und die 2. Über die Generatorfrequenz.
Was immer noch nicht beantwortet ist: Was will er mit dem Messwert? Gast
dfsbyxvc schrieb: > Was immer noch nicht beantwortet ist: > > Was will er mit dem Messwert? Ja das wär schön, wenn wir es doch noch erfahren dürften... Generatorspannung geht evtl. doch nicht, wenn der Generator die Spannung schon regelt und den Erregerstrom runter fährt. Dann geht das Rad durch. Muss sich wohl um einen Eigenbau handeln. Ich kann mir kaum vorstellen, dass der Fall bei einem ordentlichen Windrad nicht geeignet - mehrfach - abgesichert ist.
hier weitere infos der generator hat einen permanentmagnet. die frequenz soll im endeffekt die drehzahl wiederspiegeln. diese wird weiterverarbeitet - mittels µC oder Analogschaltung raus kommen soll ein 0 - 20mA Signal, das einem vorhandenen Regler zugeführt wird, der dann mittels bekannter drehzahl das windrad bei geringer belastung vor zu hoher drehzahl schützt in dem er den generator sozusagen kurzschließt (verheizen der leistung an widerständen - Ja leistungswiderständen ;_) )
Ist der Generator permanenterregt und die Ausgangsspannung ungeregelt oder hat er den Permanentmagneten z.B. in einer Erregermaschine? Was ist eigentlich die Nennspannung des Generators? Max. hast du mit 380V angegeben. Um welche Leistung gehts eigentlich? Für mich macht die Sache noch keinen Sinn, bzw. die Angaben sind sowas von löchrig... Mit max 380V über nen Gleichrichter auf 48V-Akkus und dann wieder wechselrichten und Netzeinspeisung??? Das lohnt doch erst ab mehr als ein paar Watt. Wo ist der Trafo/Switcher/Laderegler? Für bessere Vorschläge / einfache Alternativen musst du uns den Aufbau noch einiges genauer erklären. Auch Spannungen, Ströme, Nenndrehzahlen, kritische Drehzahlen, ... Wenn es wirklich permanenterregter Generator -> Gleichrichter -> Akku (48V) ist sollte eine einfache Spannungsbegrenzung mit Parallelregler reichen. Der belastet das Rad wenn die Spannung zu hoch wird (und das wird sie bei einem unbelasteten, zu schnell drehenden, permanent erregtem Generator). 2 Transistoren, ne Z-Diode, ein paar Widerstände und ein Kühlkörper. Sinnvoll ausgelegt kaum anfällig für Fehler und sehr preiswert aufzubauen. Die Leute hier helfen gerne bei solchen Fragen, brauchen dafür aber auch die relevanten Daten und nicht nur Fragmente eines - möglicherweise schlechten/unnötig komplizierten - Lösungsansatzes.
Danke mal für alle Vorschläge!!! ich werde mich mit meinem bekannten zusammensetzen und die geforderten daten hier bekanntgeben ;-) Danke noch mal
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