Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Stöhrungen durch Funken reduzieren


von Barny (Gast)


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Guten Tag

Ich habe eine selbst gebaute Funkenerodiermaschine um Bohrungen in 
gehärtetem Material herzustellen und abgebrochene Gewindebohrer zu 
entfernen.

Diese möchte nach der Fertigstellung meiner CNC-Fräsmaschine auf dieser 
verwenden.

Leider gibt es durch die Funken Stöhrungen, die den Steuerungs-PC und 
andere Elektronik im Umkreis in Mitleidenschaft ziehen könnte.

Reicht eine geerdete Einhausung aus Stahlblech und geschirmte 
Datenleitungen um die Steuerung der Fräsmaschine vor stöhrenden 
Einflüssen zu schützen?
Oder muss ich zusätzlich Schutzmaßnahmen einplanen?

Die CNC-Fräse wird am Anfang über den Parallelport eines PCs 
angesteuert.
Später werde ich eine Steuerkarte (Mesa) am PC einsetzen.

von MaWin (Gast)


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Mach das h weg, das stört.

Funken sind breitbandige Störquellen, energiereiche Funken
stören noch mehr. Funken wurden (wiendas Wort sagt) zum
funken verwendet, sind also über weite Strecken empfangbar.

Die Weiterleitung von Störungen erfolg leitungsbebunden
und in der freien Luft (Sendeantenne, Empfangsantenne)
und in geringer Form auch magnetisch.

Eine Abschirmung alleine aus Weissbelch reduziert zwar,
wird aber nicht reichen. Die Stromzuführung und
eventuell hineinführende Steuerleitungen müssen auch
gedämpft werden, und Kupferblech kann als zusätzliche
Abschirmung nötig sein.

Denk dran, ein Handy funkt auch aus Fahrstühlen raus.


Du wirst viel Spass mit der Entstörung der Anlage haben.

von Barny (Gast)


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MaWin schrieb:
> Mach das h weg, das stört.
>
> Funken sind breitbandige Störquellen, energiereiche Funken
> stören noch mehr. Funken wurden (wiendas Wort sagt) zum
> funken verwendet, sind also über weite Strecken empfangbar.

Sehr witzig.
Der Witz bei einer Funkenerodiermaschine ist ja, dass über geladene 
Kondensatoren gezielt Funken erzeugt werden um damit Material aus dem 
Werkstück herauszureißen.

Aktuell ist die Erodiermaschine ein Aufsatz, der auf meine 
Ständerbohrmaschine gespannt wird.
Wenn das Ganze arbeitet, ist im Umkreis von ca. ein bis zwei Metern mit 
Rechnerproblemen zu rechnen.
An ein normales Radio ist garnicht zu denken.

Leider kann ich bei der CNC-Maschine mit dem PC nicht auf 
Sicherheitsabstand gehen, da ansonsten die Leitungen für Antrieb und 
Werkzeugspindel zu lange würden.

MaWin schrieb:
> Eine Abschirmung alleine aus Weissbelch reduziert zwar,
> wird aber nicht reichen. Die Stromzuführung und
> eventuell hineinführende Steuerleitungen müssen auch
> gedämpft werden, und Kupferblech kann als zusätzliche
> Abschirmung nötig sein.

Die Einhausung besteht aus verzinktem 1mm Stahlblech.
Die Leitugen sind geschirmte Silikonkabel, die nur auf einer Seite 
(Steuerungsseite) geerdet sind.

Die einzigen Kabeln, die ich bis jetzt ungeschirmt gelassen hätte, 
währen die Erdungsseile der Fräse und der Einhausung.

Die ungeschirmten Energieleitungen laufen nur bis zum Schaltschrank bzw. 
zum PC.
Die Leitungen von der Treiberstufe zum Antriebsmotor bzw. vom FU zur 
Frässpindel sind geschirmt, da diese an sich schon Stöhrungen 
verursachen würden.
Die Leitungen für Endschalter, Reverenztschalter, 12V Beleuchtung usw. 
werden auch geschirmte Kabel sein.

Kupferblech möchte ich wenn möglich nicht an der Einhausung anbringen, 
da das doch ein wenig kosten würde.
Wenn ich mich nicht verrechnet habe, währen dass nicht ganz 10m^2
(1900 x 1000 x 1000)

> Denk dran, ein Handy funkt auch aus Fahrstühlen raus.
Genau desswegen hatte ich ja gefragt was ich sonst noch machen könnte um 
Stöhrungen zu reduzieren.

MaWin schrieb:
> Du wirst viel Spass mit der Entstörung der Anlage haben.
Den habe ich jetzt schon.

von Daniel F. (daywalker)


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Hi,

ich habe den Parallelport als empfindlich im Kopf.

Vielleicht würde sich dort etwas wie RS485 anbieten?!

Bis denn
Foxi

von MaWin (Gast)


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> werden auch geschirmte Kabel sein

Geschirmt alleine wired nicht reichen, sie sollten an Durchführungen 
durch das abschirmende Gehäuse auch gegen Weiterleitung von Frquenzen 
oberhalt der benötigten Freqeunz gesämpft sein, 
Durchführungskondensatoren oder PI-Netzwerke die sich an der Schirmung 
abstützen sind sinnvoll.

> aus verzinktem 1mm Stahlblech.

Und ich sach noch, das leitet nicht gut genug, schon gar nicht bei 1.9 
Meter.

von Augenarzt (Gast)


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Barny schrieb:
> Leider gibt es durch die Funken Stöhrungen,

Deine Rechtschreibung verursacht Augenkrebs!

von derwisch (Gast)


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Wenn es "nur" um die Störungen auf der Datenleitung geht, dann würde 
auch ich vom Parallelport abraten.
RS485 ist da die bessere Wahl, wie schon Daniel Fuchs schrieb.

Der Parallelport wird wirklich manchmal schon durch zu heftiges 
nachdenken gestört...

Falls in der Nachbarschaft aber orientierungslose Flugzeuge abstürzen, 
dann würde ich die Anlage auch noch abschirmen.
Stahlblech reicht da auch. Kupfer wäre "Perlen vor die Säue".

Auf alle Zu- und Ableitungen gehören mindestens erstmal dicke 
Ferritkerne.

Solche Entstör-Orgien sind mitunter aber Thema für wissenschaftliche 
Abhandlungen!
Es gibt für solche Unikate kein Patentrezept.

von oszi40 (Gast)


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Solange jeder Draht auch eine Antenne ist, gibt es da noch viel zu tun. 
Alles was raus und rein geht, könnte eine von vielen Ursachen sein.
Klappferrite, Durchführungskondensatoren, HF-dichte Gehäuse wären 
übliche Hinweise.

Man könnte aber auch mal eine simple Gegenprobe machen, indem man ein 
Handy oder ein Radio in Dein Gehäuse einsperrt um die Dichtheit zu 
testen (ohne Funken!).

von Ulrich (Gast)


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Ein erster Schritt wäre die Störungen an der Quelle etwas zu reduzieren. 
Also bei der Funkenerosion dafür sorgen das die Stromschleife nicht zu 
groß ist und dafür lieber einen Ferritring im Kreis zu haben. Die 
Induktivität reduziert die hohen Frequenzen. Wo der Teil zur 
Funkenerosion geerdet ist, ist auch noch interessant. Das sollte eher 
nur 1 Punkt sein. Auch in der Schaltung zum Laden des Kondensators 
sollten Drosseln sein, damit die unvermeidlichen Störungen von den 
Funken nicht weitergeleitet werden.

Der 2. Weg Teil ist die Abschirmung. Ob die jetzt aus Weissblech, 
Edelstahl oder Kupfer ist, macht keinen so großen Unterschied. 
Kritischer sind eher die Verbindungen der Teile, Türen und ähnliche 
Schlitze.  Je nach Dielektrikum für die Erosion braucht man ja ohnehin 
so eine Art Haube, wegen der Bildung von Nebel oder Spritzern.

Der 3. Punkt ist die Schaltung in der Nähe, also die CNC weniger 
Empfindlich zu machen. Also da die Leitungen Abschirmen und Filtern.

von Onkel Dagobert (Gast)


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Wie funktioniert dein Generator  und die Spaltregelung in der 
Bohrständerversion?
Ich würde zuerst mal die Wanne ordentlich erden und sie mit einem 
Lochblech abdecken, das mit Erdbändern mit der Wanne verbunden ist. ....

von geiger (Gast)


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Barny schrieb:
> Stöhrungen

Wer Störungen mit "h" schreibt wird an den "Öhren gezögen"

von Barny (Gast)


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Danke für eure Tipps und Vorschläge.

Da die Treiberstufe 5V TTL Pegel verlangt ist RS485 nicht so gut 
geeignet.
Die Treiberstufe und der PC befinden sich zusammen in einem eigenen 
Blech-Gehäuse.
Die Länge des Datenkabels beträgt < 10cm und ist mit Optokopplern 
geschützt. Ich hoffe, dass es dadurch keine Probleme gibt, solange sich 
die übertragenen Störugen in erträglichen Grenzen halten.

Ulrich schrieb:
> Auch in der Schaltung zum Laden des Kondensators
> sollten Drosseln sein, damit die unvermeidlichen Störungen von den
> Funken nicht weitergeleitet werden.
Reicht der Ringkerntraffo nicht als Induktivität?
Sollte man da wirklich noch eine Drossel in die Versorgung hängen?



Onkel Dagobert schrieb:
> Wie funktioniert dein Generator  und die Spaltregelung in der
> Bohrständerversion?
Das ist alles simpelst aufgebaut.

Der Bohrständer dient nur zum groben Positionieren der Elektrode.
Den Arbeitsvorschub erledigt ein kleiner Motor über eine Gewindestange 
als Spindel.

Das Ganze besteht nur aus einem Ringkerntraffo, jeder Menge 
Kondensatoren, einem Gleichrichter, einer Sicherung in der Primärseite 
und einer in der Sekondärseite und aktiv gekühlte Leistungswiderstände 
zur Strombegrenzung.


Die Spaltregelung funktioniert mittels Schmitt-Trigger.
Dieser überwacht die Kondensatorspannung.

Sobald die Spannung an den Kondensatoren unter die Schwellenspannung 
fällt, wird die Elektrode zurückgezogen.
Steigt die Spannung über die Schwellenspannung, wird die Elektrode 
zugestellt.

Ich muss gestehen dass ich bei der Erodiervorrichtung ich nur das 
Gestell geerdet habe. Der Leistungsteil ist nicht geerdet, sondern nur 
mittels Kunststoffscheibe gegen Berühren geschützt.



Ich werde eure Vorschläge so gut es geht umsetzen und hoffen dass die 
Stöhrungen nicht all zu stark ausfallen.

von was? (Gast)


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Ohren?

von geiger (Gast)


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geiger schrieb:
> Barny schrieb:
>> Stöhrungen
>
> Wer Störungen mit "h" schreibt wird an den "Öhren gezögen"

Barny schrieb:
> Störugen

Das wird ja immer schlimmer

von Barny (Gast)


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Was soll die Erbsenzählerei?
Hier sind die Funkenschuster unterwegs.

Du wolltest sicher in dieses Forum:
http://www.korrekturen.de/forum.pl

von Mongo (Gast)


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geiger schrieb:
> Das wird ja immer schlimmer
Pisa lässt grüßen! Irgendwann kommt die Generation in die Politik. Dann 
gnade uns Gott.

von citb (Gast)


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Barny schrieb:
> Was soll die Erbsenzählerei?

Nein, das haengt damit zusammen, dass jemand, der trotz Aufforderung bei 
Rechtschreibung keine Sorgfalt walten laesst, auch sonst 
ueberdurchschnittlich oft beratungsresistent ist.

Damit bekommst Du keine sinnvollen Tips, weil die, die Ahnung haben, 
sowieso denken das sei zwecklos.

citb

P.S. "Tips" ist lt. Duden genauso erlaubt wie "Tipps".

von Ulrich (Gast)


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Die Trennung der HF Störungen sollte so dicht wie möglich am Kondensator 
erfolgen. Das muss keine große Drossel sein - es geht da um Störungen in 
Bereich 1-100 MHz und aufwärts. Dafür halt eine Funkentstördrossel (mit 
Ferrit) dicht am Kondensator (in Reihe mit den Widerständen). Der Trafo 
ist schon zu weit weg, und gibt für die hohen Frequenzen eher wenig 
Dämpfung.

Es geht halt darum die "Antenne" zum Abstrahlen der Störungen zu 
verkleinern.

In der Regel wird man das Werkstück geerdet haben, und damit auch die 
Elektronik für die Funken.


Imma Dihse rächtschraib-vernahticka

von Barny (Gast)


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Danke für den Tipp mit der Drossel.

Das Werkstück sitzt bei mir aktuell noch in einer Kunststoffwanne und 
hat höchstens eine kapazitive Verbindung zur Masse.
Sollte ich das Werkstück etwa erden?

Ich dachte, dass das Ganze ohne Verbindung zu Masse etwas sicherer ist 
auch wenn die Spannung noch im Kleinspannungsbereich liegt.

von Onkel Dagobert (Gast)


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Moin,
ich würde das Werkstück sowie die Maschine erden, Minus ans Werkstück = 
Erde;
Plus ans Werkzeug, geerdete Metallwanne. Bei der Industriemaschine wirds 
auch so gemacht, auch wenn die Spannung am Werkzeug durch den 
Pulsgenerator über PELV hinausgeht. Da passiert nix. Achtgeben würde ich 
aber wegen Funken und Öl - also unbedingt Feuerlöscher daneben stellen 
!!
Minus an Erdung/Gehäuse ist vergleichbar mit der Versorgung der 
Steuerung im Schaltschrank, bei der die Sekundärseite des Steuertrafos 
ja auch einmal geerdet ist.

von Michael K. (charles_b)


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Mongo schrieb:
> geiger schrieb:
>> Das wird ja immer schlimmer
> Pisa lässt grüßen! Irgendwann kommt die Generation in die Politik. Dann
> gnade uns Gott.

Wieso? Wer den wal hat hat den Kwal!

von BarnyF (Gast)


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Onkel Dagobert schrieb:
> Achtgeben würde ich
> aber wegen Funken und Öl - also unbedingt Feuerlöscher daneben stellen
> !!
Ich arbeite mit destiliertem(entmineralisiertem) Wasser.
Das funktioniert zwar nicht so gut wie Traffoöl oder Disel, ist dafür 
aber nicht so gefärlich und stinkt auch nicht so extrem.

Dass dadurch Wasserstoff erzeugt wird weis ich.
Da der Raum gut gelüftet ist, entsteht keine explosive Atmosphäre.

Onkel Dagobert schrieb:
> ich würde das Werkstück sowie die Maschine erden, Minus ans Werkstück =
> Erde;
> Plus ans Werkzeug, geerdete Metallwanne. Bei der Industriemaschine wirds
> auch so gemacht, auch wenn die Spannung am Werkzeug durch den
> Pulsgenerator über PELV hinausgeht. Da passiert nix.

Dass die abgestrahlten Stöhrungen dadurch geringer werden kann ich mir 
vostellen.

Fängt man sich durch die Erdung der Sekondärseite nicht gewaltige 
Schweinereien in der Masse ein?

von oszi40 (Gast)


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BarnyF schrieb:
> Sekondärseite
1.Schau mal im Duden nach: http://www.duden.de/

2.Den RICHTIGEN Massepunkt zu finden, erfordert meist mehr Wissen und 
Erfahrung. Bis zum Erfolg wird Dein Weg noch steinig sein.

von ou (Gast)


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Was sind eigentlich "Stöhrungen"?


> Pisa lässt grüßen! Irgendwann kommt die Generation in die Politik. Dann
> gnade uns Gott.

Soll erst mal die ältere Generation den PISA-Test machen. Dann bin ich 
mal gespannt, wer hier über wen lachen kann.

von Jochen F. (jamesy)


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Rösler nüchtern gegen Brüderle mit einer Anzahl "Viertele"?
Daß ich nicht lache.....

von A. R. (aandi)


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Der ist doch Vietnamese, der darf nicht mitmachen.

von Onkel Dagobert (Gast)


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BarnyF schrieb:
> Fängt man sich durch die Erdung der Sekondärseite nicht gewaltige
> Schweinereien in der Masse ein?

Eigentlich nicht, wenn die Masse gut= niederohmig ist und nicht durch 
Potentialunterschiede Nebenwege für den Strom entstehen, die sich mit 
Nutzsignalen überlagern. (Zentraler Masse- = Bezugspunkt) Dieser 
Idealzustand ist mitunter etwas knifflig, u.U. sollte man einen 
zusätzlichen Funktionspotentialausgleich (der heißt jetzt so, im 
Unterschied zum Schutzpotentialausgleich) zwischen Generator und 
Steuerungs- PC herstellen.

Im Schaltschrank wird die Erdung der Steuerungsebene deswegen 
durchgeführt, weil ein unvorhergesehenes Verhalten der Steuerung bei 
ungeerdeter Steuerung und mindestens zwei Erdschlüssen verhindert werden 
soll.
(Da fliegt dann einfach die Steuer-Sicherung raus.)

PS: Bitte keine Mülldiskussion, ob's jetzt Potential oder Potenzial 
heißt. (gähn..)

von C3 (Gast)


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Dich möchte ich echt nicht als Nachbar haben. Du baust da einen extrem 
breitbandigen Jammer. Wenn Dein Rechner schon in 1m nähe rum spinnt, 
dann möchte ich nicht wissen, wie weit dir Störwellen getragen werden.

Da freuen sich alle, wenn Du am Pokalendspiel mit Funken Löcher in 
Metall brätst. Wahrscheinlich freust Du Dich noch viel mehr, wenn der 
Peilwagen vor der Tür steht.

von Barny (Gast)


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@Onkel Dagobert
Danke vielmals für deine Hilfe.

@C3
Ich kann dich beruhigen.
Im Umkreis von mehreren hundert Metern gibt es keinen der etwas mit 
Fußball am Hut hat.
Außerdem haben wir alle Kabelfernsehen.

Die Erodiervorrichtung steht im Keller und da kommen so gut wie keine 
Stöhrungen hinaus.
Jedenfalls kann man im Erdgeschoss weder am Radio, noch an einem anderen 
Empfänger Störungen erkennen.
Und damit ich digitalen, terrestrischen TV-Empfang beeinflusse, müsste 
ich schon ordentlich Störungen abstrahlen.



@ Rechts chreibfanatiker
(oder grammar Nazis wie die Ammis sagen)

In Pisa war ich schon.
Da ist es auch nicht besser wie hier.
Und für deren Tests bin ich schon etwas zu Alt.
Tut mir eid. Klingt blöd, ist aber so.

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