Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik lastabhängige Drehzahlregelung Verbrennungsmotor


von Michael B. (floppy1963)


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Guten Morgen,

ich bräuchte unbedingt einmal Hilfe von einem Elektronikspezi.
Ich will einen Ottomotor mit einer lastabhängigen Drehzahlregelung 
ausrüsten. Habe aber von Elektronik keine Ahnung  .
Hatte auch schon an eine Art Tempomat gedacht, aber die meißten Teile 
arbeiten mit Unterdruck.( am Motor nicht vorhanden)
Ich möchte einen Servomotor ansteuern der ein Ventil öffnet / schließt.
Im Intenet habe ich nicht viel gefunden.Außer das die Steuerung mit 
Hilfe von einem PDI Regler funktionieren könnte. Werde daraus aber nicht 
schlau.
Super wäre es natürlich , wenn es so eine Schaltung schon fertig zu 
kaufen gäbe, oder jemand mir so etwas bauen könnte ( natürlich gegen 
Bezahlung  )
Wichtig ist,
-die Schaltung sollte einfach sein
-durch die Schaltung soll ein Servomotor angesteuert werden
-man sollte den Sollwert z.B. 3000U/min einstellen können
-praktich wären natürlich 12V (Batterie), als Spannung
Bin für jeden Tipp dankbar.
Die Steuerung muß mit einem Servomotor erfolgen, da der Motor keinen 
Vergaser hat, also auch keine Steuerungsmöglichkeit wie bei einem 
Notstromaggregat.
Anhang
als Servomotor stelle ich mir z.B. den vor

TowerPro Servo 9805MG

Digitalservo zweifach kugelgelagert mit Metallgetriebe

Stellkraft: 22kg/cm(4.8V ),25kg/cm(6V)
Geschwindigkeit: 0.20sec/60degree(4.8v), 0.16sec/60degree(6v)
Gewicht: 180g
Abmessungen: 67,9x30,2x56 mm
Spannung: 4,8-6V
Arbeitstemperatur: 0 bis 55 Grad C°
Dead band width 5us
Zahnkranz: 15-fach Vielkant (Ø 7,8 mm)

Michael

von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Als erstes musst du natürlich das mechanische Problem lösen. Dazu gehört 
auch, das bei einem Ausfall der Elektronik der Motor nicht Amok läuft, 
d.h. das ganze sollte so gemacht werden, das im stromlosen Zustand der 
Elektronik der Motor in den Leerlauf geht.

Der Rest ist mehr oder weniger die Schaltung 'Fang den PID Regler'. Als 
Ist-Wert bekommt der Regler die Drehzahl des Motors (dafür brauchst du 
einen Sensor, falls noch nicht vorhanden) und als Soll-Wert deine 
Wunschdrehzal mit z.B. einer digitalen oder analogen (Potentiometer) 
Vorwahl.
Der Ausgang des Reglers betätigt den Servomotor bzw. Elektromagnet.
Einen PID Regler kannst du selber bauen (z.B. auf Basis eines 
Mikrocontrollers) oder auch analog aus Operationsverstärkern. Die 
anaolge Konstruktion ist insofern heikel, als das Spannungs- und 
Temperaturschwankungen die ganze Chose leicht beeinflussen können. Eine 
digitale Vorwahl der Drehzahl ist ausserdem nur mit einem MC möglich, 
deswegen würde ich diese Lösung immer bevorzugen. Die PID Parameter 
werden so gewählt, das der Motor nicht schwankt, nicht über die Drehzahl 
hinausschiesst und in kürzestmöglicher Zeit die Solldrehzahl erreicht.

: Bearbeitet durch User
von ... (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Die Steuerung muß mit einem Servomotor erfolgen, da der Motor keinen
> Vergaser hat,

Und wie erfolgt die Gemischaufbereitung?

von Michael B. (floppy1963)


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Ups das ging ja super schnell mit ner Antwort !

Hallo Matthias,
danke für die schnelle Antwort.
Leider fehlen mir selbst die einfachsten Grundkenntnisse in Punkto 
Elektronik.

Vom Aufbau hatte ich mir das auch so wie Du gedacht, das Problem ist die 
Umsetzung. Gibt es dazu vieleicht schon fertige Schaltungen oder 
wenigstens Schaltpläne? Ein Bekannter könnte mir das zusammen bauen, er 
hat aber leider keine Ahnung von PID Systemen oder Microcontrollern.
Könnte ich vieleicht so etwas verwenden? Und wenn ja , was mache ich 
damit?
http://www.geltec.de/shop/PID-Regler

Hallo"Gast",

ist ein fertiges Gasgemisch was in den Motor verbrannt wird.

: Bearbeitet durch User
von Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)


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Michael B. schrieb:
> Könnte ich vieleicht so etwas verwenden? Und wenn ja , was mache ich
> damit?
> http://www.geltec.de/shop/PID-Regler

Hmm, leider führt der Link zur detaillierten Produktbeschreibung nur auf 
einen 404.
Entscheidend ist für deine Aufgabenstellung die Natur der 
Eingangssignale. Die Drehzahl muss erfasst werden, das sind meistens 
Impulse, entweder von der Zündung oder von einem extra Sensor.
Eine Drehzahlerfassung muss das also in Pulsen/s umrechnen und mit dem 
Sollwert vergleichen, vorzugweise eben auch in Pulsen/s.
Wenn der Sollwert höher ist als der Istwert, muss der Regler das Gas 
mehr aufsteuern.
Soweit ist das klar, du brauchst also einen Regler, der als Eingang 
Impulse kriegt. Als Sollgeber könntest du dann einen Oszillator nehmen, 
der am Ausgang z.B. genau 50Hz liefert, wenn der Motor einen Puls pro 
Umdrehung abgibt. (3000 U/min = 50Hz)
Ein PID Regler regelt übrigens erstmal nur die Geschwindigkeit. Falls es 
phasensynchron sein soll, muss dann eine PLL die Feinregelung 
übernehmen.

: Bearbeitet durch User
von Optimist (Gast)


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Troll?
Typischer Ich-hab-keine-Ahnung-und-will-was-bauen Thread.
Davon hatten wir schon hunderte.
Wird nix.
Beschäftige dich mit den Grundlagen.
Oder kauf dir was fertiges bzw. lass dir dass bauen.

Tschüss.

von Tom P. (booner)


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Optimist schrieb:

> Oder kauf dir was fertiges bzw. lass dir dass bauen.

Hei,

genau das hat er doch vor!


Grüße,

Tom

von artur78 (Gast)


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Michael B. schrieb:
> aber die meißten Teile
> arbeiten mit Unterdruck.( am Motor nicht vorhanden)

...aber im Ansaugtrakt.

von wendelsberg (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Hallo"Gast",
>
> ist ein fertiges Gasgemisch was in den Motor verbrannt wird.

Und wie wird die Drehzahl denn nun gesteuert?

wendelsberg

von Oliver (Gast)


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Michael B. schrieb:
> ich bräuchte unbedingt einmal Hilfe von einem Elektronikspezi.

Nee, du brauchst eine Anfängerschulung in google...

Mit den Zauberwörtern "Verbrennungsmotor Drehzahlregler" findet google 
eigentlich schon alles, was du willst. Und wenn du dir noch ein paar 
passenden Begriffe ausdenkst, sogar noch mehr.

Als Beispiel:
http://www.graupner.de/de/products/cac21a45-4f24-456f-bbfc-d7b55e1f159b/7151/product.aspx

Sollte genau das können, was du benötigts.

Oliver

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