Hallo zamme! Kennt jemand vernünftige Literatur zur Entwicklung von BLDC Motoren? Will für einen 3642 Motor einen Stator (ca. 9010) Drahtdurchmesser und Windungen berechnen, der folgende Parameter hat: - ca. 5...10KV (Zieldrehzahl 33-78RPM) - ca. 30...60W Any Ideas? Oder hat schon jemand mal sowas berechnet? Gruss Holger
"Selbstbau von Brushless-Außennläufer-Motoren praxisnah erklärt" von Heinrich Hilgers aus dem NV (Neckar Verlag). ISBN: 1.7883.0683-1 Es gibt noch ein Heft von Ludwig Retzbach, aber das enthält nur allgemeine Informationen. Sonst im Internet nach "LRK" und "Power Croko" suchen. Blackbird
Holger M. schrieb: > ca. 5...10KV (Zieldrehzahl 33-78RPM) Puh, ein ziemlicher extremer Parameter. Getriebe ist wirklich nicht möglich?
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Danke, Lothar! Super Tipp! Jetzt habe ich das nächste Problem... :D Habe mir eine Excel Tabelle zur Berechnung gebastelt und die Wunschparameter berechnen lassen. SCHOCK! Bei der Berechnung komme ich bei meiner Zieldrehzahl und -Leistung auf unpraktikable Wicklungszahlen (siehe Anhang). Angenommen ich würde die Maximaldrehzahl z.B. auf 1000 erhöhen und den Motor dann nur im Teillastbetrieb fahren - welche Auswirkungen hätte das bei Sinusansteuerung? Müsste ich die Leistung ebenfalls erhöhen, um z.B. bei 33 RPM die gewünschte Leistung zu haben? Gruss Holger
was schrieb: > Holger M. schrieb: >> ca. 5...10KV (Zieldrehzahl 33-78RPM) > > Puh, ein ziemlicher extremer Parameter. Getriebe ist wirklich nicht > möglich? Nein. DD Motor für Plattenspieler. Mehr Pole - weniger Clogging. ;)
Hier nochmal die andere Broschüre: "DMFV-Brushless-Fibel" von Ludwig Retzbach. Da helfen nur noch mehr Pole, z.B. 24 statt üblicherweise 12. Die Wicklung in Sternschaltung senkt ebenfalls die Drehzahl. Faktoren, die die Drehzahl verringern: Windungszahl erhöhen, Magnetpolzahl erhöhen, Betriebsspannung verringern, Statorhöhe verlängern, Statordurchmesser erhöhen. Blackbird
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Holger M. schrieb: > Angenommen ich würde die Maximaldrehzahl z.B. auf 1000 erhöhen und den > Motor dann nur im Teillastbetrieb fahren - welche Auswirkungen hätte das > bei Sinusansteuerung? Müsste ich die Leistung ebenfalls erhöhen, um z.B. > bei 33 RPM die gewünschte Leistung zu haben? Ja, Drehzahl und Strom sind proportional zueinander und damit auch die Leistung. Blackbird
Wofür brauchst du konstante Leistung. Für einen Plattenspieler reicht doch ein Mindestdrehmoment. Und das ist proportional zum Strom.
Lothar J. schrieb: > > Da helfen nur noch mehr Pole, z.B. 24 statt üblicherweise 12. > Die Wicklung in Sternschaltung senkt ebenfalls die Drehzahl. > Blackbird Bei der Berechnung gemäss Peters Formel ist von Polzahl leider keine Rede. Will ja einen 36/42 Motor haben (also 36 Pole). http://www.aerodesign.de/peter/2001/LRK350/Windungsberechnung.html Werde wohl mal ein paar Bücher ordern müssen. ;) Gruss Holger
Das sind alles Motoren mit 14 Magneten und 12 Polen im Stator. Dafür gilt dann die Excel-Tabelle. Im Buch von H. Hilgers ist die Berechnung/Umrechnung für andere Polzahlen angegeben. Mit 36 Polen hast Du auch nur ein Drittel der Drehzahl aus der Excel-Tabelle. Aber ob die Berechnung auf Grund der anderen Geometrie noch auf 1% genau ist, das kann ich nicht sagen. Blackbird
Joggel E. schrieb: > Ich halte die Isolation fuer 10kV fuer nicht trivial Joggel, "KV" im Brushless-Bereich heisst Umdrehungen/Volt ;) Ein Motor mit 10KV hat somit bei 12V eine Drehzahl von 120 U/Min.
Lothar J. schrieb: > Das sind alles Motoren mit 14 Magneten und 12 Polen im Stator. Dafür > gilt dann die Excel-Tabelle. > Im Buch von H. Hilgers ist die Berechnung/Umrechnung für andere > Polzahlen angegeben. > Mit 36 Polen hast Du auch nur ein Drittel der Drehzahl aus der > Excel-Tabelle. Aber ob die Berechnung auf Grund der anderen Geometrie > noch auf 1% genau ist, das kann ich nicht sagen. > > Blackbird Sagte ja, ich muss wohl etwas Literatur ordern. :D Habe übrigens einen interessanten Kandidaten gefunden, den ich wohl mal ordern und zerlegen werde. 36N42P, KV11, Nenndrehzahl 130rpm bei 24V klingen gut. Muss nur die Hallsensoren nachrüsten, da ich keinen Encoder verwenden kann. Guckst Du... http://shop.smc-powers.com/PM100-Gimbal-motor.html Holger
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Holger M. schrieb: > Joggel, "KV" im Brushless-Bereich heisst Umdrehungen/Volt ;) > > Ein Motor mit 10KV hat somit bei 12V eine Drehzahl von 120 U/Min. naja nichtmal das wirklich ;) ein 10Kv BLDC der mit 120 U/min ANGETRIEBEN wird erreicht eine Polspannung von 12V, andersherum bedeutet das leider nicht, dass er bei stabilen 12V auch stabile 120 U/min liefert. Denn der BLDC läuft so schnell wie der Controller ihn kommutiert; er kann nur eben nicht schneller als 120 U/min ;) 'sid
sid schrieb: > > Denn der BLDC läuft so schnell wie der Controller ihn kommutiert; > er kann nur eben nicht schneller als 120 U/min ;) > > 'sid Stimmt. Daher ist das auch "offiziell" nur eine Pseudomaßeinheit. :D Gruss Holger
Holger M. schrieb: > Habe übrigens einen interessanten Kandidaten gefunden, den ich wohl mal > ordern und zerlegen werde. 36N42P, KV11, Nenndrehzahl 130rpm bei 24V > klingen gut. Muss nur die Hallsensoren nachrüsten, da ich keinen Encoder > verwenden kann. Guckst Du... > > http://shop.smc-powers.com/PM100-Gimbal-motor.html Sieht gut aus. Aber teuer und groß. Mit dem Drehmoment kann der Plattenteller aus einer großen Eisengußscheibe sein ;)) Blackbird
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Lothar J. schrieb: > Sieht gut aus. Aber teuer und groß. Mit dem Drehmoment kann der > Plattenteller aus einer großen Eisengußscheibe sein ;)) > > Blackbird Auch 7kg POM wollen erst mal bewegt werden ;) Gruss Holger
Jo, irgendwie scheinen mir 30W Motorleistung auch fast ein bisschen mickrig, natürlich reicht das um auch einen 25kg Plattenteller zu drehen.. ich frag mich nur wie sieht da dann der Drehmoment wohl aus, immerhin will der Plattenteller ja auch erstmal nicht so richtig in die Gänge kommen und wehrt sich. da muss man schon was entgegenstellen können. Findet ja auch keiner soo prickelnd wenn er erstmal ne halbe Stunde warten muss bis das Biest auf Drehzahl ist. Ich kann das grad schlecht abschätzen, aber bei nem Direktantrieb würd ich so mit ~0.1-0.2Nm pro kg Plattenteller anfangen wollen zu rechnen denk ich um im Zweifel innerhalb des Lead-ins auch auf volle Nenndrehzahl zu kommen (wenn du 78er Polka Platten willst und bei 2sek lead in wird das knapp für schwere Plattenteller) je nachdem was Du also vorhast kann das ganz schön schwierig werden, denn je höher der Drehmoment desto höher der Einfluss auf den Gleichlauf. umgekehrt dasselbe je leichter der Plattenteller desto höher die Gleichlaufstörung durch den Motor (falls der nicht perfekt läuft) ein silikonriemen hilft da immens, ist aber ja nunmal nicht Teil der Aufgabe ;) Ein Teufelskreis! Ich wünsche viel Spass beim Rechnen, wenn Du unter die magischen 0.01% der Tech12's kommst bin ich wirklich schwer beeindruckt. (Oh.. sensor gesteuerte BLDC, gell? back-EMF Steuerung solltest Du eher vermeiden ;)) 'sid
sid schrieb: > (Oh.. sensor gesteuerte BLDC, gell? back-EMF Steuerung solltest Du eher > vermeiden ;)) > > 'sid Jep. Hallsensoren werden verbaut. Davon abgesehen ist meine Lagerung (Siliziumkarbidkugel und Spezoalkunststoff) dermassen laufleicht, dass ich das Ganze mit dem kleinen Finger anschubsen kann. Also - kein Stress. Der gewählte Motor hat 2Nm und somit genug Bums. ;) Gruss Holger
2Nm find ich hingegen fast etwas viel, das kann bei nem Schluckauf im Controller genug sein um den Gleichlauf empfindlich zu stören. 7kg sagste hat der Plattenteller? Durchmesser? 32cm? (homogene Gewichtsverteilung angenommen) also was etwa 3.5*256 kg-cm Trägheitsmoment... Man .. ne bekomm ich leider im Kopf nicht wieder zusammen, müsste ich mal nachschlagen Aber mit dem kleinen Finger bekommst Du die nicht gedreht (nicht wenn der Finger an der Drehachse aufliegt [wie der Motor würde], höchstens am Aussendurchmesser ;)) Egal, 2Nm kommen mir wie gesagt etwas viel vor schon wieder, kann aber je nach Controller natürlich hinhauen, würde da nen sinuscontroller empfehlen, damit der Drehimpuls des Motors klein gehalten wird, Du weisst schon: Gleichlauf und so. ich bin gespannt; würd gerne hören/sehen wie's so weitergeht damit 'sid
sid schrieb: > > Aber mit dem kleinen Finger bekommst Du die nicht gedreht > (nicht wenn der Finger an der Drehachse aufliegt [wie der Motor würde], > höchstens am Aussendurchmesser ;)) > Er will ja einen Riemenantrieb realisieren, also aussen.
NichtWichtig schrieb: > sid schrieb: >> >> Aber mit dem kleinen Finger bekommst Du die nicht gedreht >> (nicht wenn der Finger an der Drehachse aufliegt [wie der Motor würde], >> höchstens am Aussendurchmesser ;)) >> > Er will ja einen Riemenantrieb realisieren, also aussen. dann guck doch nochmal (im ersten Beitrag) was die Motordrehzahl sein soll.. selbst wenn da ein Riemen treibt, muss die Reiemenscheibe also denselben Durchmesser wie der Plattenteller haben, (was unfassbar dusselig wär) und exakt dasselbe tun würde wie der Direktantrieb oder das Fingerchen an Drehachse (aka "fehlender Drehmomentvorteil") 'sid
sid schrieb: > Aber mit dem kleinen Finger bekommst Du die nicht gedreht > (nicht wenn der Finger an der Drehachse aufliegt [wie der Motor würde], > höchstens am Aussendurchmesser > > 'sid Falsch. Der Magnetring hat 9cm Durchmesser und ist am Plattenteller. Gerade getestet. Kleinen Finger ca. 4-5 cm von der Achse aufgesetzt, kurz geschoben - dreht. 😉 Gruss Holger
sid schrieb: > NichtWichtig schrieb: >> sid schrieb: >>> >>> Aber mit dem kleinen Finger bekommst Du die nicht gedreht >>> (nicht wenn der Finger an der Drehachse aufliegt [wie der Motor würde], >>> höchstens am Aussendurchmesser ;)) >>> >> Er will ja einen Riemenantrieb realisieren, also aussen. > > dann guck doch nochmal (im ersten Beitrag) was die Motordrehzahl sein > soll.. > > selbst wenn da ein Riemen treibt, muss die Reiemenscheibe also denselben > Durchmesser wie der Plattenteller haben, > (was unfassbar dusselig wär) und exakt dasselbe tun würde wie > der Direktantrieb oder das Fingerchen an Drehachse (aka "fehlender > Drehmomentvorteil") > > 'sid Ich hatte bei seinem verlinkten Motor auch schon einen extrem großen Pulley befürchtet: ca 1:4 also ~75mm Durchmesser Aber es macht den Eindruck das Holger schon einen guten Plan von dem hat was es werden soll, er wird seine Wunschdrehzahlen schon hinbekommen.
Holger M. schrieb: > Falsch. Der Magnetring hat 9cm Durchmesser und ist am Plattenteller. > > Gerade getestet. Kleinen Finger ca. 4-5 cm von der Achse aufgesetzt, > kurz geschoben - dreht. 😉 > > Gruss Holger Ne nicht falsch.. aber zuerst: Magnetring? Super, das ist doch schonmal gut um Motorungenauigkeiten durch Massenträgheit auszugleichen. Wenn Motorachse und Plattentellerachse auf einer Linie sind (auch nur virtuell), dann ist der Hebel NULL, der Nenndrehmoment des Motors ist an der Achse. es spielt keine Rolle ob die Kupplung (magnetisch oder mechanisch starr) einen Durchmesser von 9cm oder 14,53 m hat, der Drehmomentvorteil (Untersetzung) bleibt bei NULL Wenn also Motor und Plattenteller in derselben Geschwindigkeit drehen, gibt es eine 1:1 verbindung und damit ist die Motorachse (PLattenpin) der Drehangriffspunkt. Erst durch untersetzung erkaufst Du die den Drehmomentvorteil (durch dann [eventuell virtuell] verschobenen Drehangriffspunkt) Ist aber nicht wirklich relevant, mit 2Nm hat der Motor den nötigen oomph wie man so sagt; eher n bisschen was zuviel, das aber sollte der Magnetschlupf nötigenfalls kompensieren ich bin jdf sehr zuversichtlich was das angeht; NichtWichtig schrieb: > Aber es macht den Eindruck das Holger schon einen guten Plan von dem hat > was es werden soll, er wird seine Wunschdrehzahlen schon hinbekommen. dem stimme ich zu ;) Wunschdrehzahlen sind ja auch recht leicht zu erreichen, der Gleichlauf ist das einzige was mir hier [minimal] Sorgen macht. Der Motor muss halt eine konstante Winkelgeschwindigkeit behalten, auch zwischen den 120° entfernten Messpunkten der Hallsensoren. Und bei Direktantrieb ist das halt nicht soooo leicht (nicht mit ausreichend hoher Genauigkeit für audiophile Pedanten jdf) die Magnetkupplung ist das was mir in dem Plan technisch "fehlte" (oder jedwede art einer kupplung mit definierbarem schlupf) Jetzt wo ich den Magnetring 'lesen' kann bin ich da aber ganz bei Dir. 'sid
sid schrieb: > Holger M. schrieb: > > Ne nicht falsch.. > die Magnetkupplung ist das was mir in dem Plan technisch "fehlte" > (oder jedwede art einer kupplung mit definierbarem schlupf) > Jetzt wo ich den Magnetring 'lesen' kann bin ich da aber ganz bei Dir. > > 'sid Falsch. Du hast es immer noch nicht verstanden. Der Magnetring, also der Plattenteller, ist der Rotor. Ich gehe also nicht über eine Achse. Der Plattenteller wird ein Teil des Motors. Die Kräfte wirken direkt auf den Plattenteller. Ähnlich wurde es beim Fisher MT 6225 gelöst, nur dass dort lediglich ein dreipoliger Linearmotor arbeitet. Gruss Holger
Machen das nicht alle DDs so. Ich hab seit Monaten eine Baustelle Technics DD in neues Zuhause samt DIY Arm, da liegt der "offene" Motor ständig vor mir und der Magnetring sitzt unter dem Teller. Was da aber noch so an Spulen und Sensoren um den Stator verteilt sind .. Aussen har er ein Aluring auf dem einen Folienleiterbahn als Sensor drauf ist, Rechteckig ein paar Millimeter hoch die fast 360° drumrum geht und die Enden dann auf der Steuerplatine landen. Im Zentrum weitere Sensoren. Technics war in/ab den 70ern einer der Führenden DD Hersteller, die werden schon wissen was da alles nötig war.
Holger M. schrieb: > Falsch. Du hast es immer noch nicht verstanden. > Der Magnetring, also der Plattenteller, ist der Rotor. Ich gehe also > nicht über eine Achse. Der Plattenteller wird ein Teil des Motors. Die > Kräfte wirken direkt auf den Plattenteller. Ähnlich wurde es beim Fisher > MT 6225 gelöst, nur dass dort lediglich ein dreipoliger Linearmotor > arbeitet. > > Gruss Holger Ich nehme alles zurück! Rotor kraftschlüssig im Plattenteller eingelassen ist nur so mittelschlau; Auch das ändert übrigens nicht den Drehangriffspunkt; im Gegenteil. und nur weil keine physische Achse in der Gerätschaft steckt, hat Deine resultierende Drehbewegung doch eine Achse die durch eben diese Gerätschaft läuft, Fisher nutze einen linearmotor.. aha für n Plattenteller.. soso das würd ich nochmal nachlesen ich zweifel stark an, dass Du den Begriff des LINEARmotors hier richtig benutzt hast ;) Technis nutzt rastfreie Motoren um die Gleichlaufstörung gering zu halten, seit den achtzigern glaube ich Quartz gesteuert sensationelle Dinger übrigens! Ein BLDC rastfrei zu bekommen ist nicht soo ganz so trivial, besonders nicht mit Hausmitteln das sieht man zwar häufig bei kleinstaussenläufern (CD Antriebsmotoren sind rastfreie BLDCs) aber in nennenswerter Baugrösse, hab ich das noch nicht gesehen. die Rasten sind das was den Gleichlauf stören. und, dass Du Steuerungen aufbauen kannst die besser funktionieren als die in Tech12s halte ich für 100% ausgeschlossen! Und das hat nichts damit zu tun, dass die 70ger (für Schwachköpfe) wie die Steinzeit aussehen und ich dem widersprechen möchte, sondern damit, dass die einfach exakt wussten worauf es ankommt, wenn die in ein paar Jahren n Jubiläumsmodell auf den Markt werfen ist die Technik darin vermutlich auch 'moderner' und vermutlich 'günstiger'; aber nicht zwingend im Ergebniss besser (fast sicher nicht besser). einen rastenden (2Nm!) BLDC kraftschlüssig an den Plattenteller zu dübeln, ist schlicht vollkommener Unsinn, selbst WENN DU es schaffen solltest einen sinuscontroller dafür selbst zu bauen (das schliesse ich mittlerweile aus) wird der wie ein günstig gekaufter solcher derart noise verursachen, dass der pickup zu rauschen anfängt. Ich bin dann mal raus übrigens.. das führt hier ja zu nix. ich drück Die Daumen, empfehle dir aber gleichzeitig dich mal durch die Grundlagen der Physik (mechanik & elektrik) zu kämpfen, denn da scheint es mir Lücken zu geben die dem Erfolg des Projekts im Wege stehen. 'sid
Was Du nicht kennst, gibt es nicht. Klar. Dann viel Spaß noch! https://www.hifi-wiki.de/index.php/Fisher_MT-6330
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Der Transrapid fährt mit einem Linearmotor, beim Plattenspieler ist es wohl eher ein Runder. Ähnlichkeiten lasssen sich aber durchaus erkennen ;) Als Meßlösung "auf die Schnelle" ist das hier ganz drollig: https://play.google.com/store/apps/details?id=com.AM.AM.RPMSpeed&hl=gsw Handi mittig auf den Teller gelegt (Rolle Tape drunter wegen der Achse) und Messung starten, Teller anwerfen und über die still stehende Anzeige staunen.
NichtWichtig schrieb: > Der Transrapid fährt mit einem Linearmotor, beim Plattenspieler ist es > wohl eher ein Runder. Vllt hat der Linearmotor vom Transrapid auch einfach einen Unendlichen Radius? ;) https://www.ebay.com/itm/FISHER-MT-6330-TURNTABLE-LINEAR-MOTOR-3-STATOR-FIELD-COILS-PARTING-OUT-/203051265315
Sly_marbo schrieb: > > Vllt hat der Linearmotor vom Transrapid auch einfach einen Unendlichen > Radius? Oder vielleicht ist ein BLDC einfach ein runder Linearmotor? Egal... ich sollte solche Trolle besser ignorieren. Habe in meinen 57 Lebensjahren genug davon getroffen. 😉 Bin gerade in Kontakt mit einem BLDC Motorhersteller... mal sehen, was er meint. Auch der Sinuscontroller ist schon angefragt und ich bin am Verhandeln.
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