Guten Tag, wenn ich einen BLDC habe, und von diesem aus dem Datenblatt weiß, welche Spannungskonstante (V/krpm) er hat (und auch welches Drehmoment) - kann ich dann einen anderen baugleichen Motor verwenden, und nur durch die Spannungskonstante auf das Drehmoment schließen? Mir scheint das etwas wackelig zu sein (durch Fertigungstoleranzen). Spricht da generell etwas dafür/dagegen? Schönen Nachmittag, Grüße M.S.
Martin S. schrieb: > wenn ich einen BLDC habe, und von diesem aus dem Datenblatt weiß, welche > Spannungskonstante (V/krpm) er hat (und auch welches Drehmoment) - kann > ich dann einen anderen baugleichen Motor verwenden, und nur durch die > Spannungskonstante auf das Drehmoment schließen? Ob Du das kannst, weiß ich nicht, da Du nichts zu Deinen Fähigkeiten schreibst. Wenn Du fragst, ob das verboten ist, muss ich antworten, dass ich nicht glaube, dass Du dann gegen ein Gesetz verstoßen wirst. > Mir scheint das etwas wackelig zu sein (durch Fertigungstoleranzen). > Spricht da generell etwas dafür/dagegen? Ja, diese "Konstanten" sprechen dagegen , denn sie vernachlässigen alle nicht-idealen Effekte einer solchen elektrischen Maschine, wie ohmscher Widerstand, Reibung, Eisenverluste. Das mag in guter Näherung für eine "richtige" Gleichstrommaschine gelten, aber nicht für diese winzigen und hochtourigen Spielzeugmotörchen. Also, um die Größenordnung grob abzuschätzen, in welcher sich der Arbeitspunkt befinden wird, mag das funktionieren. Grüßle Volker
Google nach Drehzahlkonstante in Drehmomentkonstante umrechnen. Im Endeffekt ist die Drehzahlkonstante der Kehrwert von der Drehmomentkonstanten und umgekehrt. Das ganze noch mit dem Faktor multiplizieren, der mir gerade entfallen ist(daher googeln), welcher sich daraus ergibt, dass die Drehzahlkonstante "KV" bei den Modellbau-BLDCs in U/min angeben ist, der Physiker aber lieber mit Sekunden hantiert.
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Hallo, ich muss meine obige Aussage etwas relativieren: Die nicht-idealen Effekte werden vermutlich doch berücksichtigt, jedoch nur in der Nähe des Nennbetriebspunkts hinreichend genau. Mein Fazit: Wenn Du damit ein Spielzeug, wie z.B. ein Flugmodell, betreiben willst, wird's vermutlich ausreichen. Wenn Du aber eine Insulinpumpe ohne Sensor betreiben willst, würde ich abraten. Leider hast Du keinerlei Angabe über die für Deine Anwendung erforderliche Genauigkeit gemacht. Was erwartest Du nun von uns? Grüßle Volker Nachtrag zum Vorredner: Der Faktor beträgt 2 pi -- zumindest bei der idealen Gleichstrommaschine. Aber m.E. war das nicht die Frage des TO.
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Volker B. schrieb: > Nachtrag zum Vorredner: Der Faktor beträgt 2 pi -- Ist das sicher mit 2 Pi? Mir schwebte was mit 9,irgendwas im Kopf rum. Mit 2pi steckst du doch nur die Umdrehung ins Bogenmaß? Aber ich steck da auch nicht wirklich drin. Lang lang ist's her.
J. T. schrieb: > Aber ich steck da auch nicht wirklich drin. Lang lang ist's her. Das von dir so warm ans Herz gelegte Google spuckt aus: https://support.maxongroup.com/hc/de/articles/360005873794-Motorkonstanten
Hängt das Drehmoment nicht vor Allem von der Luftspaltgröße ab, auch bei gleicher "Spannungskonstante"?
Werner H. schrieb: > Hängt das Drehmoment nicht vor Allem von der Luftspaltgröße ab, auch bei > gleicher "Spannungskonstante"? Das kommt darauf an. Wenn man den Luftspaltfluss betrachtet, wie in der Literatur üblich, dann ist es egal, wie weit Dein Luftspalt ist, Hauptsache der Erreger "prügelt" die gewünschte Menge Volt-Sekunden darüber. Ansonsten müsste man auch den Magnetwerkstoff spezifizieren sowie die Sättigung des Erregerkreises uvm. :-) Man fasst einfach alle Maschinenkonstanten zusammen und der Luftspalt ist bei allen mir bekannten el. Maschinen konstant. Außerdem induziert genau dieser Fluss auch die Spannung in der Maschine. Du siehst, beide Wirkungen, Drehmoment und Spannung, hängen nur von der Flussverkettung ab, also dem Produkt aus magnetischem Fluss und (effektiver) Windungszahl (für die Korintenkacker, die dann gleich wieder mit dem Wicklungsfaktor kommen :-) sowie Strom oder Drehzahl (bzw. Winkelgeschwindigkeit, wie oben korrekt angemerkt). Grüßle Volker
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Hallo, irgendwie ist der zweite Absatz verloren gegangen o.O Dort stand sinngemäß: Ich habe einen vermessenen Motor (Exmek MB059AH100) mit bekanntem Drehmoment von 0,23Nm und einer gemessenen Spannungskonstante von 5V/krpm. Wenn ich diesen Motor also nun fremdantreibe mit 1000/min, dann sollte sich die Spannung von 5V einstellen. Bei diesem Motor weiß ich, dass er bie 5V/krpm genau 0,23Nm bei 1000/min erzeugen kann. Wenn ich nun einen anderen Motor aus der gleichen Serie nehme, ihn mit 1000/min antreibe und auch hier 5V messe: Wie wahrscheinlich oder unwahrscheinlich ist, dass er dann auch genau 0,23Nm hat? In welchem Schwankungsbereich kann das Drehmoment abweichen (unter der Prämisse, dass Exmek nicht vollkommenen Murks verkauft)? Ich frage mich an dieser Stelle nämlich, ob es nicht sein kann, dass durch Fertigungstoleranzen durchaus auch mal 10% Abweichung (und mehr) vorliegen können.
Volker B. schrieb: > Du siehst, beide Wirkungen, Drehmoment und Spannung, hängen nur von der > Flussverkettung ab, Womit der Luftspalt ja mit hinein wirkt und ein größerer Luftspalt negativ auf die Leistungsdaten wirkt.
Martin S. schrieb: > Womit der Luftspalt ja mit hinein wirkt und ein größerer Luftspalt > negativ auf die Leistungsdaten wirkt. Nicht nur der! Die Magnete weisen erhebliche mechanische Toleranzen auf, die Materialeigenschaften sind vermutlich auch nicht 100%ig identisch, denn die Lage des Magnets, an welcher dieser aus dem Rohling herausgesägt wird, hat Einfluss auf die magnetische Vorzugsrichtung. Der Magnetisierungsvorgang muss auch nicht immer gelingen. NdFeB neigt zur Korrosion, wenn die Beschichtung bei der Montage verletzt wird. Klebung und Klebespalt der Magnete können ebenfalls Einfluss auf die Motordaten habe. Die Blechpakete können um +/- eine Lamelle differieren. Die Materialeigenschaften des Blechs hängen davon ab, wo dieses im Walzcoil liegt (die "Filettstücke" kommen aus der Mitte, denn da ist der Walzspalt einigermaßen homogen). Das Stanzwerkzeug nutzt sich ab, mit entsprechenden Auswirkungen auf die Geometrie und vermutlich auch auf die magnetischen Eigenschaften der Stanzkante. Die Exzentrizität der Lagerung hat sicherlich auch einen Einfluss. Auch die Be- bzw. Misshandlung der Lager beim Ein- bzw. Aufpressen, sowie die Passung der Lagersitze und damit die Pressung des Lagers. Wobei auch Kugellager gewissen Streuungen unterworfen sind. Der Drahtzug beim Wickeln verändert den ohmschen Widerstand, ebenso die Größe der Wickelköpfe. ...und erstaunlicherweise erhält die "Langnase" ganz zufällig stets die besten Exemplare als Muster. :-) Ich befürchte, dass Dir nur der Hersteller Auskunft über die Streuung seiner Produkte geben kann -- wobei ich Zweifel daran habe, dass Du solche Aussagen von einem chin. Billighersteller bekommst (der vermutlich nur ein Zwischenhändler ist). Grüßle Volker
Martin S. schrieb: > Bei diesem Motor weiß ich, > dass er bie 5V/krpm genau 0,23Nm bei 1000/min erzeugen kann Eine Drehmomentangabe ist über die Drehmomentkonstante (Nm/A) mit einem Strom verknüpft....und gilt für einen idealen Motor! Der hätte dann bei 0 Nm Abgabemoment auch eine Leerlaufstromaufnahme von 0 A. -Auch bei der Drehzahl entsprechend der Drehzahlkonstante! Ein realer Motor hat aber immer eine Leerlaufstromaufnahme. Und die Drehzahl wird bei zunehmender Drehmomentbelastung fallen. Der Wirkungsgrad ist jedenfalls kleiner als 100%. Der angestrebte Vergleich zweier Motoren mit der einzigen Grundlage der Drehzahlkonstante ist daher wahrscheinlich wenig zielführend. Zusätzliche Daten wie z.B. Wirkungsgrad, Innenwiderstand, Leerlaufstromaufnahme, max. Dauerleistung etc. können zu einer besseren Abschätzung führen.
Martin S. schrieb: > Ich habe einen vermessenen Motor (Exmek MB059AH100) mit bekanntem > Drehmoment von 0,23Nm und einer gemessenen Spannungskonstante von > 5V/krpm. Wenn ich diesen Motor also nun fremdantreibe mit 1000/min, dann > sollte sich die Spannung von 5V einstellen. Bei diesem Motor weiß ich, > dass er bie 5V/krpm genau 0,23Nm bei 1000/min erzeugen kann. Wenn ich > nun einen anderen Motor aus der gleichen Serie nehme, ihn mit 1000/min > antreibe und auch hier 5V messe: Wie wahrscheinlich oder > unwahrscheinlich ist, dass er dann auch genau 0,23Nm hat? In welchem > Schwankungsbereich kann das Drehmoment abweichen (unter der Prämisse, > dass Exmek nicht vollkommenen Murks verkauft)? Ich verstehe Dein Ziel leider nach wie vor nicht! Willst Du Motoren nach identischer Drehmoment-"Konstante" selektieren und dann hoffen, dass sie sich gleich verhalten? Dann ist der Ansatz m.M. nach nicht optimal. Folgende Probleme sehe ich: - Wie misst Du die Spannung? Für Deinen Anwendungsfall müsstest Du die Grundschwingung der induzierten Spannung messen, da die Rechnungen, die den "Konstanten" zugrunde liegen auf der (idealen) Theorie el. Maschinen basieren und diese betrachtet lediglich die Grundschwingungen. Pro-Tipp: Eine schlechte Magnetisierung (oder Teilentmagnetisierung) artikuliert sich durch eine zur Y-Achse unsymmetrische Spannung. Diese weist dann Harmnoische gerader Ordnung auf. Dieser Effekt wird durch Deine Messung vermutlich nicht erfasst, da das Messgerät im besten Fall einen Effektivert misst (oder schätzt). - Wenn Du den Motor mechanisch antreibst und lediglich dessen Leerlaufspannung misst, erfasst Du keinerlei Verluste im Motor. Warum nicht einfach den Motor elektrisch auf die Drehzahl bringen, auf welcher er in Deiner streng geheimen Applikation arbeiten soll? Hierbei den Zwischenkreis des speisenden Umrichters (vulgo "Steuergerät") durch ein Labornetzteil speisen und die PWM des Umrichters fest auf ein Tastverhältnis von 100% einstellen. Die angelegte Zischenkreisspannung wäre dann ein sinnvolleres Vergleichskriterium. Aber Vorsicht: Die Remanenzinduktion von NdFeB ist stark temperaturabhängig, ebenso der Leitwert von Kupfer (0,5%/K), also darauf achten, dass die Motoren die selbe Temperatur aufweisen und, idalerweise, in der thermischen Beharrung sind. Außerdem sollten die Kugellager bereits einige Studen eingelaufen sein, denn deren Verluste verändern sich zu Beginn recht stark. Das gilt dann natürlich auch für Deine Geheimanwendung. > Ich frage mich an dieser Stelle nämlich, ob es nicht sein kann, dass > durch Fertigungstoleranzen durchaus auch mal 10% Abweichung (und mehr) > vorliegen können. Das halte ich nicht für unwahrscheinlich, ibs. wenn ich die Fertigungseinrichtungen nicht kenne. Bei einer reinen manuellen Fertigung durch ungelernte Hilfskräfte, die einer starken Fluktuation unterworfen sind und einer nicht vorhanden Qualitätssicherung wären 10% vermutlich noch ein guter Wert. :-( Grüßle Volker P.S.: Wäre es nicht doch möglich, dass Du ein paar klitzekleine Details Deiner Anwendung nennst? Ich helfe hier nicht, weil ich unter einem Helfersyndrom leide oder mich in irgendeiner Weise profilieren muss, sondern aufgrund meiner Neugier und meiner Lernbegierigkeit -- ich erwarte also idR. eine kleine Gegenleistung in diesem Sinne!
Die Frage ist, ob man nur anhand dieses einen Wertes nachweisen kann, dass ein zweiter Motor das gleiche Drehmoment hat, wenn die Spannung gleich ist. Ich habe daran Zweifel und wollte hier daher erfragen, ob ich mit meiner Intuition richtig liege, oder nicht. Eure Erklärungen sind dahingehend eigentlich schon die Antwort: "Kann, muss nicht, wahrscheinlich so grob aber nicht sicher. Und nicht absolut".
Martin S. schrieb: > Die Frage ist, ob man nur anhand dieses einen Wertes nachweisen kann, > dass ein zweiter Motor das gleiche Drehmoment hat, wenn die Spannung > gleich ist. Das Drehmoment hängt vom Strom und nicht von der Spannung ab. Ich verstehe die Problematik inzwischen so, dass der TO wissen möchte, ob ein baugleicher Austauschmotor bei gleicher Ansteuerung das selbe Drehmoment bringt wie der Originalmotor. Vielleicht sachst du noch mal was dazu.
J. T. schrieb: > Ich verstehe die Problematik inzwischen so, dass der TO wissen möchte, > ob ein baugleicher Austauschmotor bei gleicher Ansteuerung das selbe > Drehmoment bringt wie der Originalmotor. Ja genau. Darum schrieb ich ja auch: "Wenn ich nun einen anderen Motor aus der gleichen Serie nehme, ihn mit 1000/min antreibe und auch hier 5V messe: Wie wahrscheinlich oder unwahrscheinlich ist, dass er dann auch genau 0,23Nm hat? In welchem Schwankungsbereich kann das Drehmoment abweichen (unter der Prämisse, dass Exmek nicht vollkommenen Murks verkauft)?"
Das Drehmoment ist proportional zum Strom. Wenn der Motor nicht mehr kann ueberspingt er eine Periode. Bei einem BLDC musst du daher den Polradwinkel auslesen. Dh um wieviel ist der Rotor gegenueber dem Feld verschoben. Dieser Winkel kann durch die Antwort des Rotors bestimmt werden. Dabei wird es mathematisch sowie messtechnisch aufwendig.
> Ja genau. Darum schrieb ich ja auch: > "Wenn ich nun einen anderen Motor aus der gleichen Serie nehme, > ihn mit 1000/min antreibe und auch hier 5V messe: > Wie wahrscheinlich oder unwahrscheinlich ist, dass er dann auch genau > 0,23Nm hat? Wenn der Strom nicht bekannt ist => sehr unwahrscheinlich ;-)
Abend! J. T. schrieb: > Ist das sicher mit 2 Pi? Mir schwebte was mit 9,irgendwas im Kopf rum. Du meinst wahrscheinlich 9,55. Dieser Faktor wird bei der Umrechnung von Drehzahl+Drehmoment in Leistung benötigt. Der Wert ergit sich aus 60 (Umrechnung von 1/min in 1/sec) dividiert durch 2*PI. P(W)=M[Nm] * n[U/min] / 9,55 P(kW)=M[Nm] * n[1000 U/min] / 9,55 mfG Thomas
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