Hallo Ich wollte mir einen kleinen Prüfstand bauen um Zündanlagen zu testen prüfen messen eben etwas damit rumspielen da hatte ich schon bzl CDI schon hier was im Forum gefragt. Nun dachte ich ein Spindelmotor mit Frequenzumrichter wäre das optimale (Dachte ich). Um auch extreme Zustände zu probieren dachte ich von 400 bist 12.000 U/min wären gut um zu sehen wie sich da was verhält. Weil es da aber auch Polräder gibt die mal locker 2kg an Masse haben wollte ich keinen Spindelmotor mit einer 5mm Welle auch wenn 150-250 Watt vermutlich locker ausreichen würden. Da man den Spindelmotor ja aber auch vielleicht mal als Frässpindel verwenden kann dachte ich etwas überdimensioniert ist auch egal. Das die Spindel dann so höch dreht ist ja egal (dachte ich) dazu hat man ja dan den Refu . Ich hatte das schon mal gemacht und eine Kleinmaschine mit einem 500 Watt DASM mit Umrichter gebaut was Prima funktioniert. Da der Motor zwar Leistungsmässig passen wuerde aber nur 3000U/min macht gehe ich davon aus das es keine gute Idee ist den mit 200Hz zu betreiben , deshalb die Idee mit der Spindel. Gesagt getan habe ich bei Ali so ein total überdim. Kit geholt .Motor hat angeblich 2.2KW und 24000U/min. So und nun habe ich feststellen müssen das der Motor erst bei ca 65HZ losläuft und da kaum Drehmoment hat. Das hat mich doch sehr erstaunt . Durch nachlesen habe ich dann im Netz gelesen das da verschiedene Verfahren gibt bsp Stichwort Vektor Regelung/Steuerung. Ich glaube nicht das mein Umrichter das hat. Desweiteren habe ich nachgeschaut das die min f bei 4HZ liegt . So ist er Werksmässig eingestellt. U min wsr auf 1%.Meine gedachten 400U/min entsprächen 6,6 Hz somit sollte ich ja noch im Bereich sein. Das der Motor dann natürlich keine 2,2KW hat war mir klar aber 10% hätte ich mir schon erhofft. Dann las ich noch das man die Startspannung anheben soll und 8% wären ein guter Wert. Grob Uberschlagen hat der Motor zeischen den Phasen R=4 Ohm Betriebsstrom ist mit 6A Angegeben was dann ein U (wirk) von 24 V wären.Also kurzfristig sollte der Motor 24V Gleichspannung abkönnen ca. Durch 8% von 240V sind 19,6 Volt (Wechselspannung) also noch deitlich unter den 24V Gleichspannung die ja sicher mehr Belasten als die Wechselspannung. Ja und was soll ich sagen auch mit den 8% läuft der nicht an. So ich habe deswegen so viel geschrieben das man hoffentlich sieht das ich nicht gleich Hilfe schreie, aber im Augenblick ist mir das irgendwie ein Rätsel. Das Anflanschen an diesen Motor waere mech am besten , ich wolle halt kein Getriebe irgendwie dazwischen machen. Das man auf einen 50/60HZ Motor keine 200Hz geben soll ist mir klar aber das ein 400HZ Motor mit einem Umrichter nicht mal Anläuft hätte ich nich gedacht. Hat jemand eine Idee und kann mir erklären warum und ob das generell nicht geht. Danke. Gruss Martin
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Typenbezeichnung vom Motor und Umrichter unterliegen der Geheimhaltungsklausel?
Sebastian R. schrieb: > Typenbezeichnung vom Motor und Umrichter unterliegen der > Geheimhaltungsklausel? Ne natürlich nicht :-) Motor : GDZ80X73-2.2 VFD : YL620-A-2.2KW-220V https://hlmotion.com/collections/spindle-vfd/products/z-axis-spindle-motor-kit-2-2kw-2200w-air-cooling-spindle-er20-motor-huanyang-vfd-inverter-with-rs485-er20-collets-for-cnc Hoffentlich verärgert der link niemand. Datenblatt habe ich von denen leider keines bekommen aus dem die U/f Kennlinie Aufschluss gibt.
Martin H. schrieb: > Hoffentlich verärgert der link niemand Warum sollte es? Wer die Seite nicht sehen will muss ja nicht drauf klicken.
Sehe es mal so: Damit der Motor überhaupt mal beginnen kann ein Drehmoment zu erzeugen muss im Rotor, hier ein Kurzschlussläufer, eine Spannung auf transformatorischem Weg erzeugt werden. Diese wird gleich wieder kurzgeschlossen und erzeugt so das Magnetfeld im Rotor. Diese Leistung muss erstmal übertragen sein ehe die Leistung für die Antriebskraft entnommen werden kann. Bei hoher Motorfrequenz steht dafür viel mehr Leistung zur Verfügung weil die Spannung hoch sein kann/darf. Bei niederer Frequenz, hier angedachten 4Hz darf die effektive Spannung nur noch etwa 10V betragen. Multipliziert mit dem Nennstrom hast Du die zur Verfügung stehende Leistung. Dass hier nur noch Nadelimpulse für die Nachbildung des Sinus zur Verfügung stehen trägt ein Übriges zur geringen Drehmomenterzeugung bei. MfG
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> Datenblatt habe ich von denen leider keines bekommen
Wozu auch? ;-)
Zur Theorie:
Angenommen, der Motor hätte 3~230V und 6 A, dann wären
das schon mal 2,4 kVA eingangsseitig.
Wenn davon bei 24000/min 2 kW an der Welle ankommen,
hätte man ein Drehmoment von 0,8 Nm. =>
Viel mehr Drehmoment geht natürlich auch nicht bei kleiner Drehzahl;
und dazu muss natürlich der Umrichter eine solche
(von der Frequenz/Drehzahl abhängige) Spannung liefern,
dass die o.a. 6 A auch fliessen.
> ... muss im Rotor, hier ein Kurzschlussläufer ...
Eher nicht:
Der hätte bei 400 Hz etwas weniger als 24000/min.
Uwe schrieb: >> ... muss im Rotor, hier ein Kurzschlussläufer ... > > Eher nicht: > Der hätte bei 400 Hz etwas weniger als 24000/min. In China sieht man das gerne anders. Bei der Baugröße des Motors sind die 2,2kW sicher nicht Wellenleistung, und erst bei 400Hz in Sicht. Für einen permanent erregten Motor wäre der Preis kaum denkbar.
H. H. schrieb: > Für > einen permanent erregten Motor wäre der Preis kaum denkbar. Warum denn? Selbst die Laugenpumpen von Waschmaschinen verwenden heute permanenterregte Synchronmotore, und da wird bekanntlich um jeden Cent gefeilscht. Der bessere Wirkungsgrad um die Energiesparlabel draufpappen zu können dürfte hierfür entscheidend sein. Auch dieser Motor wird ein Synchronmotor sein. Das folgt aus der Beschreibung, dass es bei 1 Hz los geht. So teuer ist ein Rotor aus Alnico o.ä. ja auch wieder nicht. Es gibt solche Motore als Schrittmotore übrigens auch ohne Permanentmagnete. Das merkt man daran, dass sie sich (wie ein Kurzschlussläufer) in stromlosem Zustand federleicht durchdrehen lassen und kein Rastmoment haben. Dort besteht der Rotor aus weichem Eisen und hat die Form eines sehr langen Zahnrades. Zwei (oder drei?) Spulensätze mit einer der Zahl der Zähne entsprechenden Anzahl von Polen sind koaxial hintereinander ein bischen gegeneinander verdreht angebracht und werden wie bei einem Schrittmotor angesteuert. Drehmoment und Rastmoment entwickeln solche Schrittmotore erst, wenn Strom durch die Wicklungen fliesst. Da in der Beschreibung steht, dass bei 400Hz 24.000/min erreicht werden, hat das chinesischen Teil aber offenbar nur ein Polpaar. Martin H. schrieb: > So und nun habe ich feststellen müssen das der Motor erst bei ca 65HZ > losläuft und da kaum Drehmoment hat. Der wird schon Drehmoment haben, wenn du den FU richtig parametrisierst. Für hohes Drehmoment brauchst du viel Strom, für hohe Drehzahl brauchst du viel Spannung. Uwe hat ja schon vorgerechnet, wie hoch das Drehmoment dann -fast unabhängig von der Drehzahl- werden kann. Der zugehörige Strom ist nämlich leider auch für die Erwärmung der Wicklungen verantwortlich und darf deshalb nicht überschritten werden. Auch wenn die Motorspannung im Extremfall -Stillstand- dann nur wenige Volt beträgt. P.S.: Bei sehr geringer Drehzahl muss man den Strom, und damit auch das Drehmoment, evtl. etwas reduzieren, weil die Kühlung durch den eigenen Lüfter dann schlechter wird.
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Normalerweise nimmt man für solche Antriebe Umrichter mit Feedback. Das muß keine echte Indizierung sein oder eine Rotorlageerkennung. Man braucht einen Regler, dem man die Motordrehzahl vorgibt und der den eigentlichen Umrichter dann von sich aus so weit aussteuert, daß die Drehzahlvorgabe erreicht wird. Kann der gewählte Umrichter das, kann man den so parametrisieren, daß er einen 0..10V Eingang oder so als Drehzahlvorgabe akzeptiert und die Frequenz-/Leistungsregelung alleine macht?
https://github.com/RobertOlechowski/Huanyang_VFD/tree/master Es gibt anscheinend ein Steuergerät dazu
Uwe schrieb: > Eher nicht: > Der hätte bei 400 Hz etwas weniger als 24000/min. Natürlich. Warum nicht? 400Hz sind locker realisierbar. Die Firma Precise hat schon vor 40 Jahren Schnelllauffrässpindeln mit 40000U/min realisiert welche sogar mittels 2-Phasenumrichtern betrieben wurden. Die Nennspannung lag da bei etwa 60V und es konnten damals übliche Leistungstransistoren im Leistungsteil verwendet werden. Und nimm das mit 400Hz == 24000U/min nicht so ernst. Das ist genauso zu sehen wie ein Standard Drehstrommotor der nicht mit 1500 sondern je nach Baugröße zwischen etwa 1400 und 1490U/min dreht. Die Differenz ist übrigens der Betrag welchen der Motor benötigt um im Rotor Energie für das dortige Magnetfeld zu erzeugen.
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> Und nimm das mit 400Hz == 24000U/min nicht so ernst. > Das ist genauso zu sehen wie ein Standard Drehstrommotor > der nicht mit 1500 sondern je nach > Baugröße zwischen etwa 1400 und 1490U/min dreht. Ein "Standard-Drehstrommotor" (also eine Aswynchronmaschine) hat IMMER weniger als 1500/min (bei Polpaarzahl 2). Wenn ein Motor bei 50 Hz exakt 1500/min hat, ist er eben KEIN Asynchronmotor => das war weiter oben weder definiert noch zwingend richtig zu erraten ...
Das steht aber manchmal ein wenig verwirrend auf dem Motor drauf. Ich hatte mal eine Kreissäge, da war ein 7,5kW "Normmotor" dran und der lief laut Typenschild 3000 U/min, war aber auch nur ein normaler Asynchronmotor. Die reale Drehzahl dürfte vermutlich eher so bei 2950 gelegen haben.
Christoph db1uq K. schrieb: > https://github.com/RobertOlechowski/Huanyang_VFD/tree/master > Es gibt anscheinend ein Steuergerät dazu Der GitHub link ist soweit ganz interessant. Man kommt dann schnell zu seinem Blog wo man auch wieder einiges findet , vor allem das seine Konstellation sehr wohl niedere Drehzahlen ab kann. Unter 70 Hz läuft der Antrieb bei mir ja nicht mal los. https://blog.robertolechowski.com/cat/CNC/ Laut dem Handbuch https://bulkman3d.com/wp-content/uploads/2019/08/YL620-A-Inverter-Manual.pdf ist bei mir der Parameter P00.07 V VF:Middle Frequency bei meinem Manual nennt sich das curve-intermediate-frequency auf 40 HZ eingestellt und die Spanungsbegrenzung P00.08 VF:Middle Voltage auf 10% Wobei der Antrieb wie gesagt unter 68HZ gar nicht anläuft . Und wenn er schon mit 60Hz sich nicht dreht wird sich bei 4 Hz auch nichts tun. in dem Blog schreibt er das er die U/F Kurve von 1Hz-40Hz-400Hz 4V-10V-220V eingestellt hat und bei mir tut sich da ja gar nichts . Irgendwie ist das schon merkwürdig da beide Systeme soweit nicht ausseinander liegen auf den ersten Blick.
Hi Von der Theorie her brauchst Du am Motor bei 4Hz nur noch 2,2V effektiv. Mit vollem Strom sind das gerade mal ungefähr 22W aufgenommene Leistung mit denen Du die Reibungsverluste überwinden und ein Magnetfeld im Rotor aufbauen musst. Wegen letzterem gibt es bei den hierzulande üblichen FUs die Möglichkeit im unteren Bereich die Spannung anzuheben. Bei der riesen Spreizung deines Antriebes halte ich das für unsinnig, zumal eine Leistung praktisch nicht vorhanden ist. Allerdings sollte die Spindel bei deutlich weniger als 68Hz wenigstens anlaufen. In diesem Gedanken stimme ich dir zu.
Da habe ich noch was ganz interessantes zu dem Thema Umrichter und Motor gefunden. Mein Problem hat es zwar nicht gelöst aber einiges klarer gemacht http://eddy.dawa.de/Werkstatt/wabeco_umbau/020_Brems-Motor.pdf
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