Suche Hilfe zur Motoransteuerung

[Bienenschwarm]

Hallo an alle hier.

Möchte mich erst mal kurz vorstellen: Bin Mechaniker 43 Jahre und bastle/baue schon immer gerne nützliche Dinge. Meine Elektro und Elektronikkenntnisse sind aber leider eher gering.
Mein neuestes Bauvorhaben ist eine Selbstwende Honigschleuder. Was zunächst einfach ershien wird für mich jetzt bei der genaueren Planung doch eher schwierig, nämlich die Motoransteuerung.

Bedingung: Der Motor muß in die 1. Richtung langsam beschleunigen, hier die Geschwindigkeit(V1) halten für zeit t, abbremsen, Richtung ändern, beschleunigen auf V2,. hier wieder zeit t die Geschwindigkeit halten, nochmal abbremsen, wieder in die 1. Richtung drehen..beschleunigen auf V2, Zeit t halten, abbremsen...FERTIG.

So jetzt meine große Bitte. Hat jemand von Euch Zeit und Lust mir einen Vorschlag für die Ansteuerung zu machen. - ohne Simatic und ohne Frequenzumformer- , also möglichst altmodisch damit ich es auch selbst verstehen und reparieren kann. Ich hirne an einer Lösung mit Zeitrelais und Gleichstrommotor, dem ich nach und nach mehr spannung durch verschiedene Netzteile gebe... aber alles noch unausgereift und unkonkret.-((
Meine Budgetvorstellung liegt bei max 500€, wobei Motoren habe ich in meiner Hobbywerkstatt so ziemlich alles in jeder Größe rumliegen. AC, DC....
(Ganz toll wäre wenn V2 und t veränderbar blieben)

Schonmal danke an jeden der mir mit einem Tipp weiterhelfen kann.

Grüße, Wolfgang

[user2014]

Hallo Bienenschwarm,

das mit dem Gleichstrommotor und verschiedene Netzteile mit Zeitrelais etc. lass mal sein, da wirst Du kaum zu "(D)einer" befriedigenden Lösung kommen.
Eine Alternative wäre ein Thyristorsteller, möglichst mit analogem Eingang (z.Bsp. 0-10V oder 4...20mA). Da reicht bereits eine einphasige Ausführung, die Drehrichtungsumkehr machst Du dann eben extern. Für Deinen Programmablauf reicht das kleinste LOGO-Gerät (evtl. mit einer Erweiterung), soviel an Code ist das nicht. Mit den potentialfreien Relaisausgängen am LOGO kannst Du auch die Drehzahlveränderung steuern (über Widerstandskette). Das macht Dich flexibel, wenn es irgendwann mal was zu ändern gibt. Und eine neue Laufzeit ins LOGO zu tippen, dass ist ebenfalls kein Großes Ding.

user2014

[der mit den kurzen Armen]

https://www.conrad.de/de/conrad-10-a-dr ... 92287.html Da hast du deinen Motorregler. Die Umschaltung Rechts Linkslauf kannst du Extern mit 2 Relais machen. Für die Ansteuerung würde ich auch eine Logo nehmen . Mit einer Logo mit Transistorausgängen kannst du auch einen Ausgang dazu verwenden ein PWM-Signal für die Motorsteuerung bereit zustellen. Damit vereinfacht sich die Sache Wesentlich . Bei einer 12 V Logo mit Transistorausgängen benötigst du auch nur eine Betriebsspannung ! Die gesamte Steuerung übernimmt dann die LOGO ! Gerade die Umschaltung auf 2 Drehzahlen mit verschiedenen Zeiten entwickelt sich schnell zum Schaltkreisgrab oder Relaisgrab! Durch die PWM-Steuerung kannst du den Motor auch langsam auf Drehzahl 1 beschleunigen diese Drehzahl halten und danach zb auf eine andere Drehzahl langsam hochfahren oder auch runter. Weiterhin kannst du damit auch die Relais zur Drehrichtungsumkehr ansteuern. 4 Ausgänge reichen da völlig aus!

[BernhardS]

Hallo,

500€ brauchst Du nicht auszugeben. Ich hab mal Gleichstromsteller für eine Wickelmaschine gekauft - Null bis 160V. Das gab zwei für den Betrag.

Aber Du willst es wartungsfreundlich. Nehmen wir mal an, Du hast mindestens einen Motor für etwas höhere Spannung - ich hab z.B. einen Gleichstrommotor aus einer Waschmaschine ausgeschlachtet.
Nun, dann nimm einen Stelltrafo, die kosten zwischen 50 und 100€ und bau einen Motorantrieb dran. Hab ich erst neulich für Arztpraxis als Netzspannungskonstanthalter gesehen - Nein, nicht Deutschland. Dann brauchst Du nur den kleineren Verstellmotor zu steuern, das ist schon mal einfacher.

Ich hab da noch was vergleichbar ähnliches in einer Kiste - ich stell nachher mal ein Foto rein.

Bernhard

[BernhardS]

Hallo,

gefunden - Aus einem älteren Meßgerät: EIn größeres Drahtpoti, das von einem Getriebemotor gedreht wird. Weiter ist noch eine Nockenscheibe für zwei Mikroschalter drin. So hat man früher Steuerungen umgesetzt.

PC160292.JPG

Die Umsetzung mit einer Reihe von Zeitrelais vorstellen kann man sich schon vorstellen. Die schalten jeweils den Verstellmotor ein, der dann bis zu einer Schaltnocke oder einem Magnetschalter auf der Antriebsscheibe dreht. Die Drehrichtung wird mit einem Relais 2 mal UM, oder 2 mal Ein/Ein wie man heutzutage sagt, umgeschaltet.

[Bienenschwarm]

HAHA, vielen Dank Bernhard für diese "mechanische Lösung"..., dass ich da nicht selbst draufgekommen bin ... da denk ich mal noch genauer drüber nach, wozu Zeitrelais wenn ich eine Gewindestange mit Nocken dran langsam/schnell drehen lassen kann

Und sowieso Danke an Euch,- bin echt überrascht wie schnell ich hier so gute Antworten bekommen habe.
Da muss ich jetzt erstmal wieder meine Hausaufgben machen und mich schlaulesen über Thyristorsteller etc.

"Logo" musste ich auch erst googeln.... ist halt ne SPS in kleinformat. Hm... wollte es ja vermeiden, weil bis ich mich da reingewurstelt habe sind wahrscheinlich 2 "mechanische" Ansteuerungen fertig gebaut aber wäre natürlich gerade im nachhinein leicht anzupassen. Gibts ja ab 50..60 Euro hab ich grade gesehen. Da hol ich mir mal eine und probier aus wie schwer ich mich da tu.
Ihr sagt ja 4 Ausgänge reichen, würde die z..B gehen:
http://www.ebay.de/itm/Siemens-LOGO-12- ... SwsFpWS4Zm ??

Die hat aber "normale" potentialfreie Ausgänge. Dein "der mit den kurzen Armen" Vorschlag mit Transistorausgängen und PWM Signal hört sich erstmal (zu) kompliziert für mich an... muss ich mich weiter einlesen.
Bin lesen...

[der mit den kurzen Armen]

Logo mit Relaisausgang ist da eher ungeeignet. Du willst deinen Motor ja Stufenlos in der Drehzahl verändern. Zeitabläufe lassen sich da ebenfalls problemlos programmieren. Deshalb eine mit Transistorausgängen wählen. Die Schalten erstens Schneller und 2 tens Geräuschlos. Den Drehzahlsteller für deinen Motor habe ich schon verlingt. Für die Drehrichtungsumkehr benötigst du eh 2 externe Relais und diese kannst du auch mit den Transistorausgängen schalten. Die mechanische Lösung kann aber auch nur in Stufen schalten! Das Potentiometer könntest du in der verlingten Motorsteuerung auch durch eine Reihe Widerstände und mit Schaltern dann in Stufen abfragen, bzw schalten. (Nockenschalter über Getriebemotor angesteuert. ) Selbst wenn du ein Potentiometer mit einem Hilfsmotor verstellst machen die das nicht lange mit.

[BernhardS]

Hallo,

zu schade zum wegschmeißen:
Aus dem selben Gerät habe ich auch das zentrale Steuerorgan ausgeschlachtet. Da hat sich jemand nicht gescheut eine komplizierte Aufgabe mit komplexen Schaltvorgängen mechanisch zu lösen.
Nur ein Motor mit einer großen Untersetzung und viel Fleiß. Eine Umdrehung hat etwa eine dreiviertel Stunde gedauert.

DSCN1939.jpg

Bernhard

[user2014]

Hallo BernhardS,

die Art der Walzensteuerung kenne ich noch aus DDR-Zeiten, angetrieben mit einem Synchronmotor. Ende der 70-ziger gab's noch keine SPS-sen (in der DDR), da hat man komplexe, immer wiederkehrende Steuerungsaufgaben damit durchgeführt. Das leidige war das Justieren und Einrichten der Schaltnocken auf der Aluminiumgrundwalze. Wenn's fertig war, dann Schrank zu und man musste nie wieder ran. Simpel und einfach. Aber auch halt nicht flexibel genug.


user2014

[Bienenschwarm]

Irgendwie habe ich mich jetzt in die Nockensteuerungsvariante "verliebt"... wie würdet ihr denn in diesem Fall am einfachsten 2...3 verschiedene Drehgeschwindigkeiten umsetzen, da stufenlos ist nicht unbedingt nötig.
Mit den Kurzen Armen, Du schreibst
"Das Potentiometer könntest du in der verlingten Motorsteuerung auch durch eine Reihe Widerstände und mit Schaltern dann in Stufen abfragen"... mein Verständnisproblem: welchen Vorteil hat dann überhaupt die Motorsteuerung? Wäre nicht das gleiche Ergebnis möglich, wenn die Nocke nach und nach verschiedene Bypässe zu den in Reihe geschaltenen Widerständen Kreise einschaltet/freigibt... also dadurch den DC-Motor schneller drehen lässt?
Und Danke für Eure Geduld mit meinen Laienfragen

[BernhardS]

Das hängt ein wenig vom Motor ab. Grundsätzlich sind Glühbirnen eine gut handhabbare Variante von Widerständen. Bei höherer Spannung normale Glühbirnen oder ggf. auch mal einen Strahler. Bei niedriger Spannung muss man halt sehen ob aus dem KFZ-Bereich was passt.

Was hat denn der derzeit favorisierte Motor Leistung und Betriebsspannung?

[der mit den kurzen Armen]

Wendeschützschaltung mit Drehzahlsteuerung.GIF

Conrad 10-A-Drehzahlsteller für Gleichstrom-Motoren 192287 Bausatz 12 - 24 V/DC dieser Bausatz ist die Grundlage zur Drehzahlsteuerung. Der Schaltplan dafür ist da auch verlinkt.
Das Potentiometer R3 (10K) ist da für die Einstellung der Drehzahl zuständig.
Dieses Potentiometer wird ersetzt durch zb 10 *1k Widerstände in Reihe. Je nach dem wo du nun die geteilte Spannung abgreifst läuft der Motor mit unterschiedlichen Drehzahlen. Deine Nockenscheibe betätigt zb 2 Mikroschalter. Erster Mikroschalter greift die Spannung an der niedrigen Drehzahl ab. Der 2 te Nockenschalter schaltet dann die höhere Drehzahl . Der 3 und 4 te te Nockenschalter schaltet die Drehrichtung über eine Polwendeschaltung mit KFZ Relais um. Der Rest ist simple Mechanik !

[der mit den kurzen Armen]

Problematisch an dieser mechanischen Lösung ist eben nur, das du die Nocken entsprechend gestalten musst, bei Änderungen ist dann Umbauen angesagt!
Deshalb benutzt man heutzutage eben eine rein elektronische Lösung!
Mit einer Gewindestange müsste diese erst den Schaltsatz nach rechts bewegen danach zurückdrehen, Dann den Motor Umpolen und das selbe Spiel von Vorn in die andere Drehrichtung.
Zum Reversieren des Antriebs der Gewindestange kannst du folgende Schaltung verwenden http://strippenstrolch.de/1-4-8-polwender-3.html

[Bienenschwarm]

Puh das waren reichlich Infos. Vielen dank. Bin immer noch dabei mir fehlendes Wissen anzulesen.
Bei der Motorwahl bin ich völlig flexibel. Von der Last her wird denke ich am ehesten ein Waschmaschinenmotor passen.... wobei da die nächste Herausforderung das Finden der richtigen Anschlüsse wäre.
Zweiter Favorit ist ein 12 bis 110 Volt Gleichstrommotor... Power ohne Ende und leicht über die Spannung zu steuern... aber dank eurer Vorschläge brauche ich das ja nun nicht mehr.
Und danke "dmdka"... die Gewindestangenlösung habe ich gestrichen.. ist doof. Es wird eine Welle mit nebeneinandersitzenden Nocken. Eine Wellenumdrehung = eine komplette Zyklenzeit.

Ich werde jetzt erstmal ne Weile mit Teilebesorgungen und Bauen beschäftigt sein. Bei konkreten Fragen "belästige " ich Euch dann wieder.

LG

[Erfinderlein]

Die Firma Crouzet in Valence Südfrankreich lebte lange von Nockenschaltwerken für Waschmaschinen. Solche Nockenschaltwerke haben mich 1974 beflügelt das mal elektronisch nachzubilden. So entstand damals eine komplette Maschinensteuerung für Kunststoffverarbeitungsmaschinen. Die digitale Anzeige des eventabhängig springenden Zählerstände des Adresszählers auf der Frontplatte der D-, FR, FD-Steuerungen ließen den Wettbewerb erschauern und man munkelte wir hätten da schon einen µP drinnen. Dabei waren die ganzen Ausgänge als Längsbahnen auf den allerersten 32 bit PROMS untergebracht.

Zwei Stück kaskadiert auf 64 bit Länge und beliebig viele solche paralell angeordnet, bildeten den 64 Bit langen Zyklus einer Umdrehung. Wann die letzten schaltwerkgesteuerten Waschmaschinen auf dem Markt waren kann ich nicht sagen aber beim weiße Ware liefernden Dorfelektriker könnte so etwas im Lager überlebt haben. Die Selbstbauvariante hätte wohl die Nocken bahnen mit kleinen Mikroschaltern mit Rollenstößel oder so ähnlich. Eine hübsche Variante wäre dann noch die kleine Walze oder Scheibe mit kleinen Reflexlichtschranken und so abgetasteten Bahnen. Es gab in den Siebzigern so ein optisches Schrittschaltwerk zu kaufen; wurde meines Erachtens aber nur in Sonderanwendungen des Anlagenbaus eingesetzt.

LG²