Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

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Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon Piezo530 am Freitag 10. Oktober 2008, 13:58

Hallo zusammen!

Ich arbeite zur Zeit an meiner Studienarbeit mit dem Thema
"Schwingungsmessung an Getriebegehäusen"
Ziel ist es mit Hilfe von Sensoren die Schwingungen von Getrieben
(Antrieb: Elektromotoren) als elktronisches Signal zu detektieren. Dabei
sollte der Sensor die Schwingungsenergie zur eigenen Versorgung nutzen.
Sprich: Energy Harvesting, was auch Teil meines Projektes ist.
Für die Aufnahme der Schwingungen eignen sich ja bekanntlich die Piezos
am besten. Auch gerade deswegen, da sie ja eine Ladung generieren,
welche in eine Spannung gewandelt werden kann.
Ich nehme mal an, dass durch die Schwingungen von dem Piezo eine
pulsierende Gleichspannung generiert wird (?). Nun meine erste Frage: Kann
ich zum testen den Sensor (hab ein Probemodell vorliegen...Typ:
Biegesensor) einfach mal an ein Oszi anschließen und mir das Signal
anschauen oder benötige ich davor einen Ladungsverstärker, sprich eine
Art Signalaufbereitung?
Weiß jemand von euch was für eine Spannung so ein Piezo generieren kann
und ob diese Spannung aussreicht um z.B einen Sender zu versorgen,
welcher das Signal an einen Empfänger sendet und man somit im Prinzip
ohne Verkabelung die Schwingungen von dem Getriebe zu erfassen?
Würde mich sehr freuen, wenn die ein oder andere Anregung von euch
kommt.
Viele Grüße
Piezo530
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon anders am Freitag 10. Oktober 2008, 15:11

Für die Aufnahme der Schwingungen eignen sich ja bekanntlich die Piezos
am besten. Auch gerade deswegen, da sie ja eine Ladung generieren,
welche in eine Spannung gewandelt werden kann.
Ganz so einfach ist das nicht.
Es gibt auch piezoresitive Sensoren, wie z.B. Dehnungsmessstreifen, die rein passiv sind.

Ich nehme mal an, dass durch die Schwingungen von dem Piezo eine
pulsierende Gleichspannung generiert wird (?).
Nein, es kommt eine Wechselspannung heraus. Ein piezoelektrisches Element verhält sich i.A. kapazitiv.
In der Nähe von mechanischen Resonanzen kann sich das natürlich ändern.

Kann ich zum testen den Sensor (hab ein Probemodell vorliegen...Typ: Biegesensor) einfach mal an ein Oszi anschließen und mir das Signal
anschauen oder benötige ich davor einen Ladungsverstärker, sprich eine
Art Signalaufbereitung?
Prinzipiell ja, aber ob du etwas zu sehen bekommst hängt von deinem Sensor ab. Insbesondere der Eingangswiderstand des Scopes, üblicherweise 1MOhm, sorgt dafür, dass die Ladung ziemlich schnell wieder abgebaut wird.

Weiß jemand von euch was für eine Spannung so ein Piezo generieren kann
Einige tausend Volt !
Beispielsweise sind piezoelektrische Zündelemente (kleine Zylinder) in den elektronischen Gasfeuerzeugen enthalten, die du in jedem Supermarkt an der Kasse bekommst.
Dort werden sie mit einem Schlagbolzen "gestreichelt" und es entsteht ein Funken der das Gas entzündet.
Es gibt auch etwas anders aufgebaute Gasanzünder, bei denen zwei antiparallele Piezo-Zylinder von einem Hebelmechanismus mit grosser Kraft zusammengedrückt werden. Dann springt während des Niederdrückens des Hebels an den Zündelektroden eine ganze Serie von Funken mit schätzungsweise 5kV über.

Für deine Zwecke und zum Spielen, sind vielleicht eher die Piezolautsprecher geeignet, die z.B. in Glückwunschkarten enthalten sind.
Diese entwickeln nicht soviel Spannung, haben aber wegen ihres flächigen Aufbaus eine hohe Kapazität und sind entsprechend niederohmig.

Geh mal auf die Seite von Herstellern, wie z.B. Stettner, da kannst du dir die Fachbegriffe aneignen.
Übrigens gibt es ausser den keramischen Massen auch piezoelektrische Kunststoffolien (Kynar), die eine sehr grosse elektromechanische Kopplung aufweisen.

Da Getriebegehäuse evtl. heiss werden, solltest du auch auf die Curie-Temperatur der piezoelektrischen Materialien achten.
Darüberhinaus sind alle piezoelektrischen Stoffe auch pyroelektrisch. Das könnte zu Fehlmessungen führen.
anders
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon Piezo530 am Freitag 10. Oktober 2008, 15:55

Hallo "anders"

Vielen Dank für deine schnelle und umfangreiche Antwort!!!

Da ich leider nicht der größte Spezialist auf dem Gebiet der Piezo Technik bin ist mir das ein oder andere noch nicht ganz klar :(
Ein Piezo ist doch entweder ein QuarzKristall oder eine Piezo Keramik, welche auf Grund einer physikalischen Größe wie z.B Druck, oder eben mechanische Schwingungen eine Ladung generiert. Je nach Stärke der Kraft entsteht in dem Kristall eine Ladungsverschiebung und somit eine größere oder kleinere Spannung.
Was mir als erstes jetzt nicht ganz einleuchtet ist die Tatsache warum eine Wechselspannung dabei entsteht und nicht eine Gleichspannung?
Beispiel (bildlich vereinfacht): Ich drücke mit meinem Daumen auf einen Piezo Drucksensor. Dann müsste ich auf Grund der Ladungstrennung doch an der einen Elektrode einen Plus und an der anderen Elektrode einen Minuspol erhalten.
Drücke ich nun immer pulsartig auf diesen Sensor (immer auf der gleichen Oberfläche), dann erhalte ich doch eine DC Spannung die mal groß und mal klein ist.
Für mich bedeutet Wechselspannung eine ständig ändernde Polarisierung der Elektroden auf denen ich mein Signal abgreife?
Klar, die Nebeneffekte wie Curie Temperatur muss ich beachten. Aber das recherchier ich am besten bei den verschiedenen Herstellern, welcher Sensor für mein Projekt bzgl Temp. Einfluss geeignet ist.

Nochmal zurück zu meinen Verständnis Problemen:
Angenommen ich befestige (mit Kleber?) meinen Piezo Sensor (hab so einen Biegestreifen zur Zeit am Platz mit 2 Anschlüssen) an meinem Gehäuse. Nun wird das Getriebe über einen E-Motor in Betrieb genommen und vibriert mit einer bestimmten Frequenz und Amplitude. Mein Piezo ändert linear zu den Schwingungen seine Ladung also seine Spannung (?).
Ich könnte doch testweise jetzt einfach mal die beiden Kontakte (einen an den Eingang, den anderen an den Masse Eingang )an das Oszi anschließen und müsste dann doch die Spannung erkennen oder nicht? Ich würde einen pulsierenden Sinus erwarten der das Vorzeichen nicht ändert (also DC).

Nächstes problem *G*:
Am Ende soll ich eine SChaltung bzw Aparatur entwerfen, welche mit Hilfe des Sensors sich selbst versorgt. Engery Harvesting ist glaube ich der Fachbegriff dafür...
Also der Piezo liefert durch die kinet. Energie des Getriebes die nötige elektr. Energie um die Signalaufbereitung zu versorgen. Da du ja geschrieben hast, dass Piezo ausreichend Spannung generieren können, sehe ich da kein Problem.
Wie aber halte ich den Spannungswert für die nachfolgende Elektronik auf einem konst. Niveau, wenn sich doch die SChwingungen und somit U-Sensor ständig ändern können?

Ich hoffe ich habe mich einigermassen verständlich ausgedrückt. Bin wie gesagt nicht der beste Exptere auf dem Gebiet der Signalverabreitung etc.
Für weitere konstruktive Tipps wäre ich echt mehr als dankbar!

gruß
Piezo530
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon anders am Freitag 10. Oktober 2008, 21:06

drücke mit meinem Daumen auf einen Piezo Drucksensor. Dann müsste ich auf Grund der Ladungstrennung doch an der einen Elektrode einen Plus und an der anderen Elektrode einen Minuspol erhalten.
Ja, aber wenn du den Druck wegnimmst, verschwindet die Spannung wieder.
Wenn du den Druck aufrecht erhältst, bleibt die Spannung zunächst bestehen aber in der Praxis gleicht sich, genau wie bei einem geladenen Kondensator, wegen Stromfluss duch die Messvorrichtung oder Oberflächenfeuchtigkeit, die Ladung langsam aus und die Spannung verschwindet.
Im zeitlichen Mittel ist daher der Gleichspannungsanteil Null und du kannst nur Änderungen erfassen.
und vibriert mit einer bestimmten Frequenz und Amplitude.
...und Richtung.
Wesentlich ist, dass du einen Teil der Schwingungsenergie auskoppeln kannst.
Möglicherweise brauchst du dazu eine seismische Masse und zwischen schwingendem Teil und dieser Masse ist dein Piezo- oder sonstwas-Generator angeordnet.
Arbeit ist Kraft mal Weg und das mit der Frequenz multipliziert ergibt eine Leistung.
Mehr als diese dem schwingenden System entnommene mechanische Leistung kannst du an elektrischer Leistung nicht erwarten, wohl aber weniger.
Zum großen Teil ist die Energieausbeute eine Frage der mechanischen und elektrischen Anpassung.

Am Ende soll ich eine SChaltung bzw Aparatur entwerfen, welche mit Hilfe des Sensors sich selbst versorgt.
In die Schuhabsätze eingebaute Piezogeneratoren zur Versorgung irgendwelcher elektronischer Gimmicks gibt es ja schon.
Den Generator gleichzeitig als genauen Messwertaufnehmer zu benutzen, könnte ziemlich schwierig werden.
Da du ja geschrieben hast, dass Piezo ausreichend Spannung generieren können, sehe ich da kein Problem.
Ich schon.
Um einen Sender oder Mikroprozessor zu versorgen, brauchst du Leistung. Spannung ohne Strom, oder umgekehrt, nützt nicht viel.

Wie aber halte ich den Spannungswert für die nachfolgende Elektronik auf einem konst. Niveau, wenn sich doch die SChwingungen und somit U-Sensor ständig ändern können?
Das ist das geringste Problem. Dafür gibt es Energiespeicher wie Kondensatoren oder Akkus.
Wichtig ist, dass du im Mittel mehr Energie erzeugst als du verbrauchst.
anders
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon derguteweka am Samstag 11. Oktober 2008, 09:25

Moin,

Also ich rekapituliere mal:
Piezo530 hat geschrieben:Ich arbeite zur Zeit an meiner Studienarbeit mit dem Thema
"Schwingungsmessung an Getriebegehäusen"

Piezo530 hat geschrieben:Sprich: Energy Harvesting, was auch Teil meines Projektes ist.

Piezo530 hat geschrieben:Bin wie gesagt nicht der beste Exptere auf dem Gebiet der Signalverabreitung etc.


Dass jemand von irgendwas keine Ahnung hat, ist nicht weiter tragisch, denn man kann sich's ja draufschaffen. Als problematisch seh' ich sowas nur an, wenn eine bestimmte Zeit fuer ein bestimmtes Arbeitspensum vorgegeben ist. Wie sicherlich hier - denn es ist ja eine Studienarbeit (die auch irgendwann mal termingerecht abgegeben und benotet werden muss) und kein Hobbyprojekt.
Von daher wuerd' ich doch mal den Tipp geben, nochmals in sich zu gehen, und zu ueberlegen, ob in Tateinheit mit den vorhandenen und noch anzueignenden Kenntnissen das wirklich das richtige Thema fuer die Studienarbeit ist.

Gruss
WK
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon BernhardS am Samstag 11. Oktober 2008, 10:31

Hallo,

die ganze Geschichte reicht für mehrere Arbeiten. Eigentlich sollte man im Studium die
Fähigkeit erwerben, eine größere Aufgabe in handhabbare Teile zu zerlegen, diese
Teilaufgaben zu lösen (lösen zu lassen) und die Ergebnisse wieder zusammenzufassen.

Wenn ich es richtig verstanden habe, soll die Schwingung nicht nur gemessen, sondern
auch das Meßeerbniss mittels "geerneter" Energie übertragen werden. Das sind drei
Teilaufgaben: Messen, "ernten" und übertragen - drahtlos vermutlich?

Wenn aber die geschickte Zusammenfassung die Aufgabe ist - kann ja sein - dann würde
ich zunächst die beiden letzten Punkte zusammenfassen. Dazu kann man z.B. das Piezo..dings
mit einem Schwingkreis koppeln. Wenn nun durch die Bewegung eine Ladung entsteht, dann
schwingt der Schwingkreis kurz an. Dabei wird etwas Hochfrequenz ausgesendet. Diese
kann man wieder empfangen und entsprechend auswerten.
Die Auswertung löst dann die Teilaufgabe "messen". Eine Frage von Kalibrierung und
Auswertesoftware - reicht für noch ein paar Diplomarbeiten.

Habe ich das richtig zusammengefasst?

Bernhard
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon Erfinderlein am Samstag 11. Oktober 2008, 11:12

Ja Bernhard,

das hast du wohl. Was mir dabei noch unangenehm auffällt, ist, dass er sich auch irgendwann über die Messgenauigkeit Gedanken machen sollte und so ein präziser Quarzfühler von Kistler erzeugt gerade mal etwas um einige Picocoloumb und braucht den bereits angesprochenen Ladungsverstärker . Von verwertbarer Leistung ist dann wohl kaum mehr die Rede. Und das Ziel ist es sicherlich auch nicht diesen Sensor neu zu konzipieren und zu entwickeln ?

LG aus GR und schönes Wochenende

Lothar
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon Piezo530 am Sonntag 12. Oktober 2008, 10:47

Hallo zusammen.

Danke für eure Antworten. Ihr habt das richtig erkannt. Dieses Thema ist sehr breit gefächert und hat noch genug an Arbeitspotential für darauf aufbauende Diplomarbeiten etc.
Ich arbeite an diesem Projekt in einer Firma. Dort in der Entwicklung. Von der Firmenseite aus, ist das Thema "Energy Harvesting" ein ganz neues und es wurde dafür noch nichts "erforscht".
Und genau das soll mein Projekt sein: Rausbekommen, was für Möglichkeiten man hat um a)Schwingungen an den besagten Gehäusen zu messen und b)diese Energie zur Selbstversorgung zu nutzen.
Ich habe komplett freie Handhabe über dieses Projekt und es sind auch keine festen Ziele vorgegeben. (also z.B das am Ende ein fertiges Sensorsystem mit Auswertesoftware usw. stehen muss)
Mit diesem Projekt soll ich lediglich die Grundlagen für weitere Projekte zu diesem Thema schaffen.
Deswegen habe ich hier auch eher nur ein paar Verständnisfragen gepostet.
Mich interessieren eher so Basics wie z.B oben geschrieben: warum ein Piezo eine AC liefert? Warum jedoch die Ladungsausbeute event zu klein ist (bei trotzdem großen Spannungen) um eine gescheite Leistung zu erhalten? Ob einfache Messungen mit direktem Anschluss des Piezos an ein digitales Oszi brauchbare Signale liefern oder ob ich vorher erst eine Schlatung benötige, welche meine Ladung verstärkt usw.
Das Thema ist für mich schon ziemlich interessant, da ich die Physik, welche dahinter steckt echt spannend finde. Ich glaube meine Schwächen liegen eher in der Elektronik. Z.B die Auswahl der elektrischen Bauteile für die Aufbereitung oder einfach das Verständins für die wesentlichen Dinge wie Funktion eines Ladungsverstärkers oder des Schwingkreises ....
Für eure Ideen und Gedanken danke ich euch echt sehr. Es hilft mir definitiv weiter, diese in meinen eigenen Ideen zu verwenden.

Viele Grüße und einen schönen Start in die neue Woche :)
Tim
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon anders am Sonntag 12. Oktober 2008, 15:26

ob ich vorher erst eine Schlatung benötige, welche meine Ladung verstärkt usw.
Wenn dein Geber soviel Energie liefert um damit einen Verstärker zu versorgen, wirst du keinen brauchen.
Wenn es für einen Verstärker nicht reicht, musst du eben ohne auskommen, oder das Projekt ist sogar ganz gestorben.
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon Stromus am Sonntag 12. Oktober 2008, 18:29

Ich sehe das Projekt nicht als gestorben.
1. Teile vom Getriebe und Karosserie schwingen unterschiedlich. Damit lassen sich zwei Oberflächen durch Reibung elektrostatisch aufladen.
2. Drehende Teile aus dem Getriebe können als Generatoren zusätzlich agieren
3. Schwingungen können in der selben Art benutzt werden, wie die Rotoren bei Automatikuhren

Des weiteren kann ein Frequenzmodulator die Information senden

Reicht dies vorerst aus als Anregung?
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon BernhardS am Montag 13. Oktober 2008, 08:27

Hallo,

da wirst Du um eine Entscheidung nicht umhinkommen. Um im selben Aufzug zu messen
und zu ernten ist die Geschichte nicht ausreichend vorbereitet. Egoismus ist angesagt:
Du musst eine Studienarbeit abliefern, nicht das F+E-Konzept dieser Firma (falls die
überhaupt ein Konzept haben) im Alleingang ersetzen.

Vermeide eine Situation an deren Ende Du mit leeren Händen dastehst, wähle eine
Teilaufgabe (wenn es technisch ist, kann man noch mit einer Information behilflich sein)
oder erstelle ein Konzept-/Strategie- oder was auch immer -papier.

Bernhard
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon Piezo530 am Dienstag 21. Oktober 2008, 15:35

Hallo zusammen!

Danke nochmals für die neuen Antworten.
Mein Projekt ist nun so langsam in die Gänge gekommen und es drängen sich ein paar weitere (einfache) Verständinsfragen auf.

Wir haben nun 2 Piezoflächenwandler KLICK MICH von der Firma PI. Diese lassen sich wunderbar auf einer Gehäusefläche anbringen.
Um mal zu testen was für ein Signal wir damit erhalten, habe ich die beiden Lötstellen via Kabel mit dem Oszilloskop verbunden. Als Ergebnis konnte man eine sehr verauschte pulsierende Gleichspannung erkennen um die 130mV (je nach Position und Masse).
Natürlich kann man den Aufbau noch stark verbessern, in dem man z.B die Kabel gescheit abschirmt und die Flächenwandler mit einem Spezialkleber mit der Oberfläche verbindet.
Dies ist aber für mein Problem irrelevant.

Ich habe im Prinzip ein ganz simples Grundverständnisproblem und zwar bzgl Kondensatoren!

Kondensatoren sind doch Energiespeicher, wie man so schön sagt. Und genau DAS will ich nun machen.
Folgendes Gedankenexperiment: Der Piezo liefert mir auf Grund der Schwingungen ein DC Signal. Die Ladung ist dabei sehr gering um damit genug Leistung zu erzeugen. Nun würde ich einen Kondensator mit großer Kapazität in Reihe schalten und eine gewisse Zeit aufladen lassen. Meine Idee ist nun, den Vorgang solange zu betreiben, bis die Ladung aussreicht um einen Sender z.B zu versorgen für eine kurze Übertragung. Hat sich der C dann entladen, geb ich ihm wieder seine Zeit bis er wieder voll ist. Damit könnte man doch eine Leistung alle paar Minuten (z.B) bereit stellen.
Nun zum Verständnisproblem: Ein Kondensator kann doch nur so viel Spannung "aufnehmen" wie die Quelle liefert ( in dem Fall gerade mal 130mV). Was passiert aber wenn ich dem eine sehr große Kapazität zuweise? Wäre es nicht möglich mit ausreichend großer kapazität dafür zu sorgen, dass sich genug Ladung "ernten" lässt? :nuts:
Q=c*U ....also wenn ich C erhöhe und U konstant bleibt, dann habe ich doch eine größere Ladungsmenge am Kondensator oder nicht?
Wie hängt denn eigentlich die elektrische Leistung mit der elektrischen Ladung zusammen?
Gewinnt man nach meiner Idee also für eine kurze Zeit eine ausreichende Leistung, auf Grund der großen "geernteten" Ladung?
Wie ihr seht haperts bei mir "ein wenig" am simplen Grundverständnis.

Trotzdem würde ich euch sehr danken, für konstruktive Antworten.
Gruß
Piezo530
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon anders am Dienstag 21. Oktober 2008, 19:46

Als Ergebnis konnte man eine sehr verauschte pulsierende Gleichspannung erkennen um die 130mV (je nach Position und Masse).
Wie ich schon schrieb: Dein Nutzsignal ist eine Wechselspannung. Um von dieser Energie etwas speichern zu können, musst du erst gleichrichten und das ist ein verlustbehafteter Vorgang, der umso effizienter verläuft, je höher die gleichzurichtende Spannung ist.
130mV lassen sich mit den existenten Halbleitern kaum verwerten.

Du wirst also wohl einen Transformator benötigen, um die Spannung auf ein brauchbares Niveau anzuheben, oder Piezoelemente verwenden, die von sich aus mehr Spannung bringen (z.B. durch Reihenschaltung).
Was du da mit dem Oszilloguck siehst, ist praktisch die Leerlaufspannung. Wie der Name schon sagt, ist die Nutzleistung dabei praktisch Null.

Das Zauberwort heisst Leistungsanpassung.
Diese ist gegeben, wenn du das Piezoelement so stark belastest, dass die Spannung gerade die Hälfte des Leerlaufwertes beträgt.
An diesem punkt bekommst du die maximale elektrische Leistung.
Wie du von da zum Antrieb deiner Messchaltung kommst, ist ein ganz anderes Kapitel.
Folgendes Gedankenexperiment: Der Piezo liefert mir auf Grund der Schwingungen ein DC Signal.
Eben nicht.
Auch wenn es dir nicht gefällt, hier zum letzen Mal: Du bekommst keine Gleichspannung, sondern eine Wechselspannung!
und eine gewisse Zeit aufladen lassen. Meine Idee ist nun, den Vorgang solange zu betreiben, bis die Ladung aussreicht um einen Sender z.B zu versorgen für eine kurze Übertragung.
Das ist prinzipiell ok, aber wie schon gesagt, brauchst du zum Betrieb des Gleichrichters eine höhere Spannung, sonst versickert fast die ganze Energie im Gleichrichter.
Was passiert aber wenn ich dem eine sehr große Kapazität zuweise?
Dann dauert es länger bis er auf Ladung und Entladung reagiert.
Im Extremfall ist da kein Kondensator, sondern ein Akku, der für tagelangen Betrieb ausreicht, aber auch extrem lange zum Nachladen braucht.
Vermutlich ist ein Akku als Energiespeicher überhaupt günstiger, weil er Energie speichern und abgeben kann, ohne dass sich prinzipiell seine Spannung dabei ändern müsste.
Beim Kondensator ist das anders, dort mit einer Änderung des Energieeinhalts zwingend eine Spannungsänderung verbunden.
lso wenn ich C erhöhe und U konstant bleibt
Ja, aber praktischer ist es die gespeicherte Energie, heute sagt man glaube ich W dazu, als W=C*U*U/2 zu berechnen. Dabei ist zu bedenken, dass du mit dem letzten Rest der bei niederiger Spannung gespeicherten Energie nichts wirst anfangen können.
Die starken Spannungsänderungen erschweren auch die Konstruktion der Ladeschaltung, die ja hauptsächlich die Leistungsanpassung zum Piezogenerator herstellen muss und deshalb schon mit stark schwankender Eingangsspannung zu kämpfen hat. Auch deshalb ist m.E. ein kleiner Akku als Energiespeicher sinnvoller, weil sich seine Spannung weit weniger ändert.

Wie hängt denn eigentlich die elektrische Leistung mit der elektrischen Ladung zusammen?
Eigentlich garnicht.
Leistung ist Arbeit durch Zeit während die Ladung zeitunabhängig ist. Insofern vermengst du hier Äpfel und Birnen.
anders
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon Piezo530 am Dienstag 21. Oktober 2008, 21:17

Vielen Dank für diese ausführliche Antwort.
Auch wenn ich mir insgeheim erhofft habe, dass ich auf dem richtigen Weg bin ;)

Tut mir Leid dass ich dich damit nochmal nerven muss, aber irgendwie geht das einfach nicht in mein Hirn rein mit der Wechselspannung :bang:
Mal ganz laienhaft gesagt: eine Wechselspannung ändert doch mit einer gewissen Frequenz ihre Polaritätsrichtung. Also mal ist der + Pol "oben" mal der - Pol "oben". Dann müsste ich doch auf dem Oszi genau das sehen. Mal eine positive Halbwelle mal eine negative Halbwelle. Aber genau das ist ja leider nicht der Fall. Ich erkenne eine deutliches Signal bei z.B 13mV. Auch die Anschlussklemmen an dem Piezo sind ja mit + und Minus gekennzeichnet. Wie kann man über festgelegte Pole eine Wechselspannung erhalten? :me:

Und wenn du es schaffst mich davon zu überzeugen, dass aus dem Piezo eine AC kommt, dann würde doch eine einfach Schaltung mit Dioden reichen um das Signal gleichzurichten? Das ganze dann in einem C speichern und gut ist :)

Wechselspannung...das ist so ein Kapitel, mit dem ich schon öfters mal meine Probleme hatte.
Zur allgemeinen Info. Mein Studiengang hat weniger mit Schaltechnik etc zu tun. Viel mehr bekommen wir die physikalischen und vor allem chemischen Abläufe beigebracht.
Mit den Grundlagen E-Technik aus dem 2ten Semester komme ich einfach nicht weiter, bei der Problemstelltung.

Für eine "Antwort für Dummis" wäre ich dir /euch seeeeeeeeeeeehr dankbar!

Gruß
Piezo530
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Re: Schwingungsmessungen an Getriebegehäusen

Neuer Beitragvon BernhardS am Mittwoch 22. Oktober 2008, 05:55

Hallo,

Schaltung mit Dioden
Das ist eben nicht so einfach.
Für Dummies:
Dioden lassen in eine Richtung durch in die andere Richtung lassen sie nicht durch.
In der Durchlassrichtung lassen sie aber nicht alles durch was daherkommt, sondern nur das
was oberhalb einer Mindestspannung ist.
Bei normalen Siliziumdioden liegt der Wert bei 600-700 mV. Was unter dieser Spannung ist
wird NICHT durchgelassen. Es gibt auch andere Dioden, Schottky z.B. die liegen so bei knapp 300 mV, nützt hier aber auch nichts.
Du kannst mit 130 mV nichts aufladen.

Bernhard
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