230V Motor Drehzahl regeln
#1
Mal sehen ob hier jemand ein paar Anregungen oder Tipps für mich hat.

Folgendes Problem:

Ich muss einen Pabst Lüfter 230V/18W in der Drehzahl regeln.

Meine bisherigen Versuche:

1. Widerstand vorschalten: Funktioniert gut, befriedigt mich aber nicht, da nicht stufenlos regelbar. Ausserdem werden die Widerstände natürlich verdammt heiß.

2. Standard Phasenanschnittschaltung (Triac, Diac, 2x C, Poti):
Funktioniert überhaupt nicht. Entweder aus oder Vollgas.

Soweit so gut, nur wie mach ich es dann?

Meine Ideen (noch nicht getestet):

1. AMV (NE555) regelbar von ca. 5-100Hz regelbar -> Optokoppler -> Triac
Somit würde der Triac vom AMV in Abhängigkeit der Frequenz gezündet und der Motor würde so nur zeitweise Spannung erhalten.

2. 230V gleichrichten -> Schalttransistor -> Lüfter
Ein AMV (NE555) regelbar von ca. 5-50Hz würde den Transistor aufsteuern und somit hätte ich am Ausgang eine Spannung von 230V mit regelbarer Frequenz. Zwar kein Sinus, aber gehen müsste das ja dennoch.

Die Idee Nr. 1 werde ich heute abend testen, muss mir nur noch passende Optokoppler (MOC3020) mit Diac Ausgang mitnehmen.

Eure Gedanken zu diesen Ansätzen würden mich interessieren.

Gruß,
David
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#2
Zitat:David77 postete

Ich muss einen Pabst Lüfter 230V/18W in der Drehzahl regeln.
Hallo David,

mit "regeln" meinst Du sicherlich "stellen", bei einer Regelung müsstest Du den Drehzahl- Istwert erfassen und in die Regelschaltung einbeziehen, um die Drehzahl lastunabhängig konstant zu halten.

Der einfachste und vernünftigste Weg wäre einen geeigneteren Lüfter zu verwenden, z.B. einen 12v/24V Gleichstromlüfter, diesen kannst Du mit einer einfachen Thyristor, Triac oder Transistor- Regelschaltung betreiben.
Nach diesem Prinzip arbeiten die temperaturgesteuerten Gerätelüfter.

Die konfortabelste Variante einen Außenläufer- Asynchronmotor in der Drehzahl zu stellen, wäre natürlich ein mit Pulsweitenmodulation arbeitender Frequenzumrichter.
Diesen aber erst zu bauen, wäre der Aufwand für diesen Zweck wohl doch zu hoch.
Bei 1.2.3... kann man die Dinger manchmal sehr günstig bekommen.

Was soll es denn eigentlich werden, wenn man fragen darf, manchmal fällt einem dazu dann was Spezielles ein.

Bernd
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#3
@capstan:

Ja, an eine PWM Schaltung hatte ich auch schon gedacht, nur eben der Aufwand... Wobei ich da auf eine recht interessante Applikation mit dem NE555 gestoßen bin - muss ich mir noch genauer anschauen.

Die 12/24V Typen die mir zur Verfügung stehen sind leider nicht stark genug.
Es geht in diesem Fall um die Belüftung eines Terrariums. Ein Bekannter will sich Schlangen halten (Igittigitt!) und hat dafür ein relativ großes Terrarium gebaut.
Nun wird es da drin aber zu warm. Also muss gelüftet werden, nur ein dauernd auf Vollgas laufender Lüfter ist einfach zu laut. An der Decke des Terrariums hängen natürlich auch noch zwei spezielle Lampen, die auch ordentlich warm machen.

Die Viecher fühlen sich bei 25-30°C wohl am besten. Nur beim Testlauf (noch ohne Getier) diese Woche hatte er eine Temperatur von knapp 40°C erreicht. Dabei war schon 120x120mm 12V Lüfter im Einsatz.

EDIT2:
Mein Gedanke war nun einen 230V Lüfter zu verwenden, diese haben einen höheren Luftdurchsatz und sind zudem noch leiser (zumindest machen sie ein angenehmeres Geräusch), und diesen dann per Thermostat zu steuern. Also kleine Drehzahl bis ca. 26-27°C und ab 28°C auf volle Drehzahl umschalten.

David

EDIT1: Ja, klar meinte ich "stellen", das werfe ich doch immer wieder durcheinander Big Grin
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#4
Hallo David,

Du schreibst hier ausschließlich vom Problem der Kühlung, könnte es nicht auch Jahreszeiten geben, in denen das Terrarium zusätzlich beheizt werden müsste?
Diese Möglichkeit könnte man ja gleich mit berücksichtigen oder?
Befindet sich das Terrarium im Wohnbereich oder in einem separaten Raum (z.B. Keller)?
Die Be- bzw. Entlüftung könnte man aus akustischen Gründen auch in einen Nebenraum verfrachten, so würde der "Lärm" des Ventilators weniger stören.
Auch halte ich eine Belüftung mit kühler Frischluft von außen für effizienter, als die schon warme Raumluft ständig nur im Kreis zu pumpen.
Natürlich nur, wenn dies auch irgendwie möglich ist?
Sollte die Belüftung im Terrariumdeckel eingebaut werden müssen und das Teil im Wohnzimmer stehen, wären nach Bedarf mehrere Ventilatoren 2...4 Stück oder mehr empfehlenswert, dadurch steigt die mögliche Kühlleistung und der Geräuschpegel kann durch geeignete Drehzahlen und gedämmten Einbau minimiert werden.
Man könnte auf einer Seite Be- und auf der anderen Seite Entlüften.
Es gibt handelsübliche Lüfter, welche preiswert bereits eine elektronische Temperaturregelung (auch mit Luftfeuchtigkeitssensor) eingebaut haben.
Man sollte wirklich erst mal ausreichend über solch ein Projekt nachdenken,
meist kommen die besten Ideen erst nach dem Bau.
Es gibt auch komfortable industrielle Raum- Temperaturregler an welche man nur noch die Leistungsbauteile (Heizung/Kühlung) anschließen muß.
Man braucht das Rad nicht nochmal erfinden, es sei denn man will unbedingt ein Bastelobjekt.

Bernd
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#5
Eine Heizung ist schon vorhanden, die hat aber ein eigenes Thermostat.

Die Luft wird entweder aus dem Raum direkt oder per Schlauch durchs Fenster angesaugt. Mauerdurchbrüche und Kernbohrungen in den Keller möchte der Kollege vermeiden ;-)
Es gibt da spezielle Lösungen aus dem Zoofachhandel, das ist aber alles sehr teuer und ausserdem nicht 100% mit der Kiste kompatibel die der gute Mann sich einbildet. Mehrere Lüfter will er nicht, das sei "optisch nicht ansprechend".
Ich hab gesagt ich schau mal was sich machen lässt. Wenn's mit dem Drehzahlsteller nichts wird, wirds ein Raumthermostat + Pabst Lüfter und fertig.
Ich stress mich da jetzt nicht wochenlang rein. Kennt man ja: "He, du hast doch Ahnung von Elektrokram..." und dann nimmt das Unheil seinen Lauf... :undnun:

Aber jetzt würde es mich persönlich auch schon reizen, einen Drehzahlsteller für einen Asynchronmotor zu bauen. Einfach damit ich das auch mal gemacht habe.

Mal sehen was ich heute Abend noch so erbastle. Ich fürchte nur, dass der Lüfter nicht leiser wird wenn ich ihn mit einer gewissen Frequenz an- und abschalte Sad
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#6
Mahlzeit,

großer Lüfter, geringe Drehzahl = wenig Lärm. Davor dann einfach ein schaltender Thermostat, der bei knapp unter 30° einschaltet und dann ein paar Grad drunter wieder ausschaltet. Es ist ja glücklichweíse so, dass keine hochgenaue Temperaturkonstanz gefordert sein muß. Dafür eignen sich doch auch alte Steuergeräte von Nachtspeicherheizungen.

Wenn es denn nicht unbedingt eine elegante stufenlose Lösung sein muß...

Gruß
Michael
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#7
Soweit so gut, nun ist mir gestern Abend bei der Lektüre von "Erfolgreicher Tonband- und Cassettengeräte Service" aus dem Franzis Verlag die Schaltung der Motorreglerplatine der A77 untergekommen.
Das wäre ja eventuell auch eine Möglichkeit. Nur ist mir die Funktion der Schaltung noch nicht klar. Wie funktioniert das mit der Regelung über die Gleichrichterbrücke?

Kann mich diesbezülich vielleicht jemand erhellen? Die Ausführungen im Revox'schen SM helfen mir auch noch nicht wirklich weiter.

EDIT:
Die Erfassung des Istwertes ist für mich hierbei weniger interessant, es geht mir rein um die "Ausgabeseite" der Schaltung.

Gruß,
David
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#8
Hallo David
Die Kombination Transistor – Gleichrichter stellt einfach nur einen einstellbaren Widerstand da. Durch den Gleichrichter liegt der Transistor im Gleichstromteil des Stromkreises, der Motor im Wechselstromteil. Das ganze ist im Prinzip nichts anderes als ein Vorwiderstand. Die Verlustleistung (Wärme) muss Größtenteils über den Transistor abgeführt werden.
Schau dir mal den Beitrag von Andreas42 über die Bandzugregelung einer AS5000
an, ist das gleiche Prinzip.
Gruß Ulrich
Edit: Denk aber an die hohen Gleichspannungen die bei deinem 220V Motor
mit dieser Schaltung entstehen würden.
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#9
Hallo noch mal
Eine Phasenanschnittssteuerung funktioniert übrigens durchaus mit
Elektromotoren, man muss nur die Richtige nehmen.
Das Problem ist ja die induktive Last, es kommt zu einer Phasenverschiebung
zwischen Netzspannung und Laststrom, dadurch wird zum Zündzeitpunkt
des Stellgliedes der nötige Haltestrom nicht erreicht.
Da helfen
- Eine Verbreiterung des Zündimpulses

- durch Impulsserien

- durch eine RC Schaltung ( nur bei nicht zu großer Induktivität der Last)
also deine oben erwähnte Schaltung ergänzt durch eine Reihenschaltung aus
Kondensator(zb.0,22uF) und Widerstand (zb.100Ohm 2W) parallel zum Triac.

Es gibt durchaus fertige Schaltungen und auch Dimmer die mit
Induktiver Last zurechtkommen.
Gruß Ulrich
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