Magnet und Spulenenergie

#1 von Jack , 12.11.2021 21:12

noch keine Neuigkeiten betreffend meinem Projekt.
Ein Bild vom 16.09.2021 aus dem verschwundenen Forum:


Ein Arduino UNO µC und ein Zusatz Prototyp PCB Board huckepack sollte alles vereinfachen.


Pulsbreiteneinstellung mittels Poti, "Zündpunkverschiebung"wenn möglich mittels programmierung und anderes.
Der Prototy funktionierte zwar, jedoch war keine bestimmte Drehrichtung vorgegeben, was Fehler erzeugt und das Teil zum Stillstand bringen konnte/kann.
Auch war die Pulsbreite nicht so wie gewünscht und musste mittels einer Programmroutine angepasst werden, was nicht so gut klappt wie früher ohne µC.

Die Lösung:
Ein neues PCB Board musste gebaut werden (Bilder folgen später).
Um Fehler von vorn herein zu unterbinden wurden alle Teile neu gekauft.
Leider hat es bis heute nicht so geklappt wie gewünscht.
Die Sensoren zeigen hie und da an, dass sie eingeschaltet (gelatcht) bleiben oder nicht schalteten.
Das Programm wurde mehrmals abgeändert, die Ports von digital auf die analogen Eingänge und wieder zurück verdrahtet.
Keine Änderung.
Zwei Sensoren ausgetauscht, keine Verbesserung.
Das Board wurde auf Kurzschlüsse, Unterbrechungen , schlechte Lötstellen, falsche Verdrahtung usw. untersucht.
Nix gefunden was den Fehler verursachen könnte.
Es lag auch nicht an der Luftfeuchtigkeit.
Lag es am PCB Board, hatte dies Fehler?
Messungen auf Unterbruch mittels 1 Ohm Messung, auf Kurzschluss mittels 20 Megaohm, auch nichts.
Da sich ausser den Hall Sensoren noch keine elektronischen Bauteile befinden nahm ich die angelöteten und die ausgewechselten Sensoren und testete sie extern einzeln.
Und siehe da, 7 von 10 haben den Latsch Effekt (letzten Zustand speichern).
Eventuell befinden sich falsch beschriftete darunter, welche den Speicher Effekt nutzen.
Viele Stunden für nix und abernix verschwendet nur weil der Verkäufer irgend einen Mist schickte.

Nun funktioniert das Board soweit, jedoch fehlen noch etliche Sachen im Programm.
Mein alter Spruch: Geduld ist angesagt


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RE: Magnet und Spulenenergie

#2 von Jack , 14.11.2021 19:37

Das Zusatzboard:


Bestückt mit 2 einzelnen PhotoMOS mit Mittelausgang, der leere Platz ist für 2 einzelne oder ein Dual vorgesehen.


Mittels Potentiometer kann die Pulszeit eingestellt werte, die Taste erzwingt einen Reset auf dem µC.
Mittels der 3 Jumper links unter dem PhotoMOS Board werden 100 Ohm Messwiderstände überbrückt.
Je für Negativ,Positiv und den Ausgang.
Der Widerstand nach dem Ausgang ist dazu da um Abweichungen mittels DC Messung zu erkennen.
Allgemein sind die langen Stifte auch gut als Messpunkte zu gebrauchen.
Bei der Endstufen Speisung links 4 Schraubanschlüsse befinden sich die Stifte für die Elkos.
Rechts vom Board ist noch genug Plaz um später ein kleines Display zu montieren.

Das Programm war endlich soweit, dass die grundlegenden Funktionen funktionierten.
Leider machte Windoofs einen Strich durch die Rechnung.
Noch vor dem speichern schaltete es herunter und installierte Updates, welche ich jedoch abgeschaltet hab.
Nach dem Neustart und mehr als 10 Minuten Geduld wurde der Desktop wieder angezeigt.
Dann das ärgerliche: Die Systemsprache (nicht die Anzeigesprache) war französich.
Es dauerte etwas bis diese Kacke behoben war.
Soweit zu Windoofs.

Werde mich morgen nochmals dazu hinreissen, das Programm wieder zum laufen zu bringen.


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RE: Magnet und Spulenenergie

#3 von bernhard , 15.11.2021 20:16

""JA , er lebt noch , er lebt noch , er lebt noch , JA er lebt noch --- stirbt nicht !""
( kennst du diesen song " der alte holzmichel ?? )
hallo jack .
ich dachte schon du hast dich mal kurz "zurückgezogen " , weil da nicht weiter kam .
dabei warst du wieder sehr , sehr fleißig ! zu deinen messungen kann ich nicht viel sagen , weil :
das ist nicht meine richtung .
und neue teile kaufen ist auch bei mir im moment angesagt bzw. schon erfolgt .
man muss auch MAL was wegwerfen und die wirtschaft etwas "ankurbeln".
sei ehrlich : mit neuen teilen macht das "spielen" wirklich doppelt so viel spasssss . gelle !
gute arbeit , sauber verarbeitet , da mussss einfach ein erfolg rauskommen , er muss !
gr. bernhard
ps. sehe grade du bist online !!
ich gehe jetzt fernsehen !


 
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RE: Magnet und Spulenenergie

#4 von Jack , 16.11.2021 19:58

leider bin ich nicht mehr so gut im programmieren und die Messzeiten richtig abzufangen gelingt noch nicht.
Die Grundfunktionen sind OK.

Betreffend Messungen:
Das Programm macht (sollte) Messungen der Pausenzeit zwischen den Pulsen.
So kann mit einer guten programmierung die Geschwindigkeit so angepasst werden, dass der geringste Strom verbraucht wird.
Mittels Verzögerung kann dann der bei Pulsbreitenänderung entstehende verschobene "Zündpunkt" angepasst werden.
Diese "messerei" hat den Zweck, die richtigen Einstellungen mittels Reed Schalter zu machen und die Elektronik zu entfernen-
Zukunftsmusik.....

Noch ist es nicht soweit und die Rotor/Stator Einheit steht noch im Regal.


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RE: Magnet und Spulenenergie

#5 von Jack , 18.11.2021 22:22

nachdem die gröbsten Fehler eliminiert wurden lief es soweit gut.
Das Problem aber ist, dass der µC zu langsam ist und Pulse teilweise zu spät erkannt werden.
Ein fatales Problem, denn es muss mit 70ms Pulsbreite wie auch mit 500ms laufen, was nicht ist.
Die Elektronik reagiert bei weniger als eine µS, der µC nur ab etwa 3ms, also etwa 3000 mal langsamer.
Eine eventuelle Lösung ist der zweite µC, ESp8266, 32Bit (Arduino UNO 8Bit) dessen Grundfrequenz etwa 5 mal schneller ist und, insofern programmiert, sogar über Wifi zu programmieren ist.

Werde schauen ob es damit läuft, jedoch kenne ich die digitalen Ein- Ausgänge noch zu wenig.
Zuerst muss ein wenig Literatur gewälzt werden, denn er ist nicht wie der Arduino
Mal abwarten was es bring.


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RE: Magnet und Spulenenergie

#6 von bernhard , 18.11.2021 23:23

hallo jack . ja, die lieben "schaltzeiten" .
damit kämpfe ich auch grade wiedermal . wann was schalten soll , wo die richtige stelle ist usw.
gut das ich viele einstellungen vornehmen kann an meinem modell . aber das BLÖDE auswuchten nach jeder änderung . das nervt !
gr. bernhard

 
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RE: Magnet und Spulenenergie

#7 von Jack , 23.11.2021 04:02

wie schon geschrieben funktioniert die Schaltung mit dem µC nur wenn der Puls breiter als 200ms ist.
Habe die handgemachte elektronische Schaltung wieder eingesetzt.
Pulse ab 50ms sind ein Problem und wegen dem Reset läuft das Teil in die vorgegebene Richtung.
Die Richtung richtet sich nach den Sensoren; zuerst Start, dann Stopp.
Es ändert sich jedoch wenn die Zeit zu lang oder zu kurz ist.
Dann verschiebt sich der Zündpunkt soweit, dass es in umgekehrter Richtung mehr Kraft zum teilweise richtigen Zeitpunkt anliegt.

Ähnlich dem Diesel oder Zweitakt Otto Motor.
Ist der Zündpunkt OT oder zu viel Vorzündung dann kann der Motor rückwärts gestartet werden.
Das wurde unter anderem vor 60 Jahren beim Messerschmitt genutzt.

Trotz 80% Luftfeuchtigkeit läuft das Teil endlich wieder mit 25-30µJ.
Das sind aber immer noch 25-30µJ zu viel

Sobald der schnelle µC geliefert und getestet ist wird die Schaltung erneut damit getestet.
Es hätte den Vorteil der automatischen Zündpunkt Einstellung.
Auch könnte mittels einem Analog-Digitalwandler mit Verstärker der Strom genauer gemessen werden und das Teil so abstimmeen, dass es mit der kleinsten Energie läuft.
Zukunftsmusik, aber mit genügend Ehrgeiz wird es werden


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RE: Magnet und Spulenenergie

#8 von Gast , 23.11.2021 09:48

hallo jack. dazu kann ich nur sagen : TOI,TOI,TOI !! [idee]
gr. bernhard


RE: Magnet und Spulenenergie

#9 von bernhard , 25.11.2021 11:36

moin jack .

Zitat von Jack im Beitrag #7
aber mit genügend Ehrgeiz wird es werden

den hast du doch sowieso ! natürlich immer wieder "zündzeitpunkt " . diese abstimmung ist die schwierigste .
wann , was und wo schalten soll . im wort ist ja "zeit" , die zu berechnen / einzustellen ist sehr schwer , weil bei änderung der drehzahl immer wieder "nachgestellt " werden muss . z.Z. auch mein problem !
okay, die 80% luftfeuchte ist ein zusätzliches problem für deine elektronik . da hilft nur einsprühen / versiegeln o. ä .
wünsche auch dir , gutes gelingen und viel glück !
gr. bernhard

 
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RE: Magnet und Spulenenergie

#10 von Jack , 26.11.2021 06:41

die Luftfeuchtigkeit verringert sich zur Zeit weil die Regenzeit vorbei ist.
Versiegeln geht nicht, denn manchmal muss etwas geändert oder ausgetauscht werden.

Die neuen µC's sind angekommen, aber die nötigen Pegelwandler (5V zu 3.3V und umgekehrt) fehlen noch.
Ein Zwischenadapter wird auch noch gebraucht, aber das sollte kein grosses Problem darstellen.

Um das Ein/Aus schalten der Sensoren etwas genauer zu machen, wird nächstens das "Magnete vergleichen Testgerät" zum Einsatz kommen.
Je genauer die Kraft desto genauer die Schaltzeiten.
Zur Zeit ist die Elektronik ohne µC im Einsatz und die Energieaufnahme mit etwa 40µJ erstaunlich gering, aber trotzdem immer noch zu viel.
Mal abwarten ob die Schaltung mit dem schnellen µC einen weiteren Schritt zum Erfolg ergibt


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