Arduino Brushlessmotor (Drehstrommotor)

Hallo ich habe mal eine frage ich möchte gerne
einen Brushless Motor mit Arduino kontrollieren.
Mein Problem nach 30 min googeln habe ich nur Steuerungen mit schon
fertigen Modellbau Fahrtenregler gefunden. Ich möchte aber alles selber machen.
Ich habe auch eine Version gefunden den Motor wie einen Servo zu behandeln das wird aber denke
ich nicht gehen da mein Motor mehr Strom brach XD

Ich möchte aber alles selber machen.

Was genau meinst Du mit "alles selber machen"? Willst Du Dir einen Regler selber aufbauen aus fertigen Chips oder willst Du selber die Rohmaterialien abbauen, veredeln und dann die Chips erstellen? "Selber machen" ist ja ziemlich dehnbar :wink:

In beiden Fällen wird aber das Ergebnis vermutlich nicht so gut werden wie ein fertiger Regler.

Meine Empfehlung: tue das was alle anderen auch tun und kauf Dir einen fertigen Regler. Auch dann wird noch mehr als genug zum Basteln übrig bleiben.

Das Thema interessiert mich auch.

Erstmal sollte bekannt werden welche Spannungen der Motor benötigt. Dann ist die Nennstromaufnahme von Interesse. Spontan würde ich sagen, 3 Transistoren die mit einer Phasenverschiebung von 120 Grad angesteuert werden.

Es ist für mich deswegen so Interessant, weil ich eine Drehstrombohrmaschine mit einer Strangspannung von 200V mit bis zu 300Hz ansteuern werde. Es wird ein Stom im Nennbetrieb von ca 1A fließen. Diesen Strom werde ich regelbar machen, da sich bei tieferen Frequenzen ein höherer Strom einstellt.

Bin gespannt, welcher Lösungsvorschlag kommt. Aber bis mein Projekt in Angriff genommen werden kann, sind noch 50000 andere Verpflichtungen vorher dran :wink:

Soweit ich die Brushless Motoren verstanden habe erkennt der Regler sowas wie eine Ankerrückwirkung und regelt dementsprechend die Frequenz bzw die nächste Phase.
Für die Ansteuerung braucht Du 3 Halbbrücken; je eine für jede Phase.
Der Unterschied zwischen Brushless-Motor und Drehphasenmotor (Käfigläufer) ist daß der Brushless Dauermagnete im Rotor hat während der Käfigläufer eine Asynchron-Motor ist und durch das Drehfeld im Läufer ein Magnetfeld gebildet wird.
Grüße Uwe

Mal ein bischen "Brainfood" aus erster Hand.
http://www.atmel.com/Images/doc8012.pdf
Da ist das Relevante gut geschildert.
An sonsten gilt mal wieder: Google is Your Friend - da gibt es etliches, z.B. mikrocontroller.net

LG Lena

Was haltet ihr von der einen Idee den Motor wie einen endlos Servo zu behandeln ?

und was hält der Motor davon?

hauke-peters:
Was haltet ihr von der einen Idee den Motor wie einen endlos Servo zu behandeln ?

Komplett falscher Ansatz

Nach Intensiven Suchen habe ich nun endlich doch eine mögliche Lösung gefunden
die frage ist nur wie schnell sich der Motor nun drehen lässt

ich werde mal schaun ob ich morgen ein paar Transistoren finde XD

Sorry, aber das ist kein Brushless-Controller sondern eine einfache Schrittmotorsteuerung.
Mit einem BLDC-Controller hat das so gut wie nichts zu tun.
Schau mal hier: Brushless-Controller für Modellbaumotoren – Mikrocontroller.net
Das dürfte Dir etwas Klarheit verschaffen, wie die Dinger funktionieren.

LG Lena

Lena:
Sorry, aber das ist kein Brushless-Controller sondern eine einfache Schrittmotorsteuerung.
Mit einem BLDC-Controller hat das so gut wie nichts zu tun.
Schau mal hier: Brushless-Controller für Modellbaumotoren – Mikrocontroller.net
Das dürfte Dir etwas Klarheit verschaffen, wie die Dinger funktionieren.

LG Lena

Lena, da irrst Du Dich; das im Video ist keine Schrittmotorsteuerung sondern eine Ansteuerung eines Brushless-Motors aus einem CD-Laufwerk mit Hilfe von 3Halb-Brücken. Der Motor dreht sich schrittweise, da er sehr langsam angestuert wird.
Grüße Uwe

Das gezeigte Material im Video entspricht meinen ersten Gedanken welchen ich weiter oben bereits gepostet hatte. Wie Uwe auch schon ganz richtig bemerkt hatte sprach ich jedoch von einem Käfigläufer.

Die Ansteuerung eines solchen Drehstrom-Asynchronmotors ist die selbe wie bei einem Brushless-Synchronmotor.

Nun wäre wirklich von Interesse welchen Motor hauke-peters verwenden will. Spann uns doch nicht so auf die Folter, hauke-peters :wink:

uwefed:

Lena:
Sorry, aber das ist kein Brushless-Controller sondern eine einfache Schrittmotorsteuerung.
Mit einem BLDC-Controller hat das so gut wie nichts zu tun.
Schau mal hier: Brushless-Controller für Modellbaumotoren – Mikrocontroller.net
Das dürfte Dir etwas Klarheit verschaffen, wie die Dinger funktionieren.

LG Lena

Lena, da irrst Du Dich; das im Video ist keine Schrittmotorsteuerung sondern eine Ansteuerung eines Brushless-Motors aus einem CD-Laufwerk mit Hilfe von 3Halb-Brücken. Der Motor dreht sich schrittweise, da er sehr langsam angestuert wird.
Grüße Uwe

uwefed:

Lena:
Sorry, aber das ist kein Brushless-Controller sondern eine einfache Schrittmotorsteuerung.
Mit einem BLDC-Controller hat das so gut wie nichts zu tun.
Schau mal hier: Brushless-Controller für Modellbaumotoren – Mikrocontroller.net
Das dürfte Dir etwas Klarheit verschaffen, wie die Dinger funktionieren.

LG Lena

Lena, da irrst Du Dich; das im Video ist keine Schrittmotorsteuerung sondern eine Ansteuerung eines Brushless-Motors aus einem CD-Laufwerk mit Hilfe von 3Halb-Brücken. Der Motor dreht sich schrittweise, da er sehr langsam angestuert wird.
Grüße Uwe

Hallo Uwe,

ich glaube da muß ich Dir wiedersprechen.
Die gezeigte Steuerung erzeugt nur ein Schritweise wechelndes Feld und keinesfalls ein Drehfeld, welches durch die Selbstinduktion der "freien" Phase gesteuert wird.
D.h. die Rotationsgeschwindigkeit ist nur von der Schrittgeschwindigkeit abhängig. Bei einem Brushlesscontroller ist aber die Geschwindigkeit abhängig von der Spannung und der Pulsbreite des PWM-Signals und das Kommutieren wird von den Nulldurchgängen der induzierten Spannung der freien Phase plus einem Motor- und Drehzahlabhängigen "Vorzündwinkel" bestimmt. In diesen "Rotorfesthaltestatus" kommt ein Brushlessregler eigendlich nur wenn die sog. Bremse aktiviert wird, wie dies z.B. für Motorsegler notwendig ist umd den Windmühleneffekt zu vermeiden.

LG Lena

Ich habe noch keinen bestimmten Motor ich habe allerdings einen hier Rumfliegen wozu ich kein Datenblatt
finde ich kann gerne alles aufschreiben was auf dem Motor steht ( kommt aus einem Dell Laser Drucker)
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In Laserdruckern sind normalerweise Schrittmotoren verbaut.
Für die Walzenantriebe auf jeden Fall, für den Polygonspiegel kann es auch ein Synchronmotor oder Aussenläufer sein.
Die Stepper vom Walzenantrieb kannst Du prima für einen Selbstbauplotter oder einfache Fräse nehmen.

LG Lena

Die Stepper und Außenläufer waren auch drin aber das ist sicher keiner

wisst ihr wieviel Ampere ein Brushlessmotor ungefähr brauch finde
zu meinem kein Datenblatt oder kann ich das messen ???

hauke-peters:
wisst ihr wieviel Ampere ein Brushlessmotor ungefähr brauch finde
zu meinem kein Datenblatt oder kann ich das messen ???

Bist Du sicher daß Du diese Frage stellen willst. Die Frage ist so undefiniert daß es keine Antwort gibt.
Ich möchte Dir so antworten: Von unter 1A bis zu einigen 100A.
Grüße Uwe

Du kannst theoretisch den Innenwiderstand der Wicklungen messen, doch der liegt üblicherweise im Bereich einiger 10 bis Hundert Milliohm und da steigen Hobbymultimeter meist vorher aus.
Auch läst das nur sehr bedingt Rückschlüsse auf den maximalen Betriebstrom zu.
Die Frage bei einem Bruschlessmotor ist eher wie viel Leistung er in Form von Wärme abführen kann und in sofern wie hoch der Strom werden darf, bevor das Teil Rauchzeichen abgibt.
Bei Modellbaumotoren liegen übliche Lehrlaufströme so zwischen 0,5 bis 3 Ampere und die maximalen Lastströme zwischen 3 und 100 Ampere.
Die Lehrlaufdrehzahl kann durchaus über 20000 rpm liegen und unter Last dann auf 5000 - 7000 rpm sinken.
Daran siehst Du schon, das eine Steuerung über delay so gut wie unmöglich ist, denn entweder tackerst Du von einem Blockierzustand zum nächsten und das wird der Motor bestimmt nicht lange mitmachen oder unter hoher Last und sehr kurzen delay "Überrennst" Du den Motor.
Nicht umsonst wird die Leistung in einem Brushlesscontroller ja über PWM geregelt und der "Zündzeitpunkt" mit der Induktionsspannung der "freien" Wicklung bestimmt. Zusätzlich kommt noch eine Verschiebung des Zündzeitpunktes Richtung Früh hinzu, der je nach Motortyp zwischen 0 und 30° liegt (die hochdrehenden Innenläufer üblicherweise mehr, leistungsstarke niedertourige Aussenläufer eher weniger).
Gute Controller erkennen dieses sog. Motortiming übrigens selbsttätig.
Falsches Timing führt zu Anlaufproblemen, schlechter Lastkurve und/oder schlechtem Wirkungsgrad.

Wenn Du wirklich einen Brushlesscontroller bauen willst, dann kaufe Dir einen billigen Motor in der Bucht, der für die geplante Anwendung geeignet ist und baue dann, bezugnehmend auf die Grundlagen die schon genannt wurden, einen Controller, dessen Timing über die Nulldurchgänge gesteuert wird und die Leistung über PWM regelt.
Die Hardware ist nicht viel aufwendiger als die "Schrittmotorsteuerung" aber das Funktionsprinzip und damit die Software unterscheiden sich grundlegend.
Alles andere riecht früher oder später sehr nach Ampere und kostet unnötig Geld, ohne wirklich zum Ziel zu führen.

LG Lena

Wahnsinn Lena, selten ne Frau mitbekommen, welche sich so in der Materie auskennt. Find ich toll.
Darf man fragen was du beruflich machst?