Ansteuerung von BDC Motoren (Scheibenwischer) für Nähmaschinen

[gadai]

Es ist mir gelungen, ein Foto des Problems zu machen.

Defective motor with hard friction.jpg

Ist die Gangbarmachung gelungen ?

[Flickflak]

Es ist mir gelungen, ein Foto des Problems zu machen.

Defective motor with hard friction.jpg

Ist die Gangbarmachung gelungen ?

Ja. Es ist mir gelungen, mir einen neuen Motor zusenden zu lassen. Leider hat mir der Händler in China den Motor direkt (und nicht über einen europäischen Händlerlink) zugesandt, wobei ich Mehrwertsteuer und eine recht hohe Versandkostenpauschale an die Spedition zahlen musste.

Tatsächlich gelang es mir aber auch, den defekten Motor wieder zum Laufen zu bringen. Indem ich den Motor gegen einen Holzblock schlug, bewegte ich dadurch den Magneten vorwärts.

Ich werde bald mehr über recht gute Erfahrungen schreiben.

[Marco]

Durch diesen Thread wollte ich mich auch mal an einen BDC forschen. Beim gelieferten 895 saß der Magnetring verkantet und nicht auf Position. Zudem beide Magnete bis Anschlag auf Lüfter verschoben. Ein kleiner Schub mit einem Schraubenzieher, und sie saßen wieder Richtung Abtriebsseite.

Beim Probelauf (Leerlauf) verschoben sie sich schon wieder Richtung Lüfter. Deswegen musste eine Modifikation her (eigentlich Standard bei manchem China-Zeugs).

Um den Wandermagneten vorzubeugen habe ich mit einem handgeführten Stichsägeblatt zwei Kerben in das Blech geschnitten. Mit einem Durchschläger die Zinken umgefalzt. Bis vor den Lüfter rutschen sie jetzt nicht mehr. Etwas wiederlich, die Sägespäne vom Magneten zu holen. Eine Kleinsttrennscheibe wäre wohl besser geeignet. Zudem musste ich den Lüfter auch wieder etwas schieben.

895_MagnetBlocker.jpg

Gruß, Marco

[Flickflak]

Ein kleiner Schub mit einem Schraubenzieher, und sie saßen wieder Richtung Abtriebsseite.

Gruß, Marco

Ich habe auch versucht, mit einem Werkzeug leicht zu drücken, aber dafür saß der Magnet zu fest. Die Magnete bestehen hier aus Ferrit, einem ziemlich spröden Material, daher hatte ich Angst, zu stark mit einem Werkzeug zu drücken. Wenn ein Magnet an kritischen Stellen bricht, kann er sich lösen.

Aber wie gesagt, ich habe es geschafft, den Magneten durch mehrere kleine Schläge auf das Außengehäuse des Motors zu verschieben. Ich habe das Gefühl, dass es über die Halterungen am Bezug immer noch eine gute Spannung hat.

Mein Gefühl ist, dass der Magnet tatsächlich aus 4 Einzelteilen besteht, da ich sehen konnte, dass sich der Magnetteil in der Nähe des Lüfters stärker bewegte als das, was vor der Welle zu sehen war.

Grüß, Viggo

[Marco]

Mit der Lupe betrachtet sehe ich nur 2 Magnete. Mit Laschen und Kiemen für die Positionierung. Ein dünnes Federstahlblech einerseits, aber nichts, was eine Bewegung Richtung Lüfter verhindert. Vielleicht sollten die eingeklebt sein? Und ja, immer schön mittig ansetzten. Ansonsten verkeilen sich die Magnete beim Schieben.

Gruß, Marco

[Flickflak]

Ich habe ein wenig mit einem Motorantrieb mit einem BDC-Motor zusammen mit einem Pfaff 230 gearbeitet. Dieser 895-Motor wurde ebenfalls bereits erwähnt und hat diese Spezifikationen:

Maximale Geschwindigkeit: 20.000 U/min
Maximale Spannung: 24 VDC
Anzahl der Rotorpole: 5
Gewicht: 0,495 kg
Innenwiderstand: 0,125 Ohm (Durchschnitt)
Drehmoment bei 30 A: 0,34 Nm (kurzzeitig)

Die Stromversorgung des Motors erfolgt über ein 24-V-Netzteil und eine H-Brücke, die von einem Arduino Nano gesteuert wird. Die H-Brücke liefert das Motorstromsignal an den Arduino. Darüber hinaus wird ein kleiner „kernloser“ Mikromotor als Tachogenerator verwendet, um ein Rückmeldungssignal über die Motorgeschwindigkeit zu liefern. Der Motor ist über einen Zahnriemen und ein Übersetzungsverhältnis von 1:10,5 mit der Nähmaschine verbunden. Im Arduino steckt einiges an Software und auch externe Elektronik mit OpAmps zur Verarbeitung von Messsignalen.

Die Konstruktion ermöglicht einen sehr großen Geschwindigkeitsbereich der Nähmaschine von 2 - 1775 Stichen/Minute. Wenn kein Tachogenerator vorhanden ist, kann die IR-Kompensation verwendet werden, was einen Geschwindigkeitsbereich von 25 - 1775 Stichen/Minute ergibt. Die Elektronik in der H-Brücke kann mit kurzzeitigen Motorströmen über 26 A nicht arbeiten und setzt dem Drehmoment- und Drehzahlbereich Grenzen, die mit einer leistungsstärkeren H-Brücke durchaus vergrößert werden könnten.

Ich erwarte, eine kleine Reihe von Videos über Ergebnisse und Aufbau zu machen. Aber vorerst sind daraus drei kleine Videos geworden:

Dieses Video zeigt, wie die Geschwindigkeit steuerbar ist und auch der Nadelstopp:
https://youtu.be/w9AfNjH3q4Y

Dieses Video zeigt etwas über den mechanischen Aufbau:
https://youtu.be/Ig69cM_0w7Q

Und zum Schluss noch dieses kurze Video, das an einem konkreten Beispiel den Verlauf von Stromverbrauch und Lastmoment zeigt, wenn die Pfaff 230 mit völlig konstanter niedriger Drehzahl näht:
https://youtu.be/N-FB2jHYyuw

Fragen und Kommentare sind sehr willkommen, da ich diese dann auch in den Videos verwenden kann, die ich gerade plane.

Grüße, Viggo