Okay, ich glaube jetzt hat es Klick gemacht. Die Wassermenge bleibt immer gleich, was sich verändert, ist die Geschwindigkeit des Wassers.
Jede Verengung reduziert den Fluss.
Sobald alles angeschlossen ist, kann ich ja messen, wieviel Strom nach dem Widerstand fließt.
Das kann ich dann immer noch anpassen und sollte kein Problem darstellen.
Macht es einen Unterschied, ob nun ein gemeinsamer oder separater Widerstand?
Hi!
Nein. Es sei denn, du kommst auf die Idee, dass beide Spulen unterschiedlich stark sein sollen, dann kann man das über separate, unterschiedliche Widerstände einfach realisieren. Das… klingt nicht ganz verkehrt, finde ich.
Vielleicht wäre auch das nicht verkehrt:
Beide Spulen sind völlig unabhängig voneinander, haben sogar eigene Reed-Kontakte, und können daher zu unterschiedlichen Zeiten eingeschaltet werden.
Die Potentiometer RV erlauben dir, den Strom durch die Spulen zu variieren. Ein auf 0Ω eingestelltes Poti würde aber recht schnell kokeln, daher gibt es weiterhin die Widerstände R, die den Strom begrenzen. Mit R=10Ω und RV=20Ω könntest du so den Widerstand von 10Ω bis 30Ω frei einstellen, und damit den Strom von 150mA bis 50mA.
Klingt wirklich nicht verkehrt, aber auch vorerst nicht notwendig. Ich habe ja die Magnete so angeordnet, dass jeder aktuelle Magnet immer etwas näher am Rotor liegt als der davor liegende Magnet, und das gilt auch für die beiden Elektromagnete. Ich behalte das aber im Hinterkopf!
Die Idee mit 2 Reed-Schaltern hatte ich auch schon im Kopf. Für mich hat sich dann aber die Frage gestellt, ob es sich überhaupt lohnt. Also klar, ich spare minimal etwas an Energie, aber es handelt sich hierbei um max. 1 cm Unterschied, zwischen der Anschaltzeit der Elektromagnete.
Ich schalte also den 1ten ein und 1 cm später den 2ten. Macht das viel Sinn?
Das mit dem Potentiometer ist ja wirklich genial, das merke ich mir. Schaue ich mir direkt mal an, wie das funktioniert. Danke dir!
Hi!
Du hast hier nen experimentellen Aufbau, da lohnt es sich immer, durch minimalen Aufwand zusätzliche Stellschrauben zu bekommen. Auch dann, wenn man die hinterher gar nicht braucht.
Du hast die beiden E-Magneten zwar in unterschiedlichen Abstand positioniert, aber hinterher stellt sich raus, dass das nicht funktioniert. Ein anderer Abstand ist schwer realisierbar, mit der Schaltung kannst du die Stärke der Magneten jederzeit sehr fein einstellen. Gleiches gilt fürs Timing. So ein Reed-Kontakt ist für 50Ct zu haben, da kaufst du eh besser 3, falls mal einer kaputt geht.
Haste auch wieder recht! Dann mache ich das so, danke dir.
Thema E-Magnet wird auch noch spaßig. Ich wollte die ja selber bauen, aber woher bekomme Weicheisen mit 6 mm Durchmesser. Was ich bisher so bei Google gefunden habe, war nicht wirklich hilfreich…
Neben der verzweifelten Suche nach einem Weicheisenkern habe ich die Idee von @littlepinguin übernommen und in mein Projekt integriert. Das zusätzliche Rad soll für den Reed-Schalter sein.
Was meint ihr, passt das so?
hi,
bissl klein, oder?
du hast so nur eine sehr begrenzte Möglichkeit die Steuerzeiten zu beeinflussen. von denen du ja nun auch 8 hast.
Gedanke: Das Rad macht je Umdrehung 360 Grad, hab ich mal schnell ausgerechnet.
Dein Reed-Schalter wird eine Ansprechzone haben, die eine absolute Größe hat.
Der gleich große Magnet schaltet ihn also näher am Mittelpunkt etwas länger ein, als der gleiche Magnet, weiter vom Mittelpunkt entfernt. Der saust da nämlich sehr viel schneller vorbei.
Das halte ich für Relevant, weil der Ausschaltzeitpunkt wichtig ist, aber der Einschaltzeitpunkt so früh wie möglich sein sollte.
Jedoch so weit entfernt, dass sie sich nicht beeinflussen.
Bei dir also vermutlich: 360/8=45° Versatz, Abstand beider Rotormagnete gemittelt: 22,5°
Mit etwas Puffer landest du also irgendwo bei 10° bis 20° Schaltdauer.
Was hat das Rädchen? d=4cm? Ergibt als Bogen 3,5 bis 7mm. Das fände ich einfach zu wenig. Allein der Einstellweg ist dann echt winzig und vergleichsweise grob.
Das Resultat wäre eine zu lange Einschaltdauer und der el. Magnet, der den kommenden Rotormagnet anziehen soll, zieht auch wieder an dem Magnet, der gerade vorbei ist.
Das ist natürlich auch etwas Hausgemacht, wegen der 8 Rotormagneten. Das nimmt dir den Platz, den man lieber zum testen verwenden würde.
Wenn du nach dem Test weißt, dass ein Magnet einer bestimmten Größe im Abstand von x Zentimeter gut Funktioniert, dann kann man das viel besser umsetzen.
Gedanke: der Rotor ändert sich bei weniger Magneten nicht. Es bleiben Löcher frei.
Das Steuerrad würde ich ohnehin tausch und ersetzbar machen. Das kostet ja nix.
Vergiss nicht, die Welle irgendwie formschlüssig mit den Rotoren zu verbinden. Sieht sehr glatt aus, im Moment.
Wenn es um Geld geht, welches du für so ein Hobby schlicht nicht übrig hast, streich die Magnete vorerst zusammen. Freie Löcher kosten nix.
Früher oder später wirst du erkennen, dass sie keinen Einfluss haben werden.
Bei dem Rotor mit 8 Magneten müsste das auf dem Papier auch schon mehr als deutlich werden, wenn du die Entfernungen, bei einer beliebigen Stellung, zu den Magneten addierst und prüfst, ob da ein Überschuss heraus kommt.
Das soll dir nicht den Spass an deiner Konstruktion nehmen. Der Sinn kann ja auch sein, den ‚Antrieb‘ - also die el. Magnete - zu verstecken.
Sieht aber nicht danach aus.
grüße
lipi
Puh, ziemlich viel Input für mein kleines Hirn.
Also geplant war es so oder so erstmal nur mit 1 Rotormagnet zu testen und auch nur dafür war das zusätzliche Rad geplant. Wenn ich dann alle 8 Rotormagnete teste, dann wollte ich den Schalter direkt in den Stator integrieren. Die Rotormagnete sorgen dann selbst für die Schaltung und das zusätzliche Rad benötige ich nicht mehr, falls es funktioniert und das Timing stimmt.
Uff, guter Punkt. Ich wollte die Rotoren oder Räder einfach in eine Edelstahlstange stecken, meinst du das reicht nicht?
Nee nee, hier wird garnix versteckt. Völlig transparent und offen. Jeder soll bei Bedarf mein Projekt nachbauen können.
Hallo @Muellermilch, sind die Elektromagnete teuer? Wenn dein Budget für den Prototypen den Einkauf erlaubt, solltest du m. E. für dein Modell erst einmal die gekauften Magnete nehmen. Dann kannst du immer noch schauen, ob du selber für dich geeignetere Magnete bauen kannst. Aber gib Acht, dass du dich nicht in Details verlierst.
Liebe Grüße
vom Namenlosen
Möglicherweise schaut man auch mal nach normalen Relais, die man zerlegen kann. Weicheisen und Draht findet man zu Genüge, wenngleich man meist nicht weiß, wie groß der Weicheisenkern ist…
Gerade diese Details sind aber wichtig. Wie schon gesagt ist das Magnetfeld unglaublich empfindlich. Jede Abweichung führt zu unterschiedlichen Ergebnissen. Für so eine Art Projekt ist es wichtig sehr genau zu sein.
Ich kann nicht einfach irgendein beliebigen Elektromagnet nehmen. Er muss zwingend genaue Eigenschaften haben. Dazu gehört die Windungszahl, der Durchmesser, der Eisenkern und die Länge.
Nicht umsonst habe ich die Berechnungen zur magnetischen Flussdichte gemacht die ich benötige.
Solche Elektromagnete habe ich bisher leider nicht gefunden, die meinen Erwartungen erfüllen.
Je perfekter die Elektromagnete sind, desto weniger Stromverbrauch habe ich am Ende, und genau darauf kommt es ja an.
Nja, wie gesagt, das mit der Berechnung ist so eine Sache.
Ggf. wäre ein Hall-Sensor zum Messen der Magnetfeldstärke noch was für dich? Der ließe sich z.B. mit nem Arduino einfach auslesen, und kostet auch nicht viel. Es sollte ein analoger sein (viele dienen auch nur als digitaler Sensor, und kennen nur AN und AUS), und er sollte maximal so 1,5T können.
Das Ding könntest du dann bei Bedarf an die Scheibe dran pappen, und später wieder entfernen
hi,
Bedenke, dass du Zwei Schaltpunkte hast. Du müsstest dann alle Rotormagnete entsprechend vergrößern bzw. den Rotor verkleinern, damit die Dauer stimmt.
Dann würde ich aber auch mit einem gleichgroßen Rad und einem der Rotormagnete den Versuchsaufbau machen. Sonst fängst du ja wieder bei 0 an.
Als Presspassung?
Das geht natürlich. Da ich mir wünschen würde, mindestens das seitliche Rad mehrfach vorrätig zu haben und es ohne Werkzeug umbauen zu können, fände ich es lästig, das Rad da jedes mal runterziehen zu müssen.
Aber das ist rein eine Sache der Arbeitsweise.
das stimmt so nicht.
Du kannst alles nutzen, was den Magnet anzieht oder abstößt.
Je besser der el. Magnet ist, um so effizienter wird die Sache natürlich.
Hier spielt natürlich rein, dass du glaubst, die Magneten würden irgendwie eine Energie abgeben. Daraus resultiert vermutlich dein Wunsch nach einem ganz speziellem el. Magnet.
Den Punkt musst du daher für dich allein lösen.
Nimm gedanklich mal einen zu starken el. Magnet. Dann steigt der Verbrauch und die Geschwindigkeit des Rotors. Komisch, oder?
Aber verliere dich nicht an dem el. Magnet, wenn dir zB. die Möglichkeit fehlt, den Schaltpunkt ganz exakt einzustellen.
grüße
lipi
Die Berechnung gibt mir aber einen Richtwert. Solange ich den Elektromagneten perfekt nach den Angaben einstellen kann, kann ich damit super arbeiten, auch wenn die Berechnung leichte Abweichungen hat. Das sehe ich überhaupt nicht als Problem.
Den Hall-Sensor schreibe ich mir mal auf, halte ich vorerst aber nicht für nötig.
Ich muss den 2ten Schaltpunkt doch einfach nur um 1 cm verschieben. Das kann ich doch alles am Stator machen. Warum diese Umstände. Allerdings muss ich sowieso erstmal sehen, wie und ob das mit dem Reed-Schalter funktioniert. In der Theorie ist das jetzt schwierig,
Warum nicht einfach die Magnete auf dem Rad beweglich machen z.B. über ein Metallband. Dann brauche ich das Rad nicht abzunehmen.
Und du möchtest mir damit sagen, dass das was ich ich glaube, falsch ist ?
Ist Anziehung und Abstoßung keine Art von Energie?
Da muss ich dir widersprechen. Natürlich stimmt das. Du hast mein Sinn des Projektes nicht verstanden. Mir geht es nicht darum, die Effizienz beim Elektromagneten zu suchen, sondern im Gegenteil ihn so klein wie möglich zu halten. Der Antrieb soll hauptsächlich von den Magneten kommen und nicht vom Elektromagneten. Und genau deswegen muss der Elektromagnet perfekt wie möglich eingestellt sein, damit er so wenig wie möglich Strom verbraucht. Der Elektromagnet hat nur eine Funktion, und das ist der Klebepunkt, mehr nicht.
Meine Magnete haben eine magnetische Flussdichte von ca 0,6 Tesla. Wenn ich exakt diesen Wert mit den Elektromagneten bekomme, wäre es absolut perfekt.
Das ist schon ein Widerspruch. Du hast nen ungefähren Wert, den du aber exakt erreichen willst. Die Berechnungen für den E-Magneten sind auch recht theoretisch, und du bist auf der Suche nach Möglichkeiten den von dir erdachten Magneten exakt so zu bauen.
Daher meine ich, dass eine Schaltung vorteilhaft ist, um die Stärke des Magnetfeldes jederzeit und immer wieder fein einstellen zu können. Und du brauchst ne Möglichkeit, feststellen zu können, was die Magneten denn so liefern.
Da steckt schon Energie drin, allerdings wird die Energie, die man zunächst beim Hineinbewegen ins anziehende
Feld „gewinnt“, bei der Hinausbewegung wieder verzehrt. Aber die Diskussion hatten wir ja schon, ich will da nicht wieder von vorne anfangen.
Bitte nicht missverstehen, aber das war an dieser Stelle rein hypothetisch. Ich habe bewusst die
Elektromagnete doppelt so stark gemacht wie meine Magnete, um gewisse Abweichungen auszugleichen.
Und ich stimme dir absolut zu, dass es sehr vorteilhaft ist, die Stärke über den Potentiometer einzustellen und bin dir für diese Information auch sehr dankbar. Da ich damit in der Lage bin, die Stärke einzustellen, kann ich über den Klebepunkt herausfinden, welche Stärke ich benötige.
Sobald der Rotor den Klebepunkt nicht überwinden kann, weiß ich, dass es zu schwach eingestellt wurde. Ich würde mich da ganz auf die Praxis verlassen und schauen wie der Rotor reagiert, je nach Einstellung der Stärke. Es wäre schon interessant zu wissen, wie stark der Elektromagnet am Ende wirklich ist, ist aber m. E. nicht zwingend notwendig.
Danke, mehr wollte ich auch nicht wissen.
hi,
ich spreche von 2 Schaltpunkten je el. Magnet. (ein, Pause, aus)
Aus dem einen cm vermute ich, du meinst den Versatz des zweiten el. Magneten.
Da hast du insofern recht, dass du ihn verschieben musst. Aber nicht um 1cm, sondern um den Winkel, der sich ergibt. Sonst müsste der Sensor ganz exakt gleich weit von der Achse entfernt sein, wie der el. Magnet. Nur dann ergibt sich die gleiche Strecke. Sonst zählt der Winkel.
wie gesagt: Sache der Arbeitsweise.
ich möchte dir vorsichtig vermitteln, dass sie sich aufheben.
Wenn du davon nicht überzeugt bist, ist das absolut ok.
ja, ich vermute mal, ich habe da nur eine andere Sichtweise wie das passieren wird.
Daher ergibt sich zwangsweise, dass wir uns an genau solchen Punkten missverstehen.
Was macht der el. Magnet?
Er muss etwas stärker (oder näher) sein, als der letzte Magnet, damit der Rotor nicht kleben bleibt.
Wenn der Rotor zum el. Magnet gezogen wurde, muss er abschalten, damit der el. Magnet nicht zum Klebepunkt wird.
Dadurch wird der Rotor freigegeben und dreht solang durch seine Trägheit, bis er wieder vom ersten Magnet angezogen wird und beschleunigt.
Ist er genau auf Höhe des ersten Magneten, wird er von diesem weiterhin angezogen. Er habt aber genug Rotationsenergie, um noch ein Stück weiter zu drehen. (Trägheit)
Dabei kommt er in das Feld vom Nächten Magnet und wird von diesem angezogen.
Da der Nächste immer etwas näher dran ist, beschleunigt der Rotor also.
Die Beschleunigung wird also immer eine kleine Kurve abbilden und auf Höhe von jedem Magnet sogar negativ sein, aber immer etwas weniger, als er davor beschleunigt hat.
Dabei ist schon zu sehen, dass die Energie, die der 2. Magnet eigentlich hätte, vom ersten zum Teil aufgebraucht wird. (oder von sich selbst, je nach dem, wo man beginnt zu zählen)
Jeder Magnet ist letztlich ein Klebepunkt, dieser wird nur überwunden, da es danach noch einen stärkeres Magnetfeld gibt.
Das geht nur solang, wie man es auch immer weiter verstärken kann. Man braucht also einen Endpunkt.
Daher dann der el. Magnet.
Er ist wieder etwas stärker (oder näher), kann aber abschalten.
Wir sind uns denke ich einig: der letzte Magnet ist ein Klebepunkt.
Wenn der Rotor ihn passiert wird er so stark angezogen, dass die komplette Energie (der vorherigen Magneten) verbraucht wird und er kleben bleibt.
Außer man gibt ihm zu beginn einen Schubs, dann wird er diesen Punkt überwinden und lediglich immer etwas langsamer werden.
Nun zu dem el. Magnet. Er simuliert einen weiteren Magnet, zieht den Rotor an (genauer: er zieht ihn vom letzten Magnet weg) und schaltet sich dann ab, um ihn eben nicht zu bremsen, wenn der Rotor gerade so an ihm vorbei ist.
Soweit korrekt und mit deiner Ansicht vereinbar, oder?
Nur damit wir mal wissen, wo wir eine abweichende Meinung haben und darauf auch eingehen können.
grüße
lipi
Ich habe dir mal grob eingezeichnet wie ich es mir in der Theorie vorstelle, wann was passieren soll.
Mir ist dabei aufgefallen, dass ich den 1ten Elektromagnet nicht früher ausschalten kann. Tue ich das, laufe ich wieder Gefahr eine Bremse zu erzeugen, da der davor liegende Magnet zu nah ist. Das wollte ich ja vermeiden. Also schalte beide gleichzeitig aus, sobald der Rotor das Ende erreicht hat.
Korrekt. Unsere Ansichten sind in dieser Hinsicht gleich. 
hi,
Wenn wir uns auch einig darüber sind, dass der el. Magnet in alle Richtungen (von dieser Achse betrachtet) gleichmäßig wirkt: ist auf deinem Bild zu erkennen, dass der Rotor vom el. Magnet 1 auch angezogen wird, während er auf dem Weg zum el. Magnet 2 ist.
Oder nicht?
das musst du mir erklären.
Der el. Magnet bremst den Rotor so schon, was erstmal ok ist, denn er wird vom 2. el. Magnet überlagert.
Wie kann er abgeschaltet noch mehr bremsen?
btw: wenn du die el. Magneten so berechnest, dass sie absolut identisch mit den Magneten sind, solltest du auch auf den gleichen Abstand von Mittelpunkt zu Mittelpunkt achten, oder?
Es scheint, als wäre der Abstand der zueinander gleich.
Trifft ebenso auf den Abstand zur Mitte zu, würde ich meinen.
Die el. Magnete sind weiter weg als die Magnete. Bei gleicher Stärke verlierst du also etwas von der Energie, die du in die el. Magneten steckst. Nur, weil sie weiter weg sind.
die Energie, damit der Rotor den Klebepunkt überwindet, kommt also vom el. Magnet.
Wenn man sich alle Stator Magnete wegdenkt, was passiert dann?
Der 1. Magnet kann den Rotor nicht anziehen, aber auch nicht abbremsen.
der letzte Magnet kann das auch nicht, der Rotor würde weder schneller noch langsamer. Reibung mal ignorierend, die haben wir oben auch nicht beachtet, denn die ist gleich.
Beim el. Magnet kommt der erste Unterschied: er kann ziehen, ohne dass der letzte Magnet ‚zurück‘ zieht.
Ohne, dass du mehr Energie benötigst, beschleunigt der el. Magnet den Rotor viel mehr.
Exakt um den Wert, den der letzte Magnet daran gezogen hätte.
Wenn man nun beginnt, immer den letzten Magnet, der stört zu entfernen, landet man bei einem reinen Elektromotor.
Da ich dir deinen Motor aber keinesfalls ausreden möchte, ist das nur dafür gut, dir zu erklären, wie die andere Sichtweise aussieht.
Du solltest also berücksichtigen, die Drehzahl messen zu können.
Damit könntest du beweisen, dass die rotation nicht vom el. Magnet stammt und sich der Motor mit den Statormagneten anders verhält.
grüße
lipi
ja klar, richtig.
Hmm, ja guter Punkt. Ab wann fängt denn die Bremse an? Sobald der volle Umfang des Rotormagneten die 50% des Statormagneten bzw. Elektromagneten überwunden hat?
Also quasi so?:
Ich habe dir mal die genauen Maßen eingezeichnet.
Ja verstehe ich. Das werde und versuche ich zu beweisen, wobei der reine Elektromotor deutlich mehr Kraft hat, als mein Motor, allerdings dafür auch deutlich mehr Verbrauch.
Meines Erachtens muss es sich anders verhalten. Alleine von der Logik her. In der Zeit in der sich der Rotormagnet in der Bahn der Statormagneten befindet, passiert ja etwas. Es entsteht Bewegung aufgrund der Anziehung. Und diese Energie kann sich ja nicht einfach in Luft auflösen. Benutze ich keine Elektromagnete, dann würde natürlich der Klebepunkt, also der letzte Magnet in der Reihe diese Energie „aufsaugen“. So aber nehme ich diese Energie Runde für Runde neu mit.
