E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

[JMalberg]

Moin,

aus verschiedenen Diskussionen in Foren und auf der Wiese hört man(n) vermehrt heraus, dass die sensorlosen Brushless-E-Regler gerade bei den leistungsstarken, niederohmigen Motoren des öfteren Probleme haben.

Kommen damit die sensorlosen Konzepte so langsam an eine Grenze und wird die Zukunft dann doch wieder Sensoren am Motor fordern?

[ThomasC]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

Neugier: um welcherlei Probleme handelt es sich dabei? Probleme mit dem Governor?

[Dachlatte]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

Ich zitiere mal aus Grundlagen und die Hintergründe der Option KSA | JLog

[Almigurt]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

Und die Moral von der Geschicht?

Wenn es effizientere Motoren mit Sensor geben könnte... Warum nicht?


Dieses ganze fehlkommutierungsthema kann einen ziemlich verunsichern...

Was macht ksa gleich wieder? Höhere pwm takte?

[Holle]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

Moin

Die Funktion beim Sonsorlosen:
Der Regler erzeugt ein Rechteck das er in den Motor schickt, in einer Momentaufnahme sind immer nur zwei der drei Motorenleitungen aktiv, eine ist immer frei.
Der Motor selber erzeugt als Generator einen Sinus, den er dem Regler-Rechteck (induktiv) gegenüberstellt.
Auf der in der Momantaufnahme freien Motorleitung kann man dieses Sinus auslesen, in dem Moment wo diese Leitung lastfrei ist, durchläuft der Generatorsinus auch den Nulldurchgang. Diesen Nulldurchgang liest der Regler zeitlich aus, und bestimmt damit die Lage des Rotors.

Bei des Sensored ist das einfacher, Hallsensoren regieren auf das Magnetfeld, und erzählen so dem Regler wo der Rotor sich gerade (hoffentlich) befindet.

Die Problematiken:
Schiefe eingeklebte Magneten;
hier verschiebt sich der Nulldurchgang um den schiefeingeklebten Magnet, so das es zu einer Fehlmessung kommt, der Sinus eines solchen Motors ist dann asymetrisch, also nicht genau 120°.
Ein Hallsensor würde hier evtl. sogar eine größere Fehlmessung verursachen, da er bereits über einem schiefem Magneten mit dem absolutem Fehlwinkel stolpern würde, bei sensorlosen ist die messende Spule meist über vier Zähne verteilt, und es wird nicht jeder Mag einzelnd gemessen. Der Sensor, der schiefe Magneten zurückrechnet, müsste zumindest vorher noch erfunden werden

Nieder-Ohmig-Induktiv.
Die Induktivität (also erzeugte Generatorspannung) ist NICHT von der Ohmigkeit abhängig ! Bei gegebenem Stator (Motor) hängt die induzierte Generatorspannung von der Windungszahl ab, weshalb auch die KV nahzu unabhängig von der Drahtdicke, sondern auch nur von der Windungszahl abhängig ist (wie gesagt, bei gegebenem Stator/Motor). Die Ohmigkeit entscheidet wie stark die Spannung unter Last einbricht, also die Spannung unter Last im Motorbetrieb, damit sinkende Drehzahl unter Last, bzw die Spannung unter Last im Generatorbetrieb.
Windungszahl>Induktivität
Drahtdicke>Ohmigkeit.
Ein hochdrehender Motor hat eine geringere Windungszahl als ein niederdrehender Motor.
Durch die geringere Windungszahl erzeugt der hochdrehende Motor eine geringere Generatorspannung, ist damit für den Regler schwieriger auszulesen.
Die Generatorspannung verändert sich nicht durch die Drahtdicke.

Hier liegt im ßbrigen der wahre Nachteil der höherpoligen Motoren, die induzierte Generatorspannung fällt vergleichsweise geringer aus.

Probleme sind bei sehr hohen Leistung zunehmend Streufelder, die auch in das Feld mit den Nulldurchgang einstreuen, und zunehmend ungeignete Stecker/Verkabelungen, hier geht es nicht um den Widerstand der Stecker, sondern darum das sie selber mit ihrem Lamellen zu einem Elektromechanischen Wunderwerk werden, da wird rund 3000x in der Sekunde Plus mit 10KW draufgejagt, auf Minus gewechselt, dann hochsensibel der Nulldurchgang gemessen. Beim Akkustecker sieht es ja Jeder selber, da muss ein Antiblitz drann, aber an den Lamellen im Stecker, da sieht man das ja nicht .

[coerni]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

das schöne ist aber, das schief eingeklebte Magnete normalerweise schief bleiben... . Daher kann die Regelung, den Motor einmal "anlernen" und mit der Kombination Sensor/Sensorlos korrekturwerte einmessen. Das wird z.B. bei einer Anweundung mit der ich gerade beruflich befasst mit am EndofLine Prüfstand gemacht.

[Holle]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

Hallo Coerni
Da ist dann der Elektronik aber auch der Absoultwert der Rotorlage bekannt ?

[coerni]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

si

[Holle]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

Hmmm
Dann müßten wir ein 24Poliges Lastkabel an den Stator führen, jeder Zahn mit eigenem P/N FETs, um das wieder ausgleichen zu können.
Ich denke der Aufwand die Mags einfach gerade einzukleben wäre doch geringer

Ich kann es nicht verstehen, das sich da nahzu alle Hersteller derart schwer damit tun ?!?
Hacker und Hobbyking haben es mit ihren Magnet-Gegensicherungsring vorgemacht das es geht, die Nachteile des Ringes (Aluzippel zwischend den Magenten) sind verschwindend gering im Vergleich zu schief sitzenden Magneten.

[NI0X]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

[...] die Nachteile des Ringes (Aluzippel zwischend den Magenten) sind verschwindend gering im Vergleich zu schief sitzenden Magneten.[...]

Was wären denn da Nachteile?

[JMalberg]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

Was wären denn da Nachteile?

Nachteile des Ringes (Aluzippel zwischend den Magenten)

Es ändert sich das Magnetfeld und die Magnetkreisberechnung ? ?

Wäre ein optischer Sensor statt einem Magnetsensor eine Lösung?

[NI0X]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

Alu ändert ein Magnetfeld?
Man lernt nie aus

[planwo]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

1. Induktivität hat nur wenig mit der 'Induktionsspannung' zu tun. Sie hängt von der Windungszahl (quadratisch) , der Spulengröße, der Spulengeometrie ab und dem Füllstoff (Eisen oder Luft) ab
2. Auch Motoren mit geringer Induktivität erzeugen eine EMK, die (soferne der Motor nicht auf beinahe Stillstand abgebremst wird) wie bei anderen Motoren auch deutlich über der halben Akkuspannung liegt.
Das Problem liegt eher daran, dass beim Einschalten der Spannung für eine Spule diese noch nicht ausreichend Gegen-EMK erzeugt, sodass die Induktivität und der Gleichstrom-Spulenwiderstand den Strom begrenzen. Bei niederohmigen / nieder-induktiven Motoren geht das nicht so gut. Wahrscheinlich würde sich eine Technik wie bei http://http://www.sinusleistungssteller.de/ hier gut bewähren

[JMalberg]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

Alu ändert ein Magnetfeld?

Wollte ich als Frage stellen...

[planwo]

AW: E-Regler: Ist sensorlos heute noch sinnvoll?

Alu ändert das statische Magnetfeld natürlich nicht (oder nur ganz unwesentlich). Allerdings befindet sich das Alu an der Stelle in einem Wechselfeld, die im Alu Wirbelstöme induzieren und damit unschöne Versluste hervorrufen.