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RE: Rotwerk EDM 300DS Motor oder Steuerung defekt? - mech1 - 14.06.2013
Hallo Lars
Danke für die Beschreibung der Messung. Ebenfalls
(14.06.2013, 22:44)Thunder schrieb: Eine 2 Draht Messung ist aufgrund der Übergangswiderstände hierzu nicht geeignet.Bei leistungsstarken Niederspannungmotoren sehe ich das auch so. Bist du sicher, dass es bei Hochspannungsmotoren (> 150V) nicht doch aussagekräftig ist? Immerhin haben wir da um die 10 Ohm. Das liegt schon viel höher als der Übergangs- und Messleitungswiderstand. Soweit ich mich erinnern kann verwendet man die Vierpunktmethode für Widerstandsmessungen im Milli- und Mikroohmbereich (Messung von spezifischem Widerstand und der gleichen).
(14.06.2013, 22:44)Thunder schrieb: Es muss sich herbei ein "Muster" ergeben, wenn die Motor i.O. ist.Das werde ich mal probieren, klingt interessant. Im Zusammenhang mit Motoren hab ich das noch nicht gehört. Muss noch schauen, wie ich den Strom genau genug aufprägen kann, Labornetzgerät hab ich nur Eigenbau, da ist die Stomregelung nicht so genau.
Also den Strom auf 180° einspeisen und dann zueinander messen.
Wenn nicht, muss mind. ein Wert einen extremen Ausreißer haben.
Mal schauen, einen alten DC-Motor hab ich noch wo. Den wollte ich sowieso mal checken.
Gruß
Werner
RE: Rotwerk EDM 300DS Motor oder Steuerung defekt? - Thunder - 15.06.2013
Hi Werner,
wir setzen die 4 Draht Messung in der Elektronikfertigung erfolgreich bei Messungen unter 20Ohm ein. Diese sind um einiges reproduzierbarer als eine 2Draht Messung. Im optimalen Fall hat die Kontaktierung einige mOhm. Wenn's dumm läuft einige Ohm. Das weiß man vorher nie (Vom Meßfehler der Instrumente ganz zu schweigen, hier verschätzt man sich oft. Der ist hier aber uninteressant)
Die Messung die ich vorschlagen habe ist eine Idee. Den Strom einzuprägen wird mit "Hausmitteln" sicher schwierig. Um einen vernünftigen Spg-Messwert zu bekommen, darf da schon was fließen. Was funktionieren könnte ist ein Amperemeter und ein leistungsstarkes Poti in Reihe und den Strom dann "hinkurbeln"
Ich habe leider keinen Motor zum testen da.
Grüße
Lars
RE: Rotwerk EDM 300DS Motor oder Steuerung defekt? - mech1 - 15.06.2013
Hallo Lars,
(15.06.2013, 07:28)Thunder schrieb: Die Messung die ich vorschlagen habe ist eine Idee. Den Strom einzuprägen wird mit "Hausmitteln" sicher schwierig. Um einen vernünftigen Spg-Messwert zu bekommen, darf da schon was fließen. Was funktionieren könnte ist ein Amperemeter und ein leistungsstarkes Poti in Reihe und den Strom dann "hinkurbeln"
Danke für die Idee!
Hilft mir bei einem Motor, der nicht ordentlich funktioniert. Ist aus einer Akkubohrmaschine, da geht mit dem Multimeter nix mehr ordentlich. Die Methode mit dem Amperemeter, Poti und Voltmeter werde ich mal probieren. Eigentlich muss der Strom ja nicht unbedingt die ganze Zeit vollkommen konstant sein. Es genügt ja, dass er zur Zeit der Messung bekannt ist. Nachdem ich nur ein Multimeter habe, werde ich mal versuchen, das Oszi dafür mitzuverwenden.
Schöne Grüße
Werner
RE: Rotwerk EDM 300DS Motor oder Steuerung defekt? - mech1 - 16.06.2013
Hallo,
Habe heute die Wicklung des Anker des kaputten Motors der Bernardo Profi 750LZ vermessen.
Motorleistung S1 = 750W.
Der Kommutator hat 32 Lamellen.
Multimeter: Auflösung Widerstandsmessung = 0,1 Ohm
Der Übergangswiderstand + Messleitung + Offsetfehler des Messgerätes war 0,4 Ohm (= Offsetfehler). Beide Messspitzen wurden auf eine Lamelle aufgesetzt (im sauberen Bereich). Messung mehrfach durchgeführt.
Im folgenden nenne ich Messwerte. Diese sind die angezeigten Werte am Messgerät minus der 0,4 Ohm Offsetfehler.
Durchmessen alle gegenüberliegenen Lamellen ergab Werte von 2,2 bis 2,3 Ohm, wobei bei den meisten Messungen der Messwert zwischen 2,2 und 2,3 hin und hersprang.
Widerstand einer Wicklung beträgt dann 0,28 Ohm. Würde eine ganze Wicklung kurzgeschlossen sein, würde man durch das alleinige Messen der gegenüberliegenden Lammellen wahrscheinlich mit diesem Messgerät den Fehler gar nicht bemerken. Gesamtwiderstand würde sich nur um ca. 0,07 Ohm ändern.
Wäre eine Wicklung jedoch unterbrochen, würde der Widerstand doppelt so hoch sein wie bei einem intakten Anker, hier ca. 4.5 ohm.
Es war also erforderlich den Widerstand der nebeneinander liegenden Lamellen auch noch zu messen. Da würde ein Kurzschluss einer ganzen Wicklung sofort auffallen, da der Messwertt bei ca. 0 Ohm liegen würde.
Wäre eine Wicklung unterbrochen, würde man bei einer Messung statt 0,27 Ohm ca. 8,7 Ohm messen.
Die hier angenommenen Fehler waren Extremfälle. Bei diesen Fällen könnte man sich noch ziemlich sicher sein diese zu finden (gilt für diesen Motor mit diesem Messgerät). Liegen jetzt Fehlerfälle vor, in denen nur ein Teil einer Wicklung kurzgeschlossen ist oder Teile von zwei verschiedenen Wicklungen zueinander kurzgeschlossen sind, ist das Finden des Fehlers für mich fraglich.
Die Messergebnisse waren sehr gleichmäßig, was für mich heißt, die Methode an sich zeigt keine großen Unsicherheiten. Liegt der Widerstand der zu messenden Motoren höher als bei diesem Motor, sollte ein Fehler mir guter Wahrscheinlichkeit feststellbar sein.
Bei meinem Motor werde ich die Messung nach der von Lars vorgeschlagenen Methode durchführen, da die einfache (2-Drahtmessung) Widerstandsmessung hier schon grenzwertig ist und ich kleine Fehler nicht mehr finden könnte.
Im Fall von Kasimirs Motor würde ich mit den verfügbern Informationen einen Fehler in der Motorwicklung sehen. Die Messwerte hier sind ausreichend höch.
Was allerdings noch zu klären wäre ist, ob der Übergangswiderstand + ... in einem ähnlichen Bereich lag wie bei meiner Messung und das Messgerät mindestens gleiche Anzeigegenauigkeit hat.
Kasimir, wäre es möglich, dass du das mal überprüfst?
- Bis zu welcher Stelle zeigt dein Messgerät den Widerstand in der niedrigsten Einstellung an?
- Welchen Wert misst du, wenn du die Messspitzen aneinanderhältst?
wenn möglich dann noch:
- Welchen Wert misst du, wenn du beide Messspitzen auf eine Lamelle des Kommutators aufsetzt?
- danach noch mindestens zwei Messungen gegenüberliegender Lamellen
- mindestens zwei Messungen nebeneinanderliegender Lamellen (alle wären natürlich für die Fehlersuche interessant)
In deinem Fall waren die gemessenen Widerstände um einiges höher als bei mir, denke da kann man schon was erkennen.
Gruß
Werner
P.S.: Bernardo hat mir innerhalb eines Tages nach der Reklamation einen neuen Motor zugeschickt gehabt.
RE: Rotwerk EDM 300DS Motor oder Steuerung defekt? - Thunder - 17.06.2013
Hi Werner,
so langsam wird interesant
Was meinst du mit Offsetfehler? Den Begriff kenne ich eher im Zusammenhang mit OP's. Interessant ist bei den kleinen Messwerten sicherlich der absolute Fehler deines DMM (bzw evtl. analog Geräts).
Bei einem guten Tischmultimeter liegt der schon bei 5 mOhm in dem Bereich
Wenn man die Werte nur im Verhältniss sieht sind die Messfehler "relativ" uninteressant
Grüße
Lars
RE: Rotwerk EDM 300DS Motor oder Steuerung defekt? - mech1 - 17.06.2013
Hallo Lars,
(17.06.2013, 07:56)Thunder schrieb: so langsam wird interesantJop, seh ich auch so
(17.06.2013, 07:56)Thunder schrieb: Was meinst du mit Offsetfehler? Den Begriff kenne ich eher im Zusammenhang mit OP's
Bei Messgeräten spricht man bei den Systematischen „Fehlern“ von Offsetfehler, Steigungsfehler und Linearitätsfehler.
Da sie systematisch sind (sie haben Betrag und Vorzeichen und ändern sich nicht kurzfristig), kann man sie auch eliminieren --> abgleichen, kalibrieren.
Die Herausforderung besteht darin, den Fehler genau zu ermitteln.
Viele Messgeräte haben dafür die Möglichkeit - zB durch drehen an einem Poti - diesen Abgleich direkt am Gerät durchzuführen. Zu berücksichtigen ist, dass der Fehler nicht immer alleine vom Messmittel sondern vom gesamten Messaufbau abhängt.
Offsetfehler:
ist normalerweise einfach zu ermitteln. Ist einfach eine Verschiebung des Nullpunktes.
Beispiel aus dem Maschinenbau: Der digitale Messschieber: bevor man misst, fährt man die Messschnäbel zusammen und "Nullt die Messeinrichtung".
Bei einem OP funktioniert das auch ähnlich. Z.B. als Komparator genutzt stellst du die Spannung an einem der Eingänge so ein, dass er bei einer bestimmten Spannung am anderen Eingang den Ausgang schaltet.
Steigungsfehler:
eine Art Verstärkungsfehler (Steigung der Geraden, wenn man mehrere Messpunkte aufnimmt und in einem Diagramm einträgt)
Diagramm einer Messreihe (0mm, 50mm, 100mm, 150mm):
Bei einem normalen Messschieber nicht einfach zu eliminieren. Wenn man sein Messgerät mal gut kennt, weiß man aber möglicherweise wie viel man bei einem bestimmten Maß dazu oder wegrechnen muss. Man hat für den Linearitätsabgleich einen Wert mit dem der Anzeigewert multipliziert wird. Beispiel: bei 100 mm zeigt mein Messschieber 99,98 mm an. Ich muss also meinen Anzeigewert mit 1,0002 multiplizieren (100/99,98=1,0002).
Bei einem OP (als Verstärker verwendet) kannst du das natürlich einfacher abgleichen, indem man die Bauteile welche die Verstärkung bestimmen, anpasst.
Linearitätsfehler:
kann man als die Abweichung der "Geradheit" der Geraden im Diagramm sehen (so schön kann man Krümmung umschreiben
)Kann man am Besten mit einer Kalibriertabelle ausgleichen. Bei einem bestimmten Maß muss dann der zugehörige Wert dazu- oder weggerechnet werden.
Grundsätzlich könnte man eine Tabelle auch so schreiben, dass gleich zwei oder alle drei Systematischen Fehler enthalten sind. Je nachdem wie genau man messen will, muss der Aufwand dahinter sein. Also nicht mit Kanonen auf Spatzen schießen!
(17.06.2013, 07:56)Thunder schrieb: … Offsetfehler? … . Interessant ist bei den kleinen Messwerten sicherlich der absolute Fehler deines DMM (bzw evtl. analog Geräts).
Bei einem guten Tischmultimeter liegt der schon bei 5 mOhm in dem Bereich
Wenn man die Werte nur im Verhältniss sieht sind die Messfehler "relativ" uninteressant
Mein DMM ist sicher nicht eines, welches unter „gutes“ einzureihen ist. Deshalb muss ich die Messung - genau wie du sagst – auf ein „relatives“ Messen auslegen. Absolutwerte sind bei der Messung des Ankers in meinem Fall nicht verwendbar. Relativ sind sie schon ganz gut. Speziell wenn ich die Messungen öfter wiederhole und das Ergebnis immer gleich ist, ist das schon ein gutes Zeichen (Zufällige Messunsicherheit ist natürlich auch ein Thema) . Nachdem der kleinstmögliche Anzeigewert von 0.1 Ohm aber auch schon recht knapp bei meinen Messwerten liegt, würde ich es eher als Prüfen denn als Messen bezeichnen.
@ Kasimir:
Mal sehen, wie wir das bei deinem Motor einsetzen können. Bin mir sicher, dass das einfachst geht. Also bitte nicht abschrecken lassen!
Noch der wohl allgemeingültigste Satz zur Messtechnik:
Wer misst, misst Mist.
Gruß
Werner
RE: Rotwerk EDM 300DS Motor oder Steuerung defekt? - Thunder - 17.06.2013
(17.06.2013, 10:06)mech1 schrieb: Noch der wohl allgemeingültigste Satz zur Messtechnik:
Wer misst, misst Mist.
Oh ja, ich habe Jahre gebraucht um zu verinnerlichen was das wirklich bedeutet
und der Teufel ist ein EichhörnchenJetzt ist mir klar was du Offset Fehler meintest. Die ganzen Einzelfehler werden halt oft nicht angegeben. sondern nur irgendwas vom Messwert + irgendwas von der Range. Du hast übrigns noch den Symmetriefehler vergessen
- der hat mich schon mahr als einmal reingelegt.An alle anderen: vergeßt dieses Meßtechnikergelaber gleich wieder
Eine "relative" Messung reicht hier vollkommen aus.
Grüße
Lars
RE: Rotwerk EDM 300DS Motor oder Steuerung defekt? - bastler_42 - 17.06.2013
Oje, da hat sich über das Wochenende ja einiges getan. Was habe ich da blos angerichtet?
Zum einen freut,es mich, dass dieser Beitrag soviel Zuspruch hat und auch Platz für Grundlagen und Theorie hat, zum anderen wollte ich eigentlich nur ein paar praktische Fragen geklärt haben.Ich hoffe ich habe jetzt nicht ganz den Überblick verloren:
Eine Vierdraht-Messung ist für mich zu schwierig. Mein Multimeter zeigt 1/10 Ohm an. Die Wiederholgenauigkeit einer Messung ist bei sauberen Kontakten recht gut. Wenn ich die Messspitzen fest zusammenhalte zeigt das Gerät 0,2 Ohm.
Wenn ich benachbarte Lamellen messe und dabei über den gesamten Umfang wandere, stelle ich fest, dass es einen zusammenhängenden Bereich am Umfang gibt, der 1,4 Ohm und der andere Bereich der 1,9 Ohm anzeigt (schwankt um ca 0.1 Ohm, was sicher Messungenauigkeit sein kann).
Unter der theoretischen Annahme, dass nur ein Kurzschluss zwischen zwei Drähten exisitiert müsste dieser Kurzschluss nahe an zwischen den Lamellen liegen wo der Messwert wechselt. Wenn der Kurzschluss komplexer ist und mehrere Wicklungen beteiligt sind ist das nicht mehr so leicht zu durchblicken. Ich habe jedenfall den Kurzschluss noch nicht gefunden.
Zum praktischen Nutzen stellt sich mir als Nichtfachmann die Frage: Habe ich überhaupt einen Chance den Motor zu reparieren? Ich bin eher pessimistisch und da ich jetzt weis, dass die Steuerung OK ist und der Motor das Problem hat, werde ich mir wohl einen neuen kaufen müssen.
RE: Rotwerk EDM 300DS Motor oder Steuerung defekt? - karamo - 17.06.2013
Hallo Kasimir,
(17.06.2013, 12:52)bastler_42 schrieb: Zum praktischen Nutzen stellt sich mir als Nichtfachmann die Frage: Habe ich überhaupt einen Chance den Motor zu reparieren?
Aber natürlich KÖNNTEST du ihn reparieren. Du mußt nur den Rotor vollständig abwickeln und neu wickeln.Aber für dich, als Nichtfachmann, wie du dich beschreibst, wird das nicht so einfach sein.
Ich glaube, es ist günstiger, dass du dir einen neuen Motor kaufst.
Ich selber, obwohl ich es in der HTL machen könnte, würde mir diese Arbeit auch nicht antun. Das rentiert sich heutzutage nicht mehr.
LG Wolfgang
RE: Rotwerk EDM 300DS Motor oder Steuerung defekt? - Thunder - 17.06.2013
Hallo Kasimir,
mache dir darüber keine Gedanken, was du hier „angerichtet“ hast.
Wenn es uns keinen Spaß machen würde sich mit dem Problem auseinanderzusetzten, würde keiner etwas posten. Grundlagen gehören auch dazu und Querdenken führt oft zu interessanten Lösungsansätzen.Der Fehlerzeiger verdichtet sich auf den Motor als Ursache, auch wenn noch nicht so richtig klar ist was genau. (Nur eine Kleinigkeit oder doch ein Kapitaler Bolzen) Eine Reparatur ist zwar sicherlich möglich aber wohl kaum rentabel. Mit Hausmitteln sehe ich da kaum Möglichkeiten.
Grüße
Lars