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Elektrische Verfahren zur Steuerung eines Innenraum-Gebläsemotors
Hallo!
Als einfachste Variante kenne ich das so, dass verschiedene Spannungen die Drehgeschwindigkeit eines Innenraum-Gebläsemotors steuern, also je mehr Volt, desto schneller dreht sich das Teil.
Soweit ich weiß, gibt es darüber hinaus auch die Möglichkeit, die unterschiedlichen Geschwindigkeiten mit Pulsweitenmodulation zu realisieren.
Gestern habe ich bei einem eher moderneren Fahrzeug mit Klimaautomatik einen defekten Lüfter prüfen wollen. Die elektronische Steuerung bietet 8 Stufen. Ich habe mal die Spannungen der einzelnen Stufen gemessen:
0 - 11,81 V
1 - 9,380 V
2 - 9,192 V
3 - 9,0 V
4 - 8,838 V
5 - 8,96 V
6 - 10,485 V
7 - 12,299 V
Mich würde mal interessieren, wie die elektronische Umsetzung hier wohl realsiert wird (Steuerung ist übrigens ok, Lüfter läuft wieder; war ein mechanisches Problem).
Müsste bei Pulsweitenmodulation nicht die Spannung gleich bleiben? Vielleicht eine Kombination aus abgestufter Spannung und PWM?
Was gibt es ansonsten noch für Verfahren?
Ich bin gespannt auf eure Antworten.
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9 Antworten
Unter Last gemessen?
Und dann stellt sich die Frage ob das Messinstrument das umsetzen kann -anscheinend nicht. Da wäre ein Osszi praktikabler, evtl ein analoges Spannungsmessgerät.
Erst mal nach gucken, ob das Messgerät bei Spannungen den Effektivwert anzeigt. True RMS steht dann meist dabei.
Was genau hast du da überhaupt gemessen: die Spannung am Lüftermotor selbst, oder auf der Steuerleitung?
Unabhängig davon hast du ganz offenbar Mist gemessen. Dein Messgerät kommt nicht im Geringsten damit klar, anzuzeigen, was auf der vermessenen Leitung wirklich passiert.
Es dürfte sich tatsächlich um PWM handeln. Längsregelung ist zu Verlustbehaftet und erzeugt im unteren Regelbereich ordentlich Hitze. Eventuell wird zur Optimierung auch die Frequenz geändert. Das Messgerät zeigt nicht die volle 100% PWM-Spannung, da der Messwert gemittelt ist. Anders gesagt das Gerät ist zu träge. Scopemeter (Osszi) wie schon oben beschrieben, ist das einzig mögliche, es wird sich aber definitiv um PWM handeln.
Ich dachte immer die Spannung ist bei PWM immer gleich hoch. Lügt da mein Scope ?
aeg
Zitat:
@AEG47 schrieb am 23. September 2024 um 00:48:29 Uhr:
Ich dachte immer die Spannung ist bei PWM immer gleich hoch.
Das schon aber das Tastverhältnis ändert sich.
Bei einem Tastverhätnis von z. B. 50% beträgt die von einem Multimeter angezeigte Spannung eben nur 50% der Maximalspannung.
Wie schon mehrfach gesagt kannst du hier nur mit einem Oszilloskop vernünftig messen.
Zitat:
@AEG47 schrieb am 23. September 2024 um 00:48:29 Uhr:
Ich dachte immer die Spannung ist bei PWM immer gleich hoch. Lügt da mein Scope ?
Das kommt schwer drauf an, was du als "die" Spannung bezeichnen willst. Wenn die Spannung wirklich immer gleich wäre, wäre es ja keine PWM, sondern Gleichspannung.
Zu einer PWM gehören, ganz abgestrakt gesprochen, mindestens zwei verschiedene Spannungswerte, zwischen denen hin und her gesprungen wird.
Und das Problem liegt hier natürlich vor allem daran, dass der TE eben nicht mit einem Scope gemessen hat, so dass ihn seines auch nicht anlügen konnte. Und dann ist noch dazu unklar geblieben, an welcher Seite des Gebläse-Reglers überhaupt gemessen wurde: Steuerseite, oder Ausgangsseite.
Angesichts des seltsamen Verlaufs der, nun ja, "Messwerte" über die einzelnen Gebläsestufen war das wahrscheinlich die Steuerseite, aber keine PWM. Die würde nämlich nach unfreiwilliger Mittelung durch das Multimeter sicherlich entweder mit jeder weiteren Stufe immer größer werden, oder immer kleiner, aber nicht erst kleiner und dann wieder größer.
Ich tippe da eher auf ein LIN- oder ähnliches computerisiertes Signal.
Mal abgesehen davon daß der TE hier wohl dem Sprichwort "Wer misst misst Mist" gerecht geworden ist, kannst du eine PWM (ab einer bestimmten Frequen) mit jedem lausigen Multimeter beurteilen --> Je höher das Duty-Cycle umso höher der Spannungsmesswert.
Der Peak-Wert ist natürlich gleich, aber das Multimeter integriert das (ob das dann ein true-RMS-Wert ist hängt vom Multimeter ab).
Jetzt kommt es darauf an wo man misst, scheint Masse-Getaktet zu sein, aber die letzten beiden Werte passen da nicht dazu.
Das ist sicher ein reguläre PWM-Regelung, weil billig, einfach, platzsparend und als Hardware in jedem uC sowieso vorhanden.
Gruß Metalhead
Zitat:
@Timmerings Jan schrieb am 23. September 2024 um 20:59:19 Uhr:
Das kommt schwer drauf an, was du als "die" Spannung bezeichnen willst. Wenn die Spannung wirklich immer gleich wäre, wäre es ja keine PWM, sondern Gleichspannung.
Natürlich gibt es Gleichspannung unter PWM und natürlich kann die Peak-To-Peak-Spannung, je nach Meßgerät, einen trügerischen Effektivwert vortäuschen. Gleichspannung bedeutet lediglich das kein Polaritätswechsel statt findet. Je nach Duty-cycle und Abtastrate des MM kommt dann auch mal was krummes raus.