1,5 Volt Elektromotor Bauanleitung Erklärung

Ein einfacher, selbstgebauter 1,5 Volt Elektromotor in Aktion mit Bauanleitung und Funktionserklärung. Mit dem Messer wird eine Art Kollektor (Kommutator) erzeugt. Es findet allerdings keine echte Polwendung statt, sondern nur eine Unterbrechung im richtigen Augenblick.

Für eine Drehzahlmessung wird der Dauermagnet von einem Fahrradtachometer (Fahrradcomputer) auf einem der beiden Drahtenden geschoben bzw. geschraubt (Achtung Unwucht ausgleichen). Für die Drehzahlmessung wird jetzt der Reedkontakt (Drehzahlaufnehmer) in einem Abstand von 1 bis 3 mm entfernt vom rotierenden Magneten montiert. Nun wird ein Radumfang von 1667mm (Konstante) in den Fahrradcomputer einprogrammiert. Fertig. Der angezeigte Zahlenwert bei laufendem Motor muß jetzt noch mit 10 multipliziert werden, dann erhält man die exakte Drehzahl mit einer Auflösung von 10 Umdrehungen pro Minute.

Warum ist das so?
Grundformel: U = v / n
Es ist egal welche Geschwindigkeit (v) und welche Drehzahl (n) in diese Formel eingegeben werden, sie sollten nur den gleichen Zahlenwert haben. Durch das Umwandeln in die Grundeinheiten (1000 x 60 / 3600) kommt immer der Wert 16,667 m (Konstante) heraus. Da sich in den Fahrradcomputer keine 16667 mm einprogrammieren lassen (Zahlenwert zu groß) wird der Zahlenwert durch 10 geteilt. Ein Umfang von 1667 mm läßt sich problemlos einprogrammieren. Die angezeigte Geschwindigkeit muß dann aber beim Ablesen wieder mit 10 multipliziert werden damit man die Drehzahl erhält. Man kann sich auch eine Null rechts auf das Display malen. Dann braucht man gar nicht mehr rechnen, das ist am bequemsten.
Da die max. angezeigte Geschwindigkeit bei den meisten Fahrradtachos 300 km / h beträgt, kann somit auch nur eine max. Drehzahl von 3000 1 / min angezeigt werden.

Tipp 1:
Eine kleine Gabel- oder Reflexlichtschranke verwenden die ein Reedrelais oder Transistor (BC 548 über 10k) ansteuert. Beim Transistor fällt die Massenträgheit der Reedkontakte weg. Original Reedkontakt vom Tacho abschneiden und dafür diese Konstruktion anlöten (Polung von Emitter und Kollektor ausprobieren). Eine gelochte, oder schwarz / weiße Papierscheibe mit einem Durchmesser von ca. 2 cm auf die Motorwelle stecken (Unwucht entfällt).

Tipp 2:
6 Löcher in die Papierscheibe lochen und Gabellichtschranke an einen Frequenzzähler anschließen und den angezeigten Wert mit 10 multiplizieren, siehe dazu "Elektromotor 7kW (Teil 01) Drehzahlerfassungssystem".

Tipp 3:
Für eine analoge Variante Schmitt-Trigger, Monoflop, Integrierglied (Tiefpass) und ein Zeigerinstrument (Drehspulinstrument) verwenden. Anschließend das Zeigerinstrument selbst eichen.

Tipp 4:
Atmel-Prozessor mit LCD-Anzeige verwenden. Kleines Progrämmchen schreiben mit einer Anzeigewiederholrate von ca. 1 Sekunde und n max. ca. 32768 1 / min vorsehen (z.B. für Schulwettbewerb "Wer hat den schnellsten"). Induktionsaufnehmer benutzen.

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[geno55e]

gibt es eine möglich die Drehzahl zu messen ?

[leschner01]

@geno55e

Na klar, schau dir nochmal die Beschreibung unter dem Video an, ich habe jetzt mehrere Varianten für eine Drehzahlmessung beigefügt.

[leschner01]

Probiers aus! Wahrscheinlich ist der Draht zu dünn. 

[leschner01]

Spule zu heiß? Dann hast du vielleicht einen zu dünnen Draht genommen. Die Batterie darf nur eine Spannung von 1,5 Volt haben, nicht mehr! Oder du hast die Drahtenden der rotierenden Spule versehentlich komplett abisoliert, dann dreht sich die Spule so gut wie gar nicht und wird heiß. Du brauchst aber einen Kollektor. Durch das halbe abisolieren wird die Spule bei der Drehbewegung ein- und ausgeschaltet, dadurch begrenzt die Eigeninduktivität der Spule den Strom. Das ist auch erforderlich.

[leschner01]

Dann hast du vielleicht einen zu dünnen Draht genommen. Die Batterie darf nur eine Spannung von 1,5 Volt haben, nicht mehr! Oder du hast die Drahtenden der rotierenden Spule versehentlich komplett abisoliert, dann dreht sich die Spule so gut wie gar nicht und wird heiß. Du brauchst aber einen Kollektor. Durch das halbe abisolieren wird die Spule bei der Drehbewegung ein- und ausgeschaltet, dadurch begrenzt die Eigeninduktivität der Spule den Strom.

[SwissGuitarStarter]

@pfff1 Stromdichte, mein Freund :) Die Formel Dazu-> J=I/A also [J]=Strom (ampere)/mm^2

[geno55e]

@leschner01 danke :D

[MusiK239]

Hey, Kann mir einer erklären wie so ein motor funktioniert? also was da passiert?

[LoriundJimi]

@leschner01 Der Draht ist zu dick, die Batterie wird auch heiß.

[pfff1]

Wie dick muss denn so ein draht sein??? meine drähte sind 0.05 mm² nud 0,2 mm² (Querschnittsfläche), und das geht nicht, is viel zu dünn oder?

[Susu091]

Echt gut erklärt =) Danke