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Leistungsprüfstand - Wer bastelt mit...

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Eine Steuerung mit Puffer wäre schon baubar aus einem AVR von Atmel + SRAM - z.B. der ATmega128 mit 16MHz für 16,45? + 4,60? für 64kByte SRAM die dieser direkt ansteuern kann. Vielleicht können das auch noch billigere Controller aus der Serie...

Diese 64kByte sind aber schon recht knapp, aber indirekt können auch grössere EEPROMs oder SRAMs angesteuert werden, billig sind die auch und der minimal langsamere Zugriff stört überhaupt nicht da zwischen den einzelnen Messungen mehr als genug Zeit bleibt um das anzusteuern! Macht programmiertechnisch minimal mehr Aufwand...

Dann fehlt nur noch ein Herausführen der integrierten RS232-Schnittstelle auf der die Daten in den PC gelangen können, ne Spannungsversorgung und der Anschluss an die Messvorrichtung...

Könnte das was taugen?

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denke mit einer lochscheibe mit lichtschranken oder einen induktivgeber wird die sache am einfachsten gehen, immer schöne digitale signale.

würde mal so 10-20 signale/umdrehung sagen

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gabellichtschranke für einen euro und dazu eine gelaserte zahnscheibe und oder die zündimpulse

Bearbeitet von gravedigger

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@Millord:

Abgesehen davon dass es viel Arbeit ist iss es kein Problem mit der Rolle/Trommel. einige haben schon vorgeschlagen zb eine LKW Bremstrommel vom schrott zu nehmen. Die bekäme man auch problemlos gewuchtet und gelagert unsw. Aber das mit der Messwertaufnahme bedarf denn doch einer Schnittstelle, denn Du musst ja die Drehzahl der Trommel bzw des Motors aufnehmen. Dabei ist ja entscheidend die Drehzahländerung festzustellen und dafür ist das Inkrement "eine Umdrehung" zu gross, eine Drehzahländerung wird nur noch grob gerastert dargestellt, wichtige punkte können verlorengehen, zb ein Leistungsloch in einem kurzen Bereich. Wenn man un hingeht und etwa90 Inkremente pro Umdrehung hat (zB Lochscheibe mit Lichtschranke) wird die Datenmenge schon so gross dass jeder PC erstmal nicht mitkommt und hier wird schon mal eine ordentliche Schnittstelle benötigt......und soweit sind wir nun schonmal......wer baut die Schnittstelle mit Datenzwischenspeicherung ?? :-D

Greetz,

Armin

Gar kein problem! Ich habe hier einen drehzahlsensor an einem Zahnrad mit 60 Zähnen verbaut, gemessen wird die Frequenz zwischen 2 Flanken oder anders ausgedrückt ich messe 60 mal pro Umdrehung die Drehzahl. Bei meinem Prüfstand kann ich bis 10 000 1/min messen also für uns wohl ausreichend, aber die Messgenauigkeit kann ich noch deutlich steigern, maximal sind glaube ich messraten für die frequenz im MHz bereich, damit könnte man auch drehzahlen bis 100 000 messen. Die Zeitachse ist gar kein Problem, eine anständiges PC-Messystem hat eine eigene Zeitbasis mit mindestens 50 Hz meistens aber deutlich mehr, also mindestens alle 0,2 sekunden, mein Messystem kann bis 1 KHz, also alle 0,001 Sekunden. Es gibt aber auch bessere, man darf nur die Schnittstellengeschwindigkeit nicht überschreiten, aber selbst der Popel RS 232 anschluß alter PC's reicht von der Geschwindigkeit voll aus, soviel ich weiß können die 115.000 b/s. Vieviel wollt ihr denn für die Messtechnik ausgeben? Das ist der einzige Wunde Punkt! Selbst ein normaler Hall sensor für die Drehzahl ist mit rund 150 Euro schon nich gerade wenig. Ich habe hier ein sogenanntes Spider8 System. Das ist eine Messkiste die einfach an COM1 mit dem PC verbunden wird und die kann weit mehr als wir brauchen, kostet natürlich entsprechend, wäre aber dafür auch in 1 Stunde eingerichtet! (genauen Preis weiß ich aber nicht mehr)

Aber Kataloge mit Preisen habe ich hier in der UNI genug.

Also wieviel ist euch der Spaß Wert, wenn ihr mir das Material bezahlt, würde ich euch das einrichten und Programieren.

Bearbeitet von Millord

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Noch was, die Zeit braucht man ja gar nicht extra aufnehmen, wenn man die Messrate kennt ergibt sich die Zeit ja von aleine. Sprich wenn man mit 50 Hz misst ist alle 50 Werte eine Sekund um! (50 Hz sind für Messysteme wirklich wenig!) Die normlale PC Schnittstelle reicht schonalleine deshalb, weil man pro Takt ja nur einen Messwert aufnimmt, sprich die momentane Drehzahl. Meine Messkiste hängt auch nur an Com1 und kann bis zu 9600 Werte pro sekunde aufnehmen also dicke ausreichend!

Bearbeitet von Millord

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Aber deas ist natürlich mit kanonen auf Spatzen geschossen! Der Spider8 hat 8 kanäle und wir brauch ja nur einen! Eine Messkarte oder ein System mit einem Eingang reicht und da sollte eine normale Messkarte und ein Lapview Programm dicke ausreichen, sagt mir euren kostenrahmen und ich schaue ob ich dafür in der Liste was finde oder ob ich sogar hier was für lau abstauben kann (was aber eher unwahrscheinlich ist!). Aber technisch kann ich euch auf jeden Fall was realisieren. Fix und fertig zum anstöpseln! Schließlich mache ich sowas seit 4 Jahren

Bearbeitet von Millord

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Also pass auf, die Drehzahlerfassung geht relativ schnell wenn man viele Messpunkte pro Umdrehung hat. Bei 60 Zähnen wie im oberen Beispiel hat man bei 1000 1/s 1000 *60 flanken pro sekunde sprich der Abstand zwischen 2 Flanken beträgt 0,0000166 sekunden (oder andes ausgedrückt, das Signal hat eine Frequenz von 6000Hz) nun speichert man natürlich nicht jeden einzelnen Peek, sonst käme man in der Tat nicht mit der RS232 Schnittstelle aus, sondern man speichert mit der Messrate von z.B. 50 Hz (also alle 0,2 Sekunden) die Momentane gemessene Frequenz der Signalspannung. Wenn man also weiß, das man die Frequenz (nichts anderes als die Drehzahl geteilt durch 60) alle 0,2 sekunden gespeichert hat, kann man die Werte einfach in Excel auswerten 1. Wert ist dann die Drehzahl bei 0 sekunden 2. Wert die Drehzahl bei 0,2 sekunden 3. Wert die Drehzahl bei 0,4 sekunden und so weiter. Jetzt versteht ihr hoffentlich was ich meine, man speichert also nicht die Peeks und wertet die dann aus sondern direkt die Drehzahl. Die Anzahl der Messwerte pro Umdrehung hat also nichts mit der Datenspeicherung zu tun sondern nur mit der Frage welche maximale Frequenzen mit der PC Karte gemessen werden können. Natürlich muß die Anzahl der Peeks pro Umdrehung groß genug sein, damit selbst bei Maximaldrehzahl pro 0,2 sekunden genug Peeks für eine Frequenzmessung zur verfügung stehen.

Gute Nachricht habe ich von meinem Chef erhalten, vielleicht kann ich wirklich eine alte PC Messkarte abstauben, es liegen wohl noch welche rum! Ansonsten tut es Conrad standart wahrscheinlich auch, ich weiß nur nicht ob die Karten von denen Lapview oder ähnliches zur Auswertung bereitstellen.

Gute Nachricht war gerade auf Conrad HP und habe folgendes gefunden:

Messkarte bei Conrad

Die kann alles was wir brauchen!

Bearbeitet von Millord

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Mal ein eine Frage/Vorschlag:

da es ohne großen finanzielen Aufwand doch nur schwer sein wird, so einen Prüfstand zu eichen, geht es Euch doch bestimmt bei den Messungen primär um die Aufzeichnung der Motorkarakteristik und die vergleichbarkeit der eigenen Tuning-Eingriffe.

Warum einen Roller auf eine Rolle stellen, wenn doch der Roller auf der Straße bewegt werden kann und man dort sogar realistische Bedingungn hat, die man aufzeichnen und auswerten möchte?

Meine Idee:

Mit einem PIC wird die Drehzahl und die Geschwindikeit erfasst und z.B. via RS232 in einem Windows CE-Gerät aufgezeichnet. Die Messdaten könnten dort auch gleich in verschiedenen Grafiken ausgegeben werden.

Somit könnte man Messdaten der Hausstrecke aufzeichnen und vergleichen...

Es geht uns doch hauptsächlich darum das Popometer zu supporten und zu dokumentieren....

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Mal ein eine Frage/Vorschlag:

da es ohne großen finanzielen Aufwand doch nur schwer sein wird, so einen Prüfstand zu eichen, geht es Euch doch bestimmt bei den Messungen primär um die Aufzeichnung der Motorkarakteristik und die vergleichbarkeit der eigenen Tuning-Eingriffe.

Warum einen Roller auf eine Rolle stellen, wenn doch der Roller auf der Straße bewegt werden kann und man dort sogar realistische Bedingungn hat, die man aufzeichnen und auswerten möchte?

Meine Idee:

Mit einem PIC wird die Drehzahl und die Geschwindikeit erfasst und z.B. via RS232 in einem Windows CE-Gerät aufgezeichnet. Die Messdaten könnten dort auch gleich in verschiedenen Grafiken ausgegeben werden.

Somit könnte man Messdaten der Hausstrecke aufzeichnen und vergleichen...

Es geht uns doch hauptsächlich darum das Popometer zu supporten und zu dokumentieren....

Da gebe ich dir Recht! Wollte schon PC auf Roller schnallen :-D

Aber was ist ein PIC?

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PIC's sind günstige Microcontroler z.B. mit AD-Wandlern etc.

http://www.lug-kiel.de/links/details/f_pic.html

http://www.sprut.de/electronic/pic/allgeme...in/allgemei.htm

Ab dem 8.9. fängt mein Entwickler an, für meine Cagiva-Auslassteuerrung eine Elektronik zu entwickeln, die abhängig von der Drehzahl ein Servo ansteuern wird.

Eingestellt werden meine Parameter mit 4 Potis. 2 Potis für die Drehzahlrange und 2 für die Servo-Justage.

Bei der Funktionsbeschreibung ist mir halt die Idee gekommen, noch zusätzlich die Geschwindikeit zu Messen und die Daten zu Speichern.

Für die Programmierung von meinem PDA fehlt mir noch der komplette Ansatz. Hab mir zwar schon eine SDK besorgt, aber mit Aufzeichnung von Daten und Schnittstellenprogrammierung hab ich keine tieferen Kenntniss, und die sind für mein primäres Vorhaben nicht notwendig.

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Ahoi,

habe hier eine Cyclomaster CM 436 Tacho mit Höhenprofilmesser, 24Std Datenspeicher und Leistungsmesser liegen. Das Goldstück ist noch nicht am Roller getestet wurden. Man gibt das Gesamtgewicht von Fahrer und Maschine ein. Dann heizt man eine Steigung z.B. mit konstanter Drehzahl hoch (ist aber egal). Das Teil speichert die Höhenmeter, Strecke und Geschwindigkeit. Die momentane Leistung wird in Watt wird auf dem Tacho angezeigt und kann auch nachträglich aus dem aufgezeichneten Streckenprofil ermittelt werden.

Ob das Teil nur SchnickSchnack ist oder z.B. beim Abdüsen hilft, werd ich gern in ein oder zwei Monaten berichten. Kostenpunkt bei Ebay (neu) im Glücksfall 110?.

Grüße, K

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Moin

So ich habe Mir mal alles Durchgelesen aber noch nicht´s konkretes bezüglich der Masse gefunden!

Wie gross sollte für einen Rollerprüfstand das Massenträgheitsmoment sein????

Habe zur Zeit mein Praxissemester und hab meinen Vorgesetzten gefragt ob er nicht für Mich so eine Schnittstelle machen kann und er meinte geht klar! :-D

Ne Bude wo ich ne richtig grosse Dicke Welle bearbeiten kann habe ich auch.

Nen alten Computer und Sensoren hab ich auch schon!

Wenn ich dann gegen Ende des Winters das Teil wirklich am Laufen haben sollte werde ich natürlich alles was ich gemacht habe inkl. Schaltpläne, dem Programm und Photos hier reinstellen!

So dann mal bis später

Gruss vom Schloer

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Wie groß das massenträgheitsmoment sein soll hängt hauptsächlich davon ab was du noch auf den Pürfstand stellen willst (Leistung) und vom umfang der Trommel.

baue gerade selber an einem Prüfstand (bis 150Ps vorerst) und unsere Rolle hat 4,7kgm².

Wie willst du die auswertung genau bewerkstelligen?

Wir werden wahrscheinlich einen ATMEL-Mikrocontroller nehmen und erst nach dem Prüfstandslauf alles in den PC schicken. Hast du eine bessere Lösung?

Gruss christoph

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Nochmal zur Messung der Beschleunigung:

nen Drehwinkelgeber bzw ne Gabellichtschranke um die Umdrehungen der Rolle zu messen ist zwar naheliegend aber da ich ja sowieso die Drehzahl des Motors messe (um die Leistung üner der Drehzahl anzugeben) kann ich doch auch den Timer für die Beschleunigungsberechnung über den Zündimpuls starten.

(z.B. zwischen 2 Zündungen 10ms -> 100 Zündungen/s -> 6000 Zündungen bzw. Umdrehungen / Minute).

Da ich ja über die Drehzahl bei bekannter Übersetzung und vernachlässigbarem Schlupf auf der Rolle die Geschwindigkeit errechnen kann kann ich aus der ersten Ableitung der Geschwindigkeit die Beschleunigung errechnen und über das Massenträgheitsmoment der Rolle die Leistung.

Sebastian

PS das ganze geht natürlich auch über die Masse des Rollers ohne Rolle auf der Straße. da sollte es natürlich völlig eben sein und kein Wind *g* von daher hat ne Rolle echte Vorteile

PPS.: Noch ne Frage an die Experten: kann ich nen Vergaser auf der Rolle ausreichend genau einstellen? sieht man an der Kurve ob er zu mager oder zu fett ist? Oder dient die Rolle nur zum Schwanz... ähh :-D , ich meine Leistungsvergleich

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@sebi: Kannste machen, nur ist dann für jeden Gang eine Umrechnung nötig und für jedes Getriebe/Übersetzung/Reifengrösse brauchst Du die Übersetzungsverhältnisse....ziemlich nervig wenn jeder Gang ne eigene Umrechnung braucht. Da ist es doch sinvoller delta-n der Trommel aufzunehmen....

Das mit Gasereinstellen auf der Rolle ist so eine Sache, meist sind auf der Rolle eingestellte Gaser für die Strasse zu mager. Was gut auf der rolle geht ist das feine ausbügeln von kleinen Löchern die der Popometer nicht erkennt, aber zur Rolleneinstellung ist auch immer der Vergleich auf der Strasse nötig, sonnst ist n Klemmer oä vorprogrammiert.

Greetz,

Armin

Bearbeitet von StahlFix

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Wer sichs ganz einfach machen will kann auch auf ein fertiges System umsteigen, habe neulich in einem Modellbaulasen einen Pfüfstand für Elektro Modellmotoren gesehen. Das ganze mit PC Schnittstelle und Windows Software. Damit jetzt keine Missverständnisse aufkommen, ich will jetzt nicht den Rollermotor da draufschrauben, aber die Messung wird da folgenderweise vorgenommen: Eine Aluscheibe mit einem Magnet wird vom Motor in Drehung versetzt und ein Hallsensor mißt die Frequenz. Dann wird mit dem Gerät das drehmoment über die Drehzahl gerechnet. Dieses System könnte man ganz einfach auf unse Anwendung umstricken. So ein e-Motor dreht c.a 3-4 Mal höher als der beste Molossi also müßte die Übersetzung gevietelt werden, kann man einfach realisieren! Das Trägheitsmoment der Scheibe ist viel geringer als das das wir brauchen, aber auch das kann man ja frei wählen. Am schluß muß man halt die "E-Motor" kurve umrechnen in eine Rollermotor kurve! Wer sich mit Software auskennt kann das ja gleich automatisieren! Die Geräte kosten so c.a. 300 Teuro was nicht gerade billig ist, aber funktionieren sollte es einwandfrei!

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http://www.modellbau-assenmacher.de/shop/c25.html

hier der Link zum Shop....

aber die Preise... ich dachte das man für so einen Preis den kompletten Prüfstand am laufen hat :-(:-(

Aber mal im Ernst, ich wollte mich wenn ich mal Zeit hab auch mal mit den Atmel's beschäftigen und mal schaun ob man so nen ATMega32 für die Impulsmessung benutzen kann... die Entwicklungsumgebung hab ich hier in der Firma, evtl kann man auch diesen Butterfly modifizieren

Butterfly

die hätte dann gleich ne serielle Schnittstelle und wenn das mal jemand nachbaun möchte muß er nicht erst die komplette Entwicklungsumgebung erstehen...

Sebastian

@DieHappy: könntest du deine Gedankengänge/Platinen/Programme/Skizzen usw. evtl hier uns mitteilen / veröffentlichen?

Ich möchte mich gerne beteiligen :-D

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Was sind denn Deine Kriterien um einen Mega 32 zu nehmen? Ich benutz die Atmels (Mega8-Mega128) auf der Arbeit und die sind sauschnell ich denke mal, das man fast jeden dieser Käfer für nen Prüfstand nehmen kann. Mann muss sich halt vorher über die Datenmenge im Klaren sein um dementsprechend den Controller auszuwählen.

Der Siemens C16x ist vielleicht auch noch interessant. Mit seinen 16-Bit hat er deutlich mehr Rechenpower, wen man die Werte nicht nur speichern, sondern auch im Controller ver/bearbeiten will. Ausserdem kann der bis zu 16 Mb adressieren.

Mit nen bisschen Software-Denkarbeit ist auch eine PC lose ausführung denkbar, die direkt einen kleinen Drucker ansteuert...

Gruss T.

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Ich würde auf jeden Fall nach einer PC-Anbindung schauen, erst das bringt die Möglichkeit eine ganze Datenbank an Kurven anzulegen und per Überlagerung zu vergleichen!

(Ganz edel und nicht wirklich nötig: Während der Aufzeichnung einer neuen Kurve schon als Hintergrund alte Kurven anzeigen lassen - so sieht man sehr genau wann Motor und Auspuff richtig warm sind. Das sind oft kleine Unterschiede die man an der Kurve allein nicht richtig bemerkt. Aber wie schon gesagt, das wäre ein Luxusfeature das man implementieren kann wenn der Programmierer mal zuviel Zeit hat :-D )

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Hi,

ich brauche an sich nur nen vernünftigen AD-Wandler (10bit) und nen paar IO-Ports. Da aber die Prozessoren ja spotbillig sind hab ich halt zu dem beim Laden um die Ecke verfügbaren gegriffen.

PC-los ist denke ich nicht unbedingt nötig am einfachsten wäre es die gemessenen Daten entweder gleich online via RS232 an den PC zu übermitteln (also Drehzahl und Drehmoment / Leistung) oder nach dem Lauf per Knopfdruck, nen PC hat hier ja jeder, nur das basteln/Programieren müßte mal von von den tallentierten Elektronikern machen lassen.

Auch die Rolle ist ja nicht wirklich ohne, ich werde demnächst mal mit unseren Technikern reden was die meinen...

Ansonnsten wäre noch zu überlegen ob man ne Bremse (z.B. nen E-Motor/Hydraulikpumpe o.ä.) mit anbaut damit man bei verschiedenen Belastungssituationen messen kann.

Sebastian

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Ach ja: Amerschläger misst die Drehzahl nicht direkt während dem Prüfstandslauf sondern macht dazu nen eigenen Kalibrierungslauf und ermittelt darin die Gesamtübersetzung des Motors. Während dem eigentlichen Prüfstandslauf wird nur Leistung über Rollengeschwindigkeit gemessen und dann mit dem Übersetzungswert auf die Drehzahl zurückgerechnet wenn gewünscht!

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