Functie van 'middelste' contact wasmachine

Hallo iedereen,

Ik heb voor een schoolproject een plc programma geschreven voor een wasmachine.

De motor van de wasmachine heeft drie contacten voor de statorwikkeling. Wat is de functie van het middelste contact? (nr 6 op afbeelding). Ik had hier een wisselschakeling (K7) tussen gezet omdat ik dacht dat dit een 'high speed' modus was ofzo. In de praktijk lijkt deze wisselschakeling (K7) geen impact te hebben op het toerental.

Alvast bedankt.

Hoort eigenlijk in schoolvragen he. :+

Is dit dezelfde wasmachine als in dit topic:
https://www.circuitsonline.net/forum/view/165540

Ik had het idd beter onder die rubriek gezet. Als een moderator dit kan aanpassen, doe maar.

Ja. Dat is dezelfde machine, alleen in een later stadium.

Werkte die machine nog, met die besturingsmodule die op dat schema staat in dat andere topic? Motor terugzetten, en gaan meten wat er uit die aansluitklemmen komt. Die klemnummertjes in dit schema hier lijken wel een beetje op die in dat schema daar.

Er zitten hier op dit forum witgoed specialisten. Met een beetje mazzel krijg je een beter antwoord.

[Bericht gewijzigd door mvdk op (17%)]

Ik gok dat je tekening van die wikkelingen niet klopt. En dat daar met een beetje pech nog een condensator bij hoort ergens.

Ik zal hier ook even het schema van de producent toevoegen.

Op dat schema zie je dat er geen startcondensator tussen de wikkelingen is geplaatst en dat men rechtstreeks van de motor naar de sturingskaart gaat. Op pagina 1 is wel te zien dat de lijn naar het middelste contact (6) als stippelijn is getekend. Dit suggereert dat die aansluiting optioneel is, niet?

Nu blijft de vraag wat de functie is van die aansluiting.

Het gaat hier om motor M5 van het elektrische schema.
Dit is een universeel motor (zie sinus-symbool onder de hoofdletter M samen met de twee getekende koolborstels) waarbij het veld en het anker gevoed worden met wisselspanning vanuit de stuurprint.

De veldwikkeling is opgebouwd uit twee delen zoals het schema aangeeft.

Vermoedelijk (echter zonder 100 % zekerheid) worden de twee delen van de wikkeling gebruikt om (samen met een variabele spanning op het anker) het toerental van de motor te kunnen regelen over een groot toerental bereik.

Indien de veldwikkeling is opgebouwd uit deel 1 = 80 windingen met in serie hieraan deel 2 = 20 windingen, dan gaat men bij het wassen (= laag toerental en hoog lastkoppel) enkel het deel van 80 windingen voeden.
Bij het zwieren (= hoog toerental en laag lastkoppel) gaat men aan veldverzwakking doen en zowel deel 1 als deel 2 voeden.
Door de veldverzwakking gaat de motor sneller draaien maar met minder beschikbaar motorkoppel.
Bij het zwieren is het water normaal al uit de kuip weg gepompt en heeft de motor al een tijdje gedraaid aan het “was-toerental” om reeds een deel van het water weg te zwieren. Hierdoor heeft de motor minder koppel nodig om de kuip rond te draaien.

Waarom men het op deze manier doet en niet een motor neemt waarbij het toerental (via regeling van de ankerspanning) zowel het lage als het hoge toerental gebruikt zal wellicht een kostprijs kwestie zijn, eventueel een gevolg van een evolutie uit het verleden.

Vroeger (voor het gebruik van motoren met koolborstels) werden die wasmachine motoren gemaakt als éénfazige asynchroon motor met twee gescheiden wikkeling vb 2 polig voor het zwieren en
12 polig voor het wassen) het omschakelen van toerental gebeurde dan met een simpel wisselcontact dat spanning gaf op de 2 polig of op de 12 polig wikkeling.

Nogmaals het is een berekende gok, de echte achtergrond/reden weet ik niet.

Bedenk ook het volgende :
L = µ x N² x S / d geeft de formule weer voor de zelfinductie in een spoel.
Met
µ de permeabiliteit van het blikpakket
N het aantal windingen en
S de oppervlakte van de spoel, en
d de hoogte van de spoel.

Mu, S en d veranderen niet. Indien N stijgt van 80 naar 80+20=100 windingen, stijgt de zelfinductie van 100 naar 156 % immers (100/80)² = 156, vermits de ohmse weerstand ook licht zal toenemen (80 naar 100 windingen geeft een langere koperdraad en dus meer ohmse weerstand) zal de impedantie van de veldwikkeling met meer 156% toenemen.
Bij gelijkblijvende veldspanning zal de stroom door de veldwikkeling dalen en (ondanks het hoger aantal windingen) zal het magnetisch-stator-veld minder sterk worden (het aantal ampère-windingen daalt ...). Dit is een voorbeeld van veldverzwakking om het toerental van een DC motor te verhogen.

.

Ik had hier een wisselschakeling (K7) tussen gezet omdat ik dacht dat dit een "high speed" modus was of zo. In de praktijk lijkt deze wisselschakeling (K7) geen impact te hebben op het toerental.

Bedenk dat de veldwikkeling in serie met de anker wikkeling staat. De motor heeft dus de neiging om op hol te slaan als hij onbelast draait.
Als je de motor onbelast laat draaien zal het inderdaad moeilijk zijn om een toerental verschil vast te stellen. Kan je een test doen als de motor onder belasting draait ?

Ik had hier een wisselschakeling (K7) tussen gezet omdat ik dacht dat dit een 'high speed' modus was ofzo. In de praktijk lijkt deze wisselschakeling (K7) geen impact te hebben op het toerental.

Ik denk toch dat het voor hoge en lage snelheid is.

Maar ik denk dat je het verkeerd hebt aangesloten.
Ik denk dat de aansluitingen 5 en 6 gewisseld moet worden.
Dus 6 boven en dan kan je schakelen tussen 7 en 5.

@pamwikkeling: hartelijk bedankt voor je uitgebreide uitleg. Echt top.

Ik ben nu bezig met het tachometer aan te sluiten op de plc zodat ik nauwkeuriger het toerental kan bepalen. Om dit te doen moest ik de maximumspanning weten van de tachometer (voor een spanningsdeler). In beide schakeltoestanden van K7 meette ik 55V. De machine lijkt dus even snel te draaien in beide posities. Vandaar mijn vraag naar de eigelijke functie van de derde aansluiting.

Die meting van 55V heb ik gedaan wanneer de motor met een lege trommel verbonden was en de dimmer op 100% stond. Ik heb hem dus steeds met een minimale belasting (de trommel) getest.

@benleentje: volgens jou is 6 dus de gemeenschappelijke? Ik zal het eens proberen.

De tacho is vermoedelijk een gewone pulsgever die per omwenteling 8 à 10 ? pulsen uitgeeft. Hoe sneller de motor draait, hoe meer spanning de tacho uitgeeft. Misschien is het interessanter om het aantal pulsen te tellen en daaruit het toerental af te leiden.

Uitgang tacho via een weerstand (500 Ohm ?) naar twee clamping diodes (1N4007 ?) en je hebt een mooie rechthoek puls.

[Bericht gewijzigd door pamwikkeling op (19%)]

Welke tachometer het is weet ik niet. De schakeling die ik nu in elkaar ga steken (gelijkrichten, afvlakken en dan een spanningsdeler) is mij aangeraden door de lesgever. Dit is de oplossing die hij aanbiedt om een tacho uit lezen met een plc.

Heeft het lezen van de pulsen voordelen tov het meten van de spanning of is het louter educatief?

Tacho is eigenlijk een mini generator waar een gepulseerde gelijkspanning uit komt. De spanning is evenredig met het toerental. Maar ik dacht dat een tacho geen pulsgever is

Waarschijnlijk is de tacho een klein spoeltje waarrond twee metalen schelpen met "vingers" zitten (zie foto).
Op de motoras zit een magneetje dat in het spoeltje rond draait.

Als de magneet rond draait, zal er een spanning opgewekt worden in de spoel waarbij de amplitude van de spoel recht evenredig is met de uitgangspanning op de spoel. Dat signaal kan je als referentie gebruiken om het toerental te meten. Als je dit afvlakt met een weerstand/condensator en de spanning hierover meet heb je een signaal wat de PLC in kan.

Echter door de vingers en de verdeling van de magnetische polen op het magneetje zal er bij iedere omwenteling een wisselspanning opgewekt worden.
De frequentie van die wisselspanning is ook recht evenredig met het toerental van de motor.
Het meten van deze frequentie, vb pulsduurmeting of het tellen van het aantal pulsen per tijdseenheid geeft je ook een signaal voor het toerental.
Deze manier van werken is wellicht nauwkeuriger en geeft wellicht een betere/snellere terugkoppeling, de "dode" tijd van de RC filter is kleiner.

@pamwikkeling: Kan je me een linkje bezorgen naar zo'n schakeling met twee diodes en een weerstand? Ik heb zelf eens eens gegoogeled naar 'clamping diodes' maar er lijken verschillende varianten te bestaan waarvan de ene complexer is dan de andere.

Het is eigenlijk een schakeling om ingangen te beschermen tegen spanningspieken
Zoeken op input protection diodes geeft dan dit plaatje.

Die 5V hier is dan voor een IC die maximaal 5V mag hebben. Voor 3,3V zet je daar dan 3,3V op de bovenste diode.

Ik denk dat 24V voor een PLC niet gaat werken. Want deze schakeling gaat dan pas blokgolf pulsen maken als de spanning boven 24V komt. Op 5V komt er dan wel een blokgolf uit en die moet dan nog versterkt worden naar de PLC. Hoewel dit ook kan via een simpele transistor.

[Bericht gewijzigd door benleentje op (56%)]