r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
Hallo,
Op school bij O & O(technasium) konden we ervoor kiezen om met het leekburners project bezig te gaan. Het leekburners project is een zuinige auto bouwen die op 1 liter brandstof zo ver mogelijk komt in de shell-ecomarathon. We doen mee met een parallelhybride-systeem. Het project wordt normaal gedaan door 4e en 5e klas van het vwo, maar dit jaar zijn er te weinig vwo'ers die mee willen doen, dus mag ik misschien meedoen. Om bij de leekburners te komen moet ik een soort van sollicitatie doen. Daarvoor moet ik een plan maken met wat ik wil gaan doen en dat moet op 5 oktober gepresenteerd worden.
Wat is mijn plan.
Ik wil de elektromotor aansturen met pwm, daarvoor wil ik een H-brug gaan gebruiken. Omdat de elektromotor ook als dynamo functioneert, moet er dus geschakeld kunnen tussen de H-brug en de oplaadprint. De accu/brandstofcontroller beheert de accu's en laad ze op. De data zoals hoeveel energie er in de accu's zit, wordt op een lcd-display getoond. De rode vakjes zijn extra's. Er moet een nieuwe motor komen met een hoog rendement, maar hij mag niet te duur zijn omdat we zelf sponsors moeten zoeken. Volgens onze leraar is zo'n 750 watt voldoende. De motor zorgt er alleen voor dat we op snelheid komen. Ik kan programmeren in picbasic. De printen worden dus uitgerust met een pic.
Op welke problemen stuit ik.
- Welke motor is bruikbaar.
- Welk voltage.
- Welke H-brug
- Welke accu's
- Hoe op te laden?
Ik heb al gekeken naar een H-brug gekeken op pros zijn site, maar die zijn niet voor hogere voltages. Het oude systeem werkt op 48 volt en volgens mij is die accu bruikbaar.
Voor later
Als ik mee mag doen, heb ik hulp nodig bij het maken van schema's en de pcb's. We worden wel geholpen door mensen van de nam. Maar extra hulp is niet verkeerd.
Ik weet niet wat voor banden je wilt gebruiken, maar je kunt bijvoorbeeld via ebay een elektrisch fietswiel kopen. Daar zit, naar keuze, een 125 / 250 / 500 / 1000 Watt motor in, inclusief controller kost dat iets van $ 99 (ex verzendkosten en accu).
Misschien dat je daar iets mee kunt gaan doen. Het is een 3-fasen brushless motor, volgens mij kun je die ook als generator gebruiken.
Het meten van de hoeveelheid lading in de accu's is ook niet bijzonder eenvoudig, je hebt een zogenaamde 'coulomb counter' nodig. Of komt het niet zo precies?
Omschakelen tussen motor / generator kun je in principe wel met een stevig relais doen.
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
Ik zat al te denken aan dat relais. Maar aan de wielen kan ik niet komen. vorig jaar zat er een fietswiel in via een overbrenging, maar die is overleden. Daarom dacht ik aan een gewone motor. De accuprint regelt het laden enz. De 'status' van de accu's wil ik aangeven met de spanning ofzoiets.
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
*kikje*
Ik heb een motor gevonden. Deze heeft 2 draden, en werkt op 48VDC. Dat betekend dat er 750 watt/48 VDC = 16 ampère max. 20 ampère. Levert deze als generator AC?
Ook heb ik een controller gevonden, maar hoe moet je zoiets aansturen?
- Gaat zo'n controller van een elektrisch fietswiel zuinig om met de energie of is het beter om te pwmen of zoiets?
- Als ik zelf printplaten laat maken voor de H-brug, zijn die wel bestand tegen 750 watt?
- Is een elektrisch fietswiel goed in opladen?
- Is het een handiger om een aparte dynamo te gebruiken?
Dit zijn een paar vraagjes waar ik niet helemaal uit kom, ik heb al gezocht, maar kan niet iets nuttigs vinden. Ik zit vooral met de accuprint en de regelaar voor de motor, de rest vind ik niet zo moeilijk.
[Bericht gewijzigd door r3dnax op (13%)]
Nixk-89
Ik breek natuurwetten, het is namelijk altijd de electronica die fout zit, nooit ik!
Op 25 september 2010 08:50:16 schreef r3dnax:
- Gaat zo'n controller van een elektrisch fietswiel zuinig om met de energie of is het beter om te pwmen of zoiets?
Hangt er van af, als je achter het typenummer van die controller komt, weet je wat en hoe hij regelt. PWM is in een dergelijke applicatie af te raden, tenzij je een terugkoppeling over kracht/snelheid/acceleratie hebt.
- Als ik zelf printplaten laat maken voor de H-brug, zijn die wel bestand tegen 750 watt?
Het kan wel, maar dan worden je printbanen wel erg breed. Volgens mij komt dit rond 10mm.
- Is een elektrisch fietswiel goed in opladen?
Een fietswiel laad sowieso niet op
Ik denk dat je bedoelt om de dynamo op het wietswiel te plaatsen? In dat geval denk ik dat je teveel verliest op slip. Als de banden nat worden slipt je dynamo te veel en kan je dus niet meer opladen. Daarnaast moet je met een redelijke kracht op het fietswiel drukken, waardoor er vermogen verloren gaat.
- Is het een handiger om een aparte dynamo te gebruiken?
Meer onderdelen = meer gewicht, in hybride auto's wordt de motor tevens gebruikt als dynamo en die ontwerpers hebben daar echt wel over nagedacht 
Succes met je project, klinkt interessant
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
Een fietswiel laad sowieso niet op Ik denk dat je bedoelt om de dynamo op het wietswiel te plaatsen? In dat geval denk ik dat je teveel verliest op slip. Als de banden nat worden slipt je dynamo te veel en kan je dus niet meer opladen. Daarnaast moet je met een redelijke kracht op het fietswiel drukken, waardoor er vermogen verloren gaat.
Onze auto is zelf al geschat op 120 kilo + bestuurder van minimaal 70 kilo. Het frame rijdt al, alleen moet er nog een elektromotor in. Met elektrisch fietswiel bedoel ik wat mbbneon zei. Is het laden van de accu dan niet extra lastig omdat het 3 fasen is?
Het kan wel, maar dan worden je printbanen wel erg breed. Volgens mij komt dit rond 10mm.
Dat is een hele cm:P Valt nog mee achteraf gedacht.
Hoe krijg je die liter brandstof omgezet naar elektriciteit ?
Wil je enige kans van slagen ( winnen ) halen moet je systeem uiteraard zo efficiënt mogelijk zijn ... dat zijn die step motortjes niet echt.
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
Op het linker wiel zit een 35 cc brandstof motor met vrijloop.
op het rechter wiel komt de elektromotor. De elektromotor brengt de auto op snelheid. De brandstof motor wordt aangezet en de elektromotor wordt dynamo. Want we moeten ook een paar keer stoppen tijdens de race(stop en go).
Wat voor een accu's wil je gaan gebruiken ? ... snel accu's laden gaat bijna niet zonder gepaard te gaan met een flink energie verlies.
In het jullie geval wil je een motor/generator die onbelast een zo klein mogelijke belasting vormt.
KISS
Ik zie een hele stapel displays en een pc ... heb je zoveel displays nodig ? is dat nuttige info onder het rijden ?
Rijd die pc mee ? of is dat iets om achteraf te kunnen kijken ?
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
In het jullie geval wil je een motor/generator die onbelast een zo klein mogelijke belasting vormt.
Hoe bedoelt u? loopt de elektromotor, dan is de brandstof motor uit. Loopt de brandstof motor, dan wordt de elektromotor de dynamo om de accu's te laden.
Display's: display 1 wordt een display waarop het voltage verschijnt van de accu + wat extra data over de accu(weer te gebruiken enz.)
display 2 wordt een display waarop de snelheid verschijnt + welke motor actief is.
Beide display's zijn 16x1 of 20x1 HD44780 comptabele.
De pc is een laptop om te programmeren en om data te veranderen(rx en tx) de laptop rijdt dus niet mee.
Dat bedoel ik, heb je die displays nodig ? zo niet ... weg ermee.
Als je brandstof motor loopt dan draait je E-motor nog mee, hoeveel mechanische belasting vormt die dan ?
Accu's ... welke ? en hoe snel denk je die te laden ?
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
Ik heb de display's niet perse nodig. Kan het ook wel af met led's of 7 segment displays.
De benzine motor heeft een vrijloop. Als we op de elektromotor harder rijden dan de brandstof motor, grijpt de brandstof motor nog niet aan. Dan kan ik de elektromotor als dynamo instellen, brandstof motor grijp aan.
De accu's weet ik nog niet. De vorige waren 48 Volt, maar verdere eigenschappen kan opvragen. Ik weet nog niet hoe ik ze wil laden, dan moet ik eerst weten wat de elektromotor levert als dynamo. Ook de tijd moet ik nog opvragen.
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
Hallo,
Ik heb gister met iemand gepraat over het gebruik van de motor.
Vorig jaar was de elektromotor alleen aan als de auto op gang kwam, bij 15 km/uur werd er overgeschakeld naar de brandstof motor die de snelheid naar 30 km/uur bracht. Bij een stop en go remde de dynamo af van 30 km/uur naar 0 km/uur. Alleen dan was de dynamo aan.
Dit jaar wil een dynamo gebruiken die lichter meeloopt en de accu's de hele tijd oplaad.
Ik ken de voorwaarden niet ...
Maar mag je beginnen met een lading in je accu's ? want dat is natuurlijk extra energie die je aanvoert.
Lucky Luke
Eluke.nl | handgetypt | I'm a poor, lonesome cowboy, with a long, long way to go.
Op 25 september 2010 13:17:23 schreef r3dnax:
Ik heb de display's niet perse nodig. Kan het ook wel af met led's of 7 segment displays.
Ik betwijfel of dat zuiniger is... (O.K. Backlight zuipt, maar verder waren die LCD's niet zulke stroomvreters dacht ik?)
Afgezien van de technische details lijkt het me belangrijker eerst je eigen organisatie op orde te maken; dan denk ik aan vragen als:
- Hoeveel uur heb ik het komende jaar beschikbaar ?
- Wat kan ik al (programmeren) en wat zal ik moeten leren (meettechniek, vermogenselektronica, PCB design ? )
- Uit welke aparte onderdelen bestaat het project en hoe leg je de deadlines voor die onderdelen
- Hoe zit het met de kosten van componenten, pcb's etc.
- Waar haal je eventuele hulp vandaan ? Co kan veel voor je betekenen, maar er als ik het zo lees zul je meer hulp en aanvullende kennis nodig hebben als dat wij realistischerwijs aan één project bieden. Wij zijn ook maar vrijwilligers die hier rondhangen omdat we dat leuk vinden 
Bij een project als dit lijkt een vrij degelijke basiskennis over elektronica mij heel erg wenselijk, en die leverd Co uit de aard van de zaak niet compleet aan.
etc.
Als je dat netjes op orde hebt maak je tegenover de organisatie een goede indruk, ze weten wat ze van je kunnen verwachten.
En als het onverhoopt al de eerste maand uit de hand loopt qua tijd en geld vs resultaat kun je bijtijds bijsturen om te voorkomen dat de problemen zich opstapelen.
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
We hebben een aparte accu voor de verlichting enz. daarvan wil ik ook de stroom voor de logica weghalen. Ik weet niet zeker, maar volgens mij mogen we met een volle accu weggaan(als het niet zo is, laat ik het zo snel mogelijk weten).
Hoeveel uur heb ik het komende jaar beschikbaar ?
We werken iedere week minimaal 4 uur eraan en we hebben test dagen. Ook werken we de tijd voor de wedstrijd extra veel(vorig jaar hebben ze een week vakantie opgeofferd).
Wat kan ik al (programmeren) en wat zal ik moeten leren (meettechniek, vermogenselektronica, PCB design ? )
Ik kan een beetje in picbasic programmeren(krijg wel een knight rider lichtje aan de praat)
Uit welke aparte onderdelen bestaat het project en hoe leg je de deadlines voor die onderdelen
ehm.
- de brandstof motor
- de elektromotor
- geldzaken
- sponsoring
- teambuildig
- site
enz.
de deadlines krijg ik nog te horen(ik heb het project nog niet perse, moet nog eerst presenteren )
Hoe zit het met de kosten van componenten, pcb's etc.
Alles wordt door de sponsors betaald(school doet niets). Zo goedkoop mogelijk dus:).
Waar haal je eventuele hulp vandaan ?
- CO
- NAM
- Oudere leerlingen en leraren.
Een beetje basiskennis heb ik wel, behalve met transistors enzo.
EDIT: de accu voor de elektromotor moet aan het eind even vol of voller zijn dan in het begin.
http://www.shell.nl/home/content/nld/environment_society/shell_in_the_…
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
Ik ben gaan zoeken naar een halve H-brug(we rijden maar 1 kant op). In dit bericht van zonnepaneeltje heeft hij het over een schema. Die leek mij wel bruikbaar, maar er is weinig info over dit schema in het pdf bestandje. Wat is bv. de waarde van Rs en rg?
free_electron
Silicon Member
Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM
aiaiaiai. ik denk dat dit project veel te zwaar is voor het beetje basiskennis wat je hebt.
het gaat hem om energiezuinig. begin eerst met alles wat niet strikt noodzakelijk is eruit te mieteren. ik lees pc ,displays , godverbiede led displays die nog meer zuipen ...
je praat ook over elekctromoterne h-bruggen halve h bruggen omdat je maar 1 kant op hoeft etc ... allemaal praat voor de vaak.
je moet eerst weten WAT voor electromotor je gaat gebruiken. enkelfase , meerfase , steppermotor ( je weet maar nooit ) vaste magneet rotor of een bekrachtigde rotor ? denk daar eerst eens over na, kijk wat verkrijgbaar is , wat het grootste rendement heeft en wat er komt kijk en bij aanstuuring.
kijk ook eens hoevele energie die motor levert en hoeveel energie die als generator wegneemt tijdens het rijden op je brandstofmotor...
wik en weeg hoeveel je wilt hercirkuleren. het geeft niet op de ganse rit batterijen te laden als ze na een half uur al vol zijn... je kan misshcien toekomen met een kleinere generator en trager laden zodat je kan besparen op je brandstofmotor.
ditto voor de start-assistentie. het kan volstaan dat je heel traag op snelheid komt en dan je brandstof motor inschakelt dus kan je toe met een kleinere motor en lichtere batterij.
weeg je energie budgetten af.
eenmaal je dat weet kan je gaan denken over de sturing. en ook als je maar 1 richting uit gaat heb je een h bridge nodig...
er zal flink wat electronica komen bij kijken, zeker als je energie wilt hercirculeren... en dat worden 'transistortjes' geen 'software'
... en daar zit jouw grote probleem. een programmatje schrijven wat een paar sensortjes uitlees en op een hd44780 weergeeft kan een kleuter. efficient een motor sturen is expertwerk genre 'tesla motors' ...
sorry als ik erg negatief overkom maar dit is het grote knelpunt waar het ganse project mee staat of valt. het kiezen van de juiste motor en het ontwikkelen vand e aansturing. als je op voohand al begint met "'t mag niks kosten want de school heeft geen geld en we moeten de rotzooi die vorig jaar ook verloren heeft herbruiken ": geef het op en ga je energie ergens anders in steken. je hebt nooit kans op slagen in die wedstrijd.
het punt van de gans ecompetitie is om met het beste voertuig te komen. krampachtig verder breien aan iets wat bewezen heeft dat het niet werkt ( het heeft niet gewonnen en was zelfs niet bij de eerste 10 ) halat dan ook niets uit.
er zijn al flink wat tips gegeven hier : fietswielen met ingebouwde motor en generator en controller.
lees de commentaar van aart eens grondig door.
[Bericht gewijzigd door free_electron op (13%)]
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
oke,
het gaat hem om energiezuinig. begin eerst met alles wat niet strikt noodzakelijk is eruit te mieteren. ik lees pc ,displays , godverbiede led displays die nog meer zuipen ...
Die hebben hun eigen accu, daar loopt de motor niet op. De pc is een laptop die alleen eraan gehangen wordt voor een andere set-up.
Wat voor motor weet ik niet, dat hang af van wat voor eigenschappen ze hebben. Waar kan ik aan info over motoren(rendement enzo) zoeken?
We winnen nooit in de wedstrijd, we zijn een middelbare school die het opneemt tegen de universiteiten. Die hebben op hun school al van alles over elektronica geleerd.
Ik wil er veel van leren en het gaat erom om veel plezier te hebben met de groep. Het telt ook mee voor mijn examen.
edit: Eerst moet ik een plan hebben over hoe we de motor aansturen en hoe we gaan laden. Pas na 5 oktober hoef ik er dieper in te duiken, want het is nog niet zeker of ik mijn plan mag uitvoeren.
free_electron
Silicon Member
Professioneel ElectronenTemmer - siliconvalleygarage.com - De voltooid verleden tijd van 'halfgeleider' is 'zand' ... US 8,032,693 / US 7,714,746 / US 7,355,303 / US 7,098,557 / US 6,762,632 / EP 1804159 - Real programmers write Hex into ROM
Op 27 september 2010 16:42:20 schreef r3dnax:
oke,[...]
Die hebben hun eigen accu, daar loopt de motor niet op.
het blijft gewicht wat meegezeuld wordt ... als je het kan laten draaien op een aa batterijtje is het beter dan dat er een tankbatterij in moet.
info over motoren is te vinden bij motor fabrikanten. rendement ook.
maar je gaat rendement in jouw toepassing moeten modelleren. ( rendement is geen vast gegeven. het is een curve. toerental, acceleratie en belasting spelen allemaal een rol ) je gaat dat eens moeten doorrekenen en kijken waar je optimaal werkgebied zit. en dat ge je moeten doen voor al je motoren en dan pas kan je een goeie keuzen maken.
het is niet omdat je maar een middelbare school bent dat je niet kan winnen tegen een unief... het zou niet de eerste keer zijn.. universitairen hebben al teveel geleerd wat volgens de boekjes 'niet kan'.
zo waren ze het er ook over eens dat vliegen voor de mens onmogelijkwas... gelukkig heeft men dat nooit verteld tegen de gebroeders wright ( of hebben die er tenminste niet naar geluisterd )
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
het blijft gewicht wat meegezeuld wordt
Die accu zit er al op(uit een oude boormachine). Ik kan wel gaan besparen op gewicht. Maar dat doet de rest niet.
Oke, als ik weet wat de beste soort motoren is, kan ik gaan zoeken naar een geschikte motor.
het is niet omdat je maar een middelbare school bent dat je niet kan winnen tegen een unief... het zou niet de eerste keer zijn.. universitairen hebben al teveel geleerd wat volgens de boekjes 'niet kan'.
zo waren ze het er ook over eens dat vliegen voor de mens onmogelijkwas... gelukkig heeft men dat nooit verteld tegen de gebroeders wright ( of hebben die er tenminste niet naar geluisterd )
daar heb je gelijk in, maar zij weten al hoe je weerstanden enz. uitrekent en wat je van welk ic kan verwachten.
Wat ik op school geleerd is, is:
- wat serie en parallel is(+ de vervangings weerstand uitrekenen).
- kleine simpele schakelingen maken.
- soortelijke weerstand.
- wat componenten doen in een schakeling.
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
Op school wat nieuwe input gekregen.
De accu's zijn 50V supercaps(volgens mij). Bij het laden moet goed opgelet worden dat de spanning niet over de 50V komt(pic met adc op de controllerprint).
Ook was volgens een paar oudere leerlingen de motor geïntegreerd in een fietswiel de beste dynamo(kon op internet niet echt de voordelen en nadelen vinden met rendement enzo).
Mat ik dus voor dinsdag moet uitzoeken is dus:
- Hoe een motor geïntegreerd in een fietswiel aansturen.
- Hoe een 50V adc te maken.
- Hoe laad ik een supercap op.
- Een relais(transistor/FET) voor de dynamo/motor functie zoeken.
Ik ga na het plaatsen opzoek naar info.
Zoek eens eerst op wat supercaps/goldcaps zijn. Dit zijn niet echt accu's, ze maken gebruik van een totaal ander principe.
Wat bedoel je met die ADC? Wil je dat ie op 50V voedingsspanning (zoek op spanningsregelaars, misschien zelfs een SMPS om nog efficiënter te werken) werkt of dat hij ingangssignalen tot 50V kan uitlezen (zoek op spanningsdeler).
Sowieso ga je moeten opzoeken wat een ADC precies inhoudt.
r3dnax
Nieuwe website: http://members.home.nl/xanderhuisman/Sites/Xander/home.html
Ik weet al een beetje.
Supercaps zijn(uit mijn hoofd) een soort condensatoren die een grote hoeveelheid energie kan vasthouden. Met adc bedoel ik een pin van een pic. Een adc zet analoge spanning om in een digitale waarde. Een spanningsdeler is een aantal weerstanden die ervoor zorgen dat de 0V - 50V omgezet wordt in 0V - 5V.
Wat is een SMPS precies?
EDIT:
Is er een mooie site met veel info over een fietswiel motor. Ik wil de controller zelf maken om er veel van te leren. Ik las ergens dat er een pwm draad ofo aanzit?
[Bericht gewijzigd door r3dnax op (20%)]