Proportionalventil mit ET200SP-TM-PULS - Periodendauer?

RONIN

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Hallo.

Zuerst, mit Hydraulik hab ich normalerweise nix zu tun hab und glänze daher mit Unwissen.
Bei einem Retrofit muss ich ein Propventil ansteuern. Wenn ich sonst sowas in Neu hab, dann gibt's meistens ne Elektronik mit 4..20mA und das war's für mich.
Dann sagt mir der Hydrauliker bei der IBN ob die Ansteuerung passt oder nicht..

Hier hab ich aber ein reines Ventil ohne integrierte Ansteuerung und würde dafür das ET200SP-TM-Pulse Modul nehmen.

Der Zielstrombereich des Ventils liegt zwischen 0 und 220mA
Das Modul hat ja die dafür passende PWM-Funktion samt Strtomregler.
Bei der PWM gibt man eine Periodendauer vor und der Stromregler regelt dann intern das Puls-Verhältnis.

Die Frage die sich mir stellt ist in welchem Bereich sich die Periodendauer bewegen soll.
Ich hab zwei verschiedene Hydrauliker gefragt, der eine meint so 50-100 Impulse/sec. der andere meinte so 5-10kHz...

Ist schon ne Bandbreite.
Zum Ventil selber hab ich nicht viel außer das Typenschild auf dem nicht viel drauf steht.

In welchen Bereich meint ihr dass ich die Periodendauer anlegen sollte?
Kann man das überhaupt pauschal sagen?
 
Zuletzt bearbeitet:
Danke erstmal Bram und Wincctia
Der zweite Link von Wincctia hat mir zumindest, zusammen mit der Karten-Handbuch-Seite (PDF Anhang anzeigen PWM_Dither.pdf), den Unterschied zwischen PWM-Frequenz und Ditherfrequenz erklärt.

Ich konnte mit ein wenig suchen auch ein Blatt (PDF Anhang anzeigen DenisonPropKarte.pdf) von einer Ansteuerungskarte vom Herstelle des PropVentils finden.
Auch darin wird eine Ditherfrequenz von 100-250Hz gezeigt.
Über die tatsächliche PWM-Frequenz lässt sich aber niemand aus. Diese müsste aber einfach ein vielfaches der Dither-Frequenz sein.

So wie mein Wissenstand jetzt aussieht werde ich mich am Ventil mal folgendermaßen probieren:

Zuerst mal ohne Dither-Überlagerung​
Man kann ja (wenn auch auf dauer nicht optimal für das Prop) das Dither direkt über die PWM-Frequenz und der Pulsweite erzeugen.
Also probier ich am Anfang einfach mal ne PWM mit 140Hz.​
Wenn das geht, dann könnte ich die Dither-Überlagerung probieren.​
Basis-PWM auf ca. 1400Hz, Dither-Frequenz wieder auf die 140 und die Dither-Amplitude vielleicht mal auf 30%​

Mal sehen was es tut.
Schön wäre halt wenn einer wüsste... So und so musst du vorgehen.... :rolleyes:
 
Bezüglich PWM Frequenz

Der Stromrippel sinkt mit höherer Frequen, bei gleichbleibender Induktivität.
U=L*di/dt Daraus ergibt sich di = dt*U/L

PWM ohne Stromregler DutyCyle wird eingestellt.
Bei 24V und 2kHz und 1mH DutyCycle = 50% einschaltzeit also 1ms hast du einen Stromanstieg von di = 1mH*24V/1ms = 24A

Wenn du die Ventildaten hast, kannst du eigentlich schnell mal den Stromrippel ermitteln.
Bei diesem Beispiel bist du im Bereich von 10kH - 25kHz mal besser dran.

Bei der Ausschaltphase Ausgang = 0V hast du den Widerstand des Ventils*Strom aus abbaunde Grösse.

Über 10kHz wird einfach genomen damit man aus dem hörbaren Bereich kommt.
Wenn in Dither verhanden ist, solltest deisen auch verwenden. 140 Hz erscheint mir etwas hoch. Diesr arbeitet dan im Hz Bereich. Sollte aber bei den Ventildaten dabeistehen.

lg Charly
 
PWM ohne Stromregler DutyCyle wird eingestellt.
Bei 24V und 2kHz und 1mH DutyCycle = 50% einschaltzeit also 1ms hast du einen Stromanstieg von di = 1mH*24V/1ms = 24A

Wenn du die Ventildaten hast, kannst du eigentlich schnell mal den Stromrippel ermitteln.
Bei diesem Beispiel bist du im Bereich von 10kH - 25kHz mal besser dran.
OK, die Berechnung mit dem Stromanstieg und den 24A/1ms bei 1mH verstehe ich.
Wie kommst du aber auf 10-25kHz? Wenn es nur um den Stromripple ginge wäre bei der PWM-Frequenz ja einfach "je höher desto besser"...

Über 10kHz wird einfach genomen damit man aus dem hörbaren Bereich kommt.
Wenn in Dither verhanden ist, solltest deisen auch verwenden. 140 Hz erscheint mir etwas hoch. Diesr arbeitet dan im Hz Bereich. Sollte aber bei den Ventildaten dabeistehen.
Die 140Hz hatte ich eben aus der einen Ansteuerungskarte des selben Herstelllers.
Du meinst also das man die PWM-Frequenz eher in den >10kHz Bereich legen sollte.

Wenn ich mir dazu so die Produktlinks von Wincctia und Nais durchsehe...
Die Geräte von Wincctia arbeiten mit bis 300Hz.
Dier Geräte von Nais geben sogar einen PWM-Bereich (80-2000Hz, Standardeinstellung 340Hz) an. Der Dither liegt dort standardmäßig bei 60Hz.

Zum Ventil selbst. Es handelt sich um ein Denison F5C06A 431 160 B1. Denison scheint mittlerweile Parker zu sein.
Das Ventil ist aus dem B-Desing (B1), zu der konnte ich nur ein Dokument (PDF) mit dem Produktschlüssel ohne elektrische Daten finden.
Vom A-Design (welches ebenfalls 200mA hat) konnte ich mehr finden. Dokument (PDF).

Dokument schrieb:
Supply voltage [V] 12
Current consumption [mA] 220
Resistance [Ohm] 60
Eine direkte mH-Angabe findet man wohl nicht. Ich stell auch grad mit Erschrecken fest dass das Ventil möglicherweise nur für 12V Versorgung geeignet ist.
Kann sein dass ich mir meine 24V-Ansteuerung schenken kann....


@Bram, Wincctia, Nais: Wenn ihr die von euch verlinkten Geräte einsetzt, wie geht ihr da vor?
Dort lassen sich die PWM- und Dither-Frequenzen ja teilweise auch einstellen...
 
Hallo Ronin,

also zum Thema PWM und Dither Frequenz,
ich komme aus den Bereich IH wir habens uns da recht einfach gemacht wir sind zu der Fa. Parker gegangen und haben und neue Ventile und Chopper anbieten lassen. Da haben wir den obigen Chopper mit angeboten bekommen (aber den mit festern PWM und Dither Frequenz) was mir noch eingefallen ist bei neueren Anlagen haben wir hier das System von Parker selbst im Einsatz in der Bedienungsanleitung sind am Ende auch ein Paar Standard Einstellungen angegeben.

Wegen den 12V Nennspannung könnte ich mir vorstellen dass das nicht so schlimm ist evtl könntest du das über die PWM Frequenz wieder ausgleichen (wird ja bei FU´s ja teilweise auch so gemacht) so das am Ende wieder Maximal 12 Volt effektiv anliegen.

Gruß TIA
 
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Ich muss zugeben das ich nie die Dither Werkseinstellungen "Selbst" ändre.
hab auch noch nie gesehen das da jemand daran rumstellt.

Ich bin aktuell bei ein Kunde wo die ältere Bauform der Chopper verwendet sind.
Da werde ich auch nicht schlau über die Einstellwerte.. das sind Drehpottis.

ein kollege hat mal in ein S7 Programm ein Dither programmiert.
Das was ein Ventil (E/H Wandler) aus Basis von 4-20mA

Bram
 
...wir nutzen auch nur die Standard Dithereinstellung im Modul und haben nichts verstellt, siehe Config:

<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1"?>
<WEST-ModulCmdList version="1.0">
<Modul ID="PAM-195-1121 rev. 17">
<Commands>
<CCmd Name="LG" Type="1" AType="3" VList="DE|GB" VType="8" GCode="5" Min="8" Max="0" Help="Deutsch (DE) / English (GB)">
<Para Txt="DE"/>
</CCmd>
<CCmd Name="MODE" Type="1" AType="3" VList="STD|EXP" VType="8" GCode="7" Min="128" Max="0" Help="STANDARD / EXPERT Modus">
<Para Txt="STD"/>
</CCmd>
<CCmd Name="SOLENOIDS" Type="1" AType="3" VList="1|2" VType="8" GCode="4" Min="16" Max="0" Help="Anzahl der Magnete">
<Para Txt="2"/>
</CCmd>
<CCmd Name="CCMODE" Type="1" AType="3" VList="ON|OFF" VType="8" GCode="259" Min="64" Max="0" Help="Kennlinienlinearisierung [ON/OFF]">
<Para Txt="OFF"/>
</CCmd>
<CCmd Name="RCURR" Type="1" AType="3" VList="ON|OFF" VType="8" GCode="259" Min="128" Max="0" Help="Eingabe in Strom (mA)">
<Para Txt="OFF"/>
</CCmd>
<CCmd Name="FUNC:IN" Type="1" AType="3" VList="S1|RAMP" VType="11" GCode="256" Min="1" Max="2" Help="Funktion von PIN 6 [S1/RAMP]">
<Para Txt="S1"/>
</CCmd>
<CCmd Name="S1" Type="2" AType="3" VList="" VType="22" GCode="256" Min="-10000" Max="10000" Help="Ausgangsstromumschaltung">
<Para Val="10000"/>
</CCmd>
<CCmd Name="LIM" Type="2" AType="3" VList="" VType="22" GCode="256" Min="0" Max="2000" Help="Bereichsüberwachung Eingangssignal">
<Para Val="0"/>
</CCmd>
<CCmd Name="POL" Type="1" AType="3" VList="-|+" VType="8" GCode="4" Min="1" Max="1" Help="Ausgangspolarität (+/-)">
<Para Txt="+"/>
</CCmd>
<CCmd Name="SENS" Type="1" AType="3" VList="ON|OFF|AUTO" VType="11" GCode="4" Min="1" Max="1" Help="Sensor Überwachung [ON/OFF/AUTO]">
<Para Txt="AUTO"/>
</CCmd>
<CCmd Name="AIN:A" Type="7" AType="3" VList="" VType="2" GCode="33024" Min="0" Max="0" Help="Eingangsskalierung über eine lineare Eingangsfunktion">
<Para A="0" B="0" C="0" X="0"/>
</CCmd>
<CCmd Name="AINA" Type="1" AType="3" VList="V|C" VType="2" GCode="33280" Min="-10000" Max="10000" Help="Eingangsskalierung, Spannung oder Strom [V/C]">
<Para Txt="V"/>
</CCmd>
<CCmd Name="AA:1" Type="2" AType="3" VList="" VType="6" GCode="4" Min="1" Max="600000" Help="Rampenzeit erster Quandrant in ms">
<Para Val="100"/>
</CCmd>
<CCmd Name="AA:2" Type="2" AType="3" VList="" VType="6" GCode="4" Min="1" Max="600000" Help="Rampenzeit zweiter Quandrant in ms">
<Para Val="100"/>
</CCmd>
<CCmd Name="AA:3" Type="2" AType="3" VList="" VType="6" GCode="4" Min="1" Max="600000" Help="Rampenzeit dritter Quandrant in ms">
<Para Val="100"/>
</CCmd>
<CCmd Name="AA:4" Type="2" AType="3" VList="" VType="6" GCode="4" Min="1" Max="600000" Help="Rampenzeit vierter Quandrant in ms">
<Para Val="100"/>
</CCmd>
<CCmd Name="CC" Type="6" AType="3" VList="" VType="2" GCode="33792" Min="-10000" Max="10000" Help="Frei definierbare Kennlinienlinearisierung">
<Para X0="0" Y0="0" X1="0" Y1="0" X2="0" Y2="0" X3="0" Y3="0" X4="0" Y4="0" X5="0" Y5="0" X6="0" Y6="0" X7="0" Y7="0" X8="0" Y8="0" X9="0" Y9="0" X10="0" Y10="0" X11="0" Y11="0" X12="0" Y12="0" X13="0" Y13="0" X14="0" Y14="0" X15="0" Y15="0" X16="0" Y16="0" X17="0" Y17="0" X18="0" Y18="0" X19="0" Y19="0" X20="0" Y20="0"/>
</CCmd>
<CCmd Name="MIN:A" Type="2" AType="3" VList="" VType="22" GCode="4" Min="0" Max="6000" Help="Kompensation der positiven Überdeckung in 0,01% oder in mA">
<Para Val="0"/>
</CCmd>
<CCmd Name="MIN:B" Type="2" AType="3" VList="" VType="22" GCode="4" Min="0" Max="6000" Help="Kompensation der positiven Überdeckung in 0,01% oder in mA">
<Para Val="0"/>
</CCmd>
<CCmd Name="MAX:A" Type="2" AType="3" VList="" VType="22" GCode="4" Min="300" Max="10000" Help="Ausgangsskalierung in 0,01% oder in mA">
<Para Val="10000"/>
</CCmd>
<CCmd Name="MAX:B" Type="2" AType="3" VList="" VType="22" GCode="4" Min="300" Max="10000" Help="Ausgangsskalierung in 0,01% oder in mA">
<Para Val="10000"/>
</CCmd>
<CCmd Name="TRIGGER" Type="2" AType="3" VList="" VType="22" GCode="4" Min="0" Max="3000" Help="Triggerpunkt der MIN Funktion in 0,01% ">
<Para Val="200"/>
</CCmd>
<CCmd Name="CURRENT" Type="2" AType="3" VList="" VType="2" GCode="34816" Min="0" Max="2" Help="Wahl des Strombereichs 0=1A, 1=1,6A und 2=2,6A">
<Para Val="1"/>
</CCmd>
<CCmd Name="DFREQ" Type="2" AType="3" VList="" VType="2" GCode="8" Min="60" Max="400" Help="Dither Frequenz in Hz">
<Para Val="120"/>

</CCmd>
<CCmd Name="DAMPL" Type="2" AType="3" VList="" VType="2" GCode="8" Min="0" Max="3000" Help="Dither Amplitude in 0,01% des Strombereiches">
<Para Val="500"/>
</CCmd>
<CCmd Name="PWM" Type="2" AType="3" VList="" VType="2" GCode="8" Min="50" Max="2600" Help="PWM Frequenz in Hz">
<Para Val="2604"/>
</CCmd>
<CCmd Name="PPWM" Type="2" AType="3" VList="" VType="2" GCode="256" Min="0" Max="30" Help="P Verstärkung des Stromreglers">
<Para Val="7"/>
</CCmd>
<CCmd Name="IPWM" Type="2" AType="3" VList="" VType="2" GCode="256" Min="1" Max="100" Help="I Verstärkung des Stromreglers">
<Para Val="40"/>
</CCmd>
</Commands>
<ProzessData>
<PCmd Name="W" Type="0" AType="2" PhysUnit="%" VType="2" GCode="65468" CompFactor="100" Help="Sollwert in %"/>
<PCmd Name="C" Type="0" AType="2" PhysUnit="%" VType="2" GCode="65468" CompFactor="100" Help="Linearisiertes Signal in %"/>
<PCmd Name="U" Type="0" AType="2" PhysUnit="%" VType="2" GCode="65468" CompFactor="100" Help="Output signal in %"/>
<PCmd Name="IA" Type="0" AType="2" PhysUnit="mA" VType="2" GCode="65468" CompFactor="1" Help="Magnetstrom A in mA"/>
<PCmd Name="IB" Type="0" AType="2" PhysUnit="mA" VType="2" GCode="65468" CompFactor="1" Help="Magnetstrom B in mA"/>
</ProzessData>
<StatusInfo>
<SCmd Name="RX1:READY" Type="10" AType="2" GCode="65468" BIndex="0" BActive="True" BInvers="False" BColor="2" Help="SYSTEM arbeitet korrekt"/>
<SCmd Name="RX1:MAX OUTPUT" Type="10" AType="2" GCode="65468" BIndex="1" BActive="True" BInvers="False" BColor="3" Help="Voller Ausgangsstrom PIN6"/>
<SCmd Name="RX1:EEPROM" Type="10" AType="2" GCode="65468" BIndex="2" BActive="True" BInvers="True" BColor="1" Help="Data error in EEPROM, clear error with command SAVE."/>
<SCmd Name="RX2:INPUT PIN9/10" Type="10" AType="2" GCode="65468" BIndex="6" BActive="True" BInvers="True" BColor="1" Help="Signal error, below 4... 20 mA PIN 9/10"/>
<SCmd Name="RX2:SOLENOID A" Type="10" AType="2" GCode="65468" BIndex="7" BActive="True" BInvers="True" BColor="1" Help="Current error at solenoid A; PIN 3/4"/>
<SCmd Name="RX2:SOLENOID B" Type="10" AType="2" GCode="65468" BIndex="8" BActive="True" BInvers="True" BColor="1" Help="Current error at solenoid B; PIN 1/2"/>
<SCmd Name="RX2:LIM" Type="10" AType="2" GCode="65468" BIndex="14" BActive="True" BInvers="True" BColor="1" Help="Range Control input signal"/>
</StatusInfo>
<RemoteCtrl>
<RCmd Name="RC:910" Type="11" AType="2" VType="2" GCode="65468" Help=""/>
</RemoteCtrl>
</Modul>
</WEST-ModulCmdList>

Das ganze gab bis jetzt bei unseren Prop- Ventilen (Bosch- Rexroth, Hydac, Eaton) nie Probleme.
 
Zuletzt bearbeitet:
So, kann jetzt ein wenig vom Ergebnis berichten.

Das Ventil war mal grundsätzlich für 24V geeignet. Schwein gehabt...

Die Ansteuerwerte hab ich mir von Nais abgeschrieben.
Ich hab zwar Vor-Ort einiges an Frequenzen herumprobiert, aber in meinem Anwendungsfall hat dass ab einer gewissen Frequenz nicht wirklich viel mehr bewirkt.
Wenn ich nicht mit wirklich niedrigen Frequenzen (Sub-80Hz - Rein-PWM) probiert hat, konnte ich keine wirkliche Änderung mehr feststellen.

Eingestellt hab ich es jetzt wie folgt..
fPWM - 2,6kHz
fDither - 120Hz
ADither - 5%

Danke an Nais für die Config-Datei, das war der Anhaltspunkt den ich gesucht hatte.

Läuft eigentlich ganz gut bis jetzt. Mal sehen.
Auf jeden Fall mal großes Danke an alle Beteiligten. :s12:

PS: @Nais: Vielleicht solltest du den Config-Auszug lieber in CODE-Tags packen, wird übersichtlicher.
 
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