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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Motortemperatur mit Graupner Brushless Control +T messen



Schokoernle
18.05.2018, 16:43
Hallo Zusammen,

ich möchte hier eine Möglichkeit vorstellen, mit einem Graupner Brushless Control +T die Motortemperatur (oder eine beliebige andere Stelle) zu messen. Getestet habe ich es mit einem Graupner Brushless Control +T 50, müsste aber mit jedem anderen Graupner Brushless Control +T Regler mit Sensoranschluss auch gehen.


Ausgangslage:

Im Telemtrie-Textmenü des Regler ist mir aufgefallen, dass abwechselnd Reglertemperatur und Motortemperatur angezeigt wird:

1960505


1960506

Als Temperatur wird hier permanent 0°C angezeigt (ist natürlich Quatsch). Eine Nachfrage beim Graupner-Service ob man hier einen Temperatursensor anschließen kann bzw. ob es sowas von Graupner gibt brachte nur eine sehr unbefriedigende Antwort. Also den Regler mal genauer angeschaut.


Analyse:

Auf der Unterseite des Regler offenbart sich ein 6-Poliger JST-SH Stecker:

1960507

6-Polig? Als Sensor für bürstenlose Motoren? Das lässt folgende Vermutung zu: Vcc, GND, Sensor1, Sensor2, Sensor3, Temperatur.

Kurz durchgemessen brachte folgende Belegung:

1960508

Sensor1-3 sind hierbei mit 10k Pull-Up Widerstand nach 3,3V bestück, Temperatur mit 1k Pull-Up. (Ob Sensor1-3 in der richtigen Reihenfolge ist kann nicht sich sagen!!!)
Ist also vermutlich ein einfacher NTC oder PTC gegen GND.

Also eine kleine Messreihe gestartet:

1960509

Aha! Das sieht verdächtig nach einem PTC mit einem R_25 von 10k aus.

Nach einem Blick in die Kataloge verschiedener Elektronik-Händler bin ich fündig geworden: Epcos S861 B57861S103F40. Laut Datenblatt müsste die Widerstandskurve ungefähr mit meiner Messreihe übereinstimmen.


Ergebnis:

6-Poliger JST-SH Stecker und PTC bestellt, zusammengelötet et voilà, die Temperatur wird angezeigt:

1960522

1960523

Ist mit Sicherheit kein Hochpräzisionsgerät, aber einen zu heißen Motor sollte man damit erkennen können.
Leider wird die Motortemperatur nur im Textmenü angezeigt, nicht im "normalen" Telemetriemenü (oder zumindest finde ich sie nicht). Daher wird die Temperatur nicht geloggt und man kann man auch keine Ansage der Motortemperatur machen. Man kann aber im Textmenü eine Warnschwelle mit Alarm einstellen, so dass man gewarnt wird, bevor der Motor abfackelt.

Wer das ganze nachbasteln will, dem sei gesagt, dass obige Anleitung ohne Garantie ist und evtl. Reglerschäden, Abstürze oder sonstige Katastrophen auftreten können!! Eine Haftung wird dafür nicht übernommen! Jeder handelt auf eigenes Risiko!

Grüße

Niko

P.S.: Werde bei Gelegenheit mal eine Vergleichs-Messreihe machen um die Genauigkeit zu überprüfen.

onki
24.05.2018, 11:28
Hallo Niko,

sehr geil. Das ist mal echtes "Reverse-Engineering".
Genau sowas finde ich hier toll zu lesen.
Ich hab leider nur den kleinen Bruder, der diese Buchse offenbar nicht hat.

Mach doch einen kleinen Magazin-Beitrag daraus, dann hat das mit dem Uralt-Beitrag aufwärmen vielleicht ein Ende wenn neuer, aktueller Content rein kommt.

Gruß
Onki

alfatreiber
24.05.2018, 11:37
Super, danke!:)

Erdie
24.05.2018, 12:29
Danke :)

Schokoernle
25.05.2018, 10:24
Danke für die positive Rückmeldung.



Mach doch einen kleinen Magazin-Beitrag daraus, dann hat das mit dem Uralt-Beitrag aufwärmen vielleicht ein Ende wenn neuer, aktueller Content rein kommt.


Werde ich mal ins Auge fassen. Vorher will ich aber noch eine Temperaturmessreihe mit einem Referenzmessgerät machen um die Genauigkeit zu prüfen.




Ich hab leider nur den kleinen Bruder, der diese Buchse offenbar nicht hat.


Wenn ich die Nomenklatur von Graupner richtig interpretiere, dann sind alle Regler mit S am Anfang der Artikelnummer mit Sensor. Daher sind nur die Opto, HV und Regler ab 100A damit ausgestattet (einzige Ausnahme der 50A Regler).

Grüße

Niko

Erdie
25.05.2018, 14:17
Heißt das, der +T100 LV Regler kann das auch schon? OK, ich könnte ja nachgucken, aber erst wenn ich den Regerl aus dem Flugzeug ausbaue und das habe ich grad nicht dabei ;)

Schokoernle
25.05.2018, 15:12
Müsste eigentlich.
Ein Ausbau ist dazu übrigens nicht notwendig: Wenn im ESC User Setup Page 1 der Menüpunkt "Motor: SENSORLESS/SENSOR" verfügbar ist, dann hat der Regler auch einen Sensoranschluss. So ist es zumindest in der Bedienungsanleitung (Seite 17) beschrieben.

Schokoernle
25.05.2018, 22:25
Hallo zusammen,

Kurzes Update:

Ich habe gerade eine kleine Temperaturreihe gestartet. Sieht sehr gut aus. Abweichungen von ca. 1°C, also vollkommen im Rahmen.
1963605

Zudem ist mir aufgefallen, dass die Motortemperatur zwar nicht im "normalen" Telemetriemenü meiner MZ-24 angezeigt wird (nur im Textmenü des Reglers), aber dennoch geloggt wird. Dadurch ist eine spätere Auswertung der Motortemperatur am PC möglich.

Grüße

Niko

Christian Schulze
25.05.2018, 22:43
Danke,
das ist ja wirklich super, wenn das bei mir auch so klappen würde. Motortemp würde mich nämlich schon interessieren, vorallem bei der Schleppmaschine

Temperatursensoren sind bestellt und schon unterwegs.
Als Stecker nehm ich erstmal das Kabel das bei meinem 160cool dabei war (und ich eh nicht wüßte wo ich das mal brauchen kann)

Christian

Christian Schulze
31.05.2018, 17:14
Habs jetzt auch mal probiert, klappt super.

Die Fühler hat der Conrad auf Lager gehabt.

Man kann sich auch die Alarmtemperatur im Menü des Stellers einstellen. Der Sender meldet einen "Sensor 2"
Abfragen kann man die Temperatur nicht und man sieht sie auch nicht im Telemetriedisplay.

hier noch die Kabelfarben analog zu Nikos Bild, wenn man das den HV-Stellern beiliegende 6adrige Kabel (leider sind nicht zwei gleiche Stecker dran) verwendet:
6 - rot
5 - blau
4 - grün
3 - weiß
2 - orange
1 - schwarz

an Pin6 stellt mein Steller aber nicht 3,3V bereit sondern 5,6V (also meine BEC-Spannung)

Die Temperatur stimmt ziemlich gut mit der des Stellers überein.
Im Keller hat mein Steller 24°C, der Fühler 25°C gemessen.
Ich lass den Steller und Fühler jetzt mal eine Zeit draussen auf 30°C durchwärmen. Und dann wandern beide über Nacht mal in den Kühlschrank.

Niko, nochmal vielen Dank,

jetzt muß ich mir noch eine Befestigung des Fühlers am Motor überlegen.
Evtl. werd ich mit dem Dremel und einem Kugelfräser in eine Unterlegscheibe eine Vertiefung anbringen und dann unter die Motorschraube mit drunter legen ... mal sehen.

Christian

Schokoernle
31.05.2018, 18:12
Hallo Christian,

ich habe den Sensor mit etwas dickflüssigem Sekundenkleber am Motorgehäuse befestigt. Denke mit Epoxidharz mit Aluminumpulver wird man die beste Wärmeleitung erhalten, aber notwendig ist das vermutlich nicht.

Mit den 5,6V an Pin 6 ist interessant. Vielleicht liegt hier auch ein Unterschied zwischen dem 50A und den 100A+ Reglern.

Grüße

Niko

Erdie
31.05.2018, 19:22
Ich habe meinen Regler jetzt ausgebaut und muß leider revidieren: Der +T 100 hat diesen Anschluß nicht! Schade.

Christian Schulze
31.05.2018, 21:52
Hab gerade mal meine Steller durchgeschaut, +T70 und +T35 haben den nicht,
+T100HV und +T160cool schon, da funktionierts auch einwandfrei.

den Anschluß haben anscheinend nur die HV Typen im "klobigen" Gehäuse (die haben auch einen Anschluß für einen Lüfter). Die "normalen flachen im Schrumpfschlauch" haben den Anschluß mit der einen Ausnahme nicht.

Christian

Achja, ich werd den Fühler mit Wärmeleitkleber (arctic Silver) in einen Kabelschuh kleben, und diesen dann unter einer Befestigungsschraube anbringen.

Schokoernle
01.06.2018, 11:28
Ich habe meinen Regler jetzt ausgebaut und muß leider revidieren: Der +T 100 hat diesen Anschluß nicht! Schade.

Schade. Dann ist meine Vermutung, dass ein S am Anfang der Artikelnummer Sensor bedeutet, falsch.
Hast du denn im Setup Menü den Menüpunkt "Motor: SENSOR/SENSORLESS"?

Dass der +T 70 den Anschluss nicht hat wusste ich (den habe ich selbst). Hatte aber aufgrund der Artikelnummer gehofft, dass der +T 100 den Anschluss hat. Vielleicht ist ja aber auch der Anschluss einfach nicht bestückt oder nicht herausgeführt. Werde mal bei Gelegenheit die Platine genauer unter die Lupe nehmen.

Grüße

Niko

Christian Schulze
01.06.2018, 12:30
Das S in der Artikelnummer haben viele (alle ?) Graupner-Produkte, die in den letzten Jahren neu dazu kamen

wahrscheinlich wegen Graupner/SJ

robi
09.06.2018, 15:31
Niko,
Danke für den Tipp!
Verwende jetzt an meinem Regler BRUSHLESS CONTROL +T 80 Opto (#S3042) auch einen Temperatursensor entsprechend Deiner Beschreibung.
An meiner MC32 wird nun die Regler- und auch die Motortemperatur während des Flugs angezeigt. Prima Sache!

Als Sensor verwende ich den Graupner "120 Grad Temperatur-Spannungssensor" #33612 von meinem EAM (#33620), das eh nur in der Schublade rumlag.

Die Raumtemperatur wurde richtig angezeigt, eine Messreihe zur Überprüfung der Kennlinie habe ich jedoch nicht gemacht. Hoffe es stimmt.

Eventuell weiß ja jemand, ob der von Graupner vertriebene Temperatursensor dem Epcos S861 B57861S103F40 entspricht bzw. ob der Regler von der gleichen Kennlinie ausgeht, wie das EAM.

Danke & Gruß
robi

1969599

Schokoernle
10.06.2018, 00:19
Hallo Robi,

danke für den Hinweis. Es ist gut möglich, dass der "120 Grad Temperatur-Spannungssensor" der gleiche Sensor ist, wie er auch in den Motoren verbaut wird.
Trotzdem würde ich dir empfehlen eine kleine Messreihe zu machen. Hintergrund ist folgender: Bei NTC Sensoren wird der Nominalwiderstand meist bei 25°C angegeben. 10k bei 25°C haben viele NTC. Die Frage ist nun, wie der Widerstandsverlauf über die Temperatur ist. 22°C ist auch noch relativ nahe an 25°C, da lässt sich noch keine sichere Aussage treffen. 50°C und/oder 80°C wären interessant, dann wäre alles abgedeckt.

Grüße

Niko

robi
10.06.2018, 20:01
Niko,

mangels passendem Thermometer habe ich jetzt eine Messreihe nur im Vergleich zwischen EAM und Brushless Regler gemacht:
beide über Y-Kabel am Empfänger angeschlossen und den Temperatursensor immer wechselweise an den Messeingang von EAM bzw. Regler gehalten
und am Sender dann jeweils EAM bzw. Regler Telemetrie angewählt und dann den Messwert anzeigen lassen.
Das habe ich von Raumtemperatur angefangen bis über 80°C in ca. 20°C Schritten gemacht und dabei festgestellt, dass jeweils
auf das Grad genau die gleiche Temperatur anzeigt wurde. EAM und Brushless Regler scheinen also von der gleichen Sensor-Kennlinie auszugehen.
Die Absolutwerte konnte ich nur bis 40°C mit einem Fieberthermometer überprüfen, darüber habe ich nix passendes. Bis dahin hat es gestimmt.

Dann noch Messungen im Flug durchgeführt. Der Sensor wurde direkt innerhalb des Motors mit Kontakt zu den Wicklungen befestigt, s.Foto.
Die Meßwertaufzeichnung zeigt knackige 100°C max.! Der Motor wurde dabei strommäßig an der oberen Betriebsgrenze und sehr hohen Außentemperaturen eingesetzt.
Die Luftzu-/abfuhr ist sehr gut, da es sich um ein KTW handelt und der Motor voll im Fahrtwind steht. Möchte nicht wissen, wie hoch die Temperatur geht, wenn
der Motor in einem engen Rumpf werkeln muss.....

Gruß robi

1970202

1970205

Schokoernle
10.06.2018, 23:03
Hallo robi,

danke für deine Rückmeldung.
Es scheint also sowohl in den Graupner Brushless-Motoren mit Sensor und dem 120 Grad Temperatursensor für EAM der gleiche Sensor verbaut zu sein (bzw. gleich Kennlinie). Wenn sowohl Regler als auch EAM das gleiche anzeigen, dann wird das schon halbwegs stimmen. Klar, ein Hochpräzisionsinstrument wird es nicht sein, aber für eine Motortemperatur hinreichend genau. Für die EAM Nutzer sicherlich ein guter Hinweis, wie man "günstig" an einen Temperatursensor kommen kann ;-)

Deine Temperatursensorbefestigung ist sehr interessant! Da wird die Temperatur genau da gemessen, wo sie auch entsteht. Eigentlich perfekte Position! Muss ich gleich mal schauen ob ich bei meinem Motor den Sensor auch zwischen die Nuten bekomme.
Die 100°C sind eigentlich ok, da man davon ausgehen kann, dass die Wicklungen im inneren nicht viel heißer sind. Über eine Minute Motorlaufzeit ist natürlich auch schon relativ viel. Bei meinen E-Seglern habe ich zwischen 10 und 30 Sekunden Motorlaufzeit, das reicht dann für 150-300m Ausgangshöhe.

Grüße

Niko

steve
10.06.2018, 23:31
Hallo Robi,
das waren auch meine Temp. wenn in/an der der Wicklung gemessen wird. Mal mehr, mal weniger...


Wäre interessant, das hier mal für einige typische Anwendungen zu sammeln.


Was die Messgenauigkeit angeht: Da bin ich eher etwas optimistisch. Kann man aber leicht mit einer Referenztemperatur überprüfen, z.B. kochendes Wasser.


VG

robi
11.06.2018, 07:39
...über eine Minute Motorlaufzeit ist natürlich auch schon relativ viel. Bei meinen E-Seglern habe ich zwischen 10 und 30 Sekunden Motorlaufzeit, das reicht dann für 150-300m Ausgangshöhe.

Grüße Niko

Niko,

es handelt sich um eine 6m Scale Maschine mit Klapptriebwerk (ASG29), die hat´s nicht so eilig mit dem Steigen. 4-5 m/s mehr ist nicht drin ;).
Deshalb wollte ich gerade bei dieser Maschine die Motortemperatur messen. Bei meinem Pace FX² oder Mistral 4900 ist der Motor auch nie länger
als 20 Sekunden an.

Gruß robi

robi
11.06.2018, 17:51
Was die Messgenauigkeit angeht: Da bin ich eher etwas optimistisch. Kann man aber leicht mit einer Referenztemperatur überprüfen, z.B. kochendes Wasser

Steve,

nun habe ich auch mittels Wasserkocher die Referenztemperatur bei "kochendem Wasser" überprüft:
die Anzeige spukt 99°C aus, bei einem heutigem Luftdruck von nur 995 mbar bei mir vor Ort entspricht das recht genau dem zu erwartendem Ergebnis!
Wie oben erwähnt hatte ich auch bis 40°C mittels einem Fieberthermometer das Ergebnis überprüft und es hat auf das Grad genau gestimmt.
Somit scheint die Kennlinie über den benötigen Messbereich für diesen Anwendungszweck genau genug.

Gruß robi