Anläßlich des threads bei den rc-Heli-Nachbarn http://www.rc-heli.de/board/showthread.php?t=252081 und der allgemeinen Beobachtung, dass wichtiges know how nicht mehr öffentlich zu Verfügung steht oder gestellt und weiterentwickelt wird und deshalb in Vergessenheit gerät.
Kurze Geschichte: Der erste Wicklungsrechner entstand hier als Windungsrechner und sollte das Problem lösen, dass bei verschiedenen Nut/Polkombinationen die Bewicklung der Zähne zwar in der brushless-Fibel nachlesbar war - aber für manche halt auch nicht, und nur wenn man das Heftchen in der Hand hatte.
Der zweite Bewicklungsrechner entwickete sich dann da zuerst mit dem Ziel die grafische Darstellung der Wicklung zu liefern, weitete sich dann aus bis verschiedenste Wicklungsvarianten (klassische, die bekannten 12N14 in Einschicht- oder Zweischicht (LRK oder dLRK) und Wellenwicklungen und Varianten davon) abgebildet und ihr Wicklungsfaktor ausgerechnet werden konnten. (Die alte Fibel kannte ja erstmal nur die Phasenlage.) Felix Niessen hat da einen tollen Job gemacht - aber wegen fehlender Dokumentation und der Abstammung aus der Denkweise dass wir ZÄHNE bewickeln wurde das Ganze nie so durchsichtig wie nötig. Dass der Code heute bei bavaria gar nicht mehr kommentiert / gegliedert strukturiert ist machts für Einsteiger auch nicht besser.
Ich stelle mal ein, wie ichs mir vorstelle die nächste Version aufzubauen, vielleicht interessiert sich ja der eine oder andere dafür:
1. Schon Zielinski und Schoepp gingen bei der Abkehr von den klassischen Wicklungen nicht mehr von geometrisch gleich verteilten Nuten aus. Liest man das Papier wirds schön begründet und rechnet mans nach stimmts und hat rechnerische Vorteile gegenüber dem was der LRK heute noch ist. Der Wicklungsrechner kann das nicht darstellen und trotz der sorgfältigen Programmierung der Wicklungsfaktoren bleibt er schon im Ansatz hinter dem Wissen der beiden Polen von 1990 zurück. (Ein Nutenplan mit genauer Positionierung der Nuten würde das Problem angehen.)
2. In der neueren Diskussion drehen sich sehr viele Fragen um harmonische Oberschwingungen der EMK und die entsprechenden Darstellungen im Wicklungsrechner sind gänzlich seltsam - als ob die Frage wäre, mit welcher Polkombination eine Wicklung auch noch laufen würde. Da wurde die Thematik verpasst, es hat sich aber in der Szene auch keiner dafür interessiert.
3. Im Bewicklungsrechner ist noch die Erbschaft des ersten Rechners von overclocker und malte wirksam und im Programm eingebaut. Das hat Folgen: Statt A-b-C-a-B-c- könnte man bei in Kaufnahme von Verlusten auch A-A-C-C-B-B wickeln. Auch dass wußten die beiden aus den 90ern schon - auch, dass das blöde Schwingungen der Glocke hervorrufen würde - ABER: Was wäre denn bei 24 Zähnen ?
Ganz klar, der im ersten Rechner entwickelte Algorithmus spuckt einfach keine BewicklungsALTERNATIVEN aus. (In rcgroups wurde der AACCBB mal ganz schön gebaut.)
4. Liest man die Lehrbücher zum Thema werden ausserdem gar keine Zähne bewickelt, sondern nur Nutenseiten in verschiedenster Verschaltung zu Spulen und mit wechselnden Windungszahlen zu Strängen. Da landete dann zum Schluß der Felix Niessen auch (und hat das auch dann bei advanced, advanced dargestellt) - aber heutzutage werden auf die gleiche Nutenseite auch mal zwei verschiedene Phasenstränge gewickelt. Und das möglicherweise mit sehr guten Ergebnissen schon bei 9N10P. Sollte durch ein Verteilungsschema der Phasen abgebildet werden können (und hat dann inhaltliche Verbindungen mit Punkt 2 - Unterdrückung von harmonischen ist das Thema dabei). Die Angleichung der Terminologie des Rechners an die größeren Lehrwerke würde ausserdem dabei gut tun. Zumal dabei auch "SPS", "LRK"s und "Einschichtwicklungen" dabei auch noch mal mitgeklärt wären.
5. Zum Schluß wirds dann nochmal interessant von der Theorie her: Alle klassischen Kalkulationen der Wicklungsfaktoren gehen von einer sinusförmigen Induktion aus - aber die meisten unserer Motoren haben die gar nicht im Luftspalt. Weder von den Magneten her, noch von der Flussleitung durch die Zähne her wird sich da im Regelfall ein sauberer Sinus ausbilden. Gäbe es die Möglichkeit die Wicklungsfaktoren und ihre harmonischen Anteile unter Berücksichtigung einer nicht sinusförmigen Induktion zu rechnen ? (Und dann kommt das auch noch mit dieser trapezförmigen Bestromung dazu ...).
Mir gehts also ganz offen nicht um die Frage wie der Draht gebogen werden soll,
sondern um eine durchsichtige Darstellung und Umsetzung der theoretischen Grundlagen. Scheint
nötig zu sein, dann doch mal eine Webseite aufzumachen dafür - in Form eines
Forumthreads kann man das glaub ich nicht unterbringen. Aber mein Gefühl sagt,
es wird Zeit das noch mal aufzuschreiben bevors ganz unmodern wird .....
Also Wick_3.
Grüße
Peter Maul
PS: Übrigens ist hier der gute Zusammenschnitt von Zielinski und Schoepp auf den alten Seiten von Peter Rother
PSPS: Der unten angegebene 27 Seiten -Artikel wird von den beiden zitiert - und von anderen auch; aber selbst die Bibliothekare
in Warschau und Breslau haben letzten Monat aufgegeben - sie können diesen alten Report SPR nr 7/91 noch aus dem Programm der staatlich
strategisch forcierten Forschung nicht mehr in den Regalen auftreiben. Hat ihn jemand zufällig ? Christian
Polnisch ist ja nicht das Problem.
Schoepp K., Zielinski P. "Low-speed AC Machines" Report SPR nr 7/91 I-29, technical University of Warsaw 1991, pp. 1-27 (in Polish)
PSPSPS: Die graphischen Möglichkeiten von HTML5 sollen natürlich auch verwendet werden - als erstes aber mal für einen
Nutenspannungsstern, und zwar in der Terminologie von "Berechnung elektrischer Maschinen" von Germar Müller,Karl Vogt,Bernd Ponick
dann noch :
Lipo,T.A.; Analysis of Synchronous Machines 2nd Edition
Joksimovic, Gojko; AC Winding Analysis using Winding Function Approach
Kurze Geschichte: Der erste Wicklungsrechner entstand hier als Windungsrechner und sollte das Problem lösen, dass bei verschiedenen Nut/Polkombinationen die Bewicklung der Zähne zwar in der brushless-Fibel nachlesbar war - aber für manche halt auch nicht, und nur wenn man das Heftchen in der Hand hatte.
Der zweite Bewicklungsrechner entwickete sich dann da zuerst mit dem Ziel die grafische Darstellung der Wicklung zu liefern, weitete sich dann aus bis verschiedenste Wicklungsvarianten (klassische, die bekannten 12N14 in Einschicht- oder Zweischicht (LRK oder dLRK) und Wellenwicklungen und Varianten davon) abgebildet und ihr Wicklungsfaktor ausgerechnet werden konnten. (Die alte Fibel kannte ja erstmal nur die Phasenlage.) Felix Niessen hat da einen tollen Job gemacht - aber wegen fehlender Dokumentation und der Abstammung aus der Denkweise dass wir ZÄHNE bewickeln wurde das Ganze nie so durchsichtig wie nötig. Dass der Code heute bei bavaria gar nicht mehr kommentiert / gegliedert strukturiert ist machts für Einsteiger auch nicht besser.
Ich stelle mal ein, wie ichs mir vorstelle die nächste Version aufzubauen, vielleicht interessiert sich ja der eine oder andere dafür:
1. Schon Zielinski und Schoepp gingen bei der Abkehr von den klassischen Wicklungen nicht mehr von geometrisch gleich verteilten Nuten aus. Liest man das Papier wirds schön begründet und rechnet mans nach stimmts und hat rechnerische Vorteile gegenüber dem was der LRK heute noch ist. Der Wicklungsrechner kann das nicht darstellen und trotz der sorgfältigen Programmierung der Wicklungsfaktoren bleibt er schon im Ansatz hinter dem Wissen der beiden Polen von 1990 zurück. (Ein Nutenplan mit genauer Positionierung der Nuten würde das Problem angehen.)
2. In der neueren Diskussion drehen sich sehr viele Fragen um harmonische Oberschwingungen der EMK und die entsprechenden Darstellungen im Wicklungsrechner sind gänzlich seltsam - als ob die Frage wäre, mit welcher Polkombination eine Wicklung auch noch laufen würde. Da wurde die Thematik verpasst, es hat sich aber in der Szene auch keiner dafür interessiert.
3. Im Bewicklungsrechner ist noch die Erbschaft des ersten Rechners von overclocker und malte wirksam und im Programm eingebaut. Das hat Folgen: Statt A-b-C-a-B-c- könnte man bei in Kaufnahme von Verlusten auch A-A-C-C-B-B wickeln. Auch dass wußten die beiden aus den 90ern schon - auch, dass das blöde Schwingungen der Glocke hervorrufen würde - ABER: Was wäre denn bei 24 Zähnen ?
Ganz klar, der im ersten Rechner entwickelte Algorithmus spuckt einfach keine BewicklungsALTERNATIVEN aus. (In rcgroups wurde der AACCBB mal ganz schön gebaut.)
4. Liest man die Lehrbücher zum Thema werden ausserdem gar keine Zähne bewickelt, sondern nur Nutenseiten in verschiedenster Verschaltung zu Spulen und mit wechselnden Windungszahlen zu Strängen. Da landete dann zum Schluß der Felix Niessen auch (und hat das auch dann bei advanced, advanced dargestellt) - aber heutzutage werden auf die gleiche Nutenseite auch mal zwei verschiedene Phasenstränge gewickelt. Und das möglicherweise mit sehr guten Ergebnissen schon bei 9N10P. Sollte durch ein Verteilungsschema der Phasen abgebildet werden können (und hat dann inhaltliche Verbindungen mit Punkt 2 - Unterdrückung von harmonischen ist das Thema dabei). Die Angleichung der Terminologie des Rechners an die größeren Lehrwerke würde ausserdem dabei gut tun. Zumal dabei auch "SPS", "LRK"s und "Einschichtwicklungen" dabei auch noch mal mitgeklärt wären.
5. Zum Schluß wirds dann nochmal interessant von der Theorie her: Alle klassischen Kalkulationen der Wicklungsfaktoren gehen von einer sinusförmigen Induktion aus - aber die meisten unserer Motoren haben die gar nicht im Luftspalt. Weder von den Magneten her, noch von der Flussleitung durch die Zähne her wird sich da im Regelfall ein sauberer Sinus ausbilden. Gäbe es die Möglichkeit die Wicklungsfaktoren und ihre harmonischen Anteile unter Berücksichtigung einer nicht sinusförmigen Induktion zu rechnen ? (Und dann kommt das auch noch mit dieser trapezförmigen Bestromung dazu ...).
Mir gehts also ganz offen nicht um die Frage wie der Draht gebogen werden soll,
sondern um eine durchsichtige Darstellung und Umsetzung der theoretischen Grundlagen. Scheint
nötig zu sein, dann doch mal eine Webseite aufzumachen dafür - in Form eines
Forumthreads kann man das glaub ich nicht unterbringen. Aber mein Gefühl sagt,
es wird Zeit das noch mal aufzuschreiben bevors ganz unmodern wird .....
Also Wick_3.
Grüße
Peter Maul
PS: Übrigens ist hier der gute Zusammenschnitt von Zielinski und Schoepp auf den alten Seiten von Peter Rother
PSPS: Der unten angegebene 27 Seiten -Artikel wird von den beiden zitiert - und von anderen auch; aber selbst die Bibliothekare
in Warschau und Breslau haben letzten Monat aufgegeben - sie können diesen alten Report SPR nr 7/91 noch aus dem Programm der staatlich
strategisch forcierten Forschung nicht mehr in den Regalen auftreiben. Hat ihn jemand zufällig ? Christian
Polnisch ist ja nicht das Problem.
Schoepp K., Zielinski P. "Low-speed AC Machines" Report SPR nr 7/91 I-29, technical University of Warsaw 1991, pp. 1-27 (in Polish)
PSPSPS: Die graphischen Möglichkeiten von HTML5 sollen natürlich auch verwendet werden - als erstes aber mal für einen
Nutenspannungsstern, und zwar in der Terminologie von "Berechnung elektrischer Maschinen" von Germar Müller,Karl Vogt,Bernd Ponick
dann noch :
Lipo,T.A.; Analysis of Synchronous Machines 2nd Edition
Joksimovic, Gojko; AC Winding Analysis using Winding Function Approach
