Computer Aided Logging and Analysis System
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Computer Aided Logging and Analysis System
HeLeN ELECTRÓNICA MOTAKKU 2007 Computer Aided Logging and Analysis System Computer unterstütztes Erfassungs- und Analysesystem © Copyright 1990-2006 by HeLeN electrónica S Scchhlleessiieennssttrraaßßee 33 6677558833 G Guunntteerrssbblluum m D DE EU UTTS SC CH HLLA AN ND D TEL: 49(0)6249 909730 FAX 49(0)6249 909731 Internet http://www.HLNe.de Emai: [email protected] Motor & Akku Check Version 1.63 . Tipps und Anregungen der Anwender zur Software werden stets berücksichtigt. Update ca. alle 12 Monate. Wenn Sie Tipps oder Fragen haben, können Sie sich gern mit uns in Verbindung setzen. Wir haben MotAkku mehr aus eigenem Bedarf geschrieben und es in die Welt gesetzt, damit möglichst viele PCAnwender ihre Messungen damit machen können. SoftwareUpdates wird es nur solange weitergeben, wie es Anwender gibt, die bereit sind einen kleinen Beitrag zu leisten. Dieser Beitrag steht in keinem Verhältnis zum Aufwand (Programmierung, Vertrieb). Solange das so ist, besteht für registrierte Anwender die Möglichkeit, stets die aktuelle Version von dort zu beziehen, wo auch die Vollversion bezogen wurde. electrónica Copyright © 1990 - 2006 by HeLeN (nachstehend mit 'HLN' genannt) alle Rechte vorbehalten, das vervielfältigen der Software ist grundsätzlich nur mit Erlaubnis von HLN erlaubt. Kopien die dem Zweck der Softwarepiraterie dienen werden strafrechtlich verfolgt. HLN behält sich das Recht vor, Änderungen an der Software stillschweigend vorzunehmen Wichtiger Hinweis: Alle in diesem Handbuch und auf der beiliegenden Diskette enthaltenen Informationen und Software wurden mit größter Sorgfalt und nach bestem Wissen zusammengestellt. electrónica Dennoch sind Fehler nicht ganz auszuschließen. Aus diesem Grund sieht sich die Firma HeLeN dazu veranlasst, darauf hinzuweisen, dass sie weder eine Garantie noch die juristische Verantwortung oder irgendeine Haftung für Folgen, die auf fehlerhafte Angaben zurückgehen, übernehmen kann. Für die Mitteilung eventueller Fehler sind wir jederzeit dankbar. Im Text oder auf der Diskette erwähnte Produkt- und Firmennamen sind zum Teil eingetragene Warenzeichen der jeweiligen Firmen. Acrobat Reader™ Copyright © 1987-2004 Adobe Systems Incorporated. Alle Rechte vorbehalten. Adobe und Acrobat sind eingetragene Warenzeichen der Adobe Systems Incorporated. electrónica Copyright © 1990-2006 by HeLeN , Schlesienstraße 3, 67583 Guntersblum / Deutschland. Email: [email protected] Internet: http://www.hlne.de Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil dieses Handbuches darf in irgendeiner Form (Fotokopie, Druck, Mikrofilm oder in einem anderen Verfahren) ohne ausdrückliche schriftliche Genehmigung von HeLeN electrónica reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden. 9. Auflage 2006 electrónica Redaktionelle Bearbeitung und Satz: HeLeN Computer Aided Logging & Analysis System Inhaltsverzeichnis I N H ALTS V E R ZE IC H N IS 1 EINFÜHRUNG..........................................................2 1.1 MOTOR & AKKU CHECK 1.60 [MOTAKKU 2003] ...2 1.2 BLOCKSCHALTBILD MOTAKKU HARDWARE ..........2 1.3 SYSTEMVORAUSSETZUNG .....................................3 1.4 INSTALLATION & ALLGEMEINE HINWEISE .............3 1.5 WIE BEKOMME ICH NUN MOTAKKU ZUM LAUFEN?.5 1.6 ERSTE SCHRITTE ...................................................6 1.6.1 Eine Messung starten....................................6 1.6.2 Eine Kennlinie einlesen.................................6 1.6.3 Auswahl des Druckerports ............................6 Seite 5 DATEN LADEN...................................................... 17 5.1 KENNLINIEN ÜBERLAGERN.................................. 17 5.2 KENNLINIEN DRUCKEN ....................................... 18 5.3 EINSTELLUNG DES DRUCKERS ............................. 18 5.4 LABEL DES AKKUS AUSDRUCKEN ........................ 19 5.5 DIE KOORDINATEN HILFE ................................... 19 5.5.1 Innenwiderstand (Ri)/Zelle in milli Ohm ..... 19 6 VERSIONSTAKTIK............................................... 20 6.1 2 MESSEN AUTO / MANUELL.................................7 2.1.1 Manuell-Mode ..............................................7 2.1.2 Soft-Mode.....................................................7 2.1.3 Verhalten......................................................7 2.1.4 Keller-Mode .................................................8 2.1.5 Sicherung der Daten.....................................8 2.2 MESSARTEN STANDARD / KELLER ........................8 2.2.1 KELLER-Modus..............................................8 2.3 INTEGRIERTES 4-STELLIGES-DVM ........................9 2.4 MOTOR MIT REGLER .............................................9 2.5 2-VOLT-SENSOR MIT GLÜHLAMPENLAST .............10 2.6 TEMPERATUR-SENSOR MIT R-LAST .....................10 2.7 DELTA-PEAK-ERKENNUNG .................................10 2.8 KENNLINIENINTERPRETATION .............................11 2.9 MESSBEREICHSÄNDERUNG ..................................12 7 SICHERHEITSHINWEISE.................................... 20 8 ANHANG.................................................................. A 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6 8.7 9 CE-PRÜFUNG ...................................................... D SENSOREN .............................................................13 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 4 TYPISCHE AKKUDATEN ....................................... A AKKU - LADE - CHARAKTERISTIKA ...................... A TECHNIKEN DER LADEBEENDIGUNG ..................... A SPANNUNGSVERLÄUFE DER LADUNG ................... B BILANZ EINES AKKUS .......................................... B LOW COST AKKULADUNG.................................... D TIP AM RANDE.................................................... D GEWÄHRLEISTUNG ............................................. D 9.1 3 PRODUKTHAFTUNG & GEWÄHRLEISTUNG ........... 20 INFRAROT - DREHZAHL – SENSOR .......................13 2 - VOLT - SENSOR .............................................13 TEMPERATUR - SENSOR ......................................14 ANDERE SENSOREN ............................................14 TECHNISCHE DATEN ...........................................15 10 ABBILDUNGSVERZEICHNIS........................... E 11 TABELLENVERZEICHNIS ............................... E 12 NOTIZEN ............................................................. E MESSGESCHWINDIGKEIT & -METHODE .......16 HeLen electrónica 1 Computer Aided Logging & Analysis System Einführung 1 EINFÜHRUNG 1.1 Motor & Akku Check 1.60 [MotAkku 2005] Motor und Akku Check hier kurz mit MotAkku bezeichnet ist ein computerunterstütztes1 Datenerfassungssystem für Spannung2, Strom 3 und einem dritten frei wählbaren Kanal mit bereits vorhandenen Definitionen und Sensoren. Als "eierlegende Wollmilchsau" bildet es die ideale Arbeitsplattform zum Vermessen von Akkus aller Art (die Kapazität spielt hier keine Rolle), Solarpaneels etc. pp. auf der einen, sowie Motoren, Regler, Schalter, sonstige Antriebe und Lastobjekte auf der anderen Seite. Am mit „AKKU“ bezeichnetem Eingang können Spannungen bis 40V angelegt werden. Über den Ausgang, mit „MOTOR“ bezeichnet, können dann Ströme bis 50A fließen, je nachdem ob die am Eingang angeschlossene Quelle dies auch schafft. Somit ist es möglich bei entsprechender Last und Quelle Belastungen bis zu 2.000 W zu fahren. Ein Einsatz unter realistischen Bedingungen des Akkus ist daher durch den Anschluss des entsprechenden Flugmotors mit Luftschraube bzw. Last möglich. Durch den normierten dritten Eingang steht dem Anwender die Möglichkeit offen, eine weitere Größe, durch den Anschluss eines verfügbaren Sensors4) oder eines aus eigener Konstruktion, aufzunehmen. Da die Software die gesamte Hardware steuert und überwacht genügt es in der Regel das Programm zu starten, nachdem die äußere Beschaltung des MotAkku‘s vorgenommen wurde. D. h. Akku und Last anschließen und dann nur noch die Start-Taste an diesem betätigen. Nichtsdestotrotz steht dem Anwender die Möglichkeit offen, Spannungs- und Strommessbereiche als auch die Unterspannungsabschaltung nach eigenem ermessen selbst einzustellen, sowie Belastungstest mit Unterbrechungen (ohne oder mit externem Schalter/Steller) zu fahren. Die Software ist in der Hochsprache Turbo PASCAL geschrieben und bietet jeden Komfort den man sich wünscht und erwartet, arbeitet auch deshalb unter DOS und kann somit auch z. B. im DOS-Fenster unter Windows® laufen, sofern diese noch über dieses Feature verfügt, wie bei der 95er und 98er Version. Es bietet weiterhin alle nötigen Schnittstellen um die aufgenommenen Daten in andere gängige Formate zu exportieren. Den Messdaten kann schon ab Version 1.0 ein bis zu 30Zeichen langer Name vergeben werden. Eine Konvertierung der alten Datenbestände kann auf Wunsch automatisch vom Programm vorgenommen werden. 1.2 Blockschaltbild MotAkku Hardware Achten Sie bitte darauf, dass weder Spannungen größer 40V anliegen, noch dass die Last mehr als 50A zieht. Bei Messüberlauf, dies wäre bei dito gegeben, sehen Sie lediglich einen waagrechten Strich im Kennlinienverlauf bei 40V und oder 50A. Welche Spannung aber wirklich anliegt bzw. welcher Strom tatsächlich fließt weiß nur noch die Hardware wenn sie sich sogleich mit einer Stichflamme verabschiedet. Sollten Sie eine bis zwei Sekunde(n) nach dem Start 40V (bzw. 50A) messen (dies betrifft natürlich nicht Sonderversionen die auf einen höheren Strombereich umgestellt wurden), so schalten Sie bitte sofort ab und versuchen Sie den Grund für dieses zu ergründen. Es könnte z. B. sein: · · · · · Abbildung 1: Blockschaltbild MotAkku ein defektes Druckerkabel oder eines bei dem nicht alle Leitungen vorhanden sind, falsch ausgewählte Druckerschnittstelle, oder keine Spannungsversorgung von MotAkku. übel ist es, wenn die Messwerte tatsächlich stimmen oder die Hardware defekt ist. Setzen Sie sich dann bitte alsbald mit uns in Verbindung, falls Sie den Grund der möglichen Fehlmessung nicht feststellen können. Wir stehen mit unserem Reparaturservice jederzeit für Sie gern bereit. 1 Für nähere Spezifikationen und Mindestvoraussetzungen der Computerhardware bitte unter Systemvoraussetzung nachschauen. 2 Nähere Spezifikationen und technische Angaben bitte unter Technische Daten sehen. 3 Siehe Fußnote zuvor. 4 Weitere Angaben zu Meß- und Einsatzbereiche der Sensoren bitte unter Sensoren lesen. HeLen electrónica 2 Computer Aided Logging & Analysis System Einführung 1.3 Systemvoraussetzung Prozessor: PC mit Intel/AMD Prozessor (ab 286er und schnellere z.B. Pentium) jeder Rechner auf dem Windows 95 läuft ! Grafikkarte: VGA (640 x 480) dpi (heute kein Problem mehr) Farbbildschirm: Auflösung mind. wie die der Grafikkarte (640 x 480) dpi dito (ab 14“ - Monitor) Speicher: unter 1MB RAM, auch an die Festplatte wird keine hohe Anforderung gestellt, je nachdem wie viele Messreihen dort abgelegt werden sollen. Ca. 3,5kB/Datensatz sollte auch bei alten Platten kein Platz-Problem sein. Schnittstelle: Druckerports (LPT1 .. LPT4 werden automatisch erkannt und unterstützt) bei Konfigurationsmöglichkeit auf SPP-Mode im BIOS einstellen. Eingabegerät: Tastatur nur für Start und Namensgebung der Daten nötig, sonst eine Maus sehr empfehlenswert. Software: Betriebssystem DOS ³ 3.3 sowie einen Maustreiber, bei Benutzung der Maus. Maus.COM / Mouse.COM (bzw. *.SYS in der Config.SYS) muss vorher aufgerufen worden sein. Beim Betreiben unter Windows 95 u. 98 nicht nötig, da hier die Maus emuliert wird. Auf Laptops mit PS2-Mäuse problembehaftet. CACHE: (z. B. Smartdrv unter DOS ab V. 5.0) für alle Operationen vom und auf den Festspeicher ist hier empfehlenswert. Aufruf z. B.: C:\> SMARTDRV 1000 d.h. 1MB Cache installiert. Damit werden alle Ladevorgänge für Sounds, Bilder und Laden von der Datenbestände wesentlich beschleunigt. als letztes: MotAkku falls damit gearbeitet werden soll (und kein Trockenkurs in Simulation veranstaltet wird), ab der ersten Version immer noch Softwarekompatibel. Sowie ein gutes Druckerkabel, d.h. vollständige Pinbelegung, keine abgespeckte Version! Drucker: Für die "hardwaremäßige" Handhabung der Messwerte alle Drucker ab 24!-Nadel-Generation sowie alle Tintenstrahl- und auch Laserdrucker im HP-PCL-Mode. In Farbe nur über Datenexporte. Noch Fragen ? siehe unter SOFTWARESERVICE Aber klar doch: Das/Die Objekt/e welche(s) mit der entsprechenden Last getestet werden soll. 1.4 Installation & Allgemeine Hinweise Zum Installieren des Programms kopieren Sie die unten aufgeführten Dateien in einen beliebigen Ordner oder wechseln in das Laufwerk in dem sich die Diskette befindet und geben INSTALL ein und verfahren entsprechend den Anweisungen. Beachten Sie aber, dass wenn Sie eine ältere MotAkku Version installiert haben die alten Dateien überschrieben werden (Bei Installation in das selbe Verzeichnis!). · MotAkku.EXE - Hauptprogramm: für die Hardwaresteuerung · MotAkku.HLP - Hilfetext für MotAkku.EXE · MotAkku.ICO - MotAkku-Icon, für Windows-User · MotAkku.TXT - Diesen Text sollten Sie sich bei Gelegenheit durchlesen, da er eventuelle Anfangsfragen beantworten könnte und er auch aktuelle Änderungen beinhaltet, die hier nicht mehr berücksichtigt werden konnten. · Install.EXE - Installationsprogramm von MotAkku, es macht nichts anderes, als dass es die oben genannten Dateien in ein von Ihnen wählbares Verzeichnis (wenn nötig wird dieses erstellt) kopiert. Dies waren die teilweise bekannten Dateien aus den früheren Versionen, ab V.1.50 sind noch folgende hinzugekommen: · MotAkku.BMP - Bildersammlung im Bitmap-Format damit das Auge auch sieht was da so angeklickt wird. Alle Bilder (eng. ICONs) um Meldungen und Auswahl optisch zur Geltung zu bringen. · Show.BMP - ebenfalls im genannten BMP-Format und wie der Name sagt, alles nur um etwas Aufmerksamkeit zu erregen (austauschbarer "Kurzfilm"). Weiterhin befinden sich sogenannte WAVE-Dateien (*.WAV) im Verzeichnis, in dem sich auch MOTAKKU.EXE befindet. MotAkku spielt die Samples mit dem in jedem PC serienmäßig eingebauten internen Quäker. Bei Vorhandensein einer SoundKarte nebst zugehörigen Lautsprecher können diese auch hierüber ausgegeben werden, obwohl primär mit MotAkku gemessen werden soll. · Start .WAV - Sound beim Starten von MotAkku · Fehler .WAV - Fehlbedienung (kein/e Strom/Spannung messbar) · Optionen .WAV - Öffnen des Menüs Optionen · Aufnahme .WAV - Messpunkt wurde aufgenommen. Zur akustischen Unterstützung wann ein Messwert aufgenommen wurde, jedoch max. alle 2 Sekunden (ab V.1.61 davor max. 1 /sec), diese Datei muss eine Spielzeit · · · · von weniger als 0,16s haben. Mit kann man während einer Messung (im Menü MESSWERTAUFNAHME) den Ton ein- und ausschalten. Dies ist besonders dann hilfreich, wenn der Ton, lästig fallen sollte. Stop .WAV - Abbruch einer Messwertaufnahme Erfolg .WAV - Ende einer Messwertaufnahme Schuss .WAV - Laser-Schuss Ende .WAV - MotAkku beendet (Ende) Abbildung 2: Sound Ausgabe HeLen electrónica 3 Computer Aided Logging & Analysis System Einführung Sollten die Sounds nicht gefallen, dürfen diese selbstverständlich gelöscht oder auch durch andere mit gleichem Namen ersetzt werden. 8-Bit und eine maximale Größe von 35kB pro Datei sollte für MotAkku - Anwendungen ausreichend sein. Bitte beachten Sie, das unsere Samples nur ein Gerüst darstellen und gepackt auch noch auf eine 3½“-Diskette passen sollen. Falls das Programm schon einmal gestartet wurde: Ø MOTAKKU.CFG - Konfigurationsdatei in der alle aktuellen Einstellungen gesichert werden. z. B. Schnittstelle an der MotAkku betrieben wird (LPT). Diese Einstellung wird im Messwertaufnahme Menü im Fenster OPTION eingetragen. Aber auch der ausgewählte Drucker wird hier unter anderem eingetragen. Ø Bei ungewöhnlichen Programmabstürzen insbesondere nach dem Einrichten auf einem neuen PC empfehlen wir die Datei MOTAKKU.CFG zu löschen. Das Programm erkennt automatisch seinen aktuellen Namen, und sucht nach der gleichnamigen Konfigurations- und Hilfetextdatei. Wenn Sie z. B. MOTAKKU.EXE in AKKUCHK.EXE umbenannt haben, dann sollten Sie auch alle anderen MOTAKKU.* in AKKUCHK.* umbenennen. Weitere Voraussetzung für das reibungslose Arbeiten des Programms ist, dass sich die oben genannten Dateien im gleichen Verzeichnis befinden. Ansonsten ist es belanglos aus welchem Verzeichnis/Laufwerk das Programm gestartet wird, da dies alles vom Programm erkannt und verwaltet wird. Alle Dateien mit der Erweiterung *.$$$ - diese sollten sich im Pfad ZWISCHENSPEICHER befinden – und sind zwischenzeitlich gesicherte Daten, die gelöscht werden können. Diese könnten im "einzelnen" sein: v MOTAQ000.$$$ Befinden diese sich im genannten Pfad, so werden sie automatisch beim nächsten Programmstart gelöscht v MOTAQ999.$$$ (ansonsten ist Handbetrieb angesagt). Alle Dateien mit der Endung *.HLN (*.HL0 *.HL1 ... *.HL9 nur bei Versionen < 1.54), beinhalten einmal gesicherte Messdaten und werden im Fenster Pfad Einstellung unter Abbildung 3: Einstellung der Pfade (OPTION Hauptmenü) DATENVERZEICHNIS abgelegt (siehe Bild 2). Bei Versionen vor 1.50 lauten diese noch *.FL? (? =[x, 0..9]). Alle Dateien werden im Fenster Datenauswahl farblich markiert (Blau bei V.1.40 und Rot bei V<1.40) ältere Versionen können auf Wunsch automatisch in das neue Format konvertiert werden. ACHTUNG: Zum Überlagern von Kennlinien (hier aber nur bei Normierungen auf eine Zelle) ist es u. U. sinnvoll die konvertierten Daten noch zusätzlich zu bearbeiten d. h. die Anzahl der Zellen, falls nicht vollständig erkannt weil z. B. zu schlechte Spannungslage, von Hand einzugeben bzw. zu korrigieren. Die Schalterbezeichnungen sind teils in "Neudeutsch" (engl.) gehalten. Grund: diese haben weniger Buchstaben, sollten aber von anderen Programmen bekannt sein. Trotzdem hier einige klärende Worte: = In Ordnung, JA - schließen des Fensters, MIT Übernahme der Änderung OHNE dauerhafte Sicherung. = Aktuelle Einstellung in Konfigurationsdatei sichern und Fenster schließen, somit sind diese Werte aktuell. = alten Stand der Konfigurationsdatei einlesen evtl. aktuelle Änderungen verwerfen. = Abbrechen, schließen des/der Fensters/Abfrage ohne Änderungen vorzunehmen = Hilfe zum aktuellen Fenster auch mit der Funktionstaste F1 aufrufbar. HeLen electrónica 4 Computer Aided Logging & Analysis System Einführung 1.5 Wie bekomme ich nun MotAkku zum laufen? Unter DOS sollte dies nicht unbedingt das Problem sein, lediglich die Treiber sollten gestartet worden sein (Maus, dt. Tastatur). Unter Windows KANN dies einfacher sein. Einfach auf die MotAkku.exe doppelklicken. Wenn dann nur ein schwarzes Fenster zu sehen ist und sich sonst nichts tut: 1. Eine Verknüpfung mit MotAkku.Exe an gewünschte Stelle z.B. Desktop erstellen. Wenn diese noch nicht vorhanden ist, dann: 2. Mit der rechten Maustaste auf MotAkku.Exe klicken, aus dem sich nun öffnendem Menü Verknüpfung erstellen wählen 3. Auf diese Verknüpfung wiederum mit der rechten Maustaste klicken und das unterste Menü < Eigenschaften > auswählen. 4. Nun die Zweite (2.) Registerkarte PROGRAMM auswählen Achtung Befehlszeile und Arbeitsverzeichnis werden bei Ihnen anders lauten, interessanter ist das Häkchen: Beim Beenden schließen, doch dieses sollte u. U. nur dann gesetzt werden, wenn alles reibungslos läuft, sonst lässt sich nicht feststellen warum und wie das Programm beendet wurde (DOS Fehlermeldungen werden ausgeblendet). Abbildung 4: MotAkku PIF-Datei (1) 5. Fünfte Registerkarte ( BILDSCHIRM ) wählen lt. Bild 5: 6. HIER ABSOLUT WICHTIG unter Darstellung So weit so gut, sollte nun alles funktionieren. Vollbild aktivieren! 7. Alle anderen mögliche Einstellungen in den noch vorhandenen Registerkarten sind von geringerer Bedeutung damit MotAkku einwandfrei starten und arbeiten kann. Abbildung 5: MotAkku PIF-Datei (2) Noch eine Verschönerung gefällig? Dann zurück zur zweiten Registerkarte PROGRAMM lt. Bild 4 und unten rechts auf Symbol ändern klicken: Hier auf Durchsuchen... klicken und nach der mitgelieferten Datei: MotAkku.ico suchen. Diese sollte sich im selben Verzeichnis wie auch MotAkku.exe befinden. Das MotAkku-Icon (Symbol) Anklicken -> OK klicken, und fertig. Und ab jetzt ist MotAkku lediglich durch klicken auf diese neu erstellte Verknüpfung und Icon zu starten! Abbildung 6: MotAkku PIF-Datei (ICON) HeLen electrónica 5 Computer Aided Logging & Analysis System Einführung 1.6 Erste Schritte MotAkku wird mittels dem Druckerkabel betrieben. Stecken Sie das Druckerkabel in die an der Rückwand von MotAkku vorhandene Centronics-Buchse (und Netzteil an »220V anschließen). Sie starten das Programm, indem Sie z.B. unter DOS C:\> MotAkku eingeben. Sie befinden sich nun im Hauptmenü. Ab hier stehen Ihnen zu allen Fenstern Hilfetexte zur Verfügung. 1.6.1 Eine Messung starten Um eine Messung zu starten klicken Sie auf die Fläche RECORD bzw. drücken die -Taste Ihrer PC Tastatur. Sie befinden sich nun im Menü Messwertaufnahme und sollten ein Achsenkreuz sehen können (Y-Achse Spannung Strom und Drehzahl (ist aber frei wählbar), X-Achse Zeit in Sekunden). Betätigen Sie jetzt wie gehabt die Schaltfläche TART , um die Messung zu starten. Ab hier verfahren Sie wie vom Programm angeboten/gefordert. Sollte die Messung problemlos verlaufen, es wird keine Fehlermeldung bezüglich Strom und Spannungsmessung bei evtl. vergessenen Akku- oder Lastanschluss ausgegeben, können Sie bei Messende den aufgenommenen Daten einen Namen vergeben. Bei der Namensvergabe ist ein bis zu 30 Zeichen langer Name möglich. 1.6.2 Eine Kennlinie einlesen Um eine gespeicherte Kennlinie einlesen zu können müssen Sie zuerst in das Menü Datenausgabe wechseln. URÜCK -> nun befinden Sie sich wieder im Hauptmenü und betätigen nun LAY, um eine Kennlinie zu bearbeiten/laden betätigen Sie ADEN. Sie haben nun ein Fenster vor sich, dass Ihnen bei der Suche nach MotAkku-Dateien behilflich ist (Handhabung Standard; Verweis auf On-Line-Hilfe). Natürlich wurde bei dieser kleinen Einführung so einiges weggelassen, doch alles andere ergibt sich mit der Zeit bzw. nach einer Konsultation der On-Line-Hilfe. 1.6.3 Auswahl des Druckerports Achten Sie bitte darauf, dass wenn Sie die zweite parallele Schnittstelle (LPT2) als Messport für MotAkku benutzen wollen, Sie dies im Menü Messwertaufnahme RECORD Feld OPTIONS angeben müssen (LPT1 bis LPT4 werden automatisch erkannt). Gleiches gilt auch, wenn Sie über eine andere LPT drucken möchten; Einfach im Menü PLAY (Datenausgabe) Feld PTION umstellen. Dies entfällt natürlich wenn Ihr Rechner nur über einen Druckerport verfügt. Bei mehreren LPT's haben Sie den Vorteil, dass das lästige umstecken entfällt, wenn über den einen Port gemessen wird und über dem anderen die Ausdrucke erstellt werden. ANZEIGE Falls MotAkku nur in einem Messbereich oder gar nicht misst, haben Sie wahrscheinlich ein minderwertiges Druckerkabel rufen Sie uns dann bitte an. Wir haben ständig geprüfte Druckerkabel vorrätig (5,50 EUR Stand 01.2003). HeLen electrónica 6 Computer Aided Logging & Analysis System Messen 2 MESSEN AUTO / MANUELL MotAkku stellt automatisch den richtigen Messbereich ein (Autorange des 12V oder 40V, sowie 10A bzw. 50A Messbereiches) und bricht selbständig die Messung ab, wenn der Akku leer ist. Wann der Akku als „leer“ definiert wird, ist im Feld Option im Menü Messwertaufnahme eingestellt. Reziprok wird auch hier eingestellt wann der Akku als geladen erkannt werden soll. Um ein unbeabsichtigtes schädliches Überladen des Akkus zu vermeiden wird bereits bei einem sehr geringen Spannungsrückgang ein Delta-Peak detektiert. Dies hat zur Folge das bei müden Akkus, wenn eine oder mehrere Zellen defekt sind, bereits zu Ladebeginn eine Ladeerkennung erfolgt und die Messung beendet wird. Eine Behebung diesen Problems können Sie im Abschnitt VERHALTEN entnehmen. Die %- Angabe erscheint im ersten Moment etwas verwirrend, hat aber jedoch den Vorteil, dass Sie bei verschiedener Zellenanzahl nicht immer wieder neue Abschaltspannungen einstellen müssen, bzw. dem Programm nicht mitteilen brauchen in welchen Messbereichen Sie messen müssen. Eingestellt werden kann zwischen 10% und 90%, hierbei entspricht 55% etwa 0,8V/Zelle (unter Last). 2.1.1 Manuell-Mode Sie können aber auch wie in Bild 7 gezeigt auf MANUELL umschalten und so den Strom- (10A bzw. 50A) und Spannungsmessbereich (12V bzw. 40V) auswählen, als auch die Unterspannungsabschaltung einstellen im Bereich von 0V bis 12V bzw. 40V (je nachdem welcher Messbereich eingestellt ist). Beachten Sie bitte hierbei, dass nicht jeder Akku es verträgt vollständig, auf Null Volt, entladen zu werden. Es liegt an Ihrer Einstellung Akkus zu testen/checken oder unter Umständen in den Tod zu schicken, da nicht alles was machbar ist auch sinnvoll sein muss. Wir empfehlen weiterhin im Automatik-Modus zu messen. Abbildung 7: Messbereicheinstellung im Modus <manuell> 2.1.2 Soft-Mode Zum Ein- bzw. Ausschalten des Motors wird eine FET-Endstufe (ab HW-V1.60, ein Hochstrom-Relais bis Hardware-Version 1,5) verwendet. Wenn Sie einen Motor mit Getriebeantrieb vermessen wollen, sollten Sie deshalb ihren Regler oder Sanftanlaufschalter in den Motorkreis dazuschalten (siehe Bild 10). Um ein richtiges skalieren des Stromes (Autorange) bei einem Sanftanlauf und beim Betrieb mit einer Lampenlast zu gewährleisten, stellen Sie bitte den Schaltfläche „Delay“ auf SOFT ein. Wenn Sie das Gefühl haben, dass der Motor hochgelaufen ist, nach ca. 1 bis 2 Sekunden, betätigen Sie dann eine beliebige Taste, nicht jedoch die -Taste, da diese für Abbruchoperationen vorgesehen ist, um mit der Messung zu starten. Die Einstellung SOFT ist jedoch nicht nötig, wenn die Messung auf ANUELL eingestellt wurde, da hier solange mit dem Messbeginn gewartet wird, bis die Software einen messbaren Strom einliest. Dies ist nur hier möglich, da durch die Vorgaben des Spannungs- und Strommessbereiches eine Vorentscheidung getroffen wurde. Ein entsprechendes Anwendungsbeispiel können Sie unter: Motor mit Regler nachlesen. 2.1.3 Verhalten Mit ERHALTEN können Sie explizit anweisen wie sich das Programm bei der Messwertaufnahme verhalten soll. Beim Entladen wird auf die eingestellte Entladeschlussspannung geschaut, bei Laden auf die Erkennung des Delta-Peaks. AUTO führt eine automatische Erkennung des Lade- bzw. Entladevorgang des Akkus durch. Wenn das richtige Verhalten erkannt wird, kann man davon Ausgehen, das die erste Hürde für die Bewertung des Akkus positiv ausgefallen ist. LADEN und ENTL. weisen MotAkku an, den Akku nach dem Verhalten des Ladens, bzw. Entladens zu beurteilen, die Messwertaufnahme entscheidet nun nicht selbstständig, sondern nach dem vorgegebenen Verfahren, wann das Messende erfolgen soll. Da müde Akkus (man bezeichnet Akkupacks mit einer oder mehreren defekten [müden] Zellen als müden Akku), auch eine geringere Kapazität als ursprünglich haben und in der Regel untypische Lade- bzw. Entladekennlinien aufweisen, müssen Sie hierbei beachten, das wenn ein solcher Akku geladen werden soll das ERHALTEN auf LADEN eingestellt werden muss, und das man dann selbst den Abbruch des Ladens vornehmen muss, da sonst eine Zerstörung des Akkus nicht ausgeschlossen werden kann. Sollte es dennoch zu einem vorzeitigem Messende kommen, hilft es dann oft wenn man das Verhalten negiert d. h. obwohl geladen werden soll stellt man den Schalter auf entladen. HeLen electrónica 7 Computer Aided Logging & Analysis System Messen 2.1.4 Keller-Mode HINWEIS: Im Mode ELLER können Sie nur noch über die Tastatur die Messung beenden, da dieser Mode auch zum Fahren von Zyklen programmiert ist. Zyklen fahren heißt, dass Sie die Start- und Stop-Taste an MotAkku beliebig oft betätigen können um die Last ein- und abzuschalten. z. B. zur Simulation eines Flugschalters. 2.1.5 Sicherung der Daten Nach Ende der Messung können Sie wie gehabt einen 30-Zeichen langen Namen vergeben, MotAkku erstellt dann aus den ersten acht einen DOS-kompatiblen Namen. Des weiteren können Sie die Zellenanzahl des Packs eingeben. MotAkku berechnet zwar anhand der aufgenommenen Daten die Anzahl der Zellen, diese kann aber je nach Ladezustand und Entladestrom von der Tatsächlichen abweichen. ACHTUNG: eine falsche Zellenangabe hat direkt keine Auswirkung auf das Programm, jedoch spätestens wenn Sie bei der Kennlinienüberlagerung und bei der Normierung auf eine Zelle, werden dann falsche Kennliniendarstellungen ergeben, bzw. bei der Berechnung des Innenwiderstandes, werden Sie hier keine echten Ergebnisse erhalten. 2.2 Messarten Standard / Keller Im Modus Standard ist alles wie bisher auch, bei Messende wird abgeschaltet und die Messung ist damit beendet. 2.2.1 KELLER-Modus Abbildung 8: Entladung nach dem KELLER- Messverfahren Im Modus KELLER wird nach Ende der Messwertaufnahme (unabhängig ob ge- oder entladen wurde) die Erholungsphase des Akkus aufgezeichnet. Wie in Bild 8 zu sehen ist wurde der Akku nach 4 min 27 sec von der Last abgetrennt und danach wurde noch die Erholungsphase desselben aufgezeichnet. Wie dem Bild weiter zu entnehmen ist "schnellte" die Akkuspannung innerhalb einer Sekunde von der Abschaltspannung (2,8V) auf fast Nennspannung (8,5V) dies ist ein Indiz dafür, dass der Akku noch in guter Verfassung ist. Bei eingeschaltetem KELLER und MANUELL-Modus können Sie auf den SOFT -Modus verzichten, da MotAkku nach anlegen einer Spannung am Eingang Akku solange mit dem Messbeginn wartet, bis ein Strom fließt. Somit können Sie den Sanftanlauf Ihres Schalters / Reglers aufnehmen. Eine weitere Option des KELLER-Modus ist die Möglichkeit Belastungstests des Akkus ohne externe Elektronik zu fahren. In diesem Modi können Sie die Start- (Belastung zuschalten) und Stop-Taste (Belastung abschalten) so oft betätigen bis Unterspannung erkannt wird. Ein Messstop ist somit auch nur per Software möglich (+Brake Taste betätigen oder Mausklick). Sie können sich vor einer Messung für 3 Kennlinien entscheiden die Online als Kurven aufgezeichnet werden. Im Menü LAY können Sie sich alle Kennlinien anschauen, wenn Sie die Messung vorher abgespeichert und aufgerufen, ADEN, haben. Aber auch hier können der Übersicht halber nur drei Kennlinien gleichzeitig dargestellt werden. Die darzustellende Kennlinie wählt man (a) direkt mit der Maus aus indem Sie in die entsprechenden Digitalanzeige klickt und im nun geöffnetem Fenster erste, zweite oder dritte Kennlinie auswählt (b) gleiches geht auch mit der Tastatur U-Spannungskennlinie; I-..; N-..; etc. und dann mit den Pfeiltasten auswählt und mit der - oder -Taste bestätigt). Bei weiteren Fragen und Tipps konsultieren Sie bitte den entsprechenden Text der Online-Hilfe. Einfach die Funktionstaste bzw. -Taste betätigen. Zu jedem aktuellen Menü/Feld erhalten Sie so ein Hilfe-Fenster. HeLen electrónica 8 Computer Aided Logging & Analysis System Messen 2.3 Integriertes 4-Stelliges-DVM Abbildung 9: DVM als Strommesser und 1-Zellensensor Mit der Funktionstaste öffnen Sie ein Fenster mit einem Digital-Volt-Meter, dass Ihnen die aktuelle Spannung am Messeingang Akku anzeigt. Siehe hierzu Bild 9, ganz hilfreich um vor Messbeginn die Akkuspannung zu messen bzw. zu überprüfen, ob der Messaufbau für eine Messung stimmt. Wenn Sie die linke Maustaste, beim betätigen der -Taste, gedrückt halten öffnen Sie das DVM für die Strom-Anzeige, analog hierzu mit der rechten Maustaste das DVM für den 3. Kanal z.B. Drehzahl, Temperatur bzw. 2-Volt-Sensor. Wem dieses klicken und halten zu kompliziert ist kann auch mittels der Tastatur und -U für die Spannung, -I den Strom und -N für den 3. Kanal, Zugang zum jeweiligem DVM erhalten. Selbstverständlich besitzt diese DVM’s einen Autorange, nebst Anzeige des aktuellen Messbereiches (12V bzw. 40 V für die Spannungsmessung und 10A bzw. 50A für die Strommessung) als auch die optische Anzeige, ob der Lastausgang zugeschaltet wurde (Starttaster betätigt, grüne LED leuchtet). Alle „Mausspezialisten“ können die DVM’s aber auch ganz einfach durch klicken in die Namen der jeweiligen Wertetafeln anzeigen lassen. Im Bereich wo dies möglich ist ändert sich der aktuelle Mauscursor in einen mit der Anzeige „DVM“. 2.4 Motor mit Regler Abbildung 10: Anschlussbeispiel (Motor mit Regler) Dies ist die klassische Anschlussweise der Akkulast (Bild 10) jedoch nicht für das Wohnzimmer bestimmt! (Bitte Sicherheitshinweise beachten! Motor muss in jedem Fall so befestigt sein, dass er sich nicht aus der Halterung lösen kann!) Ab Version 1.50 haben Sie eine weitere Möglichkeit diese Messung aufzuzeichnen: Unter OPTION im Menü Messwertaufnahme stellen Sie dort auf MANUELL und stellen Spannungsund Strommessbereich ein sowie auf Messart KELLER. Betätigen Sie dann die Start-Taste. Solange MotAkku keinen Strom messen kann wird auch nicht mit der Messung begonnen. Sie haben nun Zeit Ihren Regler/Schalter mittels einem Servotester (verzichten Sie Bitte auf Ihre Senderanlage) anzufahren und so einen Flug simulieren!! bzw. ihren Regler/ Schalter durchzuchecken. Beachten Sie bitte, dass hiermit keine 100%-ige übereinstimmende Messdaten, welche im Modell während eines Fluges tatsächlich auftreten, aufgenommen werden können. Zum Vergleich aber von Luftschrauben untereinander bzw. um eine Abschätzung der Betriebszeit vorzunehmen allemal gerechtfertigt ist. Um sowohl die Stromaufnahme des Motors zu überprüfen als auch um Vergleiche zu verschienenen Antriebsvarianten zu prüfen, sind diese Messungen ideal dafür geeignet. HeLen electrónica 9 Computer Aided Logging & Analysis System Messen 2.5 2-Volt-Sensor mit Glühlampenlast Abbildung 11: Anschlussbeispiel (2-V-Sensor m. Glühlampenlast) 2.6 Der Betrieb des 2-V-Sensors ist primär dazu ausgelegt einzelne Zellen zu vermessen. Die Zelle wird wie gewohnt (wie ein Akkupack auch) angeschlossen (+/beachten). Je nach Stromwunsch mit der entsprechenden Last angeschlossen (u. U. nur eine Strippe als "Kurzschluss"). Verbinden Sie zusätzlich die SenseLeitung des 2-V-Sensors an den Pluspol der Zelle. Vergessen Sie nun nicht der Software mitzuteilen mit welchem Sensor gemessen wird. Temperatur-Sensor mit R-Last Diese Abbildung zeigt eine weitere Beschaltung MotAkku's mit einem Widerstandsdraht als Last sowie dem Temperatursensor im Einsatz. Solange die technischen Spezifikationen eingehalten werden sind keine Einschränkungen bezüglich irgendeiner Beschaltung zu machen. Abbildung 12: Anschlussbeispiel (Temperatur-Sensor mit R-Last) 2.7 Delta-Peak-Erkennung Abbildung 13: Akku als Last, Netzgerät am Eingang zum laden Ihre Akkus konnten Sie bisher auch schon über MotAkku laden, doch ab Version V.1.50 erkennt MotAkku den Delta-Peak (Bild 15) der Ladekennlinie und bricht die Messung ab, somit müssen Sie nicht mehr selbst den Ladeschluss bestimmen. In der Regel (Standard-Ladung) werden NickelCadmium (NiCd)-Akkus mit einem konstanten Strom geladen. NiCd-Akkus können bei einem Strom von 0,1C zeitlich unbegrenzt geladen werden ohne einen Schaden zu bekommen. Die Spannung ergibt sich entsprechend der Zellenzahl. Bei Schnell-Ladung (I > 1C) benötigt man eine Ladeendabschaltung z.B. -DV (Zellenspannungsmaximum nimmt bei Überladung ab) auch Delta-Peak genannt. Sehen Sie hierzu Anhang A, B und C. Beim Überschreiten des Messbereiches (U > 12V) wird automatisch auf den nächsten umgeschaltet und die bis dahin aufgenommenen Messwerte umgerechnet (dies geschieht in der Regel beim Laden von 8 bis 10 bzw. 11 Zellen). Abbildung 14: Delta-Peak-Ladung HeLen electrónica 10 Computer Aided Logging & Analysis System Messen 2.8 Kennlinieninterpretation Sehr schön zu sehen ist in Bild 15 die Umpolung einer Zelle die sich in einem fünf-zelligem Pack befand (mittlere Kennlinie 0V bei 5:50). Im gesamten Spannungsverlauf (unterste Kennlinie) macht sich dies mit einem Spannungsknick bemerkbar. Nicht immer kann man den Spannungsverlauf der defekten Zelle im Pack aufzeichnen, jedoch lässt sich anhand des Strom- und Spannungsverlaufes (hier Knick und nochmaligem Anstieg des Stromes) eine Aussage über den Zustand des Akkus machen und dann kann gezielt nach dem schwachem Schaf gefahndet werden (Temperatur der defekten Zelle ist höher als die der anderen, aber auch proportional dem Entladestrom). Jeder Spannungsknick (Treppe) im Kurvenverlauf deutet auf eine oder mehrere defekte Zellen hin. Je nach Spannungsverlust in dieser "Treppe" kann man Rückschlüsse auf die Anzahl ziehen. Dazu bewege man lediglich der Cursor auf den Anfang der Treppe, merke sich die Spannung und ziehe dann die Spannung am Ende der Treppe ab. Grob über den Daumen gepeilt kann man mit ca. 0,9 V bis 1 V pro Zelle rechnen. Der ideale Spannungsverlauf wäre ein waagrechter Strich der am Ende Senkrecht zur Null-Linie abfällt. D. h. je mehr sich die aufgenommene Kennlinie diesem Ideal nähert desto besser der Zustand. Abbildung 15: Umpolung einer Zelle Defekte Zellen können erneuert werden. Man muss sich jedoch dessen bewusst sein, das ein Akkupack sich wie eine Kette verhält bei der ein rostiges Glied erneuert wurde. Man wird nicht lange warten müssen um die nächste auswechseln zu können. Fazit: Es gilt nicht die Formel: neue Zelle eingesetzt = neuer Akkupack! HeLen electrónica 11 Computer Aided Logging & Analysis System Messen 2.9 Messbereichsänderung MotAkkus Messbereiche sind wie folgt festgelegt und sollten grundsätzlich nicht geändert werden. Spannung: 40V und 12V Strom: 50A und 10A Sollten Sie eine davon abweichende Hardware bzw. Ausführung besitzen, so müssen Sie im Hauptmenü unter OPTIONEN -> Kennlinien unter Auflösung, die Software an die Hardware anpassen. Siehe hierzu nächstes Bild. HINWEIS: Passwort = motakku (groß bzw. Kleinschreibung ist nicht von Bedeutung). Abbildung 16: Messbereichsänderung Passwort Hierbei ist auf die Eingabe der richtigen Reihenfolge und ganzzahliger Werte zu achten. Es werden jeweils zwei Zahlen, durch einen Bindestrich/Minus getrennt, eingegeben. Die erste Zahl entspricht der maximal zu messenden Größe im großen Messbereich, die zweite dann der des kleinen Messbereiches. Gerade beim Anschluss eigener Sensoren am 3. Kanal sollte dies beachtet werden. Einziger Unterschied: der 3. Kanal besitzt keine Messbereichsumschaltung. Hierzu mehr im nächsten Kapitel. Abbildung 17: Messbereichsänderung Werteingaben HeLen electrónica 12 Computer Aided Logging & Analysis System Sensoren 3 SENSOREN Grundsätzlich kann man sich alle Kanäle selbst, bezüglich des Namen und Auflösung, definieren siehe hierzu Abbildung 14 [Hauptmenü OPTION >KENNLINIEN<]. Hier jedoch möchten wir nur auf die Vordefinitionen der zur Zeit möglichen Sensoren aufmerksam machen. Um z. B. den 2-VoltSensor zum Einsatz zu bringen, muss im Menü Messwertaufnahme -> OPTION das Bild 1-Zelle ausgewählt werden, alles andere wird automatisch erledigt. Siehe hierzu nachfolgende Abbildungen. HINWEIS: Es ist nicht möglich mehrere Sensoren gleichzeitig zu betreiben; da aber bei ähnlicher Belastung der Akku sich gleich verhält, kann z.B. in der ersten Messreihe die Drehzahl des Motors (mit dem Drehzahlsensor) erfasst werden, in einer zweiten, dann die Temperatur (mit dem Temperatursensor) des Akkus, Motors oder gar des Reglers / Steller oder Schalters erfasst werden. 3.1 Infrarot - Drehzahl – Sensor Der Sensor arbeitet auf aktiver Infrarotbasis, das bedeutet er sendet einen Infrarotstrahl aus und reagiert auf die Reflexion des Lichtstrahles am Propeller. Der Sensor arbeitet dadurch auch bei Kunstlicht und anderen störenden Einflüssen da er unter anderem über einen eingebauten 50Hz und 100Hz Filter verfügt. Abbildung 18: Sensorauswahl Der Abstand zum Propeller sollte nicht zu weit sein (max. 15cm). Bei schwarzen Props beträgt der max. Abstand ca. 4 cm (da sie am schlechtesten reflektieren). Auch sollte sich direkt hinter dem Propeller nichts befinden was den Infrarotstrahl reflektieren könnte (Drehzahlanzeige dann Null). Bei Propellern mit großer Steigung ist es außerdem wichtig den Sensor richtig zu positionieren. Die besten Ergebnisse erreichen Sie bei einer Messung von hinten (siehe Bild 16). Berechnungshinweis für X-Blatt-Propeller, falls es sich um keinen 2, 3 oder 4-Blatt handelt, denn diese sind bereits vordefiniert. Die neue max. Drehzahl tragen Sie im Hauptmenü unter OPTION -> Kennlinien unter -> Auflösung ein. nd = 50.000 x neuer Drehzahlbereich = neue Blattanzahl nD muss ganzzahlig eingegeben werden, hier evtl. auf- bzw. abrunden. HINWEIS: Je höher die Blattanzahl wird, desto geringer wird die Drehzahl, die gemessen werden kann. evtl. Spezialanfertigung des Sensors erfragen. Abbildung 19: Handhabung des IR-Sensors 3.2 2 - Volt - Sensor Beschreibung: 2-Volt-Sensor zum ausmessen und selektieren einzelner Zellen Arbeitsbereich: 0 V bis 2 V (bei einer Auflösung von: 7,8 mV). Zum Anschluss des 2-Volt-Sensor siehe Bild 13. Abbildung 20: Auswahl 2-Volt-Sensor HeLen electrónica 13 Computer Aided Logging & Analysis System Sensoren 3.3 Temperatur - Sensor Beschreibung: Für den Temperatursensor ist ein definierter Arbeitsbereich von 0°C bis 100°C möglich. Hiermit ist z. B. eine Aufnahme des Temperaturverlaufes eines Akkus bei dessen Entladung möglich (Auflösung: < 0,4 °C). Zum Anschluss des Temperatursensors siehe Bild 21. Abbildung 21: Auswahl Temeratursensor 3.4 Andere Sensoren Zum Anschluss eines anderen Sensors bzw. eines Sensors der noch nicht vordefiniert ist, müssen Sie diesen erst im Fenster OPTIONS des Hauptbildschirmes unter Kennlinien definieren (Name, Maßeinheit und Messbereich). Durch eine Änderung des Messbereiches / der Auflösung können Sie keineswegs in einer neuen messen, hier wird lediglich ein Berechnungsfaktor für das Programm eingetragen. Wenn Sie einen eigenen Sensor oder einen nicht vordefinierter Art, anschließen möchten, tragen Sie nach Eingabe des Kennwortes den neuen Maximalmessbereich ein. Beispiel 1: Für eine Spezialversion eines Temperatursensors (normaler Arbeitsbereich des vordefinierten Sensors 0°C bis 100°C) von z. B. 0°C bis 150°C tragen Sie hier anstatt 100°C den neuen Maximalwert also 150°C ein. Beispiel 2: Für eine Spezialversion eines geänderten Messbereiches z. B. Strom (normaler Arbeitsbereich der vordefinierten Bereiche 50A und 10A) von nun 100A und 20A, tragen Sie hier anstatt 50-10 nun folgende Werte ein 99-20 ein und bestätigen Sie dies mit ENTER. Beispiel 3: Eigener Sensor (Marke Eigenbau z. B. Schub) tragen Sie unter Kanalname, Unit und Auflösung die gewünschten Einträge unter Berücksichtigung, dessen, das die Auflösung eine ganzzahlige Zahl mit max. fünf Stellen sein kann. Beachten Sie beim Eigenbau weiterhin darauf, das die maximale Eingangsspannung 2V betragen muss. Damit obige Änderungen wirksam werden beenden Sie MotAkku und starten Sie das Programm erneut. Belegung der Sub-D 9-Pol Buchse Abbildung 22: SUB-D 9 HeLen electrónica Pin 1 2 3/9 4 5 6 7/8 Signal - 5 V (max. 5mA) +5 V (max. 100mA) N.C. GND (Sense) GND 2-Volt-Sensor Analog Eingänge (0 ... 2,000) V 14 Computer Aided Logging & Analysis System Sensoren 3.5 Technische Daten Hardware M o t A k k u 2003 V.1.60 Innenwiderstand der FET - Endstufe Spannungs- Anschlusswert des Netzteiles Strom- Anschlusswert des Netzteiles Ri DC DC 0,7 9 500 mW V mA Tabelle 1: Auflösung in allen Bereichen 0,4% vom jeweiligen Maximalwert. Es gibt folgende Bereiche: Kanal [1..3] Messbereiche 1 LSB U-I-X max. Spannung 12V / 40V 47mV / 157mV 40 V Strom 10A / 50A 39mA /196mA 50 A Drehzahl 25000 min-1 98 min-1 25000 min-1 Temperatur 100°C 0,39 °C 100 °C 1-Zelle 2V 0,0078 V 2V Oder frei wählbar 2V (normiert) beliebig je nach Bastelergebnis, anwenderspezifische Strom- und Spannungs-Messbereiche können auf Wunsch im Werk umdimensioniert und darauf geeicht werden. Tabelle 2: Allgemeine technische Daten Vordefiniert sind: Kanal [3] Drehzahl [Standard] Drehzahl [3-Blatt] Drehzahl [4-Blatt] Messbereich 25000 min-1 16667 min-1 12500 min-1 1 LSB 98 min-1 65 min-1 49 min-1 Luftschraube 2 Blatt 3 Blatt 4 Blatt 1 LSB 0,39 °C T max. 100,0 °C 1 LSB 0,0078 V U max. 2,000 V Tabelle 3: Vordefinierte Drehzahlen Kanal [3] Temperatur Messbereich (0 - 100,0)°C Tabelle 4: Vordefinierten Temperatursensor Kanal [3] 1-Zelle Messbereich (0 - 2,000) V Tabelle 5: Vordefinierten 1V-Zellensensor HeLen electrónica 15 Computer Aided Logging & Analysis System Sensoren 4 MESSGESCHWINDIGKEIT & -METHODE Messdauer /Bild für 530 Punkte Meßpunkt(e) /s (Hz) Akkus mit max. Kapazität von 655,35 Ah (bzw. 65 kWh) Messfrequenz Tabellenausdruck für 1 M-Punkt (s) 00:00:33* 16* 0,063* 00:00:00,938* 00:01:06 00:02:13 00:04:24 00:08:48 8 4 2 1 0,125 0,25 0,5 1 00:00:01,875 00:00:03,75 00:00:07,5 00:00:15 00:17:36 00:35:12 01:10:24 02:20:48 0,5 0,25 0,125 0,0625 2 4 8 16 00:00:30 00:01:00 00:02:00 00:04:00 04:41:36 09:23:12 18:46:24 37:32:48 31m 15m 8m 4m 32 64 128 256 00.08:00 00:16:00 00:32:00 01:04:00 75:04:36 2m 512 02:08:00 Tabelle 6: Einteilung der Messfrequenz Es werden maximal 530 Messwerte aufgenommen! Diese Einteilung wird von MotAkku® ab Version 1.40 ff. automatisch vorgenommen. Aufgrund dieser Einteilung ist es möglich gleiche Akkus bei gleicher Belastung (Belastungsstrom ähnlich) in einem Tabellenausdruck oder in einem Kennlinienverlauf miteinander zu vergleichen. Beispiel: Wurde ein Akku - mit 1,8 Ah Kapazität - mit einem Strom von ca. 18 A entladen so wird jede Sekunde ein Messwert aufgenommen. Lässt man sich dann eine Tabelle erstellen (Menü: PLAY --> Drucken Ausdruck oder ASCII-Datei), so lassen sich diese Daten mit anderen Akkus, die mit obig genanntem Strom belastet wurde vergleichen auch wenn diese z.B. nur 1,35 Ah oder gar 2,5 Ah hatte. Ein Vergleich der Akkus ist auch dann möglich wenn z. B ein 1,8 Ah Akku mit 13 A bis 24 A entladen wurde. Wie aus der Tabelle zu entnehmen ist, wird mit acht Messungen pro Sekunde (Standarteinstellung = [AUTO MODE]) und Kanal gestartet. Dies gestattet dem Anwender Spannungseinbrüche bei defekten Kabeln und / oder Verbindungen direkt auf dem Bildschirm zu sehen (ebenso die Störeinflüsse bei schlecht oder zu geringer Entstörung des Motors) und so den Grund eines Absturzes bzw. einen möglichen Verlust des damit betriebenen Objektes vorzubeugen, "wackeln" Sie hierzu etwas an den Kabeln und Verbindungen. Nach jeder Aufnahme von 530 Messpunkten wird Messfrequenz jeweils halbiert, bis irgendwann ein Messende erfolgt, dies kann dann bis auf 2mHz d.h. nach 75 Stunden Messwertaufzeichnung sein. *Diese Mess-Geschwindigkeit steht nur dann zur Verfügung, wenn man im Menü Fenster Options Messwertaufnahme die Frequenz nicht auf AUTO stehen hat. Die maximale Messgeschwindigkeit ist nur bei schnellen PC’s empfehlenswert, u. U. kann es sonst auch aufgrund der langsameren MotAkku Hardware zu Messfehlern kommen. HeLen electrónica 16 Computer Aided Logging & Analysis System Daten Laden 5 DATEN LADEN Um eine gespeicherte Kennlinie einzulesen, gehen Sie wie bereits auf Seite 8 erwähnt, vor. Es werden immer nur drei Kennlinien, gleichzeitig, dargestellt. Wenn Sie eine andere Kurve darstellen möchten so klicken Sie in die entsprechende Anzeigetafel und wählen dann, im geöffneten Fenster, in welchem Achsenkreuz diese im Grafikfenster angezeigt werden soll. Gleiches können Sie mit der Tastatur tun, indem Sie die Buchstaben in den [-Klammern der Anzeigetafeln benutzen (U, I, N, P, C und W). Abbildung 23: Ausschnitt der Wertetafeln 5.1 Kennlinien überlagern Zum Aufrufen des Fensters für die Kennlinienüberlagerung betätigen Sie die Funktionstaste F2. Wählen Sie nun erst - wie gewohnt welche Datei Sie vergleichen wollen. Danach erscheint das genannte Fenster (siehe Bild 21). In diesem Fenster können Sie verschiedene Einstellungen für den Kennlinienvergleich und Übereinanderlegung der Messwerte vornehmen. Unter KANAL geben Sie an welchen Kanal [U], [I] oder [N] (Spannung, Strom oder Sensor) Sie betrachten wollen. Haben Sie z.B. Kanal [U] gewählt, kann der Spannungsverlauf auf Abbildung 24: Fenster für die Kennlinienüberlagerung eine Zelle normiert werden, damit Akkupacks unterschiedlicher Zellenzahl leichter vergleicht werden können. Hierbei wird die aufgezeichnete Spannung durch die Zellenzahl dividiert. Wird auf 1 Zelle normieren ausgewählt, so wird automatisch Kanal [U] = Spannung gewählt, sowie Zeit normieren eingeschaltet. Eine Änderung der Zellenzahl ist im Fenster DATEI BEARBEITEN jederzeit möglich (im DATEI LADEN Fenster unter BEARBEITEN auswählen). Gleiches gilt bei der Normierung der Zeit. Hiermit kann man Daten mit unterschiedlichen Zeitbasen einfacher vergleichen. Es können gleichzeitig bis zu drei Kennlinien aus verschiedenen Dateien verglichen werden. Die einzelnen Werte hierzu können den ersten drei Wertetafeln entnommen werden. Die Auswahl hierfür stellen Sie unter Kennlinie ein. Die Namen und Einheiten der Wertetafeln werden hierbei aktualisiert und in den dito angezeigt. Es ist eine "Nachladung" weiterer Dateien als beliebige Kennlinie möglich. ACHTUNG: Die Berechnungen der Leistung, Kapazität und Arbeit stimmen nicht mehr, es müssten ja dann entsprechend viele Anzeigen vorhanden sein. Wenn Sie nichts oder nur eine Normierung der Zeit auswählen, so bleiben die Daten der erst geladenen Datei im Speicher. Beim Durchscannen der Verläufe werden diese angezeigt. Eine zweite Datei wird nur geladen um als Verlauf angezeigt zu werden. HeLen electrónica 17 Computer Aided Logging & Analysis System Daten Laden 5.2 Kennlinien Drucken Um eine Datei drucken zu können müssen Sie erst eine geladen haben. Sollte dies nicht der Fall sein, öffnet sich vor dem Druckmenüfenster automatisch erst das der Datenauswahl. Es stehen vier Möglichkeiten die Daten zu bearbeiten: è Als Grafik werden die Kennlinienverläufe so wie sie auf dem Bildschirm zu sehen sind auf dem Drucker ausgegeben. Abbildung 25: Fenster des Druckmenüs è Als Tabelle werden nur ca. 1/15 der aufgenommenen Werte ausgedruckt, dies läßt aber dennoch ein Vergleich bei unterschiedlicher Zeitbasis zu, außerdem wird immer der erste und letzte Messwert ausgegeben. Siehe hierzu Tabelle 1. è Als Datei können Sie sich auch die bereits erwähnte Tabelle in eine ASCII-Datei speichern lassen. Klicken Sie hierzu in das Feld mit dem Dateinamen und geben nach Wunsch einen neuen, aber mit der Erweiterung .TXT, ein. è Als DBase-III Datei mit selbst definierter Anzahl an Messwerten. Wählen Sie wie viel Messpunkte exportiert werden sollen und wie die exportierten Daten benannt werden sollen. Vorgehensweise analog zu vorhergehendem Punkt, diesmal aber mit der Erweiterung *.DBF. Wenn Sie eine Werteanzahl von 530 auswählen, so bedeutet dies das alle aufgezeichneten Werte exportiert werden. Zum Auswählen von einer der vier Möglichkeiten klicken Sie lediglich in das entsprechende Fenster. Bzw. betätigen die jeweiligen Anfangsbuchstaben: · G für Grafik · T für Tabelle · A für Datei · B für dBase III (+/- um die Datenanzahl zu ändern) 5.3 Einstellung des Druckers Von den vier zur Verfügung stehenden Druckertypen sind in der Regel nur zwei von besonderem Interesse: è HP-PCL-MODE in diesem Mode werden alle Tintenstrahl- und Laserdrucker betrieben, unter Umständen sollte der Drucker entsprechend deren Bedienungsanleitung umgejumpert werden. è EPSON LQ in diesem Mode werden alle gängigen Nadeldrucker ab 24 Nadeln betrieben, einige exotische "Vögel" sollte man u. U. nach Handbuchangaben umstellen, falls möglich. Abbildung 26: Fenster der Druckereinstellung Die anderen Treiber werden ohne jegliche Gewähr angeboten. · Im Abschnitt Druckerschnittstelle stellen Sie die LPT-Adresse ein, an welcher Sie Ihren Drucker angeschlossen haben (P). Eine Auswahl steht Ihnen natürlich nur dann zur Verfügung, wenn Sie über mehr als eine Parallele-Schnittstelle verfügen. · Druckqualität: Wenn Sie niedrig gewählt haben, so werden alle Ausgaben die auf den Drucker geleitet werden mit einer geringeren Auflösung getätigt, dies beschleunigt u. a. den Druckvorgang und minimiert auch den Farb- bzw. Tonerverbrauch (Q). · Linker Rand: Hier können Sie die Einstellung des linken Randes vornehmen, das ist die erste Spalte bei der mit dem Ausdruck begonnen werden soll, z.B. um Platz für eine spätere Lochung vorzusehen (+/-). HeLen electrónica 18 Computer Aided Logging & Analysis System Daten Laden 5.4 Label des Akkus ausdrucken Zum Ausdruck eines Akku-Labels betätigen Sie die Funktionstaste F4. Es ist nur dann sinnvoll einen Label ausdrucken zu lassen nachdem eine Datei geladen wurden. Druckertreiber, LPT Port und sonstiges wurden unter OPTION im Menü DRUCKEN eingestellt. Der Ausdruck beinhaltet den selben Inhalt wie es im Rahmen zu sehen ist: Name des Akkus mit maximal 30 Zellen Zeit: 00:50 Datum: 07.02.1997 Zellenzahl: 3 Kapazität: 1,45 [Ah] Arbeit: 24,6 [WH] Abbildung 27: Akku-Label ausdrucken somit wären alle wesentlichen Merkmale des Akkupackes auf einem Blick ersichtlich. Mit DRUCKEN geben Sie den Inhalt des Rahmens über die LPT-Adresse an Ihren Drucker. Um mehrere Labels auf einem einzigen Blatt zu erhalten wird das Blatt nicht automatisch ausgeworfen. 5.5 Die Koordinaten Hilfe Wenn Sie die Maus in das Koordinatenfeld bewegen (F3-Taste) wird die aktuelle Position des Cursors (Balken) auf der Kurve als Strom-, Spannungswert etc. in den respektiven Wertetafeln angezeigt, mit den Cursorsteuertasten -> und <- , mit [SHIFT] geht’s in 10er Schritten und erleichtert das abscannen der Kennlinie. TIP: Wenn Sie die linke Maustaste drücken erhalten Sie den Wert, die die Kennlinie haben würde, wenn sich der Cursor auf sie (Kennlinie) befinden würde. Klar ?! ?? 5.5.1 Innenwiderstand (Ri)/Zelle in milli Ohm Zusätzlich zu den Anzeigen in den Wertetafeln erhalten Sie oberhalb der Scannerlinie eine Berechnung des Innenwiderstandes auf 1 Zelle bezogen, maßgeblich für eine gute Aussage ist der Wert bei der Hälfte der Nennkapazität einer Zelle zu entnehmen. ACHTUNG: aussagekräftig ist der Ri- Wert nur bei hohen ENTLADE -Strömen ! Ri = Innenwiderstand/Zelle Un = Akku Nennspannung il = Laststrom des Akkus Cn/2 Ul = Akku Lastspannung Cn = Zellen Nennkapazität Ri = (Un-Ul) /il /Zellen Ul+ il bei M E R K E : Wenn Sie den 2Volt Sensor benutzen, sollte der vorgegebene Name beibehalten werden, damit dann automatisch bei der Ri- Berechnung dieser Kanalwert genommen wird. Allerdings nur dann, wenn auch die Kennlinie gezeichnet wird. ACHTUNG: Wird der 3. Kanal angezeigt, aber es wurden keine Messwerte über diesen aufgenommen, d. h. Kennlinie befindet sich auf der Nulllinie (0 Volt), dann erfolgt die Berechnung trotzdem nach obiger Formel, natürlich mit falschem Ergebnis. BEHEBUNG: Anzeige eines anderen Kanals als Kennlinie. HeLen electrónica 19 Computer Aided Logging & Analysis System Daten Laden 6 VERSIONSTAKTIK Versionen werden durchnumeriert, wie es in der Branche so üblich ist. Wenn sich die Versionsnummer vor dem Punkt ändert, wird es sich um ein sogenanntes Major-(Hardware)-Update handeln. 1.xx wobei die 1 für die MotAkku Hardware, mit 3-Kanal-8-Bit Auflösung und jeweils zwei Messbereichs Umschaltungen für die ersten zwei Kanäle, steht. Wenn sich die Nummer hinter dem Punkt ändert, sind sicher einige neue Feature hinzugekommen, mit denen man sich vertraut machen sollte. Ansonsten ist davon auszugehen, dass das Programm ähnlich wie die Vorversion arbeitet, d. h. das es an der alten Hardware betrieben werden kann. x.61 6.1 wobei die .61 für die MotAkku Software für x. MotAkku Hardware steht bei 1. z. B. Delta-Peak Ladeerkennung, Ausdruck von Akkulabels, manuelle Messbereichswahl, etc. pp.. Produkthaftung & Gewährleistung Das Programm wird so, wie es ist, vertrieben. Wir garantieren nur, das es Platz auf Ihrem Massenspeicher belegen wird (hoffentlich recht lange) und Rechenzeit in Anspruch nimmt (davon bitte nur soviel, wie unbedingt nötig). Sie dürfen aber davon ausgehen, dass unser Programm nichts Böses tut. Soll heißen: Nach bestem Wissen und Gewissen, sowie unseren Kenntnissen der Informatik, ist es ein feines Programm. Wir behalten uns alle Rechte an unserem Programm vor. Dazu zählt insbesondere das Recht auf völlige Umgestaltung des Programms. Es kann also durchaus sein, dass eine Funktion einer früheren Version nicht mehr zu finden ist oder eine neue Version andere Ansprüche an die Hardware stellen wird. Die Entwicklungsgeschichte zeigt, dass dies sogar sehr wahrscheinlich ist. Viel Vergnügen mit dem Gerät wie auch der dazugehörigen Software wünscht Ihnen HeLeN. 7 SICHERHEITSHINWEISE Schließen Sie das Netzteil (ca. 9V DC 300mA bis 500mA) und das Centronics (Drucker)-Kabel an die Rückseite von MotAkku an. Den Akku und Motor (bzw. beliebige Last) entsprechend an MotAkku anschließen. Das MotAkku sollte mindestens 20 cm vom Motor entfernt betrieben werden (der Störsicherheit wegen). Beim Betrieb mit einem Regler/Schalter ist vom Betrieb mit der Senderanlage abzuraten (Funkstörungen ® Fehlmessungen) Benutzen Sie hierzu lieber einen Servotester. Literatur hierzu: Handy im Krankenhaus Mein Handy und sein Herzschrittmacher Abbildung 28: Rückwand MotAkku Warnung: Wenn Sie Motoren in geschlossenen Räumen betreiben, können Gardinen, lose Blätter, Hunde, Katzen, Kinder, eigentlich alles mögliche in den Propeller geraten. Ebenso kann sich ein Motor aus seiner Halterung (bitte Halterung vor Teststart überprüfen, auch nicht eine Hand als Halterung einsetzen, dies könnte das letzte mal sein) lösen oder ein Propeller sich verabschieden. Denken Sie bitte daran: Die Unfallgefahr ist immer groß. Checken (überprüfen) sie die Lage bevor sie handeln. MotAkku kann aus diesem Sicherheitsaspekt nicht von der Software (Computer) gestartet werden, sondern Sie starten die Software, indem Sie die Starttaste an MotAkku betätigen. Gerade beim Messen mit dem Drehzahlsensor ist besondere Vorsicht walten zu lassen. HeLen electrónica 20 Computer Aided Logging & Analysis System Anhang 8 ANHANG 8.1 Typische Akkudaten Akku Daten Energiedichte (Wh/kg) Zellen-Nennspannung (V) Entladungskennlinie d. Zellenspannung Anzahl Wiederaufladungen5 Selbstentladung (%/Monat) Innenwiderstand Entladestrom Entladeschlussspannung (V) Pb30 2,0 schwach gering 500 3 wenig <5C 1,7 Pb-Gel 2,0 schwach gering 500 3 wenig <5C 1,7 NiCd 40 1,2 flach eben 1000 15 gering >10C 0,8 NiMH 60 1,2 flach eben 800 20 moderat <3C LiIon 90 je 3,6 schräg geneigt 1000 6 hoch <2C Tabelle 7: Eckdaten der Akkuentladung 8.2 Akku - Lade - Charakteristika Standard Ladung Strom (A) Spannung (V/Zelle) Zeit (h) Temperatur Bereich (°C) Beendigung Schnell Ladung Strom (A) Spannung (V/Zelle) Zeit (h) Temperatur Bereich (°C) Primäre Beendigungs- Methode Sekundäre Beendigungs- Methode PB0,25C 2,27 24 0-45 keine Pb-Gel 2,35 keine NiCd 0,1C 1,5 16 5-40 keine NiMH 0,1C 1,5 16 5-40 Timer LiIon 0,1C 4,1/4,2 16 5-40 keine ³1C 1,5 £3 10-40 0 DV/Dt -DV DTCO TCO timer 1C 4,1/4,2 2,5 15-40 ³1,5C 2,45 £1,5 0-30 IMIN6 DTCO DTCO ³1C 1,5 £3 15-40 DT/Dt -DV timer DTCO Timer DTCO TCO timer 2,4 IMIN IMIN+Timer DT/Dt DTCO TCO timer Tabelle 8: Eckdaten der Akkuladung 8.3 Techniken der Ladebeendigung Imin DT/Dt Schwellwert des Stromminimums und Timer Erkennung der Temperaturänderung in Abhängigkeit der Zeit. Ein Ende kann z. B. beim Maximum von DT/Dt etwa 1°C/min liegen. DTCO (Delta Temperature CutOff) Erkennung des Temperaturanstieges über Umgebungstemperatur. Ende bei voreingestellter Temperaturdifferenz. TCO (Temperature CutOff) es wird bei einer absoluten Temperatur des Akkus die Ladung beendet. -DV (Negatives Delta V) Erkennung des Absinkens der Akkuspannung direkt nach dem Spitzenwert. DV/Dt (Neigung des zeitlichen Spannungsverlaufes) 0DV/Dt (Null Delta V) den aktuellen Spitzenwert der Spannung erkennen. Schwellwert der Spannung. Diese Methode beendet oder reduziert merklich den Ladestrom wenn der Akku eine bestimmte Spannung erreicht hat. Timer Zeitlimit der Ladung vorgegeben HINWEIS: Ø Die Anzahl der Wiederaufladungen sinkt mit jeder Überladung des Akkus. Ø Die Entnehmbahre Kapazität eines Akkus sinkt mit der Höhe der Belastung. 5 Bis nur noch 80% der Anfangskapazität eingeladen werden können. 6 IMIN ist das Minimum für die Abschaltbedingung HeLen electrónica A Computer Aided Logging & Analysis System Anhang 8.4 Spannungsverläufe der Ladung Abbildung 29: zeitlicher Ladespannungs- und Stromverlauf · Nickel-Cadmium-Akkus werden mit Konstantstrom geladen und können mit 0,1C zeitlich unbegrenzt - ohne Schaden zu nehmen - geladen werden. Bei Schnellladung benötigt man eine Überwachungstechnik z.B. Temperaturanstieg pro Zeit DT/Dt oder -DV (Spitzenwert der Spannung nimmt bei Überladung ab siehe Bild 19 (NiCd-Kurve). Ein weiteres empfohlenes Verfahren ist DTCO (Temperaturanstieg über Umgebungstemperatur). · Blei-Akkus werden mit Konstantspannung und Strombegrenzung oder mit einer Konstantstromversorgung geladen. Eine Zellenspannung von 2,25 V kann ohne Zeitlimit bedenkenlos angelegt werden. · Nickel-Metallhydrid-Akkus werden mit Konstantstrom geladen, sind aber im Gegensatz zu NiCd-Akkus wesentlich empfindlicher bei Überladung. · Lithium-Ionen-Akkus werden mit Konstantspannung und Strombegrenzung geladen. Ladeende beim Erreichen eines Stromminimums von 50mA - 100mA. 8.5 Bilanz eines Akkus Abbildung 30: tatsächlich entnommene Kapazität Bild 30 zeigt, dass ein Akku bis auf 0V entladen werden kann und so diesem auch (hier 2,0 Ah) mehr Kapazität entnommen wird, als die vom Hersteller angegebene. Doch wie man anhand der Cursor-Position sieht, könnte man, nicht nur bei BEC, lediglich bis zur Akkuspannung von 5,5V diesen betreiben. Dies bedeutet hier eine Kapazität von (immerhin) 1,87 Ah in einer Zeit von 4 min 10 sec. Je nach Entladestrom ist es möglich etwa 80% bis fast 100% der in den Akku geladenen Kapazität zu entnehmen. Die realistischen (praxisnahe) Werte liegen jedoch in etwa bei £85% bei einem Entladestrom von ³10C. Die Spannungslage des Akkus spielt aber natürlich auch noch eine Rolle, nicht aber bei der Berechnung der Kapazität. Die tatsächlich entnommene Kapazität kann man Bild 31 entnehmen, diese liegt höher als die der praktischen (bei 4:13 ca. 1,4 Ah). Kapazität (C) [As] = Strom (I) [A] * Zeit (t) [s] HeLen electrónica B Computer Aided Logging & Analysis System Anhang Abbildung 31: Delta-Peak-Ladung 9,7 Wh eingeladen Wie aus der Formel zu entnehmen ist hängt die Kapazität nur vom Strom und der Multiplikation mit der Zeit. Die Kapazität kann nur eine Aussage über den "Füllungszustand" des Akkus sagen. Eine 1700er Zelle hat z. B. genau soviel Kapazität wie ein 10zelliger 1700er Akkupack. So weit so gut, wie auch das Verhältnis der Kapazitäten. Betrachtet man jedoch die Arbeitsbilanz (Leistung pro Zeit)7) eines Akkus, so sieht die Sachlage ganz anders aus und man erhält Werte zwischen 55% und 75% (1A bis 2A Entladestrom), wobei auch hier nicht nur die Höhe des Stromes, sondern auch die der Spannung die entscheidenden Faktoren sind. Um beim Beispiel mit den 1700er Zellen zu bleiben, so hat der Akkupack eine zehnfach höhere Arbeit vorzuweisen (10:1 Zellen). Die Arbeit ist das Maß für die Leistung pro Zeit8, d.h. die Leistung die man innerhalb einer bestimmten Zeit (bis der Akku leer ist) verrichten kann. Arbeit W [Ws] = Spannung U [V] * Strom I [A] * Zeit t [s] Aber auch bei der Betrachtung der Arbeitsbilanz (Wirkungsgrad /h) des Akkus, entnommene zu eingeladene Arbeit, ist die Anzeige der Wattstunden wichtig. Anhand von Bild 33 kann man sehr gut sehen, dass die mittlere Spannungsdifferenz von Lade- zu Entladespannung ³ 3V beträgt, diese trägt dazu bei, daß die Arbeitsbilanz um diese Differenz schlechter, als die der Kapazität, ausfällt. Abbildung 32: Entladung: 6,3 Wh entnommen Abbildung 33: Spannungsverläufe Laden/Entladen 7 Diesen Wert kennt man von der Stromrechnung dort in kWh (Kilowattstunde) angegeben. Leistung die dem Netz entnommen wurde bezogen auf eine Stunde. 8 dito HeLen electrónica C Computer Aided Logging & Analysis System Anhang 8.6 Low Cost Akkuladung Nebenstehendes Bild zeigt, dass ein Akku auch mit sehr geringem finanziellem Aufwand geladen werden kann. Die einzigen Nachteile die hier aber, im Vergleich mit den Kosten abgewägt, relativ unbedeutend sind, wären dass die max. Zellenzahl des Akkupacks auf 8 Zellen begrenzt ist, es sei denn, man schaltet eine zweite Autobatterie in Reihe und das je nachdem wie hoch der Ladestrom gewählt wurde eine Ladeendabschaltung zwingend notwendig ist. Weiterhin wäre der Wirkungsgrad, falls man bei Abbildung 34: Akkuladung direkt aus der Autobatterie dieser Anordnung überhaupt noch darüber sprechen darf, zu bemängeln. Wie dem Bild zu entnehmen ist, wurde eine Glühlampe (ca. 12V / 50W) in Reihe zur Autobatterie geschaltet. Die Funktion dieser besteht zum einen darin bei einem Kurzschluss den Strom zu begrenzen und zum anderen den Ladestrom "einzustellen". Je mehr Glühlampen parallel geschaltet werden, desto größer der Ladestrom, hier sollte man aber vorsichtig immer nur eine mehr dazuschalten, je nachdem wie viel Zellen geladen werden sollen. Je mehr Lampen in Reihe geschaltet werden desto kleiner wird der Ladestrom sein mit dem der Akku geladen wird. Da der Innenwiderstand der Autobatterie sehr klein ist, und auch sonst keine weitere Strombegrenzung vorhanden ist kann schon bei einem kleinen Fehler der ganze Messaufbau in einer Stichflamme aufgehen, da hier im ungünstigsten Fall gigantische Ströme mit entsprechenden Auswirkungen auftreten können. 8.7 TIP am Rande Im Hauptmenü kann man die Geschwindigkeit mit der die Bilder (siehe hierzu Bild 35) gezeigt werden mit STRG + LINKE SHIFT -Taste und Pos1 für schneller und analog mit ENDE für langsamer einstellen mit eben gleicher Kombination und der Taste S können Sie diese Einstellung speichern. Abbildung 35: Hauptmenü BMP-Show Bild 9 GEWÄHRLEISTUNG MotAkku wird vor dem Versand sorgfältig und praxisgerecht mit Akku am Motor geprüft. Sollten Sie Grund zur Beanstandung haben, schicken Sie das Gerät mit einer eindeutigen Fehlerbeschreibung ein. Der Text „Keine 100% Funktion“ reicht nicht! Noch ein Hinweis: Wenn ein Problem mit einem HeLeN Gerät auftritt, schicken Sie es direkt an uns, ohne vorher daran herumzubasteln. So können wir am schnellsten reparieren, erkennen Garantiefehler zweifelsfrei und die Kosten bleiben daher niedrig. Gegebenenfalls tauschen wir das Gerät zum Reparaturpreis aus. Außerdem können Sie sicher sein, dass wir nur Originalteile einsetzen, die in das Gerät hinein gehören. Hinzu kommt, dass bei Fremdeingriffen der Gewährleistungsanspruch erlischt. In Bezug auf den Gerätewert können wir bei diesen Geräten unsere Reparaturkosten nicht mehr abschätzen, und eine derartige Gerätereparatur unter Umständen ganz ablehnen. 9.1 CE-Prüfung Das beschriebene Produkt (MotAkku) genügt allen einschlägig und zwingenden EG-Richtlinien: Dies sind die EMV-Richtlinien 89/336/EWG 91/263/EWG und 92/31/EWG Das Produkt wurde nach folgenden Fachgrundnormen geprüft: Störaussendung: EN 500811:1992 Störfestigkeit: EN 50082 1:1992 Bzw.: EN 500822:1995 Sie besitzen daher ein Produkt, dass hinsichtlich der Konstruktion die Schutzziele der Europäischen Gemeinschaft zum sicheren Betrieb der Geräte erfüllt. HeLen electrónica D Computer Aided Logging & Analysis System Verzeichnisse 11 TABELLENVERZEICHNIS 10 ABBILDUNGSVERZEICHNIS Seite: Seite: Abbildung 1: Blockschaltbild MotAkku 2 Tabelle 1: Allgemeine technische Daten 15 Abbildung 2: Sound Ausgabe 3 Tabelle 2: vordefinierte Drehzahlen 15 Abbildung 3: Einstellung der Pfade (O PTION Hauptmenü) 4 Tabelle 3: vordefinierten Temperatursensor 15 Abbildung 4: MotAkku PIF-Datei (1) 5 Tabelle 4: vordefinierten 1V-Zellensensor 15 Abbildung 5: MotAkku PIF-Datei (2) 5 Tabelle 5: Einteilung der Messfrequenz 16 Abbildung 6: MotAkku PIF-Datei (ICON) 5 Tabelle 6: Eckdaten der Akkuentladung A Abbildung 7: Messbereicheinstellung im Modus <manuell> 7 Tabelle 7: Eckdaten der Akkuladung A Abbildung 8: Entladung nach dem KELLER- Messverfahren 8 Abbildung 9: DVM als Strommesser und 1-Zellensensor 9 Abbildung 10: Anschlussbeispiel (Motor mit Regler) 9 12 NOTIZEN Abbildung 11: Anschlussbeispiel (2-V-Sensor m. Glühlampenlast) 10 Abbildung 12: Anschlussbeispiel (Temperatur-Sensor mit R-Last) 10 Abbildung 13: Akku als Last, Netzgerät am Eingang zum laden 10 Abbildung 14: Delta-Peak-Ladung 10 Abbildung 15: Umpolung einer Zelle 11 Abbildung 16: Messbereichsänderung Passwort 12 Abbildung 17: Messbereichsänderung Werteingaben 12 Abbildung 18: Sensorauswahl 13 Abbildung 19: Handhabung des IR-Sensors 13 Abbildung 20: Auswahl 2-Volt-Sensor 13 Abbildung 21: Auswahl Temeratursensor 14 Abbildung 22: SUB-D 9 14 Abbildung 23: Ausschnitt der Wertetafeln 17 Abbildung 24: Fenster für die Kennlinienüberlagerung 17 Abbildung 25: Fenster des Druckmenüs 18 Abbildung 26: Fenster der Druckereinstellung 18 Abbildung 27: Akku-Label ausdrucken 19 Abbildung 28: Rückwand MotAkku 20 Abbildung 29: zeitlicher Ladespannungs- und Stromverlauf B Abbildung 30: tatsächlich entnommene Kapazität B Abbildung 31: Delta-Peak-Ladung 9,7 Wh eingeladen C Abbildung 32: Entladung: 6,3 Wh entnommen C Abbildung 33: Spannungsverläufe Laden/Entladen C Abbildung 34: Akkuladung direkt aus der Autobatterie D Abbildung 35: Hauptmenü BMP-Show Bild D HeLeN electrónica E