Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

silnik + regulator/stabilizator

Dolce 30 Gru 2008 22:47 2909 9
  • #1 30 Gru 2008 22:47
    Dolce
    Poziom 22  

    Witam.
    Mam prośbę o pomoc. Kwestia dotyczy porad odnośnie dobrania silnika i wykonania układu elektronicznego(+ ewentualnie schematu), który miałby za zadanie regulować obrotami silnika w ten sposób by silnik - po zmniejszeniu jego obrotów - nie tracił momentu siły działania (działał jak stabilizator wybranej prędkości obrotowej silnika).
    Chciałbym wykonać urządzenie do strojenia akordeonów. Silnik miałby za zadanie napędzać śrubę kulową, która zmieniałaby ruch obrotowy na przesuw liniowy. W ten sposób – po podłączeniu miecha (podobnego jak w akordeonach) – miałbym możliwość uzyskania przepływu powietrza w obu kierunkach, niezbędnego do wprowadzenia piszczałek akordeonu w drgania.
    W całym przedsięwzięci - odnośnie napędu - muszą być spełnione następujące warunki :
    1) Silnik musi pracować bardzo cicho
    2) Musi być możliwość regulacji obrotów silnika w zakresie ok. 20-200 obr/min
    3) Silnik – niezależnie od obciążenia – musi utrzymywać zadaną prędkość obrotową
    4) Odpada zastosowanie przekładni (za głośnie pracuje)
    5) Silnik musi mieć możliwość wykonywania szybkich zwrotów kierunku obracania i mieć
    taką sama prędkość obrotową w obu kierunkach – czyli musi mieć tzw. dużą dynamikę
    pracy
    6) Wykonywanie zwrotów silnika może występować dość często, pod obciążeniem dlatego
    nie może ulec przeciążeniu/przegrzani na skutek częstych zmian kierunku obrotów (lewo-
    prawo).
    Wydawało mi się, że sprawa jest bardzo prosta. Zakupiłem serwomotor DC i wykonałem sterownik oparty na układzie UHU 3.0. Teoretycznie powinno być pięknie – po podłączeniu serwomotor utrzymywał stałe obroty, nie tracił momentu siły niezależnie od nastawionej prędkości obrotowej, miał dobrą dynamikę działania, nie grzał się nawet przy bardzo częstych zmianach kierunku obrotów (serwomotory są bardzo odporne na przeciążenia) i pracował dość cicho. Pojawiło się jednak pewno ale…. Mianowicie serwomotor DC wydaje specyficzny odgłos – są to tony, dźwięki, jęki (zwał je jak zwał) w paśmie akustycznym. Nie są to pozornie głośne dźwięki ale po skręceniu piasty z silnikiem do płyty urządzenia – zaczynają być problemem, przeszkadzają po prostu w strojeniu (obawiam się, że mogą przekłamywać wynik pomiaru urządzenia mierzącego częstotliwość drgania piszczałki – tunera). W tej sytuacji zacząłem się zastanawiać nad zastosowaniem innego rodzaju napędu. Serwomotory AC, które uchodzą za ciche i pozbawione wspomnianych dźwięków co serwomotory DC może by się i sprawdziły tutaj idealnie ale są ze sterownikami koszmarnie drogie.
    Może ktoś z Was się orientuje w rodzajach silników i może mi poradzić czy można kupić jakiś sensowny silnik - patrząc z punktu widzenia jakości i ekonomii – którego obroty dałoby się regulować za pomocą jakiegoś układu nie opartego o sterowanie częstotliwością (bez czopera) w ten sposób by nie tracił siły działania ? Na Allegro są dostępne „zwykłe” używane silniki DC - bez enkoderów (dobrych firm takich jak : „Shinano Kenshi”, „Dunkermotoren”, „Yaskawa” itp.), które pracują cicho i podejrzewam, że są odporne na przeciążenia podbnie jak np. serwomotory DC. Może jest jakaś możliwość wykonania/zakupienia układu, który by spełnił rolę regulatora + stabilizatora obrotów – np. takiego jaki się stosuje np. w elektrosprzęcie (wiertarkach) w celu utrzymania stałej prędkości obrotowej ?
    Byłbym bardzo wdzięczny za wszelkie informacje – odnośnie ewentualnych, najlepszych według Was rozwiązań w tym moim przypadku (rodzaju silników, układów do regulowania i stabilizacji obrotów).
    Pozdrawiam serdecznie.

    0 9
  • #2 30 Gru 2008 23:15
    Poldek kombi
    Poziom 13  

    Witam.
    Mam pomysł.
    Niech się kolega wybierze na auto złom, wymontuje z samochodu cały mechanizm wycieraczek szyb razem z regulatorem prędkości obrotów. Będzie pasowało jak ulał no i cała mechanika realizuje zamierzony cel.

    0
  • #3 30 Gru 2008 23:23
    Dolce
    Poziom 22  

    Dzięki za odpowiedź.
    Niestety tego typu silnik się nie nada, on ma przekładnię i chodzi bardzo głośno.

    0
  • #4 31 Gru 2008 00:14
    Poldek kombi
    Poziom 13  

    No to jeszcze w grę wchodzi silnik liniowy, a potem to już chyba tylko silny murzyn ale jak się zasapie albo będzie kichał to się zrobi głośno. :cry:

    0
  • #5 31 Gru 2008 00:49
    Dolce
    Poziom 22  

    Hehe widzę, że kolega jest dowcipny. Nie mam jednak kasy na silnik liniowy. Podejżewam, że kosztowałby on więcej niż Twój poldek kombi...

    No tak ale może ktoś ma ciekawsze pomysły i bardziej realne ?
    Chodzi mi o to czy są inne układy niż typowy PWM, które mogą służyć jako regulatory silników DC i zarazem stabilizator wybranej prędkości obrotowej silnika ?

    0
  • #6 31 Gru 2008 13:15
    And!
    Admin grupy Projektowanie

    Największy problem jest z emisją dźwięku, raczej ciężko będzie ją wyeliminować.

    Poza PWM, można spróbować zastosować sterowanie liniowe i tracić sporo ciepła na elemencie wykonawczym, lub próbować filtrować PWM przed podaniem na silnik.

    Poza silnikami DC z kontrolą obrotów, można wykorzystać silnik krokowy odpowiedniej mocy, super dynamika od prędkości obrotowej 0 do max + sporo hałasu.

    Może emisję dźwięków da się wyeliminować mechanicznie ?
    Np, odsunięcie układu napędowego na maksymalną odległość i opakowanie go materiałami dźwiękochłonnymi.
    Dodatkowo można spróbować zastosować przeniesienie napędu tłumiące dźwięki, jakiś wałek gumowy, przekładnia pasowa, sprzęgło hydrodynamiczne ?

    0
  • #7 31 Gru 2008 13:49
    OldSkull
    Poziom 27  

    Jeśli wymogiem jest zarówno staly moment obrotowy, wolny obrót, oraz niski hałas, to do głowy przychodzi mi tylko i wyłącznie silnik krokowy. Nie jest idealnym rozwiązaniem (ze względu na kroki), ale nie mam lepszego pomysłu.

    0
  • #8 31 Gru 2008 14:40
    Poldek kombi
    Poziom 13  

    W latach mojego dzieciństwa dmuchawy do organów w kościele były skonstruowane na zasadzie miecha kowalskiego poruszanego siłą nóg i rąk wiernych.
    Od dłuższego czasu są dmuchawy elektryczne, idź (do kościoła jest okazja) i podglądnij jak to zrobione.

    Zaglądnij jeszcze na internet temat „ wentylatory z tłumikami hałasu „ oraz potrąć temat „redukowania fali dźwiękowej identyczną falą lecz przesuniętą w fazie” . Tak wyciszono pracę rotorów w śmigłowcach i nie tylko.

    Jak się nie ma co się lubi, to się lubi co się ma.

    DOSIEGO ROKU !!!

    0
  • #9 02 Sty 2009 13:32
    dste5
    Poziom 16  

    Silniki bezkomutatorowe są z reguły cichsze niż komutatorowe. Na poziom hałasu ma też wpływ jakość wykonania łożysk. Jeżeli masz już kupiony napęd który częściowo spełnia wymagania, to może da się go wyciszyć tak, jak na przykład silnik odkurzacza. Jest on po prostu zamknięty w obudowie z dość grubej gumy, wyłożonęj od spodu gąbką falistą (taką jak w kolumnach głośnikowych). Pogorszy się wtedy chłodzenie silnika. Proponuję zastosować termostat zabezpieczający przed przegrzaniem.

    0
  • #10 03 Sty 2009 00:33
    Dolce
    Poziom 22  

    Dziękuję za wszystkie porady, faktycznie poeksperymentuję z wyciszeniem za pomocą jakiś mat akustycznych. Do głowy przychodzi mi jeszcze możiwość zastosowania servomotoru AC lub BLDC. Co sądzicie na temat tych napędów ? Czy one faktycznie pracują praktycznie bezgłośnie i nie wydają tonów charakterystycznych dla servomotorów DC przy niskich prędkościach obrotowych ?
    Pozdrawiam serdecznie.

    0