logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
REKLAMA
REKLAMA
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Wybór optymalnego silnika krokowego.

Januszflp 09 Mar 2020 13:51 2352 73
Najlepsze odpowiedzi

Jaki silnik i przekładnię dobrać do elektrycznego wysuwu prowadnicy o długości 1 m, która ma pracować z obciążeniem około 100 kg w czasie do 10 sekund?

Do takiego wysuwu nie dobiera się silnika tylko po masie, ale po wymaganej sile i przełożeniu; przy Twoim pomiarze, że prowadnica rusza już przy ok. 6–7 kg nacisku, krokowiec 2 Nm w trybie bipolarnym z małym kołem zębatym/listwą może wystarczyć, bo 2 Nm odpowiada ok. 100 N dla koła 40 mm, a 1 m ruchu to ok. 8 obrotów i 1600 kroków [#18526730] Trzeba jednak dobrać przełożenie tak, by uzyskać około 0,1 m/s, i sterować płynnym rozpędzaniem oraz hamowaniem, bo przy dużym oporze i bezwładności krokowiec może gubić kroki [#18530957] Kilku forumowiczów uważało też, że prostszy i mocniejszy będzie zwykły silnik DC z przekładnią, np. RH158 w wersjach 100:1–510:1, albo rozwiązanie linkowe typu „winda żaglowa” [#18544803][#18534754] Niezależnie od wybranego napędu warto zastosować krańcówki i nie opierać się wyłącznie na czasie pracy silnika [#18543054]
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA
  • #1 18520343
    Januszflp
    Poziom 7  
    Posty: 21
    Ocena: 4
    Dzień dobry wszystkim,
    Mam takie nietypowe pytanie poniżej wrzuciłem prowadnicę którą chcę wysuwać elektrycznie. na tej prowadnicy będzie zamontowana szafka o wadze 70 kg. w szafce będą buty więc suma ciężaru nie powinna przekraczać ok 100 kg. zależy mi jeszcze na tym aby cała prowadnica a ma wysuw 1 metr wysuwała się do 10 sekund.
    Pytanie jest następujące jaki mam do tego dobrać silnik, jaka moc itd. myślałem o krokowym ale nie wiem jaki wybrać. Możecie coś zaproponować?

    Wybór optymalnego silnika krokowego.
  • REKLAMA
  • #4 18524861
    Januszflp
    Poziom 7  
    Posty: 21
    Ocena: 4
    ducker1 napisał:
    Nie podam Ci konkretnego modelu silnika, ale może pomogę Ci coś dobrać jakiś jeśli podasz parametry przekładni z którą silnik będzie pracował.

    A tak z ciekawości, dlaczego celujesz w krokowy?


    Położyłem na prowadnicy 110 kg i przy nacisku 6-7 kg prowadnica ruszyła więc załóżmy że będzie to ok 10 kg

    Dodano po 4 [minuty]:

    Januszflp napisał:
    ducker1 napisał:
    Nie podam Ci konkretnego modelu silnika, ale może pomogę Ci coś dobrać jakiś jeśli podasz parametry przekładni z którą silnik będzie pracował.

    A tak z ciekawości, dlaczego celujesz w krokowy?


    Położyłem na prowadnicy 110 kg i przy nacisku 6-7 kg prowadnica ruszyła więc załóżmy że będzie to ok 10 kg


    Dlaczego w Krokowy bo przy sterowaniu mogę ustawić dokładny czas wysunięcia prowadnicy, żeby silnik nie pracował przy obciążeniu. Mogę ustawić że pełny wysuw zajmuje 10 sekund i w systemie mogę ustawić że silnik przy włączeniu będzie działał 10 sekund po czym się wyłączy i tak samo z powrotem. A tak na prawdę to nie mam pojęcia jak wpisałem w google silnik wolnoobrotowy to wyskoczyły mi krokowe dlatego :)

    Dodano po 50 [minuty]:

    Czy ten silnik sobie poradzi?

    https://www.akcesoria.cnc.info.pl/81-automatyka/silniki-krokowe/sklep/11138
  • #5 18525327
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48944
    Pomógł: 3205
    Ocena: 4221
    Mam wrażenie, że potrzebny jest kilka razy mocniejszy - ten może przesunąć, jeśli będzie miał na osi małą zębatkę i nią będzie napędzał prowadnicę, ale pewnie zajmie mu to z minutę.
  • #6 18526118
    cirrostrato
    Poziom 38  
    Posty: 4874
    Pomógł: 284
    Ocena: 950
    Co konkretnie ma napędzać silnik aby się to wysuwało, śrubę, łańcuch czy coś jeszcze innego?
  • #7 18526339
    Januszflp
    Poziom 7  
    Posty: 21
    Ocena: 4
    Jest koło zębate i do tego taśma poniżej wrzucam linki.Chyba że macie jakiś inny pomysł ?

    https://www.elesa-ganter.pl/pl/pol/Elementy-maszyn--Kola-zebate--ZCL-25?err=second
    https://www.elesa-ganter.pl/pl/pol/Elementy-maszyn--Listwy-zebate--ZCR

    Dodano po 3 [minuty]:

    _jta_ napisał:
    Mam wrażenie, że potrzebny jest kilka razy mocniejszy - ten może przesunąć, jeśli będzie miał na osi małą zębatkę i nią będzie napędzał prowadnicę, ale pewnie zajmie mu to z minutę.



    Myślałem o przekładni ale prowadnica ma wys. 10 cm nie mam pojęcia jak miała by taka przekładnia wyglądać
  • REKLAMA
  • #8 18526346
    Freddy
    Poziom 43  
    Posty: 19997
    Pomógł: 1394
    Ocena: 2815
    Januszflp napisał:
    Dlaczego w Krokowy bo przy sterowaniu mogę ustawić dokładny czas wysunięcia prowadnicy, żeby silnik nie pracował przy obciążeniu.
    Możesz zastosować zmodyfikowane serwo modelarskie i sterować układem GoSlow.
  • #9 18526361
    cirrostrato
    Poziom 38  
    Posty: 4874
    Pomógł: 284
    Ocena: 950
    Jak mechanicznie podłączysz to serwo, do czego?
  • #10 18526494
    Freddy
    Poziom 43  
    Posty: 19997
    Pomógł: 1394
    Ocena: 2815
    Słyszałeś o czymś takim jak windy żaglowe? Jak nie to poczytaj zanim odpowiesz.
    Można to zrobić samemu modyfikując serwa.
  • Pomocny post
    #11 18526730
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48944
    Pomógł: 3205
    Ocena: 4221
    Poprzez dobór przekładni można zwiększyć siłę kosztem zmniejszenia prędkości. Siła wiadomo, jaka jest potrzebna - silnik trzeba dobrać taki, żeby jego moc zapewniła wystarczającą prędkość. Silnik wskazany w #4 ma moment trzymający 2Nm przy pracy w trybie bipolarnym (tu chodzi o to, że silnik ma 4 uzwojenia, z których przez parę przeciwległych można puścić prądy w przeciwne strony i w ten sposób uzyskać większą siłę; tryb unipolarny to taki, że naraz pracuje tylko jedno uzwojenie, i wtedy moment jest mniejszy). Te 2Nm odpowiadają sile 100N = 10,2kG dla koła o średnicy 40mm - żeby przesunąć prowadnicę o 1m, to koło musi wykonać 8 obrotów, a silnik 1600 kroków. Nie wiem, jak ma się moment, jakim silnik może coś napędzać, do jego momentu trzymającego - to dla różnych silników jest nieco różne, zawsze moment trzymający jest większy.
  • #12 18526779
    viayner
    Poziom 43  
    Posty: 10627
    Pomógł: 1563
    Ocena: 2047
    Witam,
    a czemu nie silnik liniowy, spełni bez problemu wymóg masy i prędkości, a uniknie się większości problemów z mechaniką.
    Ja stosuję w tego typu konstrukcjach prawie zawsze układy liniowe.
    Pozdrawiam.
  • REKLAMA
  • Pomocny post
    #14 18527811
    viayner
    Poziom 43  
    Posty: 10627
    Pomógł: 1563
    Ocena: 2047
    Witam,
    nie, w uproszczeniu: cewka porusza sie w polu magnetycznym, a magnesy sa ulozone w linii, calosc wyglada jak ta twoja szyna, bardzo precyzyjne, szybki i idealne do takich zastosowan, zadnych mechanicznych elementow czy przekladni.
    Pozdrawiam
  • REKLAMA
  • #15 18528124
    Januszflp
    Poziom 7  
    Posty: 21
    Ocena: 4
    _jta_ napisał:
    Poprzez dobór przekładni można zwiększyć siłę kosztem zmniejszenia prędkości. Siła wiadomo, jaka jest potrzebna - silnik trzeba dobrać taki, żeby jego moc zapewniła wystarczającą prędkość. Silnik wskazany w #4 ma moment trzymający 2Nm przy pracy w trybie bipolarnym (tu chodzi o to, że silnik ma 4 uzwojenia, z których przez parę przeciwległych można puścić prądy w przeciwne strony i w ten sposób uzyskać większą siłę; tryb unipolarny to taki, że naraz pracuje tylko jedno uzwojenie, i wtedy moment jest mniejszy). Te 2Nm odpowiadają sile 100N = 10,2kG dla koła o średnicy 40mm - żeby przesunąć prowadnicę o 1m, to koło musi wykonać 8 obrotów, a silnik 1600 kroków. Nie wiem, jak ma się moment, jakim silnik może coś napędzać, do jego momentu trzymającego - to dla różnych silników jest nieco różne, zawsze moment trzymający jest większy.



    Bardzo Ci dziękuję z tego co piszesz to zaproponowany przeze mnie silnik nadaje się do tej prowadnicy tylko trzeba go odpowiednio podpiąć. Nie mam te wiedzy co ty ale chętnie zaprojektuje Ci szafki wyjeżdżające z wnęk :)

    Dodano po 3 [minuty]:

    viayner napisał:
    Witam,
    a czemu nie silnik liniowy, spełni bez problemu wymóg masy i prędkości, a uniknie się większości problemów z mechaniką.
    Ja stosuję w tego typu konstrukcjach prawie zawsze układy liniowe.
    Pozdrawiam.




    A czy te silniki są głośne? i na tyle szybkie żeby 1 m wysunął się w 10 sekund , możesz coś zaproponować ?
    to są tego typu?
    https://www.powerjackmotion.com/product/linear-stepper-motor/

    Dodano po 3 [minuty]:

    viayner napisał:
    Witam,
    nie, w yproszczeniu: cewka porusza sie w polu magnetycznym, a magnesy sa ulozone w linji, calosc wyglada jak ta twoja szyna, brdzo precyzyjne, szybki i idealne do takich zastosowan, zadnych mechanicznych elementow czy przekladni.
    Pozdrawiam



    Jak byś jeszcze napisał jakiej mocy mam użyć żeby sobie taki silnik poradził będę wdzięczny :)

    Dodano po 11 [minuty]:

    Znalazłem coś takiego czy to się nada do mojej prowadnicy?

    https://allegro.pl/oferta/silnik-krokowy-nema...geoYvS0_CWSrdcoMd3snGtOsuAgiEUH4aAkNfEALw_wcB
  • #16 18528266
    viayner
    Poziom 43  
    Posty: 10627
    Pomógł: 1563
    Ocena: 2047
    Witam,
    ja uzywam lin1owych i bez wiekszych problemow osiagam predkosci rzedu 500mm/s z przyspieszeniami po 5000mm/s2,
    jedyne co slychac to lozyska prowaqdnic sam silnik jest bezglosny (jezeli dobrze zestrojony), nie ma tu co chalasowac bo nie ma przekaldni czy elementow ruchomych bedacych w kontakcie.
    To co podales w linku to silnik krokowy/serwo a nie liniowy. A widziales jego moment obrotowy i moc ? to jakies modelarskie zabawki.
    zobacz o czym mówie:
    https://www.hiwin.com/linear-motors.html
    uzywam glownie LMC i LMS, LMT wygladaja idealne dla ciebie. Tylko ze to prof. sprzet wiec i cenowo moga byc rozne.
    Pozdrawiam
  • #17 18529085
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48944
    Pomógł: 3205
    Ocena: 4221
    viayner napisał:
    cewka porusza sie w polu magnetycznym, a magnesy sa ulozone w linii

    A to ciekawi mnie, jaką to może mieć sprawność, bo ona zależy od prędkości (im wolniej, tym gorsza) - spodziewam się mizernej...
  • #18 18529365
    Januszflp
    Poziom 7  
    Posty: 21
    Ocena: 4
    viayner napisał:
    Witam,
    ja uzywam lin1owych i bez wiekszych problemow osiagam predkosci rzedu 500mm/s z przyspieszeniami po 5000mm/s2,
    jedyne co slychac to lozyska prowaqdnic sam silnik jest bezglosny (jezeli dobrze zestrojony), nie ma tu co chalasowac bo nie ma przekaldni czy elementow ruchomych bedacych w kontakcie.
    To co podales w linku to silnik krokowy/serwo a nie liniowy. A widziales jego moment obrotowy i moc ? to jakies modelarskie zabawki.
    zobacz o czym mówie:
    https://www.hiwin.com/linear-motors.html
    uzywam glownie LMC i LMS, LMT wygladaja idealne dla ciebie. Tylko ze to prof. sprzet wiec i cenowo moga byc rozne.
    Pozdrawiam


    Wszystko super ale powiedz mi jak ja mam to zamontować do mojej prowadnicy bo nie bardzo kojarzę. Z drugiej strony jeżeli taki silnik miałby kosztować ponad 1500 zł to wtedy jest to skórka za wyprawkę bo wartość silnika przewyższa wartość szafki z prowadnicą. Raczej to nie wchodzi w grę szukam coś tańszego ktoś doradzał mi silnik-mechanizm z szyb samochodowych tylko nie wiem jak to zamontować. Inni radzili mi silnik z wiertarki tyle że może być nie co głośny i dlatego proszę was o pomoc bo macie doświadczenie. Cenię sobie waszą wiedzę i wasze rady, chciałbym jednak zrobić to tańszym sposobem.

    Dodano po 9 [minuty]:

    Tu znalazłem takie silniki

    https://iautomatyka.pl/automatyka/serwonapedy-mitsubishi-melservo-j4/
  • #19 18529662
    viayner
    Poziom 43  
    Posty: 10627
    Pomógł: 1563
    Ocena: 2047
    Witam,
    taki silnik linjowy w uproszczeniu sklada sie z nieruchomego magnesu ktory poprostu przykrecasz do nieruchomej podstawy, a element ruchomy to cewka ktoraprzykrecasz do tego co mabyc poruszane, zapewniajac odpowiedni wymagany dystans miedzy elementami i gotowe.
    Co do cen to sienie orientuje, poszukaj jakiegos dystrybutora w Polsce, a jeszcze jedno silnik wymaga sterownika i nie bedzie to Arduino z jakimis przystawkami, wskazane abys mial dwa czujniki krancowe aby silnik nie "odlecial".
    Moze jedno przeciw silnikowi krokowemu z przekladnia slimakowa, zauwaz zeona bedzie zbierala brod i kurz.
    Pozdrawiam
  • #20 18529751
    Freddy
    Poziom 43  
    Posty: 19997
    Pomógł: 1394
    Ocena: 2815
    Januszflp napisał:
    Cenię sobie waszą wiedzę i wasze rady, chciałbym jednak zrobić to tańszym sposobem.
    Proponowałem serwo typu winda żaglowa, to nie spojrzałeś na to nawet.
    Zobacz sobie chociaż TUTAJ, albo TUTAJ. Może jednak coś Ci spasuje.

    Tego typu mechanizm wykonuje np. 2 pełne obroty przewijając linkę. Pozostaje jedynie kwestia dołożenia drugiego kółka i linki.
  • #22 18530337
    Freddy
    Poziom 43  
    Posty: 19997
    Pomógł: 1394
    Ocena: 2815
    Jeśli uważasz, że 14,5kg/cm to jest zabawka, to gratuluję znajomości problemu :)
    Januszflp napisał:
    Położyłem na prowadnicy 110 kg i przy nacisku 6-7 kg prowadnica ruszyła więc załóżmy że będzie to ok 10 kg
    Więc nie żadne 100kg.
    Wybór optymalnego silnika krokowego.
    Te dwa linki, to jedynie przykład.
  • #23 18530543
    viayner
    Poziom 43  
    Posty: 10627
    Pomógł: 1563
    Ocena: 2047
    Witam,
    przepraszam nie spojzalem na moment ale plastikowe tryby i zasilanie 6V ?
    Nie wazne, wazne jest to ze mamy 100kg masy rozpedzone do pewnej predkosci i to trzeba zahamowac - jak chcecie to zrealizowac na takim serwo?
    Pozdrawiam
  • #24 18530957
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Posty: 48944
    Pomógł: 3205
    Ocena: 4221
    Można spróbować silnikiem krokowym, nie z żadną przekładnią ślimakową, tylko z zębatką i taśmą; wytrzymałość tychże _musi_ być większa od momentu hamującego silnika (żeby silnik nie mógł ich urwać, jak Arduino się zawiesi); przy dużej masie trzeba zastosować microstepping i płynne rozpędzanie/hamowanie sterowane programowo. Niestety duży opór + duża bezwładność łatwo mogą spowodować utratę synchronizacji.
  • #25 18531757
    Freddy
    Poziom 43  
    Posty: 19997
    Pomógł: 1394
    Ocena: 2815
    viayner napisał:
    przepraszam nie spojzalem na moment

    No cóż, zrobisz jak uważasz, bo widzę, że znasz się lepiej. Przepraszam, że nie pomogłem. :(
  • #26 18534642
    Januszflp
    Poziom 7  
    Posty: 21
    Ocena: 4
    viayner napisał:
    Witam,
    przepraszam nie spojzalem na moment ale plastikowe tryby i zasilanie 6V ?
    Nie wazne, wazne jest to ze mamy 100kg masy rozpedzone do pewnej predkosci i to trzeba zahamowac - jak chcecie to zrealizowac na takim serwo?
    Pozdrawiam


    Myślałem o hamowaniu W zestawie jest hamulec pneumatyczny do hamowania ale tylko przy zamykaniu. Jeżeli chodzi o otwieranie myślałem że silnik będzie hamował jak np .przy wiertarce jest sprzęgło, coś w tym stylu
    Załączniki:
    • 150_150_productGfx_b5c720afc3585cf488e664ffa53cac75.jpg (3.42 KB) Musisz być zalogowany, aby pobrać ten załącznik.
  • #27 18534645
    Januszflp
    Poziom 7  
    Posty: 21
    Ocena: 4
    Freddy napisał:
    Jeśli uważasz, że 14,5kg/cm to jest zabawka, to gratuluję znajomości problemu :)
    Januszflp napisał:
    Położyłem na prowadnicy 110 kg i przy nacisku 6-7 kg prowadnica ruszyła więc załóżmy że będzie to ok 10 kg
    Więc nie żadne 100kg.
    Wybór optymalnego silnika krokowego.
    Te dwa linki, to jedynie przykład.



    Czy ten silnik na zdjęciu poradził by sobie? i jaki może być jego koszt?
  • Pomocny post
    #28 18534754
    Freddy
    Poziom 43  
    Posty: 19997
    Pomógł: 1394
    Ocena: 2815
    Według mnie tak, jeden z podanych przykładów to 14,5kg uciągu.

    Podałem przykładowe linki, a w nich sa parametry, ceny. Koszt to w zależności od parametrów i producenta od 100 - 300zł.
    Można również przerobić zwykłe serwo i nie jest to trudne. Były o tym artykuły na forum.

    Wpisz w Google hasło "winda żaglowa" - jest wiele innych rozwiązań, również całkowicie metalowych.

    Czy Ci się to nada, musisz ocenić sam.
  • #30 18541928
    Januszflp
    Poziom 7  
    Posty: 21
    Ocena: 4
    Freddy napisał:
    Według mnie tak, jeden z podanych przykładów to 14,5kg uciągu.

    Podałem przykładowe linki, a w nich sa parametry, ceny. Koszt to w zależności od parametrów i producenta od 100 - 300zł.
    Można również przerobić zwykłe serwo i nie jest to trudne. Były o tym artykuły na forum.

    Wpisz w Google hasło "winda żaglowa" - jest wiele innych rozwiązań, również całkowicie metalowych.

    Czy Ci się to nada, musisz ocenić sam.



    Silnik bedzie podłączony do systemu inteligentnego domu "Teletask" ten system będzie tym silnikiem sterował. Przymierzałem się do tego aby go zsynchronizować napisałem do technika i dostałem taką odpowiedź.

    O ile mi wiadomo to serwa steruje się sygnałem PWM czyli fala prostątną o zmiennym wypełnieniu (obrazowo to wygląda tak jakbyś np przez 0.5s podawał na drut 5v a potem przez np 1s 0v i zależnie od czasu trwania 5v i 0v to mechanizm serwa wykonuje ruch) więc z jednostki teletask się nie da a nie sądzę by dało nam się manewrować czasem podawania napięcia na poziomie potrzeb serwa. A tak w ogóle to serwomechanizm mają ograniczone ruchy te co podałeś to ten pierwszy tylko rusza się o 720 stopni (2 obroty) i mu to zajmuje ok 3s a drugi tylko w zakresie do 140stopni ( mniej niż pół obrotu)?

    Czyli ta pierwsza opcja z silnikiem krokowym może okazać się lepsza. Pomysł jest świetny myślałem nawet użyć za miast sznurka cienkiego paska od rozrządu żeby chamowanie jakieś było, ale w tym przypadku szukam dalej :(

    Dodano po 50 [sekundy]:

    ducker1 napisał:
    A siłowniki bramowe?
    Tanie, łatwe w obsłudze no i wytrzymałe.


    Myślę że za duże urządzenie nie zmieści mi się pod prowadnicą tam jest jedyne 9 cm

Podsumowanie tematu

✨ Użytkownik poszukuje silnika do elektrycznego wysuwania prowadnicy z szafką o wadze do 100 kg, z czasem wysunięcia wynoszącym 10 sekund. W dyskusji poruszono różne opcje napędu, w tym silniki krokowe, silniki liniowe oraz silniki DC. Uczestnicy forum podkreślają znaczenie doboru odpowiedniej przekładni oraz momentu obrotowego silnika, aby sprostać wymaganiom obciążenia. Zwrócono uwagę na konieczność zastosowania krańcówek dla bezpieczeństwa oraz na możliwość użycia silników z enkoderami. Proponowane rozwiązania obejmują m.in. silniki krokowe NEMA 17, silniki liniowe oraz mechanizmy z przekładniami. Użytkownik rozważa także tańsze alternatywy, takie jak silniki z wiertarek czy mechanizmy z szyb samochodowych.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA