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Welcher Schrittmotor ist geeignet?
Suche nach: schrittmotor (549) |
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BID = 956218
kaplopez
Gesprächig
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Guten Morgen,
ich arbeite zur Zeit an einem privaten Projekt zur automatisierten Abfüllung von kleinen Flaschen. Dazu habe ich eine Schlauchpumpe, die ich mit einer selbst entwickelten Platine ansteuer. Die Zeit, wie lange die Pumpe läuft und somit wie viel Flüssigkeit in die Flaschen abgefüllt wird, bestimme ich mit einem Poti und einem Elko an einem NE555. Da die Abfüllmenge um ca. 20 ml variiert, habe ich die Spannung abgegriffen, wenn der NE555 durchschaltet und sie auf ein I/O-Board geführt. Ein kleines LabVIEW Programm gab mir dann die genaue Zeit an, die die Pumpe läuft. Die Abweichung ergab maximal 4 ms. An der Ansteuerung liegt es also nicht. Deshalb denke ich, dass der Getriebemotor mehr oder weniger nachläuft, je nachdem in welcher Stellung sich beim Ausschalten das Rad mit den Rollen drauf, die den Schlauch abdrücken befindet.
Jetzt dachte ich mir das kann ich doch mit einem Schrittmotor lösen. Dieser fährt im Idealfall genauso viele Schritte wie ich ihm vorgebe. Nur leider habe ich bisher noch keine Ahnung von Schrittmotoren. Jetzt hoffe ich auf eure Hilfe.
Der aktuelle Getriebemotor ist ein 24 V Motor mit 5 Nm Drehmoment an der Getriebeausgangswelle und eine Ausgangsdrehzahl von 104 1/min. Der Motor selbst hat eine Leerlaufdrehzahl von 3000 1/min.
Da mir die jetzige Pumpe auch ein wenig zu langsam abfüllt, hätte ich gerne einen Motor der ein bisschen schneller dreht.
Nur wie lege ich nun einen Schrittmotor aus? Wenn ich ihn ohne das Getriebe betreibe müsste ich ja einen nehmen, der in etwa ein Haltemoment von 5 Nm hat. Könnte ich den Schrittmotor auch direkt an das jetzige Getriebe anflanschen, wenn die Maße passen oder spricht da etwas dagegen? Dann bräuchte ich ja bei einer Getriebeübersetzung von 25 nur in etwa ein Haltemoment von 0,2 Nm, was die Sache deutlich günstiger machen würde. Des weiteren müsste ich ja auch die Drehzahl des Schrittmotors kennen, damit ich mir ihn so auslegen kann, dass er letztendlich schneller dreht als der jetzige. Nur ist bei den Schrittmotoren nie eine Drehzahl angegeben. Das Haltemoment liegt ja schätzungsweise bei einer Drehzahl von 0 1/min an. Je höher die Frequenz sein wird mit der ich den Motor ansteuer, desto höher wohl auch die Drehzahl.
Kann mir jemand bei der Auslegung helfen und vielleicht sogar einen passenden, nicht allzu teuren Schrittmotor raussuchen?
Ich danke euch schonmal im Voraus 
Gruß Nico |
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BID = 956220
Offroad GTI
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Zitat :
| | Deshalb denke ich, dass der Getriebemotor mehr oder weniger nachläuft, |
Möglich. Anstatt ihn einfach auszuschalten könntest du ihn auch kurzschließen, und damit hart bremsen.
Zitat :
| Nur ist bei den Schrittmotoren nie eine Drehzahl angegeben.
...
Je höher die Frequenz sein wird mit der ich den Motor ansteuer, desto höher wohl auch die Drehzahl. |
Eben 
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber. |
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BID = 956232
kaplopez
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Die Frequenz wird man ja aber auch nur bis zu einem gewissen Punkt steigern können. Da sind doch bestimmt von Seiten des Schrittmotors Grenzen gesetzt oder?
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BID = 956247
Rafikus
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Zitat :
| | ...Schrittmotors Grenzen gesetzt oder? |
Oder..... was? Fehlt da etwas?
Die eigentliche Aussage in diesem komischen Satz kann man bestätigen.
Rafikus
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BID = 956250
kaplopez
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Ja das "oder" gehört da nicht hin, sorry.
Wenn der Schrittmotor also nicht mit "unendlicher" Frequenz und folglich auch nicht mit "unendlicher" Drehzahl betrieben werden kann, muss das ja im Datenblatt auf irgendeine Art dokumentiert sein?
Vorausgesetzt ich kann einen Schrittmotor an dem vorhandenen Getriebe betreiben, dann muss dieser in dem Fall mindestens ein Haltemoment von 0,2 Nm haben und eine größere Drehzahl als 3000 1/min.
Also woher weiß ich jetzt ob ein Schrittmotor mit mehr als 3000 1/min dreht?
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BID = 956252
Surfer
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Wieso eigentlich den Schlauch mit einem Schrittmotor "abquetschen" ? Warum nicht mit einem Magnetventil Auf-zu ?
 Surf
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BID = 956256
der mit den kurzen Armen
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Schrittmotoren mit Haltekräften jenseits von 5 Nm und Drehzahlen weit oberhalb von 5 000 Umdrehungen sind keine Seltenheiten.
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Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!
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BID = 956257
Harald73
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Hi,
in den Datenblättern ist meist ein Diagramm, welches das Drehmoment über die Pulsrate zeigt, zu sehen.
Nur mal als Beispiel:
Dieser 0,48Nm Motor
http://www.mechapro.de/pdf/KH4248-B95191.pdf
hat bei 3000 1/min nur noch... puh, dafür reicht meine Lupe nicht.....
Gruß
Harald
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*..da waren sie wieder, meine 3 Probleme: 1)keiner 2)versteht 3)mich
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BID = 956259
der mit den kurzen Armen
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Wenn du schon einen Schrittmotor verwendest dann nur mit einer Zahnradpumpe. Die Fördermenge ist dann nur durch die Pumpe vorgegeben, den zwischen die Zahnlücken passt nur ein bestimmtes Volumen.
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BID = 956268
kaplopez
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Das zu fördernde Medium soll mit nichts außer dem Schlauch in Verbindung geraten. Daher die Schlauchpumpe 
Ok, das heißt also ich muss auf dem Diagramm im Datenblatt schauen ob der Schrittmotor bei dem besagten Drehmoment von 0,2 Nm eine größere Drehzahl als 3000 1/min liefert?
Gibt es sonst noch etwas zu beachten?
Vielen Dank für eure Hilfe
Gruß Nico
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BID = 956277
Offroad GTI
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Zitat :
| | ob der Schrittmotor bei dem besagten Drehmoment von 0,2 Nm |
Miss doch einfach mal die Stromaufnahme des Motors. Dann weißt du auch, welches Moment er aufbringt.
Den Schrittmotor (wenn es denn unbedingt einer sein muss) würde ich nicht über das Getriebe koppeln, sondern die Pumpe direkt antreiben.
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BID = 956376
kaplopez
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Also die Stromaufnahme des Motors habe ich mit 0,6 A gemessen. Ich habe nur die Leerlaufdrehzahl des Motors mit 3000 1/min gegeben. Die Getriebeausgangsdrehzahl ist mit 104 1/min angegeben. Mit der Übersetzung 25 komme ich also auf 2600 1/min. Da es ein 24 V Motor ist liefert der Motor also ein Drehmoment von 0,053 Nm, was bei der Übersetzung von 25 an der Getriebeausgangswelle ein Drehmoment von etwa 1.325 Nm ergibt (mechanische Verluste mal vernachlässigt). Daher habe ich hier mal einen Schrittmotor ausgesucht, den ich dann ohne Getriebe direkt an die Pumpe anflanschen kann:
http://www.conrad.de/ce/de/product/.....etail
Jetzt würde ich gerne die Pumpe mit einer Siemens Logo! ansteuern, da ich in Zukunft auch noch weitere Dinge mit Hilfe der Logo und der Pumpe automatisieren möchte. Da ich den Schrittmotor nicht direkt mit der Logo ansteuern kann, benötige ich wohl noch ein Controller-/Treiber-Board. Da ich wie gesagt von der Ansteuerung der Schrittmotoren noch nicht viel Ahnung habe, frage ich euch nach eurer Meinung, welches Board dafür geeignet ist. Ich würde dann gerne mit der Logo einfach die Schritte dem Board vorgeben, die der Motor fahren soll. (z.B. in Form von Impulsen).
Gruß Nico
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BID = 956388
Rafikus
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Wieviele Pumpenumdrehungen braucht es, um die Flasche voll zu bekommen?
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BID = 956400
kaplopez
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Also habe eben ausgerechnet, dass die Pumpe pro Umdrehung 5,4 ml liefert. Für die kleinsten Flaschen (50 ml) benötigt sie also 9,3 Umdrehungen und für die größten Flaschen (250 ml) benötigt sie 46,3 Umdrehungen.
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BID = 956403
Rafikus
Inventar
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Zitat :
| | Da die Abfüllmenge um ca. 20 ml variiert,.... |
Das wären fast vier Umdrehungen der Pumpe. Der Fehler liegt wohl weniger in der Ansteuerung, als darin, dass die Fördermenge doch nicht so konstant ist, wie Du es gerne hättest.
Oder läuft etwa die Pumpe tatsächlich so lange nach?
Aber vielleicht sind auch die Bedingungen nicht konstant?
Rafikus
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