Экспертное мнение про использование DC мотора

[shurick1000]

Здравствуйте

Есть такая задача - имитация груза в тренажере.
Некий привод на валу которого катушка с тросом.
К концу троса прикладывается переменное усилие.
На вале датчик момента.
Привод должен либо тормозить, либо крутить, поддерживая постоянный момент на вале.

Такое возможно исполнить?
Какой минимальной мощности должен быть мотор чтобы с редуктором имитировать 70 кг, например.
Планетарные редукторы работают в обратную сторону, при приложении усилия к выходному валу?

[Jackson]

Такое возможно исполнить?

Да.

Какой минимальной мощности должен быть мотор чтобы с редуктором имитировать 70 кг, например.

Как думаете, чего нехватает в Вашем вопросе?

[shurick1000]

Как думаете, чего нехватает в Вашем вопросе?

$$$ ?

[Jackson]

Можно и так. :)
Но форум у нас некоммерческий всё-таки.

Исходных данных нехватает - параметры редуктора.

А Вам надо именно груз имитировать или работу подъёмного привода? Можно же просто электрическую нагрузку имитировать, а то в тренажёре умучаетесь трос сматывать-разматывать.

Кстати, Вы понимаете что на подъём и на спуск груза тратится разное количество энергии?

[shurick1000]

shurick1000 писал(а): ↑Сегодня, 12:26
Какой минимальной мощности должен быть мотор чтобы с редуктором имитировать 70 кг, например.
Как думаете, чего нехватает в Вашем вопросе?

Скорость с запасом 1 м/с. Редуктор 1/20 я думаю.

Нужно именно груз имитировать. При переменной внешней управлять мотором так чтобы момент на валу сохранялся.

Про "просто электрическую нагрузку" не понял.

Для этой задачи есть какие-то особенности типа коллекторный или безколлекторный двигатель?

Или можно брать любой с драйвером и ПЛК и просто логикой регулировать скорость в зависимости от показаний датчика момента?

Эту хреновину как-то специально охлаждать надо? Я так подозреваю что стоящий мотор мощностью 400 ватт все это в тепло переводит.

[Jackson]

Про "просто электрическую нагрузку" не понял.

Резистор вместо двигателя, имитирующий нагрузку двигателя.

Скорость с запасом 1 м/с. Редуктор 1/20 я думаю.

Вот здесь рассчитывают мощность привода для подъёмного механизма: https://works.doklad.ru/view/bKB0CiIXzcY.html

Эту хреновину как-то специально охлаждать надо?

Когда выберете двигатель - тогда и понятно будет.

стоящий мотор мощностью 400 ватт все это в тепло переводит

Стоящий под током двигатель - это короткое замыкание. Он сгорит.

[paul-th]

Стоящий под током двигатель - это короткое замыкание. Он сгорит.

Почему он сгорит то? Если его охлаждать и смотря какая нагрузка. На размотчиках-намотчиках все двигатели стоят под нагрузной в режиме натяжения и не сгорают.
Автору.
Вам нужна система управления двигателем с регулировкой момента с внешним охлаждением двигателя, только кто вам её сделает это вопрос. Первоначально надо рассчитать всю механическую часть на максимальный-минимальный момент и скоростные режимы, а потом уж выбирать привод и его исполнение.

[shurick1000]

shurick1000 писал(а): ↑Сегодня, 14:58
Про "просто электрическую нагрузку" не понял.
Резистор вместо двигателя, имитирующий нагрузку двигателя.

Мне нужно не двигатель имитировать а усилие на тросе который на его вал намотан.

Вам нужна система управления двигателем с регулировкой момента с внешним охлаждением двигателя, только кто вам её сделает это вопрос. Первоначально надо рассчитать всю механическую часть на максимальный-минимальный момент, а потом уж выбирать привод и его исполнение.

В чем проблема "кто вам её сделает"? Это невыполнимая задача в наш век космических технологий?

Я правильно погимаю что регулировать момент DC мотора можно только напряжением питания?

Я это представляю как программную задачу - выдавать команды драйверу на изменение скорости в зависимости от момента на валу.

Или я не прав?

[rwg]

Какой минимальной мощности должен быть мотор чтобы с редуктором имитировать 70 кг, например.

Скорость с запасом 1 м/с.

Для решения этой задачи придётся вспомнить школьный курс физики. Формулу А=F*S.

[Универсал]

Я правильно погимаю что регулировать момент DC мотора можно только напряжением питания?

Смотря что понимать под DC мотором. Это может быть коллекторный двигатель, может быть бесколлекторный, даже асинхронник с частотником можно обозвать DC, если питать частотник постоянкой. В свою очередь коллекторные имеют весьма разные нагрузочные характеристики в зависимости от типа возбуждения. У двигателя с независимым возбуждением жёсткая характеристика, обороты мало зависят от момента, соответственно, напряжением регулируются обороты, а уж момент определяется нагрузкой. У двигателя с последовательным возбуждением мягкая характеристика, обороты сильно зависят от момента, и напряжением регулируется момент, и уже обороты определяются нагрузкой. Поэтому такие двигатели опасно запускать без нагрузки, они уходят вразнос.
В вашем случае для торможения рационально использовать двигатель независимого возбуждения, и тормозить реостатом в нагрузке якоря. Тогда практически вся энергия будет выделяться на реостате, а не на двигателе.

[Jackson]

Почему он сгорит то?

Потому что какой там драйвер - мы не знаем. Шанс есть.

[shurick1000]

В вашем случае для торможения рационально использовать двигатель независимого возбуждения, и тормозить реостатом в нагрузке якоря. Тогда практически вся энергия будет выделяться на реостате, а не на двигателе.

Можете помочь макет сделать? За $$$.

[paul-th]

Я ещё раз вам говорю, посчитайте сначала всё механику. А у двигателей DC момент пропорционален току, а ток создает напряжение на якоре и т. д и т. п. Есть готовые привода постоянного тока с двухконтурной системой управления(скорость-ток), можете сами, если ума и времени хватит собрать свой привод под свои хотелки.

[Михайло]

имитировать 70 кг

Скорость с запасом 1 м/с.

P = F * V = mg * V = 70 * 10 * 1 = 700 Вт
Плюсом надо запас на разгон вращающихся (подвижных) частей. Минусом некоторые механические потери, которые помогают натягивать трос.

За доллары сделаю. Только я против двигателя постоянного тока. Сделаю на асинхроннике. Дополнительно заведу обратную связь от датчика силы/момента, чтобы было точно.

[Jackson]

Так. коммерцию - в личку пожалуйста.