Hi,
ich habe hier eine Maschine die ein relativ großes Gewicht (60kg) zu starken Schwingungen (auch in der Eigenfrequenz) anregen soll. Zu diesem Zweck „fährt“ das Gewicht über eine Taumelscheibe, also ein Art rotierende schiefe Ebene welche über einen Riemen(1) durch einen 230V-Elektromotor (2) angetrieben wird.
Das Problem hierbei ist, dass die Energieaufnahme des Systems innerhalb einer Umdrehung sehr stark schwankt und die Drehzahl deshalb erstens schwer einzustellen ist und zweitens auch nicht immer konstant bleibt. (logischerweise) grade bei der interessanten Eigenfrequenz nicht.
Ich möchte gerne die Anlage verbessern und brauche dafür ein paar konstruktive Ideen.
-Wie finde ich die?
-Was für ein Motor soll ich kaufen? Typ, Leistung, …
-Der Riemenantrieb muss wohl bleibe. Kann/muss/soll ich die Taumelscheibe mit in die Regelstrecke aufnehmen und wie geht das? Mit welcher Art Sensor kann ich die Umdrehung gut aufnehmen?
-Ich brauche eine Frequenzeinstellmöglichkeit auf 1/10 Hz genau, wie schätze ich meine Toleranz die ich brauche?
Ich danke euch sehr,
J~
- Übersetzungsverhältnis Scheibe:Motor vielleicht 1:10
- Der Motor hat eine Regelung die nur die eigene Welle berücksichtigt
Hallo,
auf jeden Fall einen hochdynamischen Servomotor (DC, eisenlos) und die entsprechende Regelung. Die Aufgabenstellung unterscheidet sich kaum vom Achsantrieb einer Werkzeugmaschine, dort müssen auch Lastwechsel in ms ausgeregelt werden, bloss hast du eine Rotations- statt einer Translations-Bewegung, aber das muss dein Regler garnicht mitkriegen - du stellst eine bestimmte (Verfahr-)Geschwindigkeit ein und entnimmst den Istwert einem Drehgeber.
Gruss Reinhard
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Hallo J~,
Wenn die Drehzahl nicht schnell verstellbar sein muss, könnte man eine entsprechend grosse Schwungmasse nehmen.
MfG Peter(TOO)
Hi,
Wenn die Drehzahl nicht schnell verstellbar sein muss, könnte
man eine entsprechend grosse Schwungmasse nehmen.
die Schwungmasse ist schon einigermaßen groß aber auf dem Oszi kann man schön sehen, dass die Erregung der Massen „Knicke“ im Verlauf hat.
Was meinst du mit schnell? Also 1mal alle 30Sekunden würde reichen, wenn die Istdrehzahl dann in vielleicht 5-10Sek erreicht wäre und dann konstannt bliebe.
Grüße,
J~
Hi Reinhard,
auf jeden Fall einen hochdynamischen Servomotor (DC, eisenlos)
und die entsprechende Regelung.
kannst du mir, vielleicht als Beispiel, man einen zeigen? Ich habe davon recht wenig konkrete Ahnung, bin bisher eher in der Elektronik beheimatet.
(Verfahr-)Geschwindigkeit ein und entnimmst den Istwert einem
Drehgeber.
Also der Istwert soll aber schon der Sollwert sein 
Wenn ich die Anlage bei 8,3Hz fahren will soll der Istwert nicht bei 8,4 liegen. oder verstehe ich dich jetzt falsch?
Grüße,
J~
Also der Istwert soll aber schon der Sollwert sein
Wenn ich die Anlage bei 8,3Hz fahren will soll der Istwert
nicht bei 8,4 liegen. oder verstehe ich dich jetzt falsch?
Grüße,
J~
Hallo,
deswegen heisst der ja SOLLwert - wobei genauso klar ist, dass er in der Realität eben nie genau erreicht wird. Das ist eben das Hauptthema der Regelungstechnik.
Philosophie beiseite, ich wollte damit nur sagen, dass du eben einen Drehgeber mit Impulsen / U verwendest statt einem Lineargeber mit Impulsen / mm. Der Software ist es egal, dass es nicht geradeaus geht wie bei einem Maschinenschlitten, sondern im Kreis herum. Allerdings musst du halt deine 8.3 Hz (soll wohl heissen, 8.3 U / sec) umrechnen in eine Winkelgeschwindigkeit. Hast du einen Geber mit 1024 Impulsen / U, so muss der Antrieb regeln auf 8499 / Impulse/sec am „Wackeltisch“.
Eine kleine Version ist hier:
http://www.rsonline.de/cgi-bin/bv/rswww/searchBrowse…
Falls der Link nicht tut, suche bei rsonline nach der Bestellnummer 225-9591.
Du brauchst wahrscheinlich grosse Reserven für die Beschleunigung, ich denke daher eher dass du einen Antrieb im kW -Bereich brauchst.
Gruss Reinhard
Hallo Peter,
um das spasseshalber mal weiterzuspinnen: bei 60 kg Nutzlast muss eine Schwungmasse schon wesentlich grösser sein, so 1 - 2 t halte ich für angemessen, um eine Wirkung zu haben. Kannst du dir vorstellen, welche Energie bei Drehzahlen um 10 U / sec frei wird, wenn wegen der dauernden Schwingungen eine Aufhängung bricht? Deine Schwungmasse wird das Gebäude niedermachen und durch den angrenzenden Parkplatz eine Schneise walzen…
Weglaufen wird auch schwierig, sobald das Ding den Boden berührt, fängt es an, Rotations- in Translations-Energie umzusetzen, und die anfängliche Umfangsgeschwindigkeit dürfte bei 50 km/h liegen. Es hat schon seine Gründe, dass Schwungräder z.B. in Autos oder Bussen so selten verwendet werden.
Nicht dass eine andere Lösung einfach wäre: ich schätze, um 60 kg präzise in 10 Hz-Schwingungen zu versetzen, braucht man viele, viele kW Antriebsleistung.
Gruss Reinhard
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Hallo Reinhard,
um das spasseshalber mal weiterzuspinnen: bei 60 kg Nutzlast
muss eine Schwungmasse schon wesentlich grösser sein, so 1 - 2
t halte ich für angemessen, um eine Wirkung zu haben. Kannst
du dir vorstellen, welche Energie bei Drehzahlen um 10 U / sec
frei wird, wenn wegen der dauernden Schwingungen eine
Aufhängung bricht? Deine Schwungmasse wird das Gebäude
niedermachen und durch den angrenzenden Parkplatz eine
Schneise walzen…
Da liegt aber noch eine Untersetzung dazwischen. Sitzt die Schwungmasse auf dem Antrieb, wird sie kleiner.
MfG Peter(TOO)