Motor + Getriebe + Steuerung gesucht: ca. 100Nm, 35U/min

[... dartrax .. (Firma: www.dartrax.de) (dartrax)]

Hallo,
wir (4er-Gruppe) haben ein schönes Projekt in der Uni, in dem es darum 
geht, einen 60cm langen Arm je 45° gegenüber der Horizontalen auf/ab zu 
bewegen. An dem Arm ist ein Gewicht befestigt (5-10kg), das wir in etwa 
1 Sekunde von -45° (Ruhelage) nach +45° befördert haben wollen.

Dabei soll die Geschwindigkeit stufenlos steuerbar sein.

Da wir in der Aufgabenstellung ein paar Freiheiten haben, können wir an 
Armlänge oder Gewicht noch ein bissl schrauben.

Wir haben ausgerechnet, dass wir für den maximalen Lastfall am Drehpunkt 
des Armes (Getriebeausgang) etwa 100Nm benötigen und 35U/min.

Man könnte das mit einem Schneckengetriebe oder einem Spindelantrieb 
lösen, oder? Wir wissen nun nicht, in welche Richtung wir gehen sollen, 
und was für einen Motor wir da nehmen sollen, damit wir das auch von 0 
auf 35 U/min (getriebeseitig) gut regeln können. Oder ob wir lieber 
etwas kleinere Brötchen backen sollten und das ganze für 5kg und 
beispielsweise 50cm Armlänge auslegen sollten. Schließlich geht's 
hierbei eher um die Steuerung, als einen möglichst großen Motor zu 
verkloppen...

Wir haben eine knapp vierstellige Summe zur Verfügung und wollen 
möglichst noch dieses Jahr fertig sein ;)

Viele Grüße,
- dartrax

[David .. (volatile)]

Hydraulik und Pneumatik scheidet aus?

[max.p (Gast)]

Mein erster Gedanke wäre eher ein Pneumatikzylinder oder noch besser 
einen Schwenkantrieb. Gibt's beides bei Festo

[Matthias L. (Gast)]

>etwa 100Nm benötigen und 35U/min.

Das sollten so um die 370W sein.

[... dartrax .. (Firma: www.dartrax.de) (dartrax)]

Scheidet leider aus, muss mit einem E-Motor realisiert werden!

[M. B. (Firma: TH Nürnberg) (ohmen)]

... dartrax ... schrieb:
> ... und 35U/min.

Wie kommt Ihr auf diese Zahl?

[Knut (Gast)]

Was ist mit einem Servo?
Motor und Regler in einem, auch die Position ist somit immer bekannt.
Drei Fliegen mit einer Klappe.

Knut

[M. B. (Firma: TH Nürnberg) (ohmen)]

Wie definiert Ihr den maximalen Lastfall? (Bremsen berücksichtigt auf 
dem Weg nach unten?)

[... dartrax .. (Firma: www.dartrax.de) (dartrax)]

@Ohmen:
Wir haben eine Simulation in Simulink gemacht, die erreicht bei 70Nm 
unter Berücksichtigung der Massenträgheiten, aber ohne Reibung etwa 
35U/min.
Bei unserer Rechnung haben wir 22,5U/min heraus, mit 100Nm, aber nur 1/3 
Sekunden Beschleunigungsphase. Alles eher nur, um auf eine ungefähre 
Größenordnung zu kommen.

Für den maximalen Lastfall haben wir nur die Bewegung nach oben 
berücksichtigt, weil bei dem Schneckengetriebe bzw. einer Spindel doch 
die Selbsthemmung das Bremsen übernehmen würde? Ansonsten gibt's unten 
'nen Anschlag ;)

@Knut:
Servo klingt gut, müssen wir uns mal drüber informieren. Hast du eine 
Herstellerempfehlung?

[... dartrax .. (Firma: www.dartrax.de) (dartrax)]

Welche Motorart bzw. welcher Motor käme denn jetzt in Frage? Oder 
welcher Motor mit weniger Drehmoment wäre möglich? Wäre schön, wenn wir 
nochmal konkrete Hilfe bei der Auswahl bekommen könnten.

Vielen Dank!
- dartrax

[... dartrax .. (Firma: www.dartrax.de) (dartrax)]

bump

[... dartrax .. (Firma: www.dartrax.de) (dartrax)]

Um diesen Thread zu vervollständigen:

Wir arbeiten jetzt mit folgendem Motor + Schneckengetriebe:

http://www.fun-components.com/index.php?route=product/product&path=39&product_id=62

Bürsten-DC-Getriebe Motor
24 V
500 Watt
450 Umdr./min
12.7 Nm Torque

Der aktuelle Stand des Projektes:
http://youtu.be/S5J4AqNjoVc

Man sieht den Motor angeschlossen an ein Arduino-Board; gesteuert wird 
mittels PWM durch den mechanischen Druck auf zwei 
FlexiForce-Drucksensoren.

- dartrax