Hallo. Ich muss eine Ruder mit Masse (50g) schnell auslenken können. Ein Modellbauservo wäre zu langsam, da ich ca. 10ms.. 20ms Ansprechzeit brauche. Da die Auslenkung recht gering is (Weg nur +-2mm) will ich das mit einem Elektromagneten + Regelung machen. Methode 1: ich benutze eine Stabmagneten und wickle die Wicklung direkt außen rum. Hab ich hier nicht einen sehr sehr großen Luftspalt ? nämlich vom Nord zum Südpol ? Methode 2: ein NSN (oder SNS) Magnet. Und als Elektromaget dann ein fast geschlossener U-Kern. Hier hätte ich ja fast keinen Luftspalt. Methode 3. NS Magnet direkt im Luftspalt eines Elektromagneten. Allerdings brauch ich natürlich den Luftspalte von 4mm (+-2mm) Mit welcher Methode bekomme ich wohl die größte mechanische Leistung übertragen ? Frank
Angehängte Dateien:
-
magnet.png
11 KB
Angehängte Dateien:
-
spule.jpg
13 KB
Bild 1 ist nicht ganz korrekt. Müsste ein Magnet mit Süd-Nord-Süd Magnetisierung sein. Dieser Aufbau im Bild "erzeugt" 0,5N (50g) "Schub". Schwierig ist es nur, die beiden Magnete zusammenzukleben. Nordpol auf Nordpol. Das mögen die nicht so gerne ;)
Hast du schon mal den Kopfpositioniermechanismus einer Festplatte in Erwägung gezogen? Da ist dann allerdings noch mechanische Arbeit nötig. Arno
nein. Aber eine wirklich gute Idee ! .... muss mal das Netz danach durchsuchen.
2mm weg hört sich nach flugzeug an. die 2mm sind wohl nicht am des ruders, sondern in einem hebel daran. dann erhöht sich die kraft um ein mehrfaches bis auf 500 oder 1000gramm. dazu brauchst du meherer solcher magnete nebeneinander. f=BxlxI und bei 1,5teslax0,02meter stromflusslängex5ampere=0,15newton also 15gramm zug oder schubkraft mindestens 4windungen.dazu kommt dann noch eine strombegrenzung mit operationsverstärker und mosfetschalter (4fach brücke). billiglösung wären nur 2leistungs opverstärker. wenn es motorregler mit strombrenzung gibt, wäre das auch eine möglichkeit. festplattenmagnete könnten gehen. du wickelst nur noch die 4windungen mit 0,5mm draht und klebst sie in 2 komponentenkleber ein mit drahtzuführung. evtl. lässt du die spule einfach fest.bewegte drähte haben immer ausfallrisiko. du bewegst die magnete. evtl.fängt das ruder dann an zu flattern weil eine bremse fehlt.die regler mit stromrückgewinnung bremsen bei deiner geringen spannung evl. nur schlecht.wenn die nachregelung schnell ist, brauchst du keine bremse. aber die lageerkennung brauchst du noch wie beim normalen servoregler. möglich wäre auch ein starker motor 1ampere 6volt mit moment direkt an der motorwelle abgegriffen leistung= moment(0,002meterx0,5newton)x drehzahl(30000)x2xpi/60 ...+sicherheit=3,2w+100%=6watt willst du proportional stufenlos verstellen oder nur als sprungfunktion +-2mm sozusagen digital? stört die servomasse?
>2mm weg hört sich nach flugzeug an. Ja. ;) ein spezielles. >willst du proportional stufenlos verstellen oder nur als sprungfunktion >+-2mm sozusagen digital? proportional. Deine Idee mit den Leistungsoperationsverstärker werd ich mal weiterdenken.
danke für deine antwort. du musst aber noch sagen ob die stellkraft in der mitte vom ruder angreift oder noch weiter davor,so daß die kraft noch größer werden könnte. und ob du platznot und gewichtsnot hast und wo er fliegt, nur das bundesland ich tippe auf NRW.bloß so... möglich wäre auch einfach nur ein abgriff an einem schnelleren zahnrad zuvor und das wegepoti mit daran anschließen. ein festplattenmagnet hab ich ausgekramt er wiegt 54gramm mit beiden magneten.abspecken wäre vielleicht um 20gramm möglich.(anno ~1997) dein ruder könnte bestimmt auch abspecken.z.B.auf 0,5mm dickes glasfaserma- terial(leiterplatte) der sensorarm wiegt ~12gramm ohne kugellager (is weg)die spule hat 10 ohm und etwa 0,1mm cudraht. die wicklung hat 2,9x1,65mm im querschnitt also um die 400windungen die windungen kommen aber bei rechnung über 10ohm und dem querschnitt nicht raus ich komme nur auf etwa 60windungen RxA/0,017 macht 4,6meter bei 7cm windungslänge 65windungen die ruderbeschleunigung ist 2x0.001mm/0.01sec.²=20meter/sec² das macht 20x0,05kg=1newton stellkraft. es könnten doch so um die 50amperewindungen sein um etwa 1,5newton zu erzeugen(1,5tesla x50ampwdg.x0,02cm)die magnete sind nur 15mm lang das wären dann wieder nur 1newton. die wicklung vom sensorarm könnte ausreichen wenn mit etwa 150mA...200mA betrieben. der magnet ist ein klotz von 10x20x60mm!!! abspecken durch ausfräsen. als stellwegsensor käme kapazitive oder optische abtastung in frage bei omscher abtastung brauchts noch ein drehzahlhochsetzgetriebe damit die empfindlichkeit wieder stimmt mit dem vollausschlag oder ein hochohmigeres poti (weg alt x ohm alt/ohm neu)formel optisch geht mit LED und schnellem fotowiderstand oder fotodiode oder 2.spannungsgenerator LED evtl. brauchst du dann sogar noch ein minicomputer anstatt der alten servoansteuerung.mit fotowiderstand klappt es vielleicht ohne computer nur noch widerstand gegen z.B.minus und ein spannungteiler ist da. der LED strom stellt dann die empfindlichkeit ein.
auf die Fixe würde ein 5ampere motorregler mit vorwärts/rückwärts helfen und die rundmagnetvariante von beitrag 2 mit der batterie im bild. statt dem motor kommt ein leistungswiderstand 1,5ohm /5watt bei 6 volt regleranschlussspannung in frage der in reihe mit der spule an den motorreglerausgang angeschlossen wird.(strombegrenzung vorerst) das reglerpoti verbindest du mit einer zahnstange und ritzel,die mit der schubstange verbunden ist.dann bleibt noch die frage der aussteuerung. das ginge mit einer vergrößerung des reglerpotis etwa um den ohmwertfaktor 3.das muss aber nicht unbedingt funktionieren.liegt über dem reglerpoti eine frequenz würde ich davon abraten,liegt nur eine spannung könnte es gehen,dann braucht es noch eine verdreifachung des reglerpotivorwiderstandes, damit die spannung am reglereingang wieder stimmt und damit nicht höher wird. klappt es, dann trennst du den leistungstransitorenkreis zum minuspol (eher geeignet weil n-kanal fet häufiger sind und niederohmiger)oder pluspol auf und baust eine elektronische strombegrenzung mit mosfet und Ron kleiner als 10milliohm und damit rund maximal 0,25watt (5ampere)verlust im aktiven ausgelenkten zustand bei winddruck am flügel ein. den 1,5ohm nimmst du dann raus. als stromanstiegsbegrenzer wirkt die flügelstellspule.dann brauchst du nur noch einen normalen operationsverstärker, der direkt den strombegrenzungsmosfet steuert. der magnet wird natürlich nicht ausgefräst,sondern nur sein halteblech. der magnet ist 1,7mm dick(x2)das blech 2mm(x2)spule +luftspalt ~3,5mm
es gibt noch eine vierte methode: ein kern von einer miniaquariumpumpe elite 799 und nur ein magnet mit nur einem pol.ähnlich wie methode 2 . die feldlinien vom kern zeigen aber direkt zum magnet und die kraftwirkung ist sehr gut. methode 2 ist nix wegen den feldlinien die im kern sind und damit im luftspalt nur stark sind. methode 3 ist instabil, weil der magnet sofort an den kern klatscht und dauerstrom erforderlich wäre, die spule würde überhitzen oder bräuchte sehr dicken draht. bei dem flieger handelt es sich um einen mit f und d im namen, stimmts? wenn ja,dann hättest du die chance auf eine noch bessere idee. die idee sag ich nicht übers netz. die servostromtreiber am minuspol erst mal nicht auftrennen.die spule braucht zumindest noch eine abschaltspannungsbegrenzung, so um die 2-6volt mit surpressordioden über ihr und zusätzlich eine schmelzsicherung damit die fets nicht tot gehen ,weil sie falsch leitend wurden.
schubdivubmacher schrieb: > damit > > die empfindlichkeit wieder stimmt mit dem vollausschlag oder ein > > hochohmigeres poti (weg alt x ohm alt/ohm neu)formel ohm neu muss heissen weg neu ,habs verpennt
Hi schubdivubmacher, whow - danke für Deine auführliche Antwort(en) !! >du musst aber noch sagen ob die stellkraft in der mitte vom ruder >angreift oder noch weiter davor,so daß die kraft noch größer werden >könnte. Das weiss ich selbst noch nicht genau. Ich denke ich muss mir jetzt mal ein paar Magnete bestellen und experimentieren. Es gibt ja sehr günstige und kräftige Magnete. Und man sich sogar aus mehreren einzelnen eine fast beliebige Form zusammensetzten ... allerdings: >und ob du platznot und gewichtsnot hast Ja und Ja ! >und wo er fliegt, nur das bundesland ich tippe auf NRW.bloß so... Bayern. >möglich wäre auch einfach nur ein abgriff an einem schnelleren zahnrad >zuvor und das wegepoti mit daran anschließen. Es gibt ein Miniaturflugzeug. Ich brauche allerdings Stellgeschwindigkeiten in der Größenordnung 20ms Gewicht sollte maximal 3x10g sein. Ich brauche 3 dieser "Servos". >bei dem flieger handelt es sich um einen mit f und d im namen, stimmts?< Der Flieger hat noch keinen Namen. Ich könnte ihn aber "FleDermaus" nennen. Ich glaube, ich mach die Regelung doch lieber digital mit PWM. Denn der Strom wird bestimmt 0.5 .. 1A sein. Vor allem darf die Elektronik auch nichts wiegen. Frank
bestell keine magnete nimm festplattenmagnet und zertrenn den auf dein maß, die sind wenigstens dünn und damit leicht! dein flieger fliegt über 100Kmh und unter 1000kmh? hat er mehr als 0,5PS und mit benzin? fliegst du allein oder haben andere schon die lösung oder sind alle noch ratlos? Nenn ihn pegasus da ist noch ein buchstabe von meinem Vornamen drin einfach aus dank an den blog hier und die ideen. geht abspecken nich am flügel??? der elite 799 kern wiegt 29gr. 30% könnten noch weg da is noch ne ausfräsung für ne schraube drin-taugt also nicht du musst ein kleinsttrafo schlachten für die kerngewinnung trafoleistung so um die 0,5watt oder noch kleiner und das für einen kern also 3x schlachten besser 2-3watt trafo schlachten und kerne aussägen und 6-7 brauchbare kerne gewinnen möglich wäre elite kern runtersägen auf querschnitt2-3mm breite,9mm dicke lassen da kriegts du 7 kerne nach deinem maß raus elite ist 27x24x9mm rechts rechts 10mm links 6mm breit da kämen 3stück mit 10x9mm/kernbreite 3mm und 4stück mit 8x 9mm/kernbreite 2mm d.h. ein kern wiegt erlaubte rund 5gramm an kupfer nimmst du 0,3mm durchmess. die strombegrenzung mit schaltregler ist absolutes muss die transis gehen sonst sofort hops ist der regler am anfang zu lahm drehst du dann nur den strom langsam hoch und misst über minispeicher die spulentemperatur max ~120°C conrad hatte mal servos für 2,95Euro da war eine sterung drin die hatte nur einen stecknadelchip drin strom braucht es wohl 3ampere die spannung inder spule bildet sich von allein versorgung 4-6volt geht
Linearreluktanzaktuator. Die dinger sind sau schnell. Und bei Bistabiler annordnung sehr einfach aufzubauen. Die dinger werden in Endoskopen eingebaut und linens und filter zu bewegen. Also auch sehr klein machbar. Als Bistabile Variante auch sehr einfache Ansteuerung. Multistabil bzw. multibewegung brauch man schon ein µC.
tu dich erstmal langsam vortasten der steuerung wir müssen noch wissen ,was du mit deinem können und deinen sachen machen kannst. du bist nur freizeitpilot und hast ein normales digitalmultimeter. transistor und mosfet kennst du? weisst du wie sie anzusteuern sind? unser ausbilder wurde gerade krank als es um transistoren geht.und das auch noch für acht wochen.ich wusste aber vorher schon alles...die schule hätte zur not auch abbrennen gekonnt.... 5%plaudern is guat, gell !? mir fällt gerade ein ich hab so ein ähnlichen versuch noch von vor 2monaten da.ein kern von einem fernseher mit 50 windungen drum.da geb ich so 300-380volt dc drauf und ein aluring hopst hoch.er macht nur einen müden sprung von 5cm mit nem 220mü elko.den versuch zeigte unser physiklehrer. bei ihm schoss der ring voll an die decke.die umgesetzte energie beträgt nur 0,1% nach meiner berechnung.die amis löchern damit panzer mit 1meter kupferplatten.der aluring ist auch aus der festplatte u. wiegt 2-3gramm. wenn du eine festplatte organisiert hast, dann schließ mal einen spannungsteiler so um die 10ohm an 1volt wechselspannung an und dreh ihn bei 0volt langsam auf 1volt. .....ausschlag mal testen und bis auf deine +- 2mm gehen dann arbeiten wir uns langsam voran. das ruder kannst mit einer klebstoff-papier-gfk-einzelfaserneinlage abspecken das wiegt dann bloß noch 3-5gramm so wie chocohapps. kleber nehmen der nicht groß stinkt wenn das ruder zu lang ist,dann brauchst mehr motoren.(projektaus) dann legst du eine windung parallel zur festplattenarmspule und misst die spannung.ich kann es nicht messen, weil mir die halterung fehlt.habs nur aufgehoben als technik. dann bastelst du mal noch ein gewicht an den arm möglichst nah am drehpunkt schaust wird die spule zu heiss und was die sache so schafft an gewicht. die auslenkung kannst mit dem fingernagel oder papier testen die frequenz davon zu messen wird vielleicht schwieriger wenns kein dreh-zahlmesser hast.
den magnet aus einer festplatte zersägst du mit einem minitrennschleifer. pass auf, daß er nicht zu heiß wird,sonst ist er nur noch schwach magnetisch.einspannen in mini alu-schraubstock.manchmal wasser drauf. es stäubt mächtig-also schutzmaske aufsetzen! auf die rückseite schlitzt du ein rautenmuster ein damit der 2komponentkleber hält. als hebelarm nimmst du alu oder gfk. das papier musst du erst in einer kaffemühle schreddern wenn du das ruder abspecken willst und die gfk-einzelfaser kann auch aus aramid oder kohlefaser sein.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.