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Thema: Messen einer Stromaufnahme eines oder mehrerer Servos

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Messen einer Stromaufnahme eines oder mehrerer Servos

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    Ich bin mir nicht sicher, ob ich hier in der richtigen Section bin mit meiner Frage. Falls ich hier falsch Frage, bitte bescheid geben oder verschieben.

    Mir gehts darum die notwendige Stromaufnahme von mehreren Servos zu "bedenken".

    Auf diversen Webseiten habe ich teilweise Infos über verschiedene Servos gefunden, wo manchmal dabei steht, wieviel die Dinger im Betrieb ziehen. Bei einem kleineren habe ich 0,45 A gelesen. Wenn ich nun an einen Roboter denke, welcher 18 - 20 Servos haben soll, wobei sich 9 davon bei einem Schritt dauerhaft bewegen, dann wird das unter Umständen etwas viel für so manchen Stromversorgungs-Baustein.

    Würde ich einen 78S05 nehmen, dann stellt der den Betrieb vermutlich trotz Kühlkörper schnell ein, weil es vermutlich bald über die 2A gehen wird.

    Also, wie kann ich eine Stromaufnahme eigentlich messen? Geht das im laufenden Betrieb eigentlich, oder muss ich es "berechnen"

    Es geht mir darum, nur eine einzige Stromquelle zu verwenden, die sowohl die Motoren als auch die Elektronik speist. Die Elektronik braucht ja fast keinen Strom, aber die Motoren machen mir doch Sorgen.

    Vielleicht hat einer ein paar Hinweise, oder kann mich irgendwie beraten.
    Danke

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Re: Messen einer Stromaufnahme eines oder mehrerer Servos

    Hi

    Zitat Zitat von pmaler
    Also, wie kann ich eine Stromaufnahme eigentlich messen? Geht das im laufenden Betrieb eigentlich, oder muss ich es "berechnen"
    Danke
    Wenn Du keine weiteren Daten zu den Servos hast, geht es m. Meinung nach nur im Betrieb.

    Nette Grüße
    Torsten
    ___

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von Hubert.G
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    Ein Digitalmultimeter ist für so eine Messung zu träge, es sein denn du hast ein schnelles mit RS232 oder USB-Anschluß, dann kannst du dir den Stromverbrauch am PC anzeigen lassen.
    Die Servos verkraften fast alle ohne Probleme 6V, eine eigene Stromversorgung aus einem Akkupack ist daher vorzuziehen, es ist dann keine Regelung notwendig.
    Eine eigene Stromversorgung für die Elektronik wäre schon aus Störungsgründen vorzuziehen. Ansonsten die Elektronik mit 4V betreiben und einen LowDrop-Spannungsregler verwenden.

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Danke für die Hinweise. Speziell, wegen dem "Stören" der anderen Elektronik. Daran hatte ich nicht gedacht.

    Werde wohl eine eigene Stromversorgung für die Servos machen. Ist der billigere / einfachere Weg.

    Merci vielmals

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Hallo

    Servos brauchen im Betrieb schon mal deutlich mehr als im Stillstand.
    Da kann auch schon mal 600mA und mehr bei rauskommen.
    Es stimmt aber nicht das man diesen Betriebstrom nicht doch mit einem billigen Baumarkt-Digital-Voltmeter messen kann.
    Das geht sehr wohl, und auch hinreichend genau.
    Im 2 Ampere Messbereich einfach den Servo ordentlich in Arbeit bringen.
    Der Angezeigte Wert ist ein guter Anhaltspunkt fuer deine weiteren Ueberlegungen.
    MFG

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter-Spezialist
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    Nehme ich mal an, es sind 600mA und denke an einen Hexbot, der 3 Füße bewegt wärend 3 am Boden stehen bleiben, dann sind das 9 Beine, die mehr oder weniger viel bewegt werden.

    Ich setze mal großzügige 75% Leistungsaufnahme an als Durchschnitt aller 3 Servos pro Bein, also 0,6 * 9 * (3/4) ergibt 4,05 Amps.
    Bei 0,45 pro Servo im Betrieb, wie ich gelesen habe, wären es immer noch 3,04 A

    Und wenn ich einen Digitalservo anstrebe, dann darf ich wohl wegen der permanenten Leistungsaufnahme mit 2,7A für das ganze System rechnen.
    (0,2 * 18 * (3/4) ) = 2,7
    Hoffentlich liege ich nicht ganz weit daneben.

    Jetzt stehe ich aber vor dem Problem, dass ich ja LiPoli als akku verwenden möchte. Eine Zelle hat 3,7 Volt Nennspannung.
    Zuwenig für die Servos. 2 * 3,7 ergibt mehr als 7 Volt.
    Zuviel für Servos.

    Wie also jetzt runterkommen auf die 5-6 Volt und das bei 5 Amp Leistungsaufnahme?

    Gibts einen 78xx oder LMXXX die mit Kühlkörper sowas aushalten?

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Interessante Frage, auf deren Antwort ich schon gespannt bin.

    Ich benutze zur Zeit eine 9V Block mit nem 78S05 bzw. LM(?)1085CT5 für die Elektronik und 5 x 1.2V NIMH-Akkus für die Servos. Mein Schnulli-Multi-5-Euro Messgerät zeigt mir an, das mein Hexapod je nach Art der Bewegung bis 4,5A zieht. Wenn ich ihn etwas ärgere, dann auch etwas mehr.
    Es handelt sich bei den Servos um nicht allzu hungrige Servos mit 35Ncm. Nicht vergessen, das es bei den High-Torque-Servos einige gibt, die locker das Dreifache ziehen.

    LiPos möchte ich nicht mehr verwenden, da die NiMh um einiges mehr an Ladyzyklen aushalten. Der Gewichtsvorteil liegt jedoch auf der Hand. Meine Hochstrom-Baby-Zellen wiegen 80g pro Stück, durch die mein Hexapod nun 2kg wiegt.
    Mein Hexapod im Detail auf www.vreal.de

  8. #8
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    Mein Schnulli-Multi-5-Euro Messgerät zeigt mir an, das mein Hexapod je nach Art der Bewegung bis 4,5A zieht. Wenn ich ihn etwas ärgere, dann auch etwas mehr.
    Dann hab ich mich ja gar nicht mal soweit vom Pfad entfernt. (Internes Jubeln)

    Nicht vergessen, das es bei den High-Torque-Servos einige gibt, die locker das Dreifache ziehen.
    Sollte ich irgendwann mal richtige Beine konstruieren, müssen dass für die Hüftbewegung 2*20 Kilo Servos sein, dann brauchts ein Kraftwerk

    LiPos möchte ich nicht mehr verwenden, da die NiMh um einiges mehr an Ladyzyklen aushalten
    Hmmm. Bist Du dir sicher? gerade die NiMh´s sind mir immer relativ schnell eingegangen und die Handy´s zeigen, dass LiPoli alleine wegen Gewicht und "keine Selbstentladung" sehr im Vorteil sind.

    Alleine schon wegen des Gewichtes... Die Lader sind heutzutage kein Thema mehr. Als die aufkamen vor 5 Jahren, hatte man sich noch gefürchtet, dass die Pakete mit 1400 Grad im Kofferraum abfackeln. oder beim unsachgemässen Laden sich durch den Fußboden brennen. Aber alle Befürchtungen sind in Wohlgefallen aufgegangen. Heute fliegen fast alle Heli-Piloten mit LiPoli.. Hab da Kontakte in der Richtung..

  9. #9
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    Ob ein Servo 8V lange aushält habe ich noch nicht probiert. 5 x NIMH ist sicher besser als 2 x LiPo. Ein Linearregler ist da sicher überfordert, der müsste in den Spitzen 10W verbraten.
    Messen kann man sicher auch mit einem Billig-Meßgerät, nur wenn man auch die Spitzen sehen will dann muss man doch zu etwas anderem greifen.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Japp, ich denke, die Stromspitzen werden:
    a) von meinem Messgerät locker verschlafen
    b) die Ursache dafür sein, warum meine nicht hochstromfesten Akkus sooo warm wurden

    Grade wegen diesen Spitzen habe ich mich entschlossen, die Elektronik aus nem 9V-Akku zu versorgen.

    Ein Kraftwerk für die 20Kg-Servos wirds mit Glück ja nicht brauchen, da davon "nur" 6 Stück an Board sind. Die starken Servos sind ja meistens auch nicht die Schnellsten und holen ihre Power nicht nur aus dem Motor sondern aus der Übersetzung.

    Die Lebensdauer eines Akkus hängt wenn ich mich nicht irre auch von der Belastung ab. Beim RC-Flug geht man von 100-200 Ladezyklen aus. In der Fliegerei hatte ich damals auch LiPos. Ist natürlich angenehm, nen 11.1V Akku mit 3200mAh innerhalb einer Stunde geladen zu bekommen. Dafür wird man allerdings blaß, wenn man auf die Preise guter Akkus schaut.
    Mein Hexapod im Detail auf www.vreal.de

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