Physik Frage zum Drehmoment.

[Searcher]

eigentlich ist der Antrieb schon gestorben

nach http://www.rn-wissen.de/index.php/Schrittmotoren müssten die Motoren aber ausreichen um einen 2kg "Normalroboter" zu bewegen.

Vielleicht hast Du einen anderen Denkfehler. Eventuell Umsetzung von Datenblattwerten? Könntest ja mal Link zum Datenblatt posten und Deine Überlegungen dazu.

Bist Du sicher daß die Ansteuerung OK ist?

Hab leider selbst keine praktische Erfahrung damit, interessiert mich jetzt aber doch, warum das nicht gehen sollte und jemand findet sich, der einen Tipp hat.

EDIT: Muß mich einschränken: Könnte knapp werden. Is gar nich so einfach mit den ganzen Einheiten.

Gruß
Searcher

[ThomasD]

Hallo,

da es so ein 0815 Motor ist es gar nicht so einfach mit dem Datenblatt, aber das hier entspricht dem was als Schmierzettel dem Motor bei lag:

http://www.e-dschungel.de/Downloads/...sk=doc_details

Ich war mir auch schon mal sicher das die Motoransteuerung richtig ist, da hatte ich an den Motorklemmen LED's angebracht und konnte genau sehen wie die Schritte ausgeführt werden.

@Del & PICture Mir ist da noch eine Definition eingefallen die es euch besser verstehen lässt, 90mNm heißt nicht 90 mN am Mittelpunkt der Achse sondern an einen Hebelarm von 1 Meter, an einen kürzeren Hebelarm braucht man mehr Kraft und bekommt auch mehr.
Die Mathematische Formel M = F * r lässt nichts anderes zu.

Schöne Grüße
Thomas

[Del]

Du denkst immernoch falsch rum.

Achse sondern an einen Hebelarm von 1 Meter, an einen kürzeren Hebelarm braucht man mehr Kraft und bekommt auch mehr.

Ein letztes mal, ihr rechnet die ganze Zeit so als ob ihr außem am Hebel dreht. Hier ist es aber genau anders rum! Außen habt ihr einen langen weg und braucht wenig Kraft, innen habt ihr einen kurzen Weg und braucht sehr viel Kraft. Und hier wird der Hebel nunmal von dem Motor bewegt der somit sehr viel Kraft aufbringen muss.
Der beste Beweiss ist doch das es mit dem Vewrsuchsaufbau nicht funktioniert habt.

https://www.roboternetz.de/phpBB2/mo...getriebeNm=1.5

[ThomasD]

Hallo Del,

ich glaube wir lassen es, da können wir uns nicht einigen.

Schöne Grüße
Thomas

[Searcher]

Außen habt ihr einen langen weg und braucht wenig Kraft, innen habt ihr einen kurzen Weg und braucht sehr viel Kraft. Und hier wird der Hebel nunmal von dem Motor bewegt der somit sehr viel Kraft aufbringen muss

@Del: Ich kann Deinem Schluß nicht folgen

ihr rechnet die ganze Zeit so als ob ihr außem am Hebel dreht

Nein, wir (ich schließe Thomas einfach mal mit ein) rechnen, als ob wir den Motor am Hebel festhalten und damit die Drehbewegung anhalten. Die Kraft die dazu notendig ist, ist die maximale Kraft, die den Robot dann vorantreiben kann und die meiner Ansicht nach die 2,9N pro Rad sind.

Die Kraft, die ich aufwenden muß, um die Drehbewegung aufzuhalten wird vom Motor in entgegengesetzter Richtung aufgebracht - in gleicher Höhe, da sich ja nix mehr bewegt.

Damit ich weis, an welchem Hebel ich welche Kraft zu erwarten hab, hat der Hersteller zum Motor die Drehmomentangabe geliefert, die ich in die allgemein anerkannte Formel M = r * F einsetzen kann.

An einem längeren Hebel ist es leichter die Drehbewegung aufzuhalten als an einem kürzeren. Somit bringt der Motor mit einem kleineren Rad - also kürzerem Hebel - mehr Kraft auf den Boden als mit einem großen.

Ich konnte im Internet keinen Hinweis entdecken, das die Drehmomentangabe auf den Achsdurchmesser des Motors bezogen ist.


Bei Anwendung des roboternetz Drehmomentrechners mit 6.2cm Raddurchmesser, 2kg Gewicht, 60 U/min und kein Getriebe wird ein Motor mit 0.372 Nm empfohlen. Dort sind aber reichlich Verluste + Reserven von mehr als 50% berücksichtigt. Davon ausgehend, daß die Hälfte des empfohlenen Drehmoments ausreicht, um 2kg zu bewegen, die dann auf zwei Motoren verteilt sind, ist man schon recht nah an den 90mNm der Motore von Thomas.

Mit Federwaage hat Thomas 2,5N gemessen um den Bot in Bewegung zu setzen.
M = r * F
M = 3,1cm * 2,5N = 7,75Ncm = 0,0775Nm = 77,5mNm
Er hat dabei an der Achse rechnerisch ein Drehmoment von 77,5mNm überwinden müssen (wird natürlich von irgendwelchen Reibungen verursacht) Umgekehrt müßte beide Motoren zusammen für mich dieses Drehmoment aufbringen um den Bot ohne Hilfe von außen zu bewegen.

@all: Wo liegen meine Denkfehler?

@Thomas: Danke für das Datenblatt. Ich kann keinen Fehler feststellen. Die Motoren geben für mich nicht das angegebene Drehmoment ab. Hast Du ja auch schon gemessen.

EDIT @Del: Kann es sein, daß Du im Drehmomentrechner mit 62cm statt mit 6.2cm Raddurchmesser gerechnet hast. Dein Link sagt das jedenfalls aus.

Gruß
Searcher

[PICture]

Hallo!

Ich denke, dass ein Stepper keine permanente, sondern nur Impulsweise zwischen zwei Positionen im Datenblatt angegebene, Kraft ausübt. Ich bin aber kein Spezialist und werde gerne lernen.

MfG

[dennisstrehl]

Del, haste in Physik gepennt als das mit den Drehmomenten erklärt wurde?
Der Achsendurchmesser hat mal sowas von absolut überhaupt gar nix damit zu tun.

90 Millinewtonmeter = 0,09 Newtonmeter
Durchmesser 62 Millimeter, der Radius zählt, also r=0,031 Meter
F = M/r = 0,09 Newtonmeter / 0,031 Meter = 2,9 Newton.
Eine einfache Dimensionsanalyse zeigt die prinzipielle Korrektheit der Rechnung.


Zum Problem:
Hast du mal den wirklich fließenden Strom gemessen?

Gruß
Dennis

[ThomasD]

Hallo,

zum Strom, ja.
Der ist im Normalfall der den ich in der RN-Stepp297 Steuerung eingestellt habe 150mA, so wie das Maximum aus dem Datenblatt, Versuchsweise hab ich mal den Strom immer weiter erhöht, dann steigt auch die Kraft aber bei 350mA ist dann Schluss, da bleibt der Motor stehen oder besser gesagt er ruckelt hin und her.
Ich habe auch noch mal die Steppreihenfolge kontrolliert, diese stimmt auch, wenn etwas mit den stepps nicht stimmt, kann es nur noch im oder am Motor vertauscht sein. Der Motor hat 8 Anschlussdräte von dehnen immer 2 von Hause aus zusammen gelötet sind.

Schöne Grüße
Thomas

[Yossarian]

Hallo
Die in den Datenblättern angegebenen Momentwerte für Stepper sind in aller Regel die Haltemomente.
Sprich: mit dem angegebenen Strom bringt der Motor das angegebene Haltemoment auf.
Mit freundlichen Grüßen
Benno

[PICture]

Hallo!

@ Yossarian

Danke sehr für dein Info!

@ alle

Ich habe bisher praktish nichts mit Stepper gebastelt, weil sie mir "schwächer" als DC Bürstenmotoren mit gleicher elektrischer Leistung erscheinen, wahrscheinlich wegen Haltemoment. Stimmt es ?

MfG