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Thema: Zwei Motoren parallel betreiben, immer mit konstatem Versatz zueinander, wie möglich?

  1. #1
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    Hallo,

    ich habe hier ein Problem und hoffe jemand kann mir ein paar Tipps geben.

    Ich möchte zwei Motoren parallel betreiben. Jeder Motor bringt eine Masse in Rotation.

    Nun hätte ich gerne eine Möglichkeit, dass bei einem Motor die Masse z.B. 45° hinter der anderen Masse nacheilt, d.h. es soll
    ein Versatz der beiden Massen vorhanden sein.

    Sinnvoll wäre, wenn ich im laufenden Betrieb diesen Versatz zueinander regeln könnte.

    5° / 15° / 30° ....

    Mit welchen Komponenten wäre eine solche Anordnung denkbar?

    Motoren können durchaus mit Gebern ausgestattet werden.

    Wie und mit welchen Komponenten lässt sich soetwas wirtschaftlich aufbauen.

    Jedes Masse ist ca. 300 kg schwer. Lagerung, Übertragung von Motor zur Massenwelle etc. würde ich dann umsetzen.


    Danke und Gruß
    Zitieren Zitieren Zwei Motoren parallel betreiben, immer mit konstatem Versatz zueinander, wie möglich?  

  2. #2
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    Es sind also keine rotationssymmetrischen Massen sondern Unwuchten?
    Ich könnte jetzt aus dem Bauch heraus sagen: Klassische Servolösung.

    Aber eigentlich bin ich eher geneigt zu sagen: Lass das den Maschinenbauer/E-Ing Deines Vertrauens mal ansehen. Da ist ein wenig zu rechnen aufgrund der nicht unerheblichen Massen.

  3. #3
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    Hallo,

    es sind Unwuchten.

    Mit den Massen komme ich schon klar. Da gibt es schon erste Erfahrungswerte.

    Mir geht es um die Motoren und deren Ansteuerung. Drehstrommotoren mit Gebern sollten da doch auch möglich sein.

    Warum "klassische Servoslösung"?

    Danke und Gruß

  4. #4
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    Du hast nix über Drehzahlen geschrieben. Also stelle ich mir da zwei Unwuchten von je 300kg vor, die mit ~1500 Umdrehungen rotieren.
    Die Radialkräfte
    Du beschreibst eine Lageregelung. Das ist mit Synchronmotoren einfacher.
    Wenn Du zum Gesamtaufbau mal was herzeigst, dann kann man sich sicher mehr drunter vorstellen und eine Lösung entwickeln.

  5. #5
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    Mit vertikaler Rotationsebene rechts und links an meinem Auto kommt bestimmt gut

  6. #6
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    Hallo Roomer,

    mein Vorschlag:
    SIMATIC S7-1511 mit SINAMICS S120.

    Hintergrund:
    In der SIMATIC gibt es sog. Technologieobjekte für Motion control. Der Antrieb funktioniert hier nur als "Drehzahlsteller" und die Motion- Funktionalität machst Du S7- seitig.
    Es gibt sog. PLC- Open Befehle, die recht einfach zu handhaben sind und v.a. vom System entsprechend unterstützt werden.
    An der Folgeachse kannst Du mit den Befehlen "GearIn" im Winkelgleichlauf mitfahren und über "Superimpose" Deinen Versatz zur Laufzeit einstellen. Das kann sogar ich programmieren .
    Den SINAMICS kann man dann über Standardtelegramm anbinden und bietet aus Sicht der Regelungstechnik die Möglichkeit der Frequenzganganalyse und das Setzen von Stromsollwertfiltern. Bei Deiner Masse wirst Du wahrscheinlich ein sehr schlechtes Verhältnis aus Lastträgheit und Motorträgheit haben (v.a. wenn der Getriebefaktor niedrig bleibt).
    Wenn dann ein kleiner Motor gewählt wird (mit entsprechend kleiner Eigenträgheit, aber auch geringen Wellendurchmesser und somit Wellentorsionsteifigkeit) wird sich ein Zweimassenschwinger ausbilden (weitere kommen ggf. dazu).
    Wenn nun Unwuchten im Spiel sind und Du diese dynamisch ausregeln willst, dann wirken diese als Störmomente. Hierauf ist ein Drehzahlregler entsprechend einzustellen.
    Das klingt ggf. jetzt kompliziert, aber die Autotuning- Funktionalität vom S120 sollte das ganz gut detektieren (ansonsten holst Du Dir eben mal einen Tag Unterstützung).
    Periodische Störmomente lassen sich auch aufnehmen und dann vorsteuern. Das verbessert die Verhalten zusätzlich.
    Interessant wäre hier auch die Drehzahl und somit die Störfrequenz der Unwucht. Lageregel -und Drehzahlregelkreise haben insbesondere bei großen Trägheitsverhältnissen sehr geringe Bandbreiten ("Locked Rotor Frequency" wandert im Bodediagramm "nach links").
    Ab einer bestimmten Drehzahl kann der Drehzahlregler die Störmomente nicht mehr ausregeln, da bereits die Mechanik eine physikalische Grenze darstellt.

    Grüße
    Zako
    Geändert von zako (28.10.2014 um 20:24 Uhr)

  7. #7
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    Hallo,

    danke für die Hinweise.

    Drehzahl der Gewichte wird ca. 350 min-1 sein.

    Je nach Motor wird dann mit Zahnriemen untersetzt.

    Die entstehenden Kräfte sind mir bewusst und auch gewollt.

    Bei meiner Frage geht es hauptsächlich um die Komponenten.

    Welche Motoren würden sich dafür eignen?

    Danke und Gruss
    Geändert von roomer (28.10.2014 um 22:02 Uhr)

  8. #8
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    Doppelpost

    Sorry

  9. #9
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    Das ist vermutlich räumlich ja nicht weit entfernt.
    Könnte man da nicht eine mechanische Lösung mit zB. Hydraulik auf eine Schiebemuffe andenken und eine der 2 Schwungmassen damit auf der gemeinsamen Welle verdrehen?

    Horcht sich nach einem Megafibrator an.
    Elektrotechnik und Elektronik funktioniert mit Rauch (Beweis: Tritt Rauch aus, funktioniert auch das Bauteil nicht mehr)

  10. #10
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    ich würde den motor mal mit SIZER auslegen, hier kannst du deine Mechanik, deine Massen und deine Drehzahlen/Dynamiken eingeben
    hier der Link http://support.automation.siemens.co...ew/de/54992004

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