Positionierung einer Scheibe

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Florian Köfler

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Hallo Leute :D

und zwar hab ich folgende Problemstellung für ein Schulprojekt:

ich muss ein Werkstück (25kg, d=330mm) exakt um 1,674° immer wieder weiterdrehen.

wie kann ich das am besten realisieren?

meine Überlegungen gingen in Richtung Schrittmotoren mit Getriebe oder so..
hab aber leider keine Erfahrung mit dieser Thematik... :confused:
vlt. habt ihr eine idee!!

bin für jede Hilfe dankbar!!!

lg Floooo
 
Moin
Das ist eine „sportliche“ Aufgabe
Das sind 215,0537634408602 Teilschritte auf 360Grad.
Also brauchst du einen Geber am System
Ich würde einen Sinus Cosinus Geber nehmen. Mindestens 2048 Perioden und dann mit 14 Bit pro Schritt auflösen
Dann bist du bei 0,0000107..... Auflösung
Bei einer Positionsregelung kommt dann was von 0,0001 hin. Man rechnet grob mit dem 10 fachen der Auflösung für die Positionierung.
Brauchst du diese 1,674Grad Schritte nur auf eine Umdrehung ?


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Zuletzt bearbeitet:
... Schulprojekt?

Man nimmt einen Antrieb (wie Knaller schon beschrieben hat) mit entsprechenden Geber (wenn man die hohe Positioniergenauigkeit braucht).

Erwartet Dein Lehrer / Prof. eine Aussage wie schnell Du positionieren kannst? Dann wird es schon spannend - welchen Motor nimmst Du?
Rechne doch mal die Trägheit - dann wirst Du sehen dass diese schon recht hoch gegenüber der Trägheit eines Servomotors sein könnte- also was nimmst Du?
Wird ein schöner Zweimassenschwinger sein ;) (was aber nicht stört wenn man die Tilger-/Resonanzfrequenz richtig legen kann).
Erwartet man nun von Dir die Anwendung der feniten Elemente Methode? Man könnte nun anhand der Wellentorsionssteifigkeiten Aussagen über die Tilger-/Resonanzfrequenzen treffen und dann Aussagen über die erreichbaren Dynamiken treffen.
Hinweis: Wenn Deine Last mit z.B. 100ms Periodendauer gegen den Motor schwingt, dann kannst Du nicht in 80ms positionieren - auch wenn es der Motor vom Drehmoment her schaffen würde.

Machst Du gerade Deine Ausbildung im ersten Lehrjahr, oder biste gerade im 5. Semester Mechatronik- Studium?

Willst Du das aufbauen?
 
zako schrieb:
... Schulprojekt?

Man nimmt einen Antrieb (wie Knaller schon beschrieben hat) mit entsprechenden Geber (wenn man die hohe Positioniergenauigkeit braucht).

Erwartet Dein Lehrer / Prof. eine Aussage wie schnell Du positionieren kannst? Dann wird es schon spannend - welchen Motor nimmst Du?
Rechne doch mal die Trägheit - dann wirst Du sehen dass diese schon recht hoch gegenüber der Trägheit eines Servomotors sein könnte- also was nimmst Du?
Wird ein schöner Zweimassenschwinger sein ;) (was aber nicht stört wenn man die Tilger-/Resonanzfrequenz richtig legen kann).
Erwartet man nun von Dir die Anwendung der feniten Elemente Methode? Man könnte nun anhand der Wellentorsionssteifigkeiten Aussagen über die Tilger-/Resonanzfrequenzen treffen und dann Aussagen über die erreichbaren Dynamiken treffen.
Hinweis: Wenn Deine Last mit z.B. 100ms Periodendauer gegen den Motor schwingt, dann kannst Du nicht in 80ms positionieren - auch wenn es der Motor vom Drehmoment her schaffen würde.

Machst Du gerade Deine Ausbildung im ersten Lehrjahr, oder biste gerade im 5. Semester Mechatronik- Studium?

Willst Du das aufbauen?
Zum Vergrößern anklicken....

Die positionierung kann lamgsam erfolgen. Muss nicht im Millisekundenbereich erfolgen.

2. Semester mechatronik Studium.

Ja sollte aufgebaut werden...
 
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Was denkst Du, was Dein Prof. nun von Dir will?
Könnte es sein, dass Du Dir auch über den Aufbau Gedanken machst (also z.B. Lagerung / Lagerkräfte / ...)?
Aus Sicht der Motorauslastung gibt es auch ein optimales Getriebeverhältnis - auch dafür findest Du Formeln in der gängigen Literatur.
Ein Getriebe hat nicht nur den Vorteil, dass es Trägheitsverhältnis (J_Last / J_Motor) entsprechend reduziert, sondern auch
wiederum positiv auf Deine gesamte Gesamte Geberauflösung (also bei i = 10 bekommst Du halt 10x soviele Geberinformationen als bei einen Direktanbau).
Du könntest Dir jetzt noch Gedanken um Genauigkeiten machen (z.B. Einfluß Geberanbau / Genauigkeit Getriebe / Lastanbau etc.).
Nochmal zurück zum Thema Trägheitsverhältnisse. Da gibt es einen interressanten FAQ von SIEMENS:
https://cache.industry.siemens.com/.../v1/faq_sizer_traegheitsverhaeltnis_de_v1.pdf
Wenn Du doch noch mit 20000rpm drehen möchtest, dann kannst Du Dir noch Gedanken über die biegekritiche Drehzahl Deines Aubaus machen (aber wird wohl kein Prüfstand für die Elektromobilität ...).
Genug verwirrt? Aber wenn Du gar keine Ansprüche bzgl. Dynamik, Genauigkeit hast dann ist findest Du evtl. auch eine preiswerte / einfache Lösung.
Aber wenn Du keine konkreten Fragen stellst, ist es wie beim Hausbau: Willst Du fünf Meinungen, dann frage 3 Handwerker.

Klick Dich doch mal Durch den SIZER durch:
https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54992004
 
zako schrieb:
Was denkst Du, was Dein Prof. nun von Dir will?
Könnte es sein, dass Du Dir auch über den Aufbau Gedanken machst (also z.B. Lagerung / Lagerkräfte / ...)?
Aus Sicht der Motorauslastung gibt es auch ein optimales Getriebeverhältnis - auch dafür findest Du Formeln in der gängigen Literatur.
Ein Getriebe hat nicht nur den Vorteil, dass es Trägheitsverhältnis (J_Last / J_Motor) entsprechend reduziert, sondern auch
wiederum positiv auf Deine gesamte Gesamte Geberauflösung (also bei i = 10 bekommst Du halt 10x soviele Geberinformationen als bei einen Direktanbau).
Du könntest Dir jetzt noch Gedanken um Genauigkeiten machen (z.B. Einfluß Geberanbau / Genauigkeit Getriebe / Lastanbau etc.).
Nochmal zurück zum Thema Trägheitsverhältnisse. Da gibt es einen interressanten FAQ von SIEMENS:
https://cache.industry.siemens.com/.../v1/faq_sizer_traegheitsverhaeltnis_de_v1.pdf
Wenn Du doch noch mit 20000rpm drehen möchtest, dann kannst Du Dir noch Gedanken über die biegekritiche Drehzahl Deines Aubaus machen (aber wird wohl kein Prüfstand für die Elektromobilität ...).
Genug verwirrt? Aber wenn Du gar keine Ansprüche bzgl. Dynamik, Genauigkeit hast dann ist findest Du evtl. auch eine preiswerte / einfache Lösung.
Aber wenn Du keine konkreten Fragen stellst, ist es wie beim Hausbau: Willst Du fünf Meinungen, dann frage 3 Handwerker.

Klick Dich doch mal Durch den SIZER durch:
https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/54992004
Zum Vergrößern anklicken....

jaaa du hast es geschafft mich endgültig zu verwirren. :D

meinem Lehrer ist die Präzision des Antriebes wichtig.

aber ich werde am besten am Abend einen neuen Thread starten und diesen löschen. Damit ich von Anfang an die Aufgabe klar definiere.
 

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