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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Umrechnung mA in Ncm?


Autor: Christoph S. (mcseven)
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Hi *,

ich hab hier einen Motor und eine Steuerung (EPOS bzw. Maxxon) und kann 
dem die maximalen mA sowie die Drehzahl einstellen. Nur soll ich ihm 
jetzt statt mA ein maximales Drehmoment in Ncm einstellen.

Wie kann ich denn Ncm (hab ich als INT16, zB 1.15 = 115) in mA (auch 
INT16, zB 100) umrechnen?

Danke,
Christoph

Autor: Timo (Gast)
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Was ist Ncm denn für eine Einheit? Für das Drehmoment kenn ich nur Nm.

Autor: Christoph S. (mcseven)
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Newton Zentimeter... Ncm = Nm/100 :)

Autor: Peter (Gast)
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Hallo,
eine direkte/pauschale umrechnung ist nicht Moeglich da dies noch von 
dem Wirkungsgrad des Motors abhaengt.
MFG
Peter

Autor: Timo (Gast)
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Ahja, verstanden. Aber ob das eine geläufige Bezeichnung für ein 
Drehmoment ist?

Wo hakt es denn bei dir?

Weißt du nach welcher approximierten Funktion sich das Drehmoment 
ableitet und ist dir nur die Programmierung derselbigen ein Rätsel, oder 
hapert es schon in der Theorie?

Autor: Christoph S. (mcseven)
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g, Programmieren kann ich :) aber die Theorie hakt; es scheint aber so 
zu sein, dass jeder Motor eine Drehmoments-Konstante x.xx [Nm/A] oder 
auch in [mNm/A] besitzt, die der Hersteller angeben muß. Hat mich Peters 
Beitrag draufgebracht. Sieht also nach einem brauchbaren Ansatz aus.

Dankeschön,
Christoph

Autor: Obelix (Gast)
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@Timo: Wieso geläufige Bezeichnung? Die einheiten kannst du doch 
beliebig verwenden. Warum sollte man mit den Zehlenpotenzen oder sehr 
vielen Nullen Arbeiten wenn es auch Einfacher geht. Natürlich ist es 
z.B. sinnlos den Drehmoment bei denem Auto in Ncm anzugeben. Genauso ist 
es sinnfrei bei sehr sehr kleinen Motoren 0,000001 Nm zu schreiben.

Autor: Gast (Gast)
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Du kannst mA nicht in Ncm umrechnen, würde mich jedenfalls wundern und 
meine vier Jahre Studium wären umsonst gewesen! Das geht nur über eine 
Kennlinie. Du musst messen wieviel Strom bei welchem Drehmoment fließt. 
Vielleicht ist ja der zuwachs mA/Ncm konstant und Du brauchst es nur ein 
paar verschiedenen Stellen messen.

Autor: Christoph S. (mcseven)
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Hm, ich will Dir ehrlich nicht zu nahe treten, aber die Kraft auf der 
Achse ist direkt proportional zum eingeprägten Strom; Siehe wikipedia 
http://de.wikipedia.org/wiki/Gleichstrommotor, da die Formeln...

Autor: Timo (Gast)
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@Obelix

Wenn du dich auf den Standpunkt stellst, dass jeder schreiben kann, was 
er will ist das deine Sache.

Aber im SI System werden Potenzen vor die Einheit geschrieben. cNm wäre 
also die korrekte Bezeichnung, wie der Threadöffner auch später mit mNm 
selbst geschrieben hat.

Autor: Christoph S. (mcseven)
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Timo hat damit sicher recht, allerdings rein vom Deutschen her:
* Milli-Newton-Meter [mNm] macht Sinn
* Newton-Zentimeter  [Ncm] macht Sinn
* Zenti-Newton-Meter [cNm] macht weniger Sinn g

In diesem Sinne :)
Christoph

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Es gilt die Umrechnung Newtonmeter gleich Wattsekunde, beides sind 
Maßeinheiten für Energie bzw. Arbeit.
Aber das ist für lineare Bewegungen gültig ( die "Newton" ziehen in 
derselben Richtung wie die "Meter" verlaufen).
Beim Drehmoment in Newtonmeter geht die Kraft aber rechtwinklig zur 
Bewegung, das ist soweit ich noch weiß nicht dasselbe.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Da stehts: http://de.wikipedia.org/wiki/Newtonmeter
Ein Newtonmeter ist die SI-Einheit für die vektorielle Größe Drehmoment 
(Torsion). Außerdem ist 1 N·m = 1 Joule, die Einheit der skalaren Größe 
Energie, Wärme und Arbeit.
In Milliampere kann das auf keinen Fall direkt umgerechnet werden.
Wie oben schon gesagt wurde, würde ich auch eine Kurve vermuten, die 
sich im interessanten Bereich durch eine Gerade annähern läßt.

Autor: Timo (Gast)
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@Christoph Nr. 1

Naja, wir sind hier aber nicht auf dem Bauernmarkt in Kleinkleckersdorf. 
;-) Wenn man sich unterhält, will man natürlich das der andere einen 
versteht! Dazu gehört auch einen vereinbarten Wortschatz zu nutzen. Es 
ist sicherlich richtig, dass die Bezeichnung cNm ungewöhnlich klingen 
mag (empfinde ich auch so), weil in der Wissenschaft sonst nur 1000er 
Potenzen genutzt werden, aber nur weil man cm sagt, ist dann trotzdem 
noch nicht Ncm sinnvoll. Mit cNm hätte ich aber gewusst was du meinst, 
auch wenn es ungewöhnlich ist.

Naja, egal, jetzt weiß ja jeder was gemeint war :-)

@Christoph Nr. 2

Das ist richtig, beim Drehmoment stehen die Vektoren senkrecht 
aufeinander. Deshalb kann das Drehmoment auch nicht in J angegeben 
werden, was die Einheit N * m ja eigentlich erwarten lässt.

Autor: Timo (Gast)
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Vielleicht hätte ich vor dem Senden nochmal zeitnäher aktualisieren 
sollen :-)

Autor: Andreas Thanheiser (Gast)
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Also ich hab im Studium gelernt fürs Drehmoment einer 
Gleichstrommaschine(ich denk um sowas handelt es sich):

M = km*Phi*I;

km - Drehmomentkonstante
Phi - Luftspaltfluss (bei Permanenterregung - kleiner DC-Motor? - 
annähernt konstant)
I - Ankerstrom

Es müsste also eine relativ lineare Beziehung geben. Abweichungen sind 
wohl eher gering bis garnicht vorhanden.
Übrigens ist M in obiger Formel das innere Moment der Maschine. So 
Sachen wie Reibung in den Lagern müssen davon noch abgezogen werden. Ich 
denk, da liegt der Knackpunkt der Berechnung. Soll ein konstantes 
inneres Moment eingestellt werden, dann wie oben Berechnen und glücklich 
sein. Sonst muss man halt Reibungsverluste abschätzen oder ne 
"Kennlinie" ermitteln und entsprechend einstellen.
Die "Kennlinie" zu ermitteln könnte schwierig werden ohne 
Drehmomentmesswelle. Eventl. ist sie aber auch überflüssig bei dem 
geplanten Anwendungsfall.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Da ist es ausführlich mit Beispiel im Anhang erklärt:
http://www.ais.fraunhofer.de/~paul/teaching/Mechat...
"Motorgleichungen und ihre Anwendung"
"...bedingt durch die vernachlässigbare Ankerrückwirkung ist das 
erzeugte Drehmoment Mi dem Ankerstrom I direkt proportional. Der 
Proportionalitätsfaktor ist gegeben durch die sogenannte 
Drehmomentskonstante kM."

Autor: Christoph S. (mcseven)
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Richtig. Die Reibung kann vernachlässigt werden; so exakt muss es dann 
doch nicht sein, vor allem wenn Du der Motorsteuerung sagen willst, sie 
soll maximal 262 mA rauslassen g, ob das was wird....

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