DC Drehmomentmotor

OP #7985612
Lesenswert?

Hi zusammen. Ich frage mich gerade ob es DC-Motoren gibt denen es nix ausmacht, wenn sie "festgehalten" werden, weil die Gegenkraft das max Drehmoment überschreitet. Wenn ja, wie heißen sie, bzw. wie finde ich die? Und: kann das Moment was sie aufbringen geregelt werden z. B. mit PWM?

Vielen Dank und viele Grüße

Florian

#7985644
Lesenswert?

Florian schrieb:

Ich frage mich gerade ob es DC-Motoren gibt denen es nix ausmacht, wenn sie "festgehalten" werden

Ja.

Im Prinzip alle, wenn ihre Gesamtverlustleistung nicht überschritten wird.

Ein 280W Motor (Aufnahmeleistung) der vielleicht 80% Wirkungsgrad also 56W Verlust bei 224W Wellenabgabeleistung hat, darf also im Stillstand 56W bekommen (weniger wenn er sich per Propeller sonst selbst kühlt).

Das von ihm erreichte Drehmoment ist fast proportional mit dem Strom, die Drehzahl proportional zur GegenEMK.

Du musst also den Strom begrenzen, z.B. per einstellbarer Konstantstromquelle. Am einfachsten ausprobierbar per Labornetzteil mit getrennter U und I Einstellung.

https://de.aliexpress.com/item/4000151737344.html

Theoretisch geht auch BLDC, aber da muss die Elektronik das anbieten.

#7985645
Lesenswert?

Und: kann das Moment was sie aufbringen geregelt werden z. B. mit PWM?

Natuerlich kann man das regeln. Mit PWM oder auch ohne. Und natuerlich kannst du auch das maximale Drehmoment festlegen. Bei Stillstand solltest du aber bedenken das dann zum einen die Kuehlung durch die Bewegung wegfaellt und der gesamte Strom dann nur noch dauerhaft durch eine Wicklung fliesst. Also deutlich unter den Maximalwerten des Herstellers bleiben.

https://www.precisionmicrodrives.com/ab-026 https://www.precisionmicrodrives.com/ab-022 https://www.edn.com/precision-dc-motor-speed-control-via-pot-or-dac/

Wenn du das gelesen hast weisst du erstmal alles wichtige und wie du es umsetzen kannst...

Vanye

#7985699
Lesenswert?

Rainer W. schrieb:

Michael B. schrieb:

... die Drehzahl proportional zur GegenEMK

Umgekehrt wird ein Schuh daraus. Die GegenEMK kannst du dir nicht aussuchen.

Oh Mann, Rainer Ahnungslos wieder.

Nein, die kann ich mir (im Gegensatz zur Betriebsspannung in Grenzen) nicht aussuchen, muss ich auch nicht, ich kann mit ihr die erreichte Drdhzahl messen. Und wenn die GegenEMK die Betriebsspannung bzw. Komplianz der Konstantstromquelle erreicht, dann dreht der Motor auch nicht mehr schneller.

Michael B. schrieb:

Die ist aber vollständig unbrauchbar.

Unbrauchbar wofür? Dem macht es bestimmt nichts aus, wenn er festgehalten wird.

Das Haltemoment eines Schrittmotors ist zwar stromabhängig, aber nur im halten. Wenn er erst mal durchrutscht, dann bringt er trotz gleichem Strom bei weitem nicht mehr das Drehmoment, sondern vielleicht die Hälfte. Die Drehmomentkurve ist so resonanzabhängig, dass damit kein gleichmässiger Zug auf ein Seil ausgeübt werden konnte, oder sonstwas mit Drehmoment.

Das ist aver nicht schlimm, der TO wusste schon dass ein DC Motor das ist was er sucht, da hat ihn deine verwirrend falsche Antwort hoffentlich nicht zu sehr verunsichert.

#7985773
Lesenswert?

@ Florian:

Billige Drehmagnete für 15 - 40 Grad Drehung gab es früher mal als robuste Topfmagnete, bei denen die Drehbewegung durch 3 Kugeln, die in einer schiefen Ebene aus eingeprägten Rillen liefen, ausgeführt wurde. Es gab nur 2 Stellungen, rein oder raus. Wurden vielfach in Optiken zum Filter-Einschwenken verwendet und waren unkaputtbar.

#7985789
Lesenswert?

Florian schrieb:

Drehmagnet! Wie geil! Das ist genau meine Kragenweite. Bisschen teuer und die Momente sind auch übersichtlich aber ich suche mal.

Die Drehmagnete mit hoher Leistung sind meistens nicht 100% ED. Für Dauerbtrieb muss man da runterregeln. Also erst mit voller Leistung schalten wenn man das Drehmoment haben will. Eigentlich das gleiche wie bei einem DC-Motor. Wie gut das mit PWM funktioniert weis ich nicht. Kann sein das die Geräusche machen.

Gibt es wahrscheinlich billiger beim Chinesen. Allerdings sind da die Datenblätter eher Glücksache.

#7986052
Lesenswert?

DC Drehmomentmotor

JEDER Motor sollte im praktischen Betrieb ein Drehmoment abgeben können, UND eine Drehzahl...

Beim öfters verwendeten DC-Motor mit parallel- oder Magneterregung gibt es dafür die (näherungsweise gültige) Betrachtung, dass sein Drehmoment proportional zum Strom und seine (ideelle) Leerlaufdrehzahl proportional zur Spannung ist

Die gesetzliche Einheit dafür -natürlich für beide Motoreigenschaften- ist: Vs=Nm/A.

Z.B. Beim Reihenschlussmotor sieht das wiederum anders aus, man MUSS also vorab unbedingt angeben, worum es sich handelt!

: Bearbeitet durch User
(Firma: Hobbytheoretiker) #7986063
Lesenswert?

Armin X. schrieb:

Du muss nur den Strom geregelt begrenzen, dann liefern die meisten Motoren ein fixes Drehmoment. Je nachdem wie hoch der Strom gewählt ist musst Du für Fremdkühlung sorgen.

Wenn die Festhaltezeit lange ist, dann muss eigentlich immer Fremdgekühlt werden. Verzichtet werden kann darauf nur, wenn durch die Motorwicklungen ein sehr kleiner Strom gegenüber dem Nennstrom fließen würde.

Es gibt noch eine mechanische Lösung über eine integrierte magnetische Rutschkupplung. Blockiert die Last, beginnt die Kupplung zu ruschen. Durch die Differenz entstehl ein induzierter Strom in der gegenüberliegenden Scheibe mit einer quasi Kurschlussstromschleife. Dies führt zu einer Abstoßungskraft zwischen den Scheiben, die dadurch die Kupplungsverschleiße vermindert. Das funktioniert aber nur mit ausreichend hohen Motordrehzahlen und nicht für längere Blockaden geeignet.

#7986080
Lesenswert?

Florian schrieb:

Hi zusammen. Ich frage mich gerade ob es DC-Motoren gibt denen es nix ausmacht, wenn sie "festgehalten" werden, weil die Gegenkraft das max Drehmoment überschreitet.

Klingt mal wieder nach dem klassischen: Bitte das eigentlich zu lösende Problem beschreiben, nicht irgendwelche Spezialbauteile für den angedachten (ggf ungeeigneten) Lösungsansatz suchen.

OP #7986487
Lesenswert?

Will was bauen, das vom Rechner Telemetriedaten über Steuerungselektronik in Bewegungen umsetzt, gegen die der Mensch gegen arbeiten soll. Das sind dann so Hebel mit einem Motor dran (wahrscheinlich Getriebe dazwischen). Die Motoren müssen schnell reagieren, werden über ein Analogsignal gesteuert und im Extremfall vom Menschen sogar gegen ihre Drehrichtung zurück gedrückt. Ich habe noch keine Ahnung was für Momente ich brauche und nur ne grobe Vorstellung wie das ganze mechanisch aufgebaut wird. Die Bewegungen und deren Umsetzung habe ich vorerst als größte Herausforderung ausgemacht. Bisher habe ich sowas mit Pneumatik gebaut, die ist aber schwer regelbar und ich möchte gerne auf ein Pressluftaggregat verzichten. Bin gerne für Ideen offen.

#7986540
Lesenswert?

Der TORQUEMOTOR tauchte in den 70er im Bosch Taschenbuch auf weil er damals in einzelnen Fahrzeugen für Teile der Motorsteuerung verwendet wurde (ich glaube die ersten "elektrischen Gaspedale" bzw. Tempomaten). Das ist aber tatsächlich nichts anderes als ein starker Drehmagnet (gewesen).

Damals wurde viel experimentiert um das mechanische Spiel zwischen einem kleinen DC Motor (hohe Drehzahl/wenig Moment) und dem Getriebeausgang (hohes Drehmoment) zu minimieren. Die direkte Erzeugung eines hohen Drehmomentes aus einem DC Antrieb war eine davon.

Mein ehemliger Arbeitgeber hatte in Millionen Fahrzeugen einen Tempomaten mit hochdrehendem SR Motor und nachfolgendem Nullspielgetriebe, recht aufwändig.

Antwort schreiben

Bitte melde dich an, um einen Beitrag zu schreiben.

oder

Mit Google-Account einloggen

Die Registrierung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.

Jetzt registrieren