Guten Abend Ich hänge derzeit an dem Problem das ich das abgegebene Drehmoment eines Schrittmotors messen muss. Hierzu hatte ich mir gedacht einen DC-Motor als Last für den Schrittmotor zu benutzen. Beim DC-Motor ist das entwickelte Drehmoment proportional dem aufgenommenen Motorstrom. Über die Leistungsbilanz des Gleichstrommotors kann man sich die Drehmoment-Motorstrom Kennlinie einfach errechnen. Dies habe ich getan und erhielt den angehängten Graphen (wenn jmd. die Ermittlungsmethode interesiert: http://projektlabor.ee.tu-berlin.de/projekte/roboter/documents/antrieb/Gleichstrommotoren.pdf). Das erhaltene Kennlinienfeld stimmt auch recht gut mit dem aus dem Datenblatt überein. Abschnitt 1: Nun hatte ich mir gedacht das ich die Motorachsen von Schrittmotor und Gleichstrommotor miteinander verbinde. Wenn ich nun den Schrittmotor normal betreibe präge ich über eine Stromsenke einen konstanten Strom in den DC-Motor ein. Diesen Strom (und somit die Last auf den Schrittmotor) erhöhe ich solange bis es zu Schrittverlusten kommt. Den so ermittelten Strom zeichne ich über die Schrittgeschwindigkeit auf. Abschnitt 2: Und hier kommt es zum Problem: Die von mir ermittelten Kurven stimmen nicht mit denen aus dem Datenblatt des Schrittmotors überein. Meine Überlegung war nun das ein Teil des Drehmomentes das der Schrittmotor liefert als Reibmomente an der Schrittmotorachse, DC-Motorachse abfallen. Die Summe dieser Reibmomente (bzw. aller möglicher anderer Momentverluste die da mit reinspielen) würde ich nun wie folgt bestimmen: Schrittmotoranschlüsse offen lassen. Und Spannung an den DC-Motor anlegen. Die Spannung am DC Motor nun langsam erhöhen bis dieser anfängt sich zu drehen (vorher wird er wegen der Reibmomente stehen bleiben aber einen Strom aufnehmen). Der Motorstrom denn ich nun im Moment des Loslaufens des Motors messe entspricht meinem Reibmoment. Wenn ich nun meine Messungen aus Abschnitt 1 wiederholle muss ich diesen Strom auf meinen ermittelten Strom aufaddieren. Denn das Reibmoment kommt nicht am DC-Motor an (und macht sich nicht in einem Strom bemerkbar). Sind meine Überlegungen korrekt oder betreibe ich ganz großen Unfug? Grüße und dank den Leuten die sich meinen Textblock durchlesen.
So einfach wirds leider nicht funktionieren. Der Schrittmotor hat nämlich auch noch ein Rastmoment.
Das Drehmoment eines Motors : Eine Walze mit Radius R und ueber die legt man ein paar Umgaenge einer Schnur(Drahtseil, oder Entloetlitze) und haengt ein Gewicht dran. In der geeigneten Drehrichtung erzeugt das Gewicht mal der Radius das Drehmoment. Auf die andere Richtung blockiert's.
Thomas Re. schrieb: > So einfach wirds leider nicht funktionieren. Der Schrittmotor hat > nämlich auch noch ein Rastmoment. Wird das Rastmoment nicht mit beachtet wenn ich den DC-Motor mit dem Schrittmotor belaste und den Strom feststelle der zum losdrehen des DC-Motors benötigt wird? ich weiß das dieses Rastmoment nicht gleichmässig auftritt sondern über einen Schrittimpuls hin abnimmt. Aber in erster Näherung müsste dies doch gehen? Hey noch Was schrieb: > Das Drehmoment eines Motors : Eine Walze mit Radius R und ueber die legt > man ein paar Umgaenge einer Schnur(Drahtseil, oder Entloetlitze) und > haengt ein Gewicht dran. In der geeigneten Drehrichtung erzeugt das > Gewicht mal der Radius das Drehmoment. Auf die andere Richtung > blockiert's. Diese Methode ist zu langwierig und ungenau.
Albert ... schrieb: >> So einfach wirds leider nicht funktionieren. Der Schrittmotor hat >> nämlich auch noch ein Rastmoment. > Wird das Rastmoment nicht mit beachtet wenn ich den DC-Motor mit dem > Schrittmotor belaste und den Strom feststelle der zum losdrehen des > DC-Motors benötigt wird? ich weiß das dieses Rastmoment nicht > gleichmässig auftritt sondern über einen Schrittimpuls hin abnimmt. Aber > in erster Näherung müsste dies doch gehen? Das ist halt ein nichtlinearer Effekt der im Stillstand am größten ist. Man kann den umgekehrten Versuch wagen... Motor wegdrehen lassen... und dann den Strom langsam runterdrehen bis das Teil stehen bleibt. Denke das müste genauer sein. Oder was mir ala Brainstorming noch einfällt... eine "Waage" aufbauen. Beide Motoren bestromen bis sich ein "Gleichgewicht" einstellt. Anhand der gemessenen Ströme/Leistungen und der Bekannten Leerlauf/Volllastwerte müsste es eigentlich möglich sein noch ein paar Dinge auszurechnen.
byte schrieb: > Albert ... schrieb: >>> So einfach wirds leider nicht funktionieren. Der Schrittmotor hat >>> nämlich auch noch ein Rastmoment. >> Wird das Rastmoment nicht mit beachtet wenn ich den DC-Motor mit dem >> Schrittmotor belaste und den Strom feststelle der zum losdrehen des >> DC-Motors benötigt wird? ich weiß das dieses Rastmoment nicht >> gleichmässig auftritt sondern über einen Schrittimpuls hin abnimmt. Aber >> in erster Näherung müsste dies doch gehen? > > Das ist halt ein nichtlinearer Effekt der im Stillstand am größten ist. > Man kann den umgekehrten Versuch wagen... Motor wegdrehen lassen... und > dann den Strom langsam runterdrehen bis das Teil stehen bleibt. Denke > das müste genauer sein. Das werde ich mal ausprobieren und die Werte vergleichen. Dann sieht man ja wie stark sie auseinander liegen. > Oder was mir ala Brainstorming noch einfällt... eine "Waage" aufbauen. > Beide Motoren bestromen bis sich ein "Gleichgewicht" einstellt. Anhand > der gemessenen Ströme/Leistungen und der Bekannten > Leerlauf/Volllastwerte müsste es eigentlich möglich sein noch ein paar > Dinge auszurechnen. Auch eine Idee die sich lohnt zu verfolgen. Werde nachher mal die Ergebnisse posten.
den Schrittmotor in seiner Halterung drehbar lagern. Dann das Reaktionsmoment über eine Waage oder Kraftmessdose messen. Gemessene Kraft x Hebelarm = Drehmoment
rehaus schrieb: > den Schrittmotor in seiner Halterung drehbar lagern. Dann das > Reaktionsmoment über eine Waage oder Kraftmessdose messen. > Gemessene Kraft x Hebelarm = Drehmoment Hi, gibt es schon. Nennt sich Pendelmaschine und wird gern im Prüffeld verwendet(sofern man eine hat). An den Threadstarter: Empfehlenswerte Literatur: Nürnberg/Hanitsch Die Prüfung elektrischer Maschinen (schwer zu bekommen- sehr teuer, besser ausleihen) Rudolf Richter Elektrische Maschinen 1-5 (am besten in Unibibliotheken zu leihen) mfg
Frank Xy schrieb: > Nürnberg/Hanitsch Die Prüfung elektrischer Maschinen > (schwer zu bekommen- sehr teuer, besser ausleihen) OMG. Mir war garnicht bewust wie Teuer das teil ist. => http://www.amazon.de/Pr%C3%BCfung-elektrischer-Maschinen-Klassiker-Technik/dp/3540414118#noop
byte schrieb: > Frank Xy schrieb: >> Nürnberg/Hanitsch Die Prüfung elektrischer Maschinen >> (schwer zu bekommen- sehr teuer, besser ausleihen) > > OMG. Mir war garnicht bewust wie Teuer das teil ist. > => > http://www.amazon.de/Pr%C3%BCfung-elektrischer-Maschinen-Klassiker-Technik/dp/3540414118#noop Also mir wurde damals gesagt dass es nur noch Restbestände beim Verlag gibt und eine Neuauflage nicht geplant sei... Wenn ich mir den Link anschaue dann gab es wohl doch eine neue Auflage. Der Preis...ich habe damals ca. 300 DM bezahlt. Jetzt werden schon 300 EUR für gebrauchte Exemplare verlangt!
Hallo der Begriff Pendelmaschine zur Bestimmung des Drehmomentes war mir bisher völlig unbekannt (kannte nur die Messsysteme mit Dehnmessstreifen auf einem Verdrehbaren Element das an den Rotor gekoppelt wird). Ist ein Interessantes System das sich gut anchbauen liese. Leider habe ich keine DC-Motoren die als Außenläufer ausgeführt sind. Hätte aber auch vorher auf diese Idee kommen können... Ich habe nun die Ergebnisse meiner Messung des Startstromes um das Rastmoment zu überwinden. Wenn ich den Strom im DC-Motor so lange erhöhe bis er vom Stillstand in eine Drehbewegung übergeht werden ca. 1,72A benötigt. Wenn ich den DC-Motor in Drehung versetze und dann den Strom verkleinere kommt er bei einem Strom von 1,35A zum stehen. Es ist also ein deutlicher Unterschied zu sehen. Vielen Dank an byte für diesen Hinweis!
Albert ... schrieb: > Hallo > der Begriff Pendelmaschine zur Bestimmung des Drehmomentes war mir > bisher völlig unbekannt (kannte nur die Messsysteme mit Dehnmessstreifen > auf einem Verdrehbaren Element das an den Rotor gekoppelt wird). Ist ein > Interessantes System das sich gut anchbauen liese. Leider habe ich keine > DC-Motoren die als Außenläufer ausgeführt sind. Hätte aber auch vorher > auf diese Idee kommen können... Also ich habe in meiner bisherigen Praxis noch keinen Gleichströmer als Aussenläufer gesehen. Da müsste man ja den Kommutator invers aufbauen... mfg
@ Frank Xy (flt)
>Da müsste man ja den Kommutator invers aufbauen...
was meinst Du mit invers aufbauen?
Machbar wär das schon, aber die Umfangsgeschwindigkeit - und damit der
Abrieb der Bürsten wäre gößer.
Die "Alten" wußten schon was sie machen.
guude
ts
ps
Drehmomentmessung....pronischer Zaum..ging früher auch
Thomas S. schrieb: > @ Frank Xy (flt) > >>Da müsste man ja den Kommutator invers aufbauen... > > was meinst Du mit invers aufbauen? Wenn der Läufer mit seiner Wicklung aussen ist dann wohl auch der Kommutator. Dann würden die Bürsten auf der Innenseite laufen. > > Machbar wär das schon, aber die Umfangsgeschwindigkeit - und damit der > Abrieb der Bürsten wäre gößer. > > Die "Alten" wußten schon was sie machen. Genau. z.B. dass eine Reihenschlussmaschine nur durch eine Reihenschlussmaschine ersetzt werden kann. Heute glaubt mancher dass man jedes Problem durch massiven Einsatz irgendwelcher Leistungselektronik erschlagen kann. Aber das geht jetzt ziemlich Offtopic. > > guude > ts > > ps > > Drehmomentmessung....pronischer Zaum..ging früher auch Bei sowas durfte ich mal als Lehrling mitmachen. Ziemlich üble Sache und nach Aussage unseres Prüfingenieurs nicht wirklich genau. mfg
... pronischer Zaum ... Wieder etwas gelernt: obwohl der/die Datenkrake nur 6 (!) Ergebnisse liefert.
Martin schrieb: > ... pronischer Zaum ... > > Wieder etwas gelernt: obwohl der/die Datenkrake nur 6 (!) Ergebnisse > liefert. Schreib es mal mit "y": Pronyscher Zaum
... Pronyscher Zaum ... Merci beaucoup :)
Hallo Albert! Wie groß ist denn der Motor, den du messen willst (Flanschmaß) und wie genau soll die Messung sein? Ich habe einen noch unfertigen Prüfstand mit Drehmomentsensor hier stehen. Damit kann ich zumindest im statischen Zustand (=Haltemoment) schon ganz gute Messungen machen. Als Last soll nachher ein 3-Phasen Servo zum Einsatz kommen, aber ich habe noch keinen Drehstrom in der Werkstatt... Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Thorsten Ostermann schrieb: > Hallo Albert! > > Wie groß ist denn der Motor, den du messen willst (Flanschmaß) und wie > genau soll die Messung sein? Ich habe einen noch unfertigen Prüfstand > mit Drehmomentsensor hier stehen. Damit kann ich zumindest im statischen > Zustand (=Haltemoment) schon ganz gute Messungen machen. Als Last soll > nachher ein 3-Phasen Servo zum Einsatz kommen, aber ich habe noch keinen > Drehstrom in der Werkstatt... > > Mit freundlichen Grüßen > Thorsten Ostermann Hallo Flanschmaß sind 5mm mit einer D-Achse. Danke für dein Angebot, aber ich bin mit den messungen bereits fertig.
Hallo Albert, kannst du vielleicht uns/mir verraten wie du die Messungen durchgeführt hast? Danke schon mal!
Fuer Drehzahlen ungleich Null koennte man auch eine Wirbelstrombremse verwenden und dort per Hebel das Drehmoment messen. Die Bremskraft waere bei fester Drehzahl mit dem Strom zusammenhaengend.
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