Getriebemotor + Codierscheibe = Positionierbarkeit ?

chris Gast #2698068
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Ich arbeite gerade an einem Versuch bei dem ich per Getriebemotor eine 
Mutter auf einer Trapezspindel antreibe.

Die Spindel ist ca. 1,6m lang. Jetzt würde ich gerne die Mutter auf der 
Stange "relativ" exakt positionieren wollen.

Dazu habe ich mir überlegt auf der Mutter eine Codierscheibe zu 
montieren, die ich dann mit Gabellichtschranke abtaste und im 
Mikrocontroller auswerte.

Ich hatte mir dann quasi gedacht Stange 1,60m = z.B. 3000 Impulse 
Codierscheibe.

Geben ich dem Controller dann vor, fahre bis 1500 Impulse dann Stop soll 
die Mutter demnach in etwa bei 80cm stehen bleiben.

Drehzahl an der Mutter = ca. 500/min
Hub/U der Mutter = 4mm

Den Nachlauf vom Motor lasse ich erstmal außer Acht. Den könnte man ja 
ggf. am Ende noch als Standart Nachlaufwert angeben.

Natürlich habe ich auch noch einen Industrieschalter am Anfang der 
Spindel, sodass in einer Referenzfahrt der Anfang auch wertemäßig 
festgestellt werden kann.

Eine gewisse Wiederholgenauigkeit wäre jedoch sehr wünschenswert.

Ein Schrittmotor oder Servo fällt wegen Kostengründen und mangelnder 
Kraft ( zumindest bei der Größe ) weg.


Ich würde mich über jeden Tipp oder jede Anregung freuen.
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Achim M. #2698073
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chris schrieb:
> Den Nachlauf vom Motor lasse ich erstmal außer Acht. Den könnte man ja
> ggf. am Ende noch als Standart Nachlaufwert angeben.
>
> Natürlich habe ich auch noch einen Industrieschalter am Anfang der
> Spindel, sodass in einer Referenzfahrt der Anfang auch wertemäßig
> festgestellt werden kann.
>
> Eine gewisse Wiederholgenauigkeit wäre jedoch sehr wünschenswert.
>
> Ein Schrittmotor oder Servo fällt wegen Kostengründen und mangelnder
> Kraft ( zumindest bei der Größe ) weg.

Mach halt einen Encoder dran. Ich würde allerdings einen Regler 
vorsehen, der den aktuellen Zählerstand mit dem Sollwert 
vergleicht(Positionsregler). Dazu würde sich, wie Ich denke, ein 
PI-Regler schon relativ gut eignen.

Wiederholgenauigkeit lässt sich erstmal nur erzielen, wenn du das 
"Nachlaufen" abstellst. Das erledigt der Regler für dich. Allerdings 
dürfen keine Zählpulse verloren gehen. Wie bei den Schrittmotoren auch; 
das ist hier aber kein motorisches, sondern eher sensorisches Problem 
und so einfacher zu lösen. Den P-Anteil vom Regler nicht zu hoch wählen, 
I-Anteil darf ruhig langsam sein, soll ja nur statischen Regelfehler 
ausgleichen.
mfg mf

mfg mf
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Reinhard Kern Gast #2698080
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chris schrieb:
> Ein Schrittmotor oder Servo fällt wegen Kostengründen und mangelnder
> Kraft ( zumindest bei der Größe ) weg.

Also ich finde per Google ohne weiteres Servomotoren mit 170 kW. Willst 
du Braunkohlenbagger antreiben? Die werden in Zukunft nicht mehr 
gebraucht.

Aber egal, ich würde in jedem Fall einen Drehgeber verwenden und einen 
Prozessorsteuerung, damit kann man manche Schwächen der Mechanik 
ausgleichen. Ein reiner PID-Regler könnte Probleme haben, wenn zuviel 
mechanisches Spiel vorhanden ist, aber dann kommt man auch hin, wenn man 
die Position anfährt ohne echte Lageregelung. In Software kann man eben 
fast alles realisieren.

Gruss Reinhard
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Klaus Gast #2698082
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Dein Endlagenschalter wird ungenauer als deine Codierscheibe sein. 
Versuch doch eine Nullposition auf deiner Codierscheibe zusätzlich 
unterzubringen. Null ist dann, wenn der Endlagenschalter und die 
Nullposition deiner Codierscheibe gleichzeitig an sind.

MfG Klaus
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