Ich versuche gerade die Realisationsmöglichkeit und Kosten eines Kunstwerks abzuschätzen. Es geht um eine Wanduhr. Die wichtigsten Eckdaten: Durchmesser 8 Meter. Nur ein Ring, ohne Mittelachse. Ein Zahnkranz wird diverse mal gelagert und dreht sich mit 1U/ Tag = 0,0006944 U/min. Gewicht des Kranzes ca. 80 kg. Modul 5 ca. 2000 Zähne. Antreibendes Ritzel mit 20 Zähnen macht dann 0,07 U/ min. Welcher Motor? DC mit Planetengetriebe oder Schrittmotor mit Getriebe? Wichtig wäre möglichst geringe Lärmentwicklung. Steuerung: Zähnezählen mit Gabellichtschranken. Eventuell mehrere leicht versetzt um noch ein Ergebniss zu erhalten. Synchronisation über Funkuhr. Wie Positionskontrolle realisieren? Der Zahnkranz ( Laserteile) könnte so breit werden, dass durch versetzte Bohrungen Gabellichtschranken alle 2 Stunden die Absolutposition feststellen könnten. Geht das so zu steuern, dass ein wirklich gleichmäßiger Lauf entsteht? Habe ich ein Problem übersehen? Grüße Bernd
:
Bearbeitet durch User
Bernd F. schrieb: > Ich versuche gerade die Realisationsmöglichkeit und Kosten > eines Kunstwerks abzuschätzen. > Es geht um eine Wanduhr. Dann nimm doch eine Uhr als Antrieb. Natürlich ein etwas grösseres Exemplar wie man es z.B. in Kirchtürmen verbaut. Die Zähnezahl von Ritzel und Zahnkranz so wählen, das sie zur Geschwindigkeit der Uhr passen. Ähnliche Projekte mit etwas kleinerem Durchmesser gibt es mit Ketten im INet.
Hallo Harald, dafür ist kein Platz. Da muss ein möglichst kleiner Getriebemotor rein. Stark genug, um Blätter oder Insekten ohne Stillstand zu Mördern. Ich sehe ein Problem bei Bohrungen für Lichtschranken. 24 Stunden sind genug Zeit, damit so eine blöde Schlupfwespe das Loch zubetoniert. Die Zähne des Zahnkranzes werden automatisch geputzt. Wie könnte ich die tatsächliche Position noch feststellen? Grüße Bernd
Ich habe mal eine aehnliche Uhr gesehen, bei der wurde das Ritzel oben gelagert und angetrieben, der Zahnkranz mit der Skala hing nur drauf. Passende Untersetzungen sollten ja nicht das Problem sein. Stundenachse / 24 = 1 Umdrehung je Tag. wendelsberg
Bernd F. schrieb: > Stark genug, um Blätter oder Insekten ohne Stillstand > zu Mördern. > > Ich sehe ein Problem bei Bohrungen für Lichtschranken. > 24 Stunden sind genug Zeit, damit so eine blöde Schlupfwespe das > Loch zubetoniert. Also draussen. Dann 8m Durchmesser mit ca. 80 kg Gewicht. Scheint mir recht leicht fuer die Groesse, Stichwort Wind? Egal, fuer den Antrieb bietet sich ein Syncronmotor an, der mit Netzfrequenz laeuft. Dazu die passende(n) Untersetzunge(n). Oder, wenn es mit Elektronik sein soll, ein Schrittmotor mit Untersetzung. wendelsberg
wendelsberg schrieb: > Ich habe mal eine aehnliche Uhr gesehen, bei der wurde das Ritzel oben > gelagert und angetrieben, der Zahnkranz mit der Skala hing nur drauf. > Passende Untersetzungen sollten ja nicht das Problem sein. > > Stundenachse / 24 = 1 Umdrehung je Tag. > > wendelsberg Das hatte ich doch recht genau beschrieben? Es geht nicht um den mechanischen Teil. Es geht um die Steuerung. Die sollte das Ding minutengenau drehen und nach einem Strom- ausfall möglichst schnell die richtige Position des Zeigers finden. ( Es gibt nur einen Stundenzeiger) Grüße Bernd
Bernd F. schrieb: > Antreibendes Ritzel mit 20 Zähnen macht dann 0,07 U/ min Also, wenn ich das richtig rechne, 1,4 Zähne pro Minute entspricht 84 Sekunden pro Zahn. Das sollte mit Zähnezählen am kleinen Ritzel und einem DC Motor klappen. Alle 84 Sekunden fährt der Motor einen Zahn weiter - Das könnte man mit einem Induktivsensor am Ritzel oder auch mit Lichtschranke abfragen. Es gibt Metalldetektoren, die mit HF arbeiten und einen Zahn vermutlich zuverlässig erkennen könnten. Die sind auch unempfindlich gegen Schlupfwespen.
:
Bearbeitet durch User
Mit einem Schrittmotor+Getriebe kennt man die relative Position wegen der bekannten Übersetzung des ganzen. Man kann einfach die passende Frequenz draufgeben und alles passt relativ. Absolut kann man dann einmal am Tag synchronisieren mit einem Magnet+Hallgeber oder induktivem Näherungssensor. Wenn man um zu korrigieren nachts um 3:00 für 10 Minuten anhält oder in 5facher Geschweindigkeit fährt, sieht das kein Mensch. Oder muss es astronomisch exakt sein? Ein Synchronmotor mit passendem Getriebe wäre noch einfacher. Damit würde man alles dem Energieversorger überlassen ;)
Die Stromasufall-Forderung hatte ich noch nicht gelesen. Geht aber auch, wenn man nach jedem Schritt die aktuelle Position in einem nichtflüchtigen Speicher deponiert. Wenn jemand während des Stromausfalls von Hand dreht, würde das erst bei der nächsten nächtlichen Synchronisierung behoben.
Bernd F. schrieb: > und nach einem Strom- > ausfall möglichst schnell die richtige Position des Zeigers > finden. Dann wird das nicht ganz so einfach. Die Zeigerfunkuhren fahren ja dazu auf einen festen Punkt, meist 12:00. Das geschieht in den paar Minuten, die das DCF-Modul braucht um zu syncronisieren. Von dort aus (die Anzahl kann man ja einfach berechnen) werden einfach die noetigen Schritte gemacht. Man koennte z.B. die Uhr auch rueckwaerts laufen lassen, wenn das vom Referenzpunkt naeher ist. Erkannt werden muss dann nur der eine Referenzpunkt. Das geht unter Witterungsbedingungen am zuverlaessigsten mit einem Initiator (IP65), der eine Metallfahne erkennt. Mit mehreren Inis und mehreren Fahnen koennte man auch mehrere Referenzpunkte erkennen, mit 5 schon bis zu 32 Punkte, damit mit einer Schnellfahrt von "einer Stunde" sicher einen Referenzpunkt erreichen und von dort weiter. Andere Moeglichkeit: solange fahren, bis der Refrenzpunkt der aktuellen Stunde erreicht ist und dann nur noch die Minuten ohne Rueckmeldung fahren. Wenn man festlegt, dass der Referenzpunkt genau dann erreicht ist, wenn der "Einer" wieder verlassen wird, dann wird das auch hinreichend genau. wendelsberg
Wie wäre es mit einem (magnetischen) Absolutencoder, z.B. von AMS? http://www.mouser.de/new/ams/ams-as5145-sensor/
Tom schrieb: > Die Stromasufall-Forderung hatte ich noch nicht gelesen. Geht aber auch, > wenn man nach jedem Schritt die aktuelle Position in einem > nichtflüchtigen Speicher deponiert. Wenn jemand während des > Stromausfalls von Hand dreht, würde das erst bei der nächsten > nächtlichen Synchronisierung behoben. Das würde funktionieren. Sekundengenau muss das nicht sein. ( Das ein Tag hier keine 24 Stunden hat, lass ich jetzt mal weg, das verwirrt nur ) Alles eine Frage der Programmierung:) Stichwort:"Äquation" Grüße Bernd
wendelsberg schrieb: > damit mit einer > Schnellfahrt von "einer Stunde" sicher einen Referenzpunkt erreichen und > von dort weiter. > Andere Moeglichkeit: solange fahren, bis der Refrenzpunkt der aktuellen > Stunde erreicht ist und dann nur noch die Minuten ohne Rueckmeldung > fahren. diese beiden Varianten halte ich auch für sinnvoll. Am besten wären die mit einem Schrittmotor umzusetzen, denn da kann ich relativ einfach verschiedene definierte Fahrgeschwindigkeiten verwenden. Einen Synchronmotor mit vielfacher Geschwindigkeit zu fahren wird schon etwas aufwendiger.
Bernd F. schrieb: > Das ein Tag hier keine 24 Stunden hat, lass ich jetzt mal > weg, das verwirrt nur Hört sich interessant an. Mach mal ein paar Bilder wenn es fertig ist.
Da kann man nur zustimmen. Tolles Projekt, und Bilder (bei Gelegenheit) würden sicher viele interessieren.
:
Bearbeitet durch User
Alfred B. schrieb: > Da kann man nur zustimmen. Tolles Projekt, und Bilder (bei Gelegenheit) > würden sicher viele interessieren. Wenn es denn gebaut wird, gibt es Bilder. Leider ist es derzeit so, dass Kunstprojekte mit beweglichen Komponenten meist abgelehnt werden. Warum? Z.B. Folgekosten, die Entscheider trauen niemand mehr zu etwas zu bauen, dass 20 Jahre funktioniert. Noch ein Punkt: Beidseitige Birkenstockträger oder Walldorfschüler sind in den Gremien. Da hat Technik keine Chance. Grüße Bernd
der Aufbau der Uhr ist mir noch nicht ganz klar. Ein feststehender Kreisring mit Skala. Auf dem Ring fährt ein Wagen, der den Zeiger bildet? Das Innere des Ringes bleibt frei. Wie geschrieben keine Mittelachse. Wenn der Antrieb in dem Wagen untergebracht werden soll, muss die Energie dahin übertragen werden z. B. durch Schleifringe oder induktiv. Gruß Illi
Illi schrieb: > der Aufbau der Uhr ist mir noch nicht ganz klar. Ich vermute mal, eine Uhr ähnlich wie diese: https://supr.com/m/wp-content/uploads/2013/04/13705987112cab1.jpg Nur mit einem Zahnkranz statt der Kette. Also nicht unbedingt eine neue Idee.
so einfach der Gedanke von Programmierung nach Schrittmotoren hupft (n Schritte gesteuert takten), finde ich ein konventioneller DC- oder AC-Motor hier besser. Die Geschwindigkeit kann durch reduzieren der Spannung gedrosselt werden. Mit der Alterung wird das Antriebssystem sowieso langsamer. Solange die Position am tatsächlich sichtbaren Teil (Scheıbe 8m Durchm. Ja?) erfasst/kontrollıert wırd, spıelt dıe Nettogeschwındıgkeıt sowıhl ım langsamen Normalbetrıeb wıe ım schnelleren (Vor-/Rück-)Spulbetrıeb kaum eıne Rolle. Auf 4m Radıus ıst ja wohl genug platz um mıt 5 bıt Metallfahnen (SaCo/NeFeB-Magnete?), jede ~daumendıck, 32 Kontrollposıtıonen anzubrıngen. Dıe Abfrage per ınduktıve Näherungsschalter ın Industrıequalıtät IP65.
ups, ıst ja nur eın Rıng. Ja: dıe Löcher gegen Schlupfwespen m. Kunstoffdübel/Gewındeabschnıtte/Epoxy füllen.
Angehängte Dateien:
-
8_Meter_uhr.png
3 KB
So simpel soll das aussehen. Breite des Metallringes ca. 20 cm. Keine sichtbare Technik. Unterkante wäre ca. 5 Meter über Boden. Wartung nur mit Hubbühne möglich. Grüße Bernd
:
Bearbeitet durch User
>Beidseitige Birkenstockträger oder Walldorfschüler >sind in den Gremien. Da hat Technik keine Chance. Wenn deine Fähigkeiten genauso wie deine Vorurteile sind, dann Gute Nacht. Btw. Einseitigen Birkenstockträger würdest du mehr Vertrauen entgegen bringen?
Waldorfschüler schrieb: >>Beidseitige Birkenstockträger oder Walldorfschüler >>sind in den Gremien. Da hat Technik keine Chance. > > Wenn deine Fähigkeiten genauso wie deine Vorurteile sind, dann Gute > Nacht. > > Btw. Einseitigen Birkenstockträger würdest du mehr Vertrauen entgegen > bringen? Oh, Entschuldigung. Aber ich bleibe dabei, es gibt in dem Bereich eine unterschwellige Technikfeindlichkeit. Die Entscheidungsgremien waren "früher" von Architekten und Ingenieuren besetzt. Heute sind Pädagogen und Soziologen vorherrschend. Da haben technische Sachen eine schlechte Chance. Grüße Bernd
Eventuell kannst du die Position auch mit einem Beschleunginugnssensor auswerten.
So etwa: https://www.youtube.com/watch?v=WO_BkPFryhg oder hier: http://www.laclock.de/wanduhren/alle-wanduhren/381/wanduhr-zahnrad-truth-timepiece wendelsberg
Bernd F. schrieb: > Die Entscheidungsgremien waren "früher" von > Architekten und Ingenieuren besetzt. > > Heute sind Pädagogen und Soziologen vorherrschend. Hängt das nicht vielleicht von der Art der Institution ab die das in Auftrag gibt? Bei Schulen oder sozialen Einrichtungen sind Pädagogen und Soziologen ja nicht so ungewöhnlich.
Bernd F. schrieb: > Keine sichtbare Technik. Frei schwebend, oder sieht man die Zähne und die Antriebsritzel doch? Das sollte man leicht minutengenau oder besser positionieren können, z.B. indem man auf dem Umfang (oder an den Zähnen) Markierungen gemäß einem zyklischen Code (PRN oder Kettencode) anbringt. Die 1440 Minuten eines Tages eintsprechen ja gerade etwas über 10 Bit, und die erforderlichen 11 Sensoren (mit 12 wirds schön symmetrisch) kann man auch gut auf dem Umfang anordnen.
Motorenfütterer schrieb: > Ja: dıe Löcher gegen Schlupfwespen m. > Kunstoffdübel/Gewındeabschnıtte/Epoxy füllen. Nein, die Idee war, dort mit Lichtschranken duchzuleuchten. Da waere Fuellen auch nicht hilfreich. Aber egal, optische Abtastung im Freien ist nicht mit sinnvollem Aufwand betriebssicher hinzubekommen. wendelsberg
Mir geht es im Moment nur um die Machbarkeit. Die Positionserkennung ist wohl kein Problem. Ein Problemchen bleibt noch: Ich könnte kein Kabel verstecken ( unter Putz ). Also sollte die Zuleitung möglichst dünn sein. Wenn die Uhr mit 230V versorgt wird und die komplette Elektronik in ihr ver- baut wird, geht das. Aber: IP 65 und teurer Hubwagen, falls... Alternative: Steuerung im Haus unterbringen. Kabellänge ca. 30 Meter. Sensoren eventuell über Bus. Sinnvoll oder Käse? Grüße Bernd
Bernd F. schrieb: > Leider ist es derzeit so, dass Kunstprojekte mit beweglichen > Komponenten meist abgelehnt werden. Eine Uhr ohne bewegliche Teile geht aber nur mit Elektronik und Anzeigen, das ist meist noch unzuverlaessiger. wendelsberg
Bernd F. schrieb: > Ein Problemchen bleibt noch: > > Ich könnte kein Kabel verstecken ( unter Putz ). > > Also sollte die Zuleitung möglichst dünn sein. Wenn die Uhr > mit 230V versorgt wird und die komplette Elektronik in ihr ver- > baut wird, geht das. > > Aber: IP 65 und teurer Hubwagen, falls... > > Alternative: Steuerung im Haus unterbringen. Kabellänge ca. > 30 Meter. Sensoren eventuell über Bus. > > Sinnvoll oder Käse? Noch weiter gedacht: Den ganzen Antrieb ins Haus, durch die Wand ragt nur die Welle mit dem Ritzel, vielleicht durch einen 2. Durchbruch der Traeger mit den Initiatoren. wendelsberg
wendelsberg schrieb: > Bernd F. schrieb: >> Ein Problemchen bleibt noch: >> >> Ich könnte kein Kabel verstecken ( unter Putz ). >> >> Also sollte die Zuleitung möglichst dünn sein. Wenn die Uhr >> mit 230V versorgt wird und die komplette Elektronik in ihr ver- >> baut wird, geht das. >> >> Aber: IP 65 und teurer Hubwagen, falls... >> >> Alternative: Steuerung im Haus unterbringen. Kabellänge ca. >> 30 Meter. Sensoren eventuell über Bus. >> >> Sinnvoll oder Käse? > > Noch weiter gedacht: Den ganzen Antrieb ins Haus, durch die Wand ragt > nur die Welle mit dem Ritzel, vielleicht durch einen 2. Durchbruch der > Traeger mit den Initiatoren. > > wendelsberg Und wenn die Wand aus Glasscheiben besteht? :) Die Trägerkonstruktion ( Kastenprofil 20 x 20 cm ) bietet genug Platz für Motor und Steuerung. Das wird in Etwa auf diese Dimension hinauslaufen, der komplette Ring wird an feinen Stahlseilen aufgehängt. ( Deswegen auch dünne Kabel) Grüße Bernd
:
Bearbeitet durch User
Bernd F. schrieb: > Und wenn die Wand aus Glasscheiben besteht? :) > > Grüße Bernd Doppelseitiges Klebeband;-) Nein im Ernst, da wuerde isch erst recht soviel wie irgend moeglich drinnen behalten, schon wegen der Befestigung draussen. Glasscheiben kann man zwar problemlos bohren, aber bei den neumodischen Gebaeuden ist das ja immer mehrlagiges Isolierglas. Eine durch die (wie dick ist die) Glasscheibe arbeitende magnetische Kupplung waere ein Ausweg, die Initiatoren koennten durch die Glasscheibe mit einem Royerkonverter kontaktlos versorgt werden... Aber da haette ich schon wieder Bauchschmerzen wegen der ausufernden Elektronik. Bernd F. schrieb: > Die Trägerkonstruktion ( Kastenprofil 20 x 20 cm ) bietet genug > Platz für Motor und Steuerung. Und die ist draussen drauf oder zwischen den Scheibensegmenten? Wenn draussen drauf, dann vielleicht die ganze Technik unten einbauen und nur die Antriebswelle nach oben verlaengern. wendelsberg
Bernd F. schrieb: > Das wird in Etwa auf diese Dimension hinauslaufen, der komplette Ring > wird an feinen Stahlseilen aufgehängt. Vor einer Glasfassade? Was ist mit Wind/Sturm? wendelsberg
wendelsberg schrieb: > Bernd F. schrieb: >> Das wird in Etwa auf diese Dimension hinauslaufen, der komplette Ring >> wird an feinen Stahlseilen aufgehängt. > > Vor einer Glasfassade? Was ist mit Wind/Sturm? > > wendelsberg Das würde punktuell befestigt, bzw. abgespannt. Aber das wäre ein anderes Thema. Die mechanische Seite bekomme ich in den Griff. Mir fehlt noch eine Hausnummer für die Elektronik. +- 2000,- €. Eventuell sollte das Teil exakt der Sonne folgen. Das wäre noch eine Verschiebung um + - 15 min, abhängig vom Datum. Ob man das überhaupt wahrnehmen kann? Grüße Bernd
Bernd F. schrieb: > Die Trägerkonstruktion ( Kastenprofil 20 x 20 cm ) bietet genug > Platz für Motor und Steuerung. Da könnte man natürlich 230V hin führen und dort die Steuerung mit einbauen. Aber ob die dann 20 Jahre hält? Ich denke das wird langlebiger wenn Du draußen nur Motor und Sensoren montierst. Netzteile und Steuerung sind glaube ich im Haus besser aufgehoben. Als Sensoren für die Position würde ich Hallsensoren verwenden. Die liefern natürlich nur Logik an/aus, meist auf 5V oder 3.3V. Das könntest Du z.B. mit nem MAX232 auf RS232-Level bringen. Damit kriegst Du das locker störungsfrei über 30m übertragen und brauchst nur ganz wenig und simple Elektronik im Freien.
wendelsberg schrieb: > Eine Uhr ohne bewegliche Teile geht aber nur mit Elektronik und > Anzeigen, das ist meist noch unzuverlaessiger. Sonnenuhren haben keine beweglichen Teile, funktionieren aber seit jeher ohne Elektronik und sogar recht zuverlässig.
Hp M. schrieb: > Sonnenuhren haben keine beweglichen Teile, funktionieren aber seit jeher > ohne Elektronik und sogar recht zuverlässig. Das stimmt, die lassen sich aber eben nicht auf die erst in der Neuzeit erfundene Sommerzeit umstellen - auch wenn sie im Sommer besser funktionieren, allerdings auch nicht an der Nordseite, eigentlich nur an der Suedseite. wendelsberg
Einen solchen robusten und langlebigen Antrieb würde ich der Industrie überlassen. Da gibt es viele Anbieter von Synchon-Maschinen mit Resolver-Rückführung und mehrstufigen Getrieben, auf Wunsch gekapselt und mit eingebautem Frequenzumrichter und freiprogrammierbarer SPS. (hier können die Getriebefaktoren eingestellt, die mathematischen Funktionen für Elevationsausgleich (oder so ??) und Speicher für die letzte Position untergebracht werden). Da müsste zum 'Aufholen' die Nenngeschwindigkeit entsprechend überdimensioniert werden. Das Drehmoment des Motors darf recht klein sein, aber die radiale Belastbarkeit der Welle ist vermutlich für die Auslegung entscheidend. Ich habe im Sondermaschinenbau mit solchen Antrieben beste Erfahrungen gemacht. Geber: nach Möglichkeit magnetische Initiatoren (M8)! Einer reicht, wenn die Fahnen eine kodierte Länge haben. Ich weiß, das hier ist ein Bastlerforum, aber das Ding soll doch wirklich funktionieren und zwar gleich beim Aufstellen / Aufhängen. Leider muss man/frau dazu etwas tiefer in die Tasche greifen. Manche Hersteller kommen einem vllt. mit 'realisiert mit freundlicher Unterstützung durch ...' da auch entgegen.
Lederling schrieb: > mit > Resolver-Rückführung und mehrstufigen Getrieben, auf Wunsch gekapselt > und mit eingebautem Frequenzumrichter und freiprogrammierbarer SPS. Das widerspricht aber absolut dem grundlegenden Prinzip KISS, dass man an Anlagen mit Lebensdauern ueber 20 Jahre als wichtigstes beachten sollte. wendelsberg
Bernd F. schrieb: > Alternative: Steuerung im Haus unterbringen. Kabellänge ca. > 30 Meter. Sensoren eventuell über Bus. Vielleicht habe ich etwas überlesen, aber an der Fassade würde ich nur den Motor sowie die Sensoren (zwei Stück müßten reichen) anbringen. Die Elektronik dafür kommt in ein Gebäude; 30 m Abstand sind kein Problem. Meines Erachtens wäre ein 24 VDC Motor sowie zwei Hallsensoren für außen am besten geeignet. Um Spannungsausfällen vorzubeugen, reicht es, die akt. Position in der Elektronik permanent gespeichert zu haben. Bernd F. schrieb: > Mir fehlt noch eine Hausnummer für die Elektronik. Für eine Hausnummer wäre mir das Ganze noch zu abstrakt.
m.n. schrieb: > Für eine Hausnummer wäre mir das Ganze noch zu abstrakt. Das ist bei diesen Kunstgeschichten aber immer so, bevor der Entwurf abgegeben wird, muss auch die Kostenschätzung stehen. Wie bereits gesagt, ist der mechanische Teil mein Part. Ich mache so was öfter und kann die Kosten halbwegs genau abschätzen. Es geht hier um einen Kostenrahmen. 2000,- mehr oder weniger müssen drin sein. Wenn das akut wird, wird es auch genauer. Ich könnte im jetzigen Zustand nicht mal annähernd die nötige Motorleistung raten. Wenn sich jemand traut, eine Aussage zu den Kosten für die Elektronik zu machen, dann lieber per Mail an mich. Das gibt sonst nur überflüssige Diskussionen. Grüße Bernd
:
Bearbeitet durch User
Bernd F. schrieb: > Motorleistung raten. Ca.: Max. erlaubte Zeit zum "Aufholen", Übersetzung, nötiges Drehmoment am Antriebspunkt (abhängig auch vom Gewicht) + Sicherheitspolster?
Bernd F. schrieb: > Ich könnte im jetzigen Zustand nicht mal annähernd die nötige > Motorleistung raten. Wie schon einmal bemerkt, bin ich ueberrascht, das ein Zahnkranz mit 8m Durchmesser, der ja auch noch aus Entfernung lesbare Ziffern tragen muss, nur 80kg wiegen soll. Bernd F. schrieb: > Das wäre noch eine Verschiebung um + - 15 min, abhängig vom Datum. > Ob man das überhaupt wahrnehmen kann? Das waere 1/24tel / 4 also eine 96tel Umdrehung, bei 8m Durchmesser sind das 262mm, hmmm... aus welcher Entfernung? Aber egal, wenn man in der Steuerung Stundenmarkierungen lesen kann, sollte der Rest ueber Umdrehungszaehlen an einer Welle des Antriebs problemlos zu bestimmen sein. Kostenschaetzung fuer verkaufbare Anlage kann ich aber auch nicht geben. wendelsberg
Bernd F. schrieb: > Es geht hier um einen Kostenrahmen. 2000,- mehr oder weniger > müssen drin sein. Das müßte reichen, wenn die folgende Mechanik leichtgänig ist und nicht herumzickt, daß Fummelei angesagt ist. Die Elektronik selbst ist kein Problem. Leider lebst Du "am Ende der Welt", sodaß ich Dir in der Praxis nicht weiterhelfen kann. wendelsberg schrieb: > Wie schon einmal bemerkt, bin ich ueberrascht, das ein Zahnkranz mit 8m > Durchmesser, der ja auch noch aus Entfernung lesbare Ziffern tragen > muss, nur 80kg wiegen soll. Das geringe Gewicht wundert mich auch ein wenig. Aber vielleicht kann man aus der Not eine Tugend machen, den gesamten Aufbau als Windrad gestalten und die Drehung durch Lösen einer Bremse erreichen ;-)
Bernd F. schrieb: > Habe ich ein Problem übersehen? Langlebigkeit. Dir hilft kein Bastelkram der nach 1 Jahre den Löffel abgibt. Wenn die 80kg austariert sind, kann ein Schrittmotor reichen, dessen Lager werden ja nur durch geringe Umdrehungszahl und -Geschwindigkeit belastet, allerdings fallen stromgeregelte Mikrochrittreiber durch Gefiepe auf, ohne Mikroschritte müsste man die Schritte durch eine federnde Kupplung (Gummiachse) dämpfen.
Bei so einem riesigen Zahnrad UND nach einem Getriebemotor braucht man keine Mikroschritte. GGf. nicht mal einen Schrittmotor. Wahrscheinlich reicht ein Getriebmotor mit einem Positionsgeber auf der Abtriebsseite.
Falk B. schrieb: > Wahrscheinlich > reicht ein Getriebmotor mit einem Positionsgeber auf der Abtriebsseite. Genau so!
Falk B. schrieb: > Bei so einem riesigen Zahnrad UND nach einem Getriebemotor braucht > man > keine Mikroschritte. GGf. nicht mal einen Schrittmotor. Wahrscheinlich > reicht ein Getriebmotor mit einem Positionsgeber auf der Abtriebsseite. Na ja, durch den Schrittmotor entfällt der Positionsgeber. "Richtige Uhren" haben ja auch Schrittmotore, sowohl die mit der Unruh, als auch die quartzgesteuerten. Lediglich die alten Bahnhofsuhren hatten einen Synchronmotor, der immer etwas zu schnell lief, und an der ganzen Minute auf das Zeitsignal warten musste. Die Mikroschritte bzw., der Dämpfer werden nicht zur Funktion nötig, sondern weil es leise laufen soll. Du musst halt mal das Ursprungsposting lesen, wenn du in einem Thread antwortet. Ein Getriebe braucht man natürlich auch beim Schrittmotor, aber nicht so stark untersetzend, einstufig reicht also wohl.
MaWin schrieb: > Na ja, durch den Schrittmotor entfällt der Positionsgeber. .. und er bleibt einfach stehen, wenn die Last zu groß wird, ohne daß man es direkt bemerkt. Ein DC-Motor ist gegenüber Überlast viel robuster. MaWin schrieb: > Die Mikroschritte bzw., der Dämpfer werden nicht zur Funktion nötig, > sondern weil es leise laufen soll. Ein DC-Motor mit geringer Drehzahl läuft leiser als ein Schrittmotor, insbesondere wenn ein höheres Drehmoment gefordert ist.
Bei 8m Durchmesser halte ich die Präzision für ein Zahnrad für nicht realisierbar, da würde ich besser eine Peese oder eine Andruckrolle nehmen.
würde mich mal aus dem Fenster lehnen und so was nehmen: http://www.ebay.de/itm/Getriebemotor-NEU-Drehstrom-60Umin-0-18kW-/121917993462?hash=item1c62e0f1f6:g:tv4AAOSwezVWt36k Dann die Umdrehungen zählen und ab und zu anhalten
also ca. 100€ für den Motor und ein weiteres Getriebe bis die Drehzahl so halbwegs passt http://www.ebay.de/itm/Motovario-Drehstrommotor-Getriebemotor-0-18kW-45-u-min-Schneckengetriebe-i-30-/262363112490?hash=item3d160f642a:g:Dg0AAOSwAvJW~aze und dann noch eine kleine Logo SPS http://www.ebay.de/itm/Siemens-LOGO-230RC-6ED1052-1FB00-0BA6-/252147296562?hash=item3ab5266932:g:mx0AAOSwo0JWMiVv und ein paar Effektoren http://www.ebay.de/itm/12mm-PNP-NO-Induktiver-Naherungs-Schalter-Sensor-SCHLIESSER-4mm-Schaltabstand-/272078102421?hash=item3f591e5f95:g:5IoAAOxy9LxSDKdU ein paar Schütze: http://www.ebay.de/itm/Schutz-3RT1025-1BB44-Hilfsschutz-3RH1921-HA22-Loschdiode-3RT1926-1BB-Siemens-/371586587867?hash=item5684495cdb:g:dPIAAOSwWTRWw3ex Dann noch jemanden der das Ganze zusammen baut
@ Peter Dannegger (peda) >Bei 8m Durchmesser halte ich die Präzision für ein Zahnrad für nicht >realisierbar, Bis du Mechaniker? > da würde ich besser eine Peese oder eine Andruckrolle Peese?
m.n. schrieb: > MaWin schrieb: >> Na ja, durch den Schrittmotor entfällt der Positionsgeber. > > .. und er bleibt einfach stehen, wenn die Last zu groß wird, ohne daß > man es direkt bemerkt. Du meinst, niemand guckt auf die Uhr ? Sorry m.n. du verrennst dich, Schrittmotore sind absolut üblich bei Uhren, von der Armbandihr bis zur Wanduhr. Und wenn sie mal stehen bleiben, dann repariert man sie (säubern, ölen etc.). > Ein DC-Motor ist gegenüber Überlast viel robuster. Er bleibt auch stehen. > Ein DC-Motor mit geringer Drehzahl läuft leiser als ein Schrittmotor, Stimmt. Aber üblicherweise haben DC Motoren eine eher hohe Drehzahl gegenüber gleich grossen Schrittmotoren. > insbesondere wenn ein höheres Drehmoment gefordert ist. Das benötigte Drehmoment für den Zeiger bleibt gleich. Keine Frage, Wanduhren mit dem üblichen Antrieb können nerven trotz leisem tick tack. Aber sie funktionieren normalerweise Jahrzehnte (bis auf Batteriewechsel). Ein schnell laufender DC (Bürsten) Motor hält nicht so lange. Ein BLDC könnte sogar drehzahlregelt sein, ist aber unüblich und wird mit 10 Jahren schon ein Problem haben. Ein Wechselspannungs-Synchronmotor ist sicher brauchbar, ihm aber nicht genau genug. Da bleibt nicht mehr viel ausser einem Schrittmotor.
wendelsberg schrieb: > Hp M. schrieb: >> Sonnenuhren haben keine beweglichen Teile, funktionieren aber seit jeher >> ohne Elektronik und sogar recht zuverlässig. > > Das stimmt, die lassen sich aber eben nicht auf die erst in der Neuzeit > erfundene Sommerzeit umstellen ??? Einfach ein anderes "Ziffernblatt" hinhängen/-legen... Mit mehr als 2 "Ziffernblätter" lässt sich die Ablesegenauigkeit sogar noch sterigern. Mit "gerastertem Ziffernblatt" lässt sich an einer Sonnenuhr nebst der Tageszeit sogar auch die Jahreszeit (Kalender) ablesen! (solchein Ziffernblatt zu zeichnen ist aufwändig, dies dann auch abzulesen braucht auch 2 Augenblicke mehr...)
Wie wäre es mit einem Synchromotor, dem man nur jede 3 Halbwelle zukommen lässt? Der läuft dann auch erstmal Netzsynchron. Nachstellen über anhalten oder alle Halbwellen. Position über n*i Magneten und i Reedschalter, die haben dann bei n Schaltspielen pro Tag genug Lebensdauer. Dazu ein µC , Phasennullduchgangsensor, SSR, DCF77 Baustein. Gruß Henrik
> Na ja, durch den Schrittmotor entfällt der Positionsgeber. Soso: was für eine Position gibt mir ein Schrittmotor denn (zurück)? > Sorry m.n. du verrennst dich, Schrittmotore sind absolut üblich bei > Uhren, von der Armbandihr bis zur Wanduhr. Nur bei Uhren mit "irrelevant niedriger" Masse [kg] der Zeiger. Bei jedem Schritt wird die gesamte Masse der Zahnräder u. Zeiger "impulsartig" vorgerückt, d.h. Man sollte mal die nötigen/auftretenden Beschleunigungen betrachten. > dann repariert man sie (säubern, ölen etc.). Ich würde in diesem Fall jedoch auf eine geschickte Materialpaarung setzen sodass gar kein Schmieren nötig ist; z.B. Stahl-Delrin o.Ä. Was für Material ist f.den 8m grossen Ring angepeilt? (ev. lässt sich darauf stückweise "Zahnstangenmaterial" aufschrauben, oder ganz ohne: ein Reibrad drückt auf rauhe Oberfläche) >> Ein DC-Motor mit geringer Drehzahl läuft leiser als ein Schrittmotor, Jepp. Am leisesten solche mit eisenloser, selbsttragender Wicklung. Gibt's bis ca. 300W. > Stimmt. > Aber üblicherweise haben DC Motoren eine eher hohe MAXIMAL- > Drehzahl gegenüber > gleich grossen Schrittmotoren. Für feinste Servoanwendungen (ordentlich Masse über präz. Geschw.profil führen) kommen kaum Schrittmotoren zum Einsatz. >> insbesondere wenn ein höheres Drehmoment gefordert ist. Insbesondere wenn das Drehmoment nicht Schritt- (muss ich sagen: Schlag-?)artig gefragt ist? --> Geschw.profil abfahren > Keine Frage, Wanduhren mit dem üblichen Antrieb können nerven trotz > leisem tick tack. Ich höre jede Swatch-Armbanduhr im Schlafzimmer, sogar meine Mondaine Armbanduhr in der Hosentasche... > Ein schnell laufender DC (Bürsten) Motor hält > nicht so lange. Mabuchi, Johnson, Dunker, Bühler u.a. Billigkonstruktionen... Es gibt bessere = langlebigere Fabrikate. > Ein BLDC könnte sogar drehzahlregelt sein, ist aber > unüblich und wird mit 10 Jahren schon ein Problem haben. Drehzahlregelung is absolut kein Problem, weder f. Bürsten- wie f. Bürstenlose Motoren. Klar: ohne Bürste keine Bürstenprobleme. Bei korrekter Auslegung sind die Lager auch kein Thema. Die Elektronik eher: Elkos, Korrosionsschutz usw. Siehe KFZ-Elektronik f. Probleme UND Lösungen. > Ein > Wechselspannungs-Synchronmotor ist sicher brauchbar, ihm aber nicht > genau genug. Wird die Pos. am grossen 8m Ring erfasst und geregelt (z.B. 5bit, s. Postings oben), wäre ein AC-Synchronmotor warscheinlich nicht das dümmste weil "keine" Ansteuerelektronik nötig. Fahrstrategie: ~15% schneller sein als nötig, bei jeder Positionsmarke kurz warten bis Synchron m. Tageszeit. (wie Bhf.Uhren, bei 24 od. 32 Pos/Tag kaum wahrnehmbar) "keine" Anst.El.= "Aufholen" nicht möglich, synchronisieren nur durch warten (WorstCase: 23h59') Ev. Rückwärtslauf (WorstCase: 12h) Eine dauernde Wellenpaketsteuerung um im Normalbetrieb z.B. nur 1/5 der Geschwindigkeit zu machen hat wieder Beschleunugungen wie ein Schrittmotor... (mit 5x Geschw. "Einholen" wär verlockend...) > Da bleibt nicht mehr viel ausser einem Schrittmotor. Warum eigentlich nur 1 Motor? 2 Motoren coaxoal: der AC-Synchronmotor f. Normalbetrieb, ein DC-Motor nur f. Stellen (schnell vor-/rücklauf)
Falk B. schrieb: >> da würde ich besser eine Peese oder eine Andruckrolle > > Peese? Hab´s grad gegooglet: Eine Art Gummiriemen-Transmission. Motorenfütterer schrieb: > Einfach ein anderes "Ziffernblatt" hinhängen/-legen... Schon. Da geht noch mehr: https://de.wikipedia.org/wiki/Zeitgleichung Die Äquation hatte aber (glaub der TO selbst) schon wer erwähnt.
:
Bearbeitet durch User
Düsendieb schrieb: > Dann die Umdrehungen zählen und ab und zu anhalten Umgekehrt! Es ist doch ein Ziffernblatt, welches 12 Stunden auf 360° abbildet. Da würde ich alle 2-3 Minuten den Motor für (ohne es ausgerechnet zu haben) eine Sekunde laufen lassen. Ein Positiongeber (zwei Sensoren) an der Motorachse ermittelt die Istposition, die dann gelegentlich der Sollposition angepaßt wird. Die Winkeländerung ist so gering, daß man weder die Drehung noch die genaue Minute aus Entfernung wahrnehmen kann.
Angehängte Dateien:
-
img825__800x442_.jpg
220 KB
Motorenfütterer schrieb: > wendelsberg schrieb: >> Hp M. schrieb: >>> Sonnenuhren haben keine beweglichen Teile, funktionieren aber seit jeher >>> ohne Elektronik und sogar recht zuverlässig. >> >> Das stimmt, die lassen sich aber eben nicht auf die erst in der Neuzeit >> erfundene Sommerzeit umstellen > > ??? > Einfach ein anderes "Ziffernblatt" hinhängen/-legen... > > Mit mehr als 2 "Ziffernblätter" lässt sich die Ablesegenauigkeit sogar > noch sterigern. > Mit "gerastertem Ziffernblatt" lässt sich an einer Sonnenuhr nebst der > Tageszeit sogar auch die Jahreszeit (Kalender) ablesen! (solchein > Ziffernblatt zu zeichnen ist aufwändig, dies dann auch abzulesen braucht > auch 2 Augenblicke mehr...) Habe ich schon gebaut. Das begreift die Jugend von heute aber nicht mehr :( Grüße Bernd
metallfunk schrieb: > Hier ein Detail. Mit Sommerzeitumschaltung :) Raffiniert, und schön anzuschaun. :)
Peter D. schrieb: > Bei 8m Durchmesser halte ich die Präzision für ein Zahnrad für nicht > realisierbar Es geht noch mehr und viel genauer. Alles nur eine Frage des Geldes. https://de.wikipedia.org/wiki/Gesch%C3%BCtzturm
Hier geht es doch gar nicht um höchste Präzision. Für den gesamten Antrieb ist möglichst geringe Masse der bewegten Teile aber durchaus lebensspendend. Also Leichtbau aus Alu, Kunststoff oder skelettiert. Ich sehe ja fast das Problem, dass so eine Konstruktion festrostet, weil zu langsam. Aber mit geschickten Materialpaarungen sollte das beherrschbar sein. Meine Eingangsfrage ist soweit beantwortet. Es ist machbar und bezahlbar. Nun heißt es abgeben und ein gnädiges Urteil der Jury abwarten.( Das ist wie Lottospielen:) Grüße Bernd
Angehängte Dateien:
-
001.JPG
210 KB
Apropos Uhren: Hier meine neuste Erwerbung. Stoppuhr mit Rattrapante. ( Geiles Wort :) Grüße Bernd
Nun habe ich da noch eine andere Idee: Der Zahnkranz dreht sich nur einmal im Jahr. Wie löse ich das, ohne das sich die Sache unterwegs festrostet? Mechanisch geht das ( Nylonrollen auf Edelstahlführungen). Die Motorsteuerung altert aber schneller als die Mechanik. Grüße Bernd
Sowas: https://de.wikipedia.org/wiki/The_Clock_of_the_Long_Now Ich finde die Ausleger etwas dünn. Ob das nicht durchrostet?
Bernd F. schrieb: > Mechanisch geht das ( Nylonrollen auf Edelstahlführungen). Eben. > Die Motorsteuerung altert aber schneller als die Mechanik. Nicht unbedingt, viel Elektronik ist über 50 Jahre alt und geht noch. So lange man keine Akkus und Elkos verwendet und Bauteile deutlich unter ihren absolute Maximum Ratings betreibt, kann Elektronik schon lange halten. Das grösste Problem sind vermutlich Flash-EEPROMs und Störungen von aussen (Überspannung, Korrosion).
Bernd F. schrieb: > Der Zahnkranz dreht sich nur einmal im Jahr. > Wie löse ich das, ohne das sich die Sache unterwegs festrostet? Du könntest "schummeln": Jede Nacht um 3, wenn keiner hinsieht, dreht der Steppermotor an dem Ding das Rad nen paar Schritte vor und dann wieder zurück. Ich denke so dürfte das auch über längere Zeit gängig bleiben. Machen die Heizungen auch so, selbst im Sommer werfen die jeden Tag für nen paar Sekunden die ganzen Pumpen an damit die sich nicht festsetzen.
Angehängte Dateien:
-
021_BB.jpg
240 KB
Bei dem Projekt habe ich gestaltungsmäßig mal weitergedacht. Aber auch bei der Technik: Ein Umlauf in 24 Stunden, synchron zur Sonne. Aber: Überwacht mit Funkuhrsignal, allerdings mit völliger Ignorierung der dämlichen Sommerzeitumstellung. Geht das? Grüße Bernd
Falk B. schrieb: > Ist das Kunst oder kann das weg? > > ;-) Falk, der Spruch hängt groß in meiner Werkstatt :-) Grüße Bernd
Bernd Funk....besser bekannt als der Künstler, der nichts mehr ohne MC.net macht...;-) So langsam musst du aber mal ne Lage geben! Oder du verewigst die wenigen Helfer und vielen Möchtegernhelfer mal in nem Kunstwerk.
maetressenhuhnesserteam schrieb: > Bernd Funk....besser bekannt als der Künstler, der nichts mehr ohne > MC.net macht...;-) > > So langsam musst du aber mal ne Lage geben! Oder du verewigst die > wenigen Helfer und vielen Möchtegernhelfer mal in nem Kunstwerk. Du hast recht. Wenn ich wider Erwarten mit meinem technisch angehauchten Kram mal wieder einen Wettbewerb gewinnen sollte, mach ich die Party :-). Versprochen. Warum ich hier wegen Elektronik nachfrage, ist eigentlich ganz einfach: Ich kann alles, außer... Die Chancen einen Wettbewerb mit einer Idee zu gewinnen, wo auch nur ein 230 V Anschluss nötig ist, sind in den letzten 20 Jahren leider extrem gesunken. Weiß ich warum? Grüße Bernd
Bernd F. schrieb: > Weiß ich warum? Nach Deinen Angaben liegt es an den "seltsamen Blüten", die die Ausschüsse-gesteuerte Auswahl der Auswähler und/oder Auswahlkriterien für sinnkonforme Kunst treibt. Dahingehend kommen außer Perpetuum Mobile(s?) höchsten noch selbstversorgende Werke in Frage. Die Entscheidungsträger lassen sich also auch nicht von einer unechten Antriebsfigur in der Tretmühle täuschen...
Bernd F. schrieb: > Wie könnte ich die tatsächliche Position noch feststellen? Eines Vorweg, ich bin kein Experte! :-) Vielleicht RFID? Es gibt auch passive Tags, die auf Metall (oder gar in Metall eingebettet) funktionieren. Die absolute Genauigkeit wird vermutlich im Bereich "einiger cm" liegen. So könntest du auch nur eine stationäre Auswerteeinheit anbringen und dann um den Zahnkranz verteilt in Vertiefungen auf der nicht sichtbaren Seite mehrere individuell codierte RFID-Tags anbringen. Viele Grüße, Alex
Hallo Bernd, in welcher Ecke von DE werkelst du eigentlich? Vielleicht ist ja ein fachkundiger User bei Dir in der Nähe, der dich unterstützen kann. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschalten
Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.