Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Drehzahl zwei Motoren synchronisieren ohne Toleranz


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von Den S. (disivs)


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Hallo zusammen!

Ich habe 2x 12v Getriebemotoren je 4Watt Leistung. Die 2 Motoren sollen 
ohne Toleranzen synchronisiert werden.

Könnt ihr mir einen Tipp geben, wie ich es realisieren kann?

Danke schon mal im Voraus!

von Pandur S. (jetztnicht)


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Aha. Bedeutet  ? Auf eine Welle ?

von Den S. (disivs)


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Die Motoren betreiben je ein Trapezgewinde( Welle) . Die Gewinden  sind 
miteinander mit einem Metallblock verbunden. Ziel ist, den metallblock 
an den Wellen vor- und rückwärts zu bewegen. Mein Problem ist, dass wenn 
die Motoren unsynchron verfahren,  dann verkeilt sich der Block zwischen 
2 Wellen..

von sumo (Gast)


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Den S. schrieb:
> Mein Problem ist, dass wenn
> die Motoren unsynchron verfahren,  dann verkeilt sich der Block zwischen
> 2 Wellen..

Pro Welle ein Zahnrad und mit dem Motor, der zwischen den beiden Wellen 
sitzt und auch ein Zahnrad trägt, treibst du alles an.

Ein Motor -> Gleiche Drehrichtung und Synchronität der Spindeln

von Christian M. (Gast)


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Das hatten wir doch erst schon!

Gruss Chregu

von Werner H. (werner45)


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Das Stichwort ist "Elektronische Welle".
Ist nicht ganz einfach zu realisieren.

Gruß   -   Werner

von sumo (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Das hatten wir doch erst schon!

WAS hatten wir erst schon? Worauf bezieht sich dein Einwurf?

von c-hater (Gast)


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Werner H. schrieb:

> Das Stichwort ist "Elektronische Welle".
> Ist nicht ganz einfach zu realisieren.

Ganz genau. Man wird wohl mindestens einen Inkrementalsensor an jeder 
Welle brauchen, ich glaube nicht, dass das mit irgendeiner auf Messung 
des Motorstroms basierenden Regelung hinreichend stabil hin zu bekommen 
ist.

In vielen Fällen dürfte die mechanische Kopplung der Wellen die weitaus 
einfachere und preisgünstigere Lösung sein.

von Stefan ⛄ F. (stefanus)


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Genau diese Aufgabe wurde dieses Jahr schon zweimal gestellt.

Einmal um einen Fernseher hoch und runter zu fahren und einmal um ein 
Display hoch zu klappen.

Beide Vorhaben sind ohne zufriedenstellende Lösung gestorben (zu 
aufwändig).

von herbert (Gast)


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Mit zwei "Stepper" ist das schon machbar... mit Bürsten Motoren nicht.

von Harald W. (wilhelms)


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herbert schrieb:

> Mit zwei "Stepper" ist das schon machbar.

Die sollten aber überdimensioniert werden, damit sie keine
Schrittverluste haben. Eine mechanische Kopplung ist auf
jeden Fall einfacher

von Der Zahn der Zeit (Gast)


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Es hängt doch von den Randbedingungen ab. Natürlich kann ich auch zwei 
synchron drehende Wellen mit DC-Kommutator-Motoren realisieren, wenn die 
Drehzahl nur klein genug (bzw. die Getriebeübersetzung hoch genug) ist 
und die Toleranzen groß genug sind. "Ohne" Toleranz ist auf dieser Welt 
unmöglich und glücklicherweise auch niemals nötig. Mit Schrittmotoren 
wird es wohl besser gehen, aber mit eisen- und bürstenlosen Motoren kann 
man auch hohe Leistungen erzielen. Vielleicht sogar noch bessere als mit 
Schrittmotoren.

Nebenbei:
Richtig dimensioniert: Ausreichend für Normalbetrieb und für 
realistische Ausnahmefälle.
Unterdimensioniert: Zu schwachbrüstig um sicheren realen Betrieb 
dauerhaft zu gewährleisten.
Überdimensioniert: Aufwand in etwas stecken, was überflüssig ist (= Geld 
verbrennen).

von sumo (Gast)


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Der Zahn der Zeit schrieb:
> "Ohne" Toleranz ist auf dieser Welt
> unmöglich und glücklicherweise auch niemals nötig.

Möglich: mit mechanischer Kopplung und gemeinsamem Antrieb
Nötig: für zwei gleichzeitig bewegte Gewindespindeln

von MaWin (Gast)


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Den S. schrieb:
> Könnt ihr mir einen Tipp geben, wie ich es realisieren kann?

PLL.

Beide Motoren brauchen eine Drehzahlmessung, z.B. Hallsensor, und die 
PLL (CD4046) muss an die Trägheit der Motoren angepasst werden. Regelung 
bei 4W über einen einfachen Leistungstransi wie BD136

von Den S. (disivs)


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MaWin schrieb:

> Beide Motoren brauchen eine Drehzahlmessung, z.B. Hallsensor, und die
> PLL (CD4046) muss an die Trägheit der Motoren angepasst werden. Regelung
> bei 4W über einen einfachen Leistungstransi wie BD136

Es hört sich gut aber total kompliziert an ?...

von Linuxgeek (Gast)


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Hmm, Hallsensoren und co um zwei Trapezgewinde zu bewegen, die an sich 
schon die Ungenauigkeit schlechthin sind. Schmeiss die zwei Motoren weg, 
nimm einen stärkeren die andere Seite per Riemen antreiben. So hast du 
es schonmal synchron. Problematischer wird es die mechanischen 
Toleranzen auszugleichen. Eine Trapezspindel hat ordentliche Toleranzen, 
beide Muttern auch. Das ganze ist vll nicht ganz so schlimm, wenn es in 
eine Richtung geht, aber sobald auch noch Backlash dazu kommt, wirds 
noch komplizierter.
Wofür ist der Aufbau eigentlich ? CNC Fräse oder was soll damit 
angetrieben werden?

von Den S. (disivs)


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Meinst Du genügen die 4Watt nicht,  um die Trapezgewinden mitveinem 
Riemen anzutreiben. Die Konstruktion ist an sich klein, 10er Gewinde 8 
cm lang.
Das Gedanke hatte ich nämlich auch schon.

Allerdings kann ich aus Platzmangel keinen größeren Motor einbauen.

Ich habe ein Modell eines Anbauteils eines Fahrzeugs nachgebaut und 
versuche es zu verbessern, um attraktiver zu machen. Gewinden verstellen 
den Metallblock, der größere Schlagkräfte aufnehmen soll

: Bearbeitet durch User
von Linuxgeek (Gast)


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Ach so klein ist das ganze. Dann versuch auf jeden Fall mit einem Riemen 
und nur einem Motor zu arbeiten. Müsste es schon tun. Sollte die 
Haltekraft des Motors nicht ausreichen, kannst du immer noch eine kleine 
Elektrobremse einbauen... Zum Bewegen müsste dein 4W Motor ausreichen. 
Vor allem muss es ja nicht schnell sein, so wie ich es verstehe...

von Dieter (Gast)


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Wenn es buerstenlose DC Motoren sind, dann koennte man die interne 
Elektronik anzapfen und verbinden fuer synchronen Betrieb.

von MaWin (Gast)


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Dieter schrieb:
> Wenn es buerstenlose DC Motoren sind, dann koennte man die interne
> Elektronik anzapfen und verbinden fuer synchronen Betrieb.

Wie soll das gehen, die 3 Spulenanschlüsse von einem Motor auch an die 
Elektronik vom anderen legen, hast du das Funktionsprinzip und die 
Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge von BLDC vielleicht so gar nicht 
verstanden und glaubst das wären Drehstrom-Synchronmotore ?

von NE444 (Gast)


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>Wie soll das gehen, die 3 Spulenanschlüsse von einem Motor auch an die
>Elektronik vom anderen legen, hast du das Funktionsprinzip und die
>Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge von BLDC vielleicht so gar nicht
>verstanden und glaubst das wären Drehstrom-Synchronmotore ?
Puh, ist das 'ne schlechte Interpunktion. Der echte MaWin konnte das 
besser.

von NE444 (Gast)


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> Wenn es buerstenlose DC Motoren sind, dann koennte man die interne
> Elektronik anzapfen und verbinden fuer synchronen Betrieb.
Die Elektronik eines EC Motors kennt die Phasenlage des Motors. Und wenn 
ein entsprechender Sensor benutzt wurde auch sehr genau.

>dann koennte man die interne Elektronik anzapfen und verbinden
Richtig. Der Motor müsste nur die Phasenlage des 2. Motors wissen und 
könnte seine eigene darauf regeln.

Aber das ist wohl kein Projekt für den TO. Da ist wahrscheinlich eine 
mechanische Kopplung der einfachere Weg.

von georg (Gast)


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Den S. schrieb:
>> Beide Motoren brauchen eine Drehzahlmessung, z.B. Hallsensor, und die
>
> Es hört sich gut aber total kompliziert an ?...

Es ist komplizierter. Eine Geschwindigkeitsregelung genügt nicht, man 
braucht eine Positionsregelung - die beiden Motoren brauchen immer die 
gleiche Winkelstellung. Das geht auch mit Drehencodern an den Motoren, 
aber man braucht einen anderen Regelalgorithmus. Ein Hallsensor reicht 
da bei weitem nicht, da könnte sich die Stellung der Motoren um eine 
ganze Umdrehung unterscheiden, dann ist deine Mimik längst festgeklemmt.

Georg

von my2ct (Gast)


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Den S. schrieb:
> ... ohne Toleranzen ...

Vergiss es. Eine gewisse Toleranz wirst du tolerieren müssen.
Für solche Angaben gibt es Zahlen

von sumo (Gast)


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my2ct schrieb:
> Vergiss es. Eine gewisse Toleranz wirst du tolerieren müssen.

...nicht bei mechanischer Kopplung der beiden Spindeln.

von herbert (Gast)


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sumo schrieb:
> ...nicht bei mechanischer Kopplung der beiden Spindeln.

Ich würde auch beide Spindeln zb. über einen Zahnriemen oder Kette 
verbinden. Dafür dann einen stärkeren Motor vorsehen. Danach schaut das 
mit dem Gleichlauf schon recht gut aus...

von Dieter (Gast)


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NE444 schrieb im Beitrag #5354607:
>> ...
Ob es ein BLDC-Motor ist, habe ich hier nicht gelesen oder übersehen.

Es gibt auch kleine Motoren, die werden angesteuert ohne dass eine eine 
Messung der Phasenlage erfolgt. Aus U und I wird nur erkannt, dass er 
aus dem Tritt gekommen ist, mehr aber auch nicht. Hier wäre internes 
Verbinden am einfachsten möglich.

von Den S. (disivs)


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Wo finde ich solche mini Antriebsriemen?

von sumo (Gast)


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