www.elektronik.si

[Alex17]

Pozdravljeni!

Zanima me, bolj na splošno, kako se obnesejo različni elektromotorji pri konstantnem vklapljanju in izklapljanju pod obremenitvijo. Bolj konkretno, rabi se stroj, ki bo zelo počasi, z velikim navorom sukal breme za nek majhen kot naprej in nazaj.

Nisem preveč doma na tem področju, zato bom mogoče rekel kak neumnost pa vseeno.

Za primer motor vsaj 2, 3 kW, vklopi se vsako minuto, zelo počasi naredi kak obrat, dva ali tri (polno obremenjen) in se ustavi. Naslednjo minuto se vrne nazaj, tudi obremenjen.

Kontaktorji verjetno odpadejo ne glede na to, kakšen je motor in kaj dela, že zaradi velikega števila preklopov? Recimo, da stvar dela po cele dneve.

S frekvenčnikom se verejetno da omejiti tok skozi motor in s tem zmanjšati zagonski tok, izvesti soft-start, ....
Zaradi ne-vrtenja posledično ni hlajenja, kar je pomoje najbolj vplivni faktor.

Torej, če malo poenostavim, do kake mere je v praksi še pametno upočasnjevati motor (spet, kakšen motor?) in kako pogosto ga zaganjati pri polni obremenitvi, da se ne bo ubil?
Oziroma, kdaj je bolj praktično dograditi reduktor? Teoretično bi seveda lahko vzel nek 50W motorček in gonilo s prestavo 1:200 pa bo v 2 minutah zasukal tudi 100 Nm breme, ni pa to najbolj (ekonomsko, fizično) praktična rešitev...

Vem, da je hudo posplošeno vprašanje, mogoče pa obstaja kaka ocena čez palec, kaj se lahko dela in kaj ne s kakim motorjem oz. ima zagotovo kdo izkušnje iz prakse na tem področju.

So pa dejansko številke okoli kW, 50+ Nm, tako da o koračnih motorčkih in podobnem ne razmišljam preveč.

Pa še to, vem, da zagotovo obstajajo drugačni načini za izvedbo konkretno takega stroja, pnevmatika, hidravlika, linearni solenoidi + ročice, kakorkoli.
Zanima me samo, kako daleč se da priti z uporabo enostavnega elektromotorja.

LP,
Alex

[Iztok]

V takih slučajih se mi je najbolje obnesel standardni 3f motor s frekvenčnikom. Če je bilo treba spustiti obrate se pod 30Hz nisem spuščal ... pa še takrat sem dal nanj dodatni ventilator in v navitje tri zaporedno vezana 90 stopinjska termostikala, ki sem jih vezal na ENABLE frekvenčnika.
Po naročilu so mi take motorje ugodno naredili v firmi TIBA. Ne vem pa če še obstajajo.

Če ti bo 30Hz še premalo pa dodaš zobniški reduktor (polžast ima velike izgube). Ne se ustrašit ... mali stopenjski satelitski reduktorji sploh niso veliki - le motor izgleda malo daljši.

[ElGrigon]

Motor z reduktorjem. Direktna obremenitev pod temi pogoji ne pride v upoštev.

[s55m]

Tudi moje mnenje je, da brez prenosa (polža-reduktorja) to ne bo šlo.

[kosmaj]

Pri nas v firmi imamo na enem starejšem stroju kjer bi načeloma moral vklopit motor kateri poganja menjavo pozicije izdelka nekje 20x v minuti rešeno tako. Motor - elektromagnetna sklopka - reduktor - gnani del stroja. Motor (kateri se konstantno vrti z nazivnimi vrtljaji) je povezan preko elektromagnetne sklopke s katero po potrebi priklapljaš reduktor in ostali del stroja katerega poganjaš. Tako ni problema z hlajenjem motorja in sklopka nam ob vklopu deluje kot sklopka in ob izklopu kot zavora za stran stroja. Reduktor pa je pri vsem tem za povečanje moči in zmanjšanje obratov.

[Obelix]

[Krampus]

Očitno mora biti zadeva samozaporna.
To pomeni polžasti prenos z veliko prestavo ali pa zobniški prenos z zavoro na motorju.
Kaj pomeni zelo počasi? v min-1
Kaj pomeni polno obremenjen? v Nm (da se izmeriti z moment ključem)

[Dorijan]

kaj pa malo večji koračni motor.

[Silvo]

Kot je napisal Iztok 3F asihronski motor z reduktorjem, ferkvenčnik, enkoder, PCL. PLC načeloma ni nujen. Potreben pa je IPOS frekvenčnik, ki omogoča sekvenčno pozicijsko kontrolo. Glej od 4 minute naprej. Tukaj je veliko gibanja. Gre za linijo oplemenitenja. Vsi pogoni so izvedeni, kot sem napisal zgoraj. Motorje poganjajo sew movidrive frekvenčniki.

[aly]

Še moj glas za reduktor. Brez tega motor ne bo kos nalogi.

[jerjur]

Pozdravljen Alex,
To je večna dilema na kateri smo se in so se opekli že mnogi.

[Alex17]

Hvala vsem za veliko koristnih odgovorov

Če poskusim odgovoriti še na vsa nova vprašanja:

Stvar je še trenutno v idejni fazi, tako da bolj konkretnih številk nimam.
Zanimalo me je predvsem, če in kako se take stvari uporabljajo.

Kot vidim, reduktorju se pri motorju ne bo dalo izogniti. Bom pogledal, kaj se da dobiti, planetniki so pa precej kompaktni pri velikih prestavnih razmerjih, ja.

Zelo verjetno bo morala biti stvar samozaporna, dejansko gre za nagibanje nekaj 100kg komada levo in desno, pri čemer se mu težišče spreminja zaradi tekočine v njem. Odvisno do moči mogoče tudi polž ni slaba ideja.

Ko bom imel kaj več podatkov o želenih specifikacijah, predvsem hitrosti premikanja, se bo več pokazalo. Lahko da bo zasuk nekaj 100° v minut ali dveh, kar da moč dejansko nekaj 100W.

Takrat bi dejansko prišli v poštev majhni servomotorji (pod tem pojmom si predstavljam enostaven, poceni DC motor z enkoderjem + kitajski kmilnik, ne kakega PMSM pogona) z ogromnim reduktorjem, če sklepam po številu predlogov

Dinamika (pospeševanje, zaviranje, če prav razumem) ni bistvenega pomena, v bistvu je boljše "mehko/počasno delovanje" torej soft start, mehko zaviranje. V tem primeru seveda kontaktorji odpadejo.


@Silvo, na posnetku je veliko premikanja, lahko poveste kaj več podatkov o motorjih, kako "počasi" se jih poganja? Pogon je izveden direktno preko jermenice na motorju in jermena ali so vmes še reduktorji, zavore?

@jerjur, hvala za ponudbo, če se bom spustil v to, se bom oglasil in bom vesel vsakega nasveta.

[Silvo]

Povsod so navadni asihronci z reduktorji. Hitrosti so variabilne glede na potrebe. Motorji so gnani s frekvenčniki. (sew movidrive) Enkoderji so direktno na osi motorja. Vsi motorji imajo tudi prisilno hlajenje. Moči motorjev pa so od 1,5 kw naprej. Takole po spominu motor za vožnjo vozička, ki polni stiskalnico je čez 10kW.
Linija ni več rosno mlada, zato bi verjetno bilo danes izvedeno kaj tudi drugače.
Našel sem eno dokumentacijo za sew-ov movidrive. Na koncu (21 poglavje) imaš primere aplikacij in način programiranja. Skratka motor v navezi frekvenčnik- enkoder lahko deluje popolnoma samostojono. Frekvenčnik ima že vgrajen lastni "PLC" program se napiše v njega. Upravljaš ga pa lahko preko njegovih vhodov.

[Energetik-m]

V moji drugi službi, pred 25 leti, smo imeli na štanci prigrajeno rezanje navojev. Glava je imela 6 navojnih svedrov in zobniški prenos med njimi (narejeno v firmi v orodjarni), pogon je bil asinhronski motor. vsakih cca 10 sekund se je motor reverziral, to je 10 sekund desno, 10 sekund levo, 1 sekundo počitka, da je štanca opravila svoje. Motor, izbran za nazivno moč, se je v takem režimu pregreval, nato smo montirali 2x predimenzioniran 6 polni motor. Izbira kontaktorjev pa mora biti za kategorijo AC4 (reverziranje na nazivnih vrtljajih), takole čez prst je to za dve do štiri stopnji večji kontaktor kot standardni za kategorijo AC3.
Primer iz kataloga Eaton:
Za 4 kW motor in bo kontaktor DIL M12 v takem režimu delal 40.000 preklopov, DIL M25 600.000, DIL M40 pa nekaj čez milijon.

Za normalni pogon AC3, ko vklopiš nazivno obremenjen motor, ki miruje, izklopiš pa ga pod nazivnim tokom, bo zgoraj omenjeni DIL M12 zdržal nekaj čez 2M vklopov

Eaton sem navedel kot primer, ker imam katalog pri roki, podobne opise ima vsak proizvajalec.

[s55m]