Döner Sistem, Servo Motor Pratik Hesap

[utided]

Merhaba arkadaşlar, uzun zamandır siteyi takip ediyorum fakat pek mesaj yazmazdım.

Bir sorunum var şu ara.

Bir sistem için servo motor seçimi yapmam gerekiyor. redüktör miline uzunca bir kol ve o kolun ucuna da başka bir kol bağlı bir sistemim var. kabaca bi resim koyacağım aşağıya ordan da görebilirsiniz.

Servo motor hesaplamalarında hep ataletleri motor miline indirgeme yoluna gidilmiş. sistem çok karmaşık olduğunda her parça için bu işlemi yapmak uzun ve zaman alan bi işlem olur. bunun kısa yolu yokmudur. ağırlıklar, etkime noktaları, süreler, mesafeler belli. bunu kısa yoldan nasıl hesaplarım.

Teşekkürler şimdiden

 

[cncarastirma]

Selamun Aleyküm
Sayın Utided; sistemin çalışma biçimini, ne iş yapması gerktiğini, vb bilgileri sunarsanız sorun çözümünde aşamalar katedilebilir. Mesela neden servo kullanmak istiyorsunuz ve motor miline direk mi bağlamak istiyorsunuz? 1 saniyede bir yer değiştirme var ama gerekli pozisyonda durdurma işlemi nasıl oluyor?

Siz bu sisteme motor takmadan önce istediğiniz hareketleri kendiniz uygulatarak da uygulama anında kuvvet ölçümleri yapabilirsiniz. Evvela toplam enerji formülünden uygulama dışı da ortalama güç ve kuvvet, bir maksimum kabul ve dahası maksimum kuvvet hesaplanabilir.
Ölçümü uygun bir dinamometre ile (dinamometre terazi, vb için de geçerlidir) yapmanız bazı kaba bilgilerin oluşmasına vesile olur. Ölçtüğünüz zamanla değişen kuvvetleri yine belirli aralıllarla kaydedebilmeniz gerekli ve bu kuvvetleri döndürdüğünüz dönme eksenine olan dik uzaklıkları ile çarptığınızda tork bilgisine ulaşırsınız. Dinamometrenin dönme eksenine uygun pozisyonda tutulmasının yanı sıra direk torkmetre de kullanılabilir ve uygun mekanizmalar yapılabilir siz de basitce mile bir kasnak ve kasnağa da hassas elektriksel ölçümler yapabildiğiniz bir motor bağlarsanız, uç mekanik değerler için motor akım değerinden maksimum torku bulmaya çalışırsınız.
Birçok yöntem size buradan ifade edilebilir ancak sizin ilginize göre tasnif etmek doğru oacaktır.
Başarılar dileriz.

 

[utided]

Selamun Aleyküm
Sayın Utided; sistemin çalışma biçimini, ne iş yapması gerktiğini, vb bilgileri sunarsanız sorun çözümünde aşamalar katedilebilir. Mesela neden servo kullanmak istiyorsunuz ve motor miline direk mi bağlamak istiyorsunuz? 1 saniyede bir yer değiştirme var ama gerekli pozisyonda durdurma işlemi nasıl oluyor?

Siz bu sisteme motor takmadan önce istediğiniz hareketleri kendiniz uygulatarak da uygulama anında kuvvet ölçümleri yapabilirsiniz. Evvela toplam enerji formülünden uygulama dışı da ortalama güç ve kuvvet, bir maksimum kabul ve dahası maksimum kuvvet hesaplanabilir.
Ölçümü uygun bir dinamometre ile (dinamometre terazi, vb için de geçerlidir) yapmanız bazı kaba bilgilerin oluşmasına vesile olur. Ölçtüğünüz zamanla değişen kuvvetleri yine belirli aralıllarla kaydedebilmeniz gerekli ve bu kuvvetleri döndürdüğünüz dönme eksenine olan dik uzaklıkları ile çarptığınızda tork bilgisine ulaşırsınız. Dinamometrenin dönme eksenine uygun pozisyonda tutulmasının yanı sıra direk torkmetre de kullanılabilir ve uygun mekanizmalar yapılabilir siz de basitce mile bir kasnak ve kasnağa da hassas elektriksel ölçümler yapabildiğiniz bir motor bağlarsanız, uç mekanik değerler için motor akım değerinden maksimum torku bulmaya çalışırsınız.
Birçok yöntem size buradan ifade edilebilir ancak sizin ilginize göre tasnif etmek doğru oacaktır.
Başarılar dileriz.

teşekkürler dostum cevap için fakat benim tasarım aşamasında halletmem gerekiyor bu işlemi. kolun en ucunda bir kol daha bağlı düşey yönde. en uçta görülen kuvvet de zaten bu koldan ve taşıdığı kutleden kaynaklı. 130 derece sağ ve 130 derece sol tarafa hareket kabiliyetinde birşeyler taşıyor bu kol. motorun nerede olduğunu zaten anlamışsınızdır. kuvvetler ve uzunluklar belli oldugundan motora gelen momenti hesaplayabiliyorum zaten. fakat ataletler hesaplanamıor malesef. burda devreye 1 sn giriyor. açısal olarak alınan yol ve süre belli. hatta ben 0,2-0,6-0,2sn şeklinde hızlanma - normal hareket ve yavaşlama zamanı olarak detaylandırabilirim bu süreyi. burada sorunum durma anındaki ve kalkış anındaki pik yapan momenti hesaplayabilmek. buna göre motor seçimi yapacağım. zira şuan 70küsür Nm çıkıyor ama durma ve kalkış anındaki ekstra moment hesaba katılmamış oluyor.

normalde motor hesaplarında bildiğiniz gibi ivmelenme momenti, yürütme direnci momenti gibi değerler hesaplanır, fakat bu şekilde karmaşık bi yapıda oturup atalet hesaplamak tek tek hiç de pratik değil, kısa bir yolu olmalı. ben onu öğrenmek istiyorum. bu konuda yardımcı olabilirseniz sevinirim.

 

[cncarastirma]

Sayın Utided
Makinanızın ne olduğu, performans vb gibi bilgileri detaylı olarak yazabilirseniz; hem bizim ufkumuzun genişlemesine hem de takip edenlerin dahil olmasına vesile olursunuz. Diğer taraftan da tasarımınızın uygunluğunu değerlendirmiş olursunuz.

Bahsettiğiiz tork çok yüksek. Motorunuzu neden mile direk bağlıyorsunuz? Saniyede bir devirden az devire ihtiyacınız var. 1400 rpm motor saniyede 23 civarında devir atar. Bu durumda bile 69 vb oranda redüktör görünmekte. Sonsuz dişli ve çarkı ile kurulan redüktörler de efektif olabilir. Servoyu bu redüktörden de sürebilirsiniz. Bu redüktörde son olarak dönen kısım motoru çeviremez ama motor o kısmı çevirir. Bir nevi kilit gibi.

Gerekli detaylara girmeden kabaca yazıyorum. 0.2 0.6 ve 0.2 san lik aralıkların 0.6 san aralığında eğer hızlanma yok ise atalet için gerekli bir güç veya tork olmaz. Bu konular tabi ince konuşmalarla şu anda açıklamadığım kısımları ile ele alınır.

0.2 saniye kalkışta doğrusal hız değişim(sabit ivme) grafiği ele alınırsa(ki başka bir ifade yok şu an) ; alınan yol 13 derecedir. 0.6 saniyede 104 ve sonunda yine 13 derecedir. 13 derece 13/360*2*pi = 0.227 radyan demektir.
0.2 san. de hız =13/0.2=65derece/san.= 1.1345radyan/san.
0 dan bu açısal hıza ulaşan cisim için; Açısal ivme=65 derece/san. / 0.2 san.= 325derece/san*san(derecebölüsaniyekare)= 5.6723radyan/san*san

Şu an formülleri incelemeden birim eşleniğine göre yazıyorum; Dönme Ataleti= kütle*açısalivme*yarıçap Diğer integralli formülleri almadım buraya. Newton cinsinden kuvvet çıkıyor . Yine dönme merkezine olan uzaklık ile çarpımı torku verir, yalnız çıkan değerlerin makuliyetini değerlendirmek lazım.
Başarılar dileriz.

 

[deniz77]

https://www.kontrolkalemi.com/forum/konu/lineer-sistem-servo-motor-güç-hesabı.63476/

Yukarıdaki linkte verilenlerin belki faydası olur.

 

[utided]

Sayın Utided
Makinanızın ne olduğu, performans vb gibi bilgileri detaylı olarak yazabilirseniz; hem bizim ufkumuzun genişlemesine hem de takip edenlerin dahil olmasına vesile olursunuz. Diğer taraftan da tasarımınızın uygunluğunu değerlendirmiş olursunuz.

Bahsettiğiiz tork çok yüksek. Motorunuzu neden mile direk bağlıyorsunuz? Saniyede bir devirden az devire ihtiyacınız var. 1400 rpm motor saniyede 23 civarında devir atar. Bu durumda bile 69 vb oranda redüktör görünmekte. Sonsuz dişli ve çarkı ile kurulan redüktörler de efektif olabilir. Servoyu bu redüktörden de sürebilirsiniz. Bu redüktörde son olarak dönen kısım motoru çeviremez ama motor o kısmı çevirir. Bir nevi kilit gibi.

Gerekli detaylara girmeden kabaca yazıyorum. 0.2 0.6 ve 0.2 san lik aralıkların 0.6 san aralığında eğer hızlanma yok ise atalet için gerekli bir güç veya tork olmaz. Bu konular tabi ince konuşmalarla şu anda açıklamadığım kısımları ile ele alınır.

0.2 saniye kalkışta doğrusal hız değişim(sabit ivme) grafiği ele alınırsa(ki başka bir ifade yok şu an) ; alınan yol 13 derecedir. 0.6 saniyede 104 ve sonunda yine 13 derecedir. 13 derece 13/360*2*pi = 0.227 radyan demektir.
0.2 san. de hız =13/0.2=65derece/san.= 1.1345radyan/san.
0 dan bu açısal hıza ulaşan cisim için; Açısal ivme=65 derece/san. / 0.2 san.= 325derece/san*san(derecebölüsaniyekare)= 5.6723radyan/san*san

Şu an formülleri incelemeden birim eşleniğine göre yazıyorum; Dönme Ataleti= kütle*açısalivme*yarıçap Diğer integralli formülleri almadım buraya. Newton cinsinden kuvvet çıkıyor . Yine dönme merkezine olan uzaklık ile çarpımı torku verir, yalnız çıkan değerlerin makuliyetini değerlendirmek lazım.
Başarılar dileriz.

sağol cevap için, redüktör bağlı zaten fakat şu durumda onun çok bir önemi yok. ben zaten mil ucuna gelen momenti bulunca seçeceğim motor ve redüktörü ona göre belirleyeceğim.

Hesaplama kısmında bir de yerçekimi ivmesi olmalı sanırım onu eklemek isterim. o durumda da yüksek rakamlar çıkıyor bayağı.

sormak istediğim başka konuda bilginiz varsa şayet, solidworks üzerinden tanımladığım eksen sistemine göre ataletleri okuyup bu formüller üzerinden bir çözüm yaptım bir de. 120Nm çıkıyor gerekli dönme momenti. aslında bu değer mantıklı bir değer gibi gözüküyor kuvvetlere oranla. fakat solidden atalet okuma kısmına pek güvenemedim ben, var mıdır bir fikriniz

 

[cncarastirma]

Sayın Utided solidworks hakkında fazla bilgim yok, yalnız forumda kuvvetle muhtemeldir ki bilgi verebilir arkadaşımız olmalı. Yeni bir başlık ile de o konuyu ele alabilirsiniz.(Bu başlıkta solidworks ismi geçmediğinden)
Sayın Deniz77 nin verdiği linkten,

Further Information of Servomotors / Servo Drivers Technical Guide for Servomotors / Servo Drivers | OMRON Industrial Automation

Bu linklerde tork hesabı vb bilgilerden bahsedilmiş. İnceleyebilirsiniz.
Derin düşünerek konuyu ele almak lazım ancak kabaca birkaç bilgi vermeye çalışıyim. Siz bu sistemi alelade bir ivme ile kuvvet gereksinimini ölçerseniz, buradan formüllerdeki değişkenler ve etkime kuvvetleri ile çıkarttığınız eylemsizlik katsayısını diğer hızlarda da kullanarak ihtiyacınızı bulabilirsiniz. Tasarım ile beraber uygulayabilirsiniz.

Tabi makinenin ne olduğunu, ne iş yaptığını detaylarını verirseniz hem daha iyi yardımcı olunabilir hem de bizler de faydalanmış oluruz.
Bu arada önceki verdiğimiz formülleri mantıksal değerlendirme, ataletin ivme ve kütle ile olan orantısı ve radyan ın tanımı bazında ele almanız hatadan uzaklaştıracaktır sizi.
Başarılar dileriz.