Benötigen Sie Meinungen zur Servomotorsteuerung für schwere Anwendungen

Ich möchte einen Servomotor mit Arduino und Sensoren steuern. Aber alle Beispielschemata oder Tutorials, die ich bisher gefunden habe, beziehen sich auf Motoren, die in Spielzeugen und Anwendungen mit geringem Stromverbrauch verwendet werden. Meine Aufgabe ist es, einen Servomotor anzusteuern, der höhere Drehmomente fahren und bis zu 100 kg heben kann. Meine Bedenken:

  1. Ist der Schaltplan und die Schaltung mit den RC-Motorbeispielen identisch oder sollte man zusätzliche Schaltungen wie Leistungsverstärker für große Motoren verwenden?
  2. Wie wähle ich den richtigen Motortyp für meine Aufgabe aus?
  3. Gibt es einen Hinweis, um mehr über die Arduino-Steuerung von Motoren zu erfahren, die in der Industrie oder in leistungsstärkeren Anwendungen verwendet werden?
Das Prinzip für kleine oder große Motoren ist das gleiche, der Unterschied besteht darin, dass große Motoren höhere Spannungen und Ströme verwenden, sodass Sie Leistungstransistoren benötigen.
welche Art von Steuerung? Sie müssen die Geschwindigkeit steuern oder nur ein / aus?
Ich möchte die Höhe eines Gewichts von einem Sensor steuern. Wenn die Temperatur beispielsweise 20 ° C beträgt, liegt sie bei 50 cm und bei 25 ° C bei 60 cm.
Industrielle Motorsteuerungen / Servomechanismen haben auf Benutzerebene nur sehr wenig Ähnlichkeit mit RC-"Servos" - sie sind beide Systeme mit geschlossenem Regelkreis, aber das ist auch schon die ganze Ähnlichkeit.

Antworten (2)

Für Anwendungen in Industriequalität ist eine typischere Anordnung als der herkömmliche Servomotor ein geeignet untersetzter 3-Phasen-Motor, entweder mit Endstopperkennung oder einer Art Positionscodierung, gesteuert von einem HVAC- (oder Hauptspannungs-) Steuerkreis. entweder geschaltet oder PID-basiert.

Während der Stromabnehmer beispielsweise in Eisenbahnlokomotiven ein idealer Kandidat für einen großen Servomotor zu sein scheint, ist dies selten, wenn überhaupt, der Mechanismus, der zum Aus- und Einfahren verwendet wird. Beachten Sie auch, dass Stromabnehmer nicht immer zwei Positionen haben, einige Konstruktionen haben ziemlich ausgeklügelte Erfassungsmechanismen und eine feine Positions- und Drucksteuerung.

Ein weiterer typischer Betätigungsmechanismus für die Art der Bewegung, die Sie beschreiben, ist der Einsatz von Pneumatik oder Hydraulik – man sieht dies zum Beispiel in den Hubarmen von Feuerwehrautos oder als Aktuatoren für Müllfahrzeuge. Diese Verbreitung von Flüssigkeits-/Gasantrieben anstelle von Elektromotoren hat mindestens zwei Gründe: Sicherheit (elektrische Ausfälle und ausfallsichere Modi) und Flexibilität der Stromführung. Es ist einfach, einen Kompressor weit von den beweglichen Teilen entfernt zu haben und einfach eine Verrohrung bis zum Stellantrieb zu verwenden.

Auch hier sind eine Reihe von Sensoren beteiligt, um bei solchen Aktuatoren eine genaue Positionierung zu gewährleisten. Dies erfolgt entweder in Positionsschritten oder vollständig analoger Erfassung. Es gibt normalerweise auch unabhängige Kanalendstoppsensoren, um katastrophale Ausfälle zu berücksichtigen, indem eine Art Ausfallsicherung aktiviert wird. Die Positionierung erfolgt in beiden Fällen über externe Rückkopplungskanäle und nicht über das integrierte Modell, das in Hobby-Servomotoren verwendet wird.

Obwohl dies nicht so sehr auf Hebeanwendungen anwendbar ist, gibt es jedoch viele Anwendungen für Servomotoren mit direktem Antrieb; insbesondere Dinge, die eine präzise bidirektionale Positionierung erfordern und daher das Spiel der meisten Zahnradantriebe nicht tolerieren können (obwohl Zahnriemen manchmal eine tolerierbare Form der Reduzierung sind). Automatisierte Werkzeugmaschinen wären das klassische Beispiel. Einige davon haben eine schraubengetriebene vertikale Achse.
Beide Ihrer "pneumatischen" Beispiele verwenden Hydraulik, keine Pneumatik.
@markrages Ja, du hast Recht.

Wenn Sie die Verwendung in einer realen industriellen Anwendung meinen, sollten Sie diese Frage zur Zuverlässigkeit der Arduino-Plattform für den industriellen Einsatz lesen . Ansonsten ist das Fahren eines großen Motors nur eine Frage der Auslegung der Leistungsstufe des Treibers. Dies ist "per se" schwierig, unabhängig davon, ob Sie Arduino oder etwas anderes verwenden.