שאלה לגבי כוח ומהירות במנוע DC עם גיר+פוטנציומטר.

הפורום הראשי, אתר הרובוטיקה הישראלי

המנהלים: אסף פוניס, גיא יונה

שאלה לגבי כוח ומהירות במנוע DC עם גיר+פוטנציומטר.

הודעהעל ידי RoyZ » ג' נובמבר 30, 2010 2:18 am

שלום לכולם!

השאלה דחופה כי קניתי מנוע כזה היום ואני חושב שאני צריך להחליף אותו מחר
(שלא יעשו לי בעיות ולא יחליפו) לאחד עם פחות סיבובים ויותר כוח,
(עריכה: לא דחוף כבר, זיכו אותי.)

הנתונים של המנוע הם ככה:

12V
230RPM
70 מיליאמפר בלי עומס
170RPM
410 מיליאמפר עם עומס
2.3 וואט.

הדגם של המנוע זה: TG-38127000-30K

אפשר לראות את הנתונים שלו בטבלה כאן:
http://www.joc-motor.com/product/234-dc ... ard--151f/

חיברתי את המנוע לפוטנציומטר 500 אום ולספק כוח של 12V 400MA,

והשאלה היא:

כאשר אני "מחליש" את הפוטנציומטר נאמר לרבע, המהירות במנוע יורדת, אבל גם הכוח!!!
אני מתאר לעצמי שזה בגלל שהוא מקבל מתח נמוך נכון?
וזה ההיפך בדיוק ממה שאני תמיד שומע, מהירות בתמורה לכוח, אבל כאן יש לי מהירות גבוהה עם כוח חזק ויש לי מהירות נמוכה עם כוח חלש!!?? מה אני לא מבין פה?!
אז איך אפשר לעשות שזה יהיה הפוך- שהמנוע יהיה חזק במהירות חלשה יותר מאשר במהירות גבוהה?
בעקרון רציתי שיהיה חזק ב 160RPM ושיהיה יותר חלש ככל שהוא עולה לכיוון ה 230RPM
וקיבלתי הפוך!
כדאי לי לקחת מנוע עם פחות RPM? הוא יהיה יותר חזק במהירות נמוכה? לא נראה לי כי הוא לא מקבל מתח מהפוטנציומטר גם ככה..
האם זה קשור לספק כוח? לפוטנציומטר? למה זה קשור ואיך אני מתגבר על זה?
אני מאד מקווה שהתשובה לשאלה שלי היא לא PWM ושיש דרך פשוטה להתגבר על זה..

תודה רבה לעוזרים וסליחה על החפירה!

רועי. :oops:
נערך לאחרונה על ידי RoyZ בתאריך ד' דצמבר 01, 2010 4:22 am, נערך פעם אחת בסך הכל.
RoyZ
משתמש חדש
משתמש חדש
 
הודעות: 17
הצטרף: ד' אוקטובר 13, 2010 10:37 pm

הודעהעל ידי עוגי » ג' נובמבר 30, 2010 7:22 am

אתה לא יכול להשתמש בפוטנציומטר כדי להוריד את המתח למנוע. התנגדות מנועי DC היא בסדר גודל של אוהמים בודדים. שרטט את המעגל החשמלי שיצרת ותראה שכמעט כל ההספק נופל על הפוטנציומטר.
הדרך המקובלת שאני מכיר להאיט מנוע DC היא באמצעות PWM - אתה ממתג את המתח למנוע באמצעות טרנזיסטור הספק או רכיב דומה.
ולגבי יחס מהירות/כח - זה נכון עבור אותו הספק שאתה נותן למנוע, והיחס נקבע באמצעות התמסורת. זה לא מתקיים אם אתה מוריד את ההספק החשמלי שאתה מעביר למנוע.
עוגי
חבר פורום
חבר פורום
 
הודעות: 108
הצטרף: ד' יוני 08, 2005 8:54 pm
מיקום: הוד השרון

הודעהעל ידי elitkh » ג' נובמבר 30, 2010 11:48 am

שים לב- המהירות של המנוע נקבעת בהתאם למתח שנופל על המנוע (כלומר תחת עומס זהה המנוע יסתובב במהירות כפולה אם המתח שנופל עליו כפול).
המומנט המקסימלי שמנוע יכול לייצר תלוי בזרם שאתה יכול להעביר בו(STALL TORQUE )
ניתן לשלוט במנוע עם פוטנציומטר אבל זה ממש לא אידיאלי. צריך גם לבדוק שהפוטנציומטר מתאים להעביר את הזרם שהמנוע דורש.
הבעיה-כאשר אתה עובד עם פוטנציומטר והעומס עולה-גם הזרם עולה ומפל המתח על הפטנציומטר יעלה בהתאם ולכן ההתנהגות של המנוע תהיה לא ליניארית.
elitkh
משתמש ותיק
משתמש ותיק
 
הודעות: 318
הצטרף: ד' פברואר 18, 2004 10:43 am

הודעהעל ידי RoyZ » ג' נובמבר 30, 2010 2:07 pm

אוקיי, תודה על התגובות, אני מקווה שהבנתי..

אם ככה אז אני צריך רכיב שיאפשר לי לתת למנוע PWM ככה אני אוכל לשמור על המתח 12V?

הדרך המקובלת שאני מכיר להאיט מנוע DC היא באמצעות PWM - אתה ממתג את המתח למנוע באמצעות טרנזיסטור הספק או רכיב דומה.


כל עוד שאני אוכל להשתמש ברכיבים פשוטים כדי לבנות מהם מעגל מבלי להשתמש במיקרובקר
זה היעד..

כי אני לא רוצה להיכנס לעלויות ולעוד בעיות.. זה אמור להיות אפשרי לפי דעתי..
טרנזיסטור הספק? רכיב דומה? אם תוכלו להגיד לי באיזה רכיב בדיוק להשתמש או לתת לי כיוון
יותר מפורט זה יהיה מצוין..


(שוב, אני אשמח לקבל תשובה בהקדם, שאני אספיק לקנות בחנות היום ולהסביר להם את המצב עם המנוע..)

תודה רבה!

רועי.
RoyZ
משתמש חדש
משתמש חדש
 
הודעות: 17
הצטרף: ד' אוקטובר 13, 2010 10:37 pm

הודעהעל ידי RoyZ » ג' נובמבר 30, 2010 6:00 pm

עדכון: הצלחתי להזדכות על המנוע בלי בעיה (90 ש"ח)..

אז רמת הדחיפות ירדה אבל אני עדיין אשמח לעזרה..

תודה רבה!

רועי.
RoyZ
משתמש חדש
משתמש חדש
 
הודעות: 17
הצטרף: ד' אוקטובר 13, 2010 10:37 pm

הודעהעל ידי RoyZ » ד' דצמבר 01, 2010 5:18 pm

מישהו?

Please help.. :(
RoyZ
משתמש חדש
משתמש חדש
 
הודעות: 17
הצטרף: ד' אוקטובר 13, 2010 10:37 pm

הודעהעל ידי דור » ד' דצמבר 01, 2010 7:52 pm

איך קונים משם יש משלוחים לארץ (ישראל)
זה אתר ישראלי?
"עוד יום יבוא וכל חסרי האמונה יבינו מה שהם לא מבינים היום".
דור
משתמש חדש
משתמש חדש
 
הודעות: 14
הצטרף: א' נובמבר 21, 2010 8:04 pm

הודעהעל ידי RoyZ » ד' דצמבר 01, 2010 10:09 pm

זה האתר של היצרן, לקחתי את הדגם מהמנוע ושמתי בגוגל.

את המנוע קניתי באריסטוק בשד' הר-ציון בת"א,
שהם אחלה אבל אין להם הרבה מושג באלקטרוניקה או אלקטרומכניקה,
הם לא אנשי מקצוע הם אנשי שירות תן להם דגם והם יתנו לך רכיב..

אני לא מבין כמה הבעיה הזאת פשוטה אבל קשה!!?? מה יהיה? אף אחד לא מבין בזה?
אני יכול לנסח את השאלה בפשטות,

איך שומרים על המומנט המירבי בכל סוג של מהירות?

אני אשמח לקבל כל מידע שיעזור לי.

שוב תודה..
RoyZ
משתמש חדש
משתמש חדש
 
הודעות: 17
הצטרף: ד' אוקטובר 13, 2010 10:37 pm

הודעהעל ידי elitkh » ה' דצמבר 02, 2010 10:16 am

סוף סוף שאלת שאלה קונקרטית.
כדי לייצב מומנט אתה צריך לייצב זרם במנוע.
יש דרייורים שיודעים לעשות את זה.
יש לי ספק אם אתה אכן צריך לייצב זרם אבל מכיון שלא תיארת את האפליקציה שלך קצת קשה לי לעזור לך.
מה בדיוק אתה רוצה שהמנוע יעשה?
elitkh
משתמש ותיק
משתמש ותיק
 
הודעות: 318
הצטרף: ד' פברואר 18, 2004 10:43 am

הודעהעל ידי דור » ה' דצמבר 02, 2010 2:58 pm

הוא מתכון שהוא רוצה לשמור את מומנט התנועה של המנוע אבל בסיבוב יותר קטן ואיטי ועדין שיהיה לו את אותו הכוח.

ידוע לי כי במברגות יש מהירות גבוה אבל המומנט של הכוח קטן
ובמהירות הנמוכה המומנט של הכוח גדל.


לדעתי הפיתרון שאתה צריך כדי לשמר מומנט זה תמסורת

גלגלי שינים שעל כל נגיד 3 סיבובים של המנוע יוצא סיבוב 1 בפועל. : :D :arrow:
"עוד יום יבוא וכל חסרי האמונה יבינו מה שהם לא מבינים היום".
דור
משתמש חדש
משתמש חדש
 
הודעות: 14
הצטרף: א' נובמבר 21, 2010 8:04 pm

הודעהעל ידי The arctic wolf » ה' דצמבר 02, 2010 4:36 pm

רועי,
הפיתרון הוא אכן תמסורת.
PWM עוזר לבקר את ההספק שמקבל המנוע,אם תרצה להוריד את ההספק,השתמש ב-PWM.

נראה שאתה מבולבל בנושא הזה,כדאי לך לעבור שוב על התאוריה של העסק על מנת להיות סגור על מה אתה צריך בישביל מה שאתה רוצה.


אנדריי.
זה שהרעיון משוגע עוד לא אומר שהוא לא יצליח!
The arctic wolf
רובוטריק
רובוטריק
 
הודעות: 1007
הצטרף: ד' ינואר 26, 2005 12:43 am

הודעהעל ידי RoyZ » ה' דצמבר 02, 2010 7:35 pm

שלום לכולם ותודה רבה על העזרה!

סוף סוף שאלת שאלה קונקרטית.
כדי לייצב מומנט אתה צריך לייצב זרם במנוע.
יש דרייורים שיודעים לעשות את זה.
יש לי ספק אם אתה אכן צריך לייצב זרם אבל מכיון שלא תיארת את האפליקציה שלך קצת קשה לי לעזור לך.
מה בדיוק אתה רוצה שהמנוע יעשה?


elitkh או אלי.. אם אני מבין נכון ובהנחה שזרם = אמפר,
יש אפשרות לפי מה שאתה אומר בעזרת דרייבר או ספק לשמור את הזרם על 400MA למשל במתח נמוך יותר של 6V למשל?
וזה מה שיתן מומנט קבוע ומהירות משתנה?

המנוע צריך לתרגם תנועה סיבובית ללינארית בשימוש של זרוע קצרה ומוט שמחובר לקצה שלה עם מיסב.
משהו כמו איך שגלגלים של רכבת- תתיחס לגלגל אחד ולזרוע אחת:

תמונה

המנוע סך הכל צריך לדחוף איזה 700 גרם למרחק של כמה ס"מ.

במהירות גבוהה אין לי אפשרות להתנגד לו ולעצור את הציר שלו ביד.
בחצי מהירות אני יכול לעצור אותו בקלות. (אבל שם גם נתתי לו חצי מתח- 6V)

הוא מתכון שהוא רוצה לשמור את מומנט התנועה של המנוע אבל בסיבוב יותר קטן ואיטי ועדין שיהיה לו את אותו הכוח.

ידוע לי כי במברגות יש מהירות גבוה אבל המומנט של הכוח קטן
ובמהירות הנמוכה המומנט של הכוח גדל.

לדעתי הפיתרון שאתה צריך כדי לשמר מומנט זה תמסורת

גלגלי שינים שעל כל נגיד 3 סיבובים של המנוע יוצא סיבוב 1 בפועל. :


דור, את העקרון של תמסורת אני מבין, רק שאין לי פה תמסורת משתנה כמו באוטו עם גיר והילוכים יש לי רק תמסורת אחת, ואני כן רוצה שתהיה לי מהירות משתנה..

יכול להיות אפילו שמנוע של מברגה עם הרכיבים האלקטרוניים שאני מאמין שיש בה
עושה את העבודה כמו שצריך, כי אני מעדיף את הכוח במהירות האיטית ולא במהירה.
למרות שלפי דעתי זה אותו כוח כל הזמן במנוע של מברגה כי שזה חלש אתה עוצר את זה עם היד וזה "מתקתק"
כאילו מנגנון קלאצ'י כזה מונע ממנו לזוז למרות שיש לו כוח וכשזה מהר אתה לא יכול לעצור את זה רק כי זה מסתובב מהר ואתה מתסכן בלפגוע בעצמך אבל עדיין יש לו המון כוח,
כמו שאתה מבריג בורג ואז שהוא תקוע כבר עד הסוף הוא "עוצר" את המברגה ע"י אותו מנגון קלאצ'י שמתקתק..

ונניח שאני אעשה הפוך ואקח מנוע של 60 סיבובים לדקה ב 12V, יש לו המון כוח במהירות שאני צריך,
אבל אם אני אצטרך 150 סיבובים לדקה בפחות כוח אפילו, איך אני אעשה את זה? אגביר את המתח ליותר ממה שהמנוע בנוי אליו? לא נראית לי האפשרות..

רועי,
הפיתרון הוא אכן תמסורת.
PWM עוזר לבקר את ההספק שמקבל המנוע,אם תרצה להוריד את ההספק,השתמש ב-PWM.

נראה שאתה מבולבל בנושא הזה,כדאי לך לעבור שוב על התאוריה של העסק על מנת להיות סגור על מה אתה צריך בישביל מה שאתה רוצה.

אנדריי.


אנדריי, זאת הבעיה בדיוק, אני מבולבל בנוגע לתיאוריה של כל העסק, אני חופר בהמון אתרים בחו"ל אבל אין תשובות פשוטות ואין לי דרך להסיק מה התשובה לשאלה שלי.

לגבי ה PWM, שאלתי שאלה וזה מה שמישהו ענה לי (תרגום בהמשך):

It's impossible to maintain high torque at all speeds.
But a PWM circuit will do a lot better than a simple variable resistor.

Torque is not directly related to current. You have no control over current without changing the voltage also.
That is impossible. In other words, you set the voltage and the current is determined by the motor and it's load.

Again, a PWM is your best choice.

ובמחילה מכבודכם אני אתרגם:

זה בלתי אפשרי לשמור על מומנט גבוה בכל המהירויות אבל מעגל של PWM יהיה הרבה יותר טוב משימוש בפוטנציומטר,
המומנט לא קשור ישירות להספק ואין לך שליטה על ההספק מבלי לשנות את המתח, במילים אחרות אתה נותן למנוע מתח וההספק נקבע ע"י המנוע והעומס עליו.

שוב, PWM הוא הבחירה הכי טובה שלך.

עכשיו אנדריי תגיד לי איך לא להיות מבולבל?
למרות שלפי מה שהוא ענה לי ואם הוא צודק,
אני מבין שבאמת אי אפשר לתת למנוע את אותו המתח ולשמור על אותו הספק.

אני יודע שמה שאני רוצה זה אפשרי כי ראיתי את זה עובד ככה רק שאני לא יודע באיזה רכיבים צריך להשתמש, ויכול להיות ש PWM יעשה את כל ההבדל,
זה נשמע לי ככה, למרות שלא ברור לי איך ב 100% כי אם נניח שיש לי מנוע של 200 RPM והוא עושה ON OFF ל 12V
בקצב שיוריד את המנוע 100 RPM זה כאילו שהמנוע יקבל 6V, תקנו אותי אם אני טועה.

יש הרבה נתונים להתייחס אליהם בגלל זה זה מסובך.

אני יכול לפשט גם את הדרישות מהמנוע:
ולהגיד שאני רוצה מנוע שיהיה מסוגל לנוע מ 50 RPM ועד 150 RPM
כשיש לו את מירב הכוח ב 50 ושיאבד אותו בהדרגה עד 150.


תודה רבה רבה רבה לכולם.
RoyZ
משתמש חדש
משתמש חדש
 
הודעות: 17
הצטרף: ד' אוקטובר 13, 2010 10:37 pm

הודעהעל ידי RoyZ » ו' דצמבר 03, 2010 7:07 am

elitkh אם יש לך דרייבר טוב זול ופשוט, תגיד לי, אני אנסה מה יכול להיות? :roll:
RoyZ
משתמש חדש
משתמש חדש
 
הודעות: 17
הצטרף: ד' אוקטובר 13, 2010 10:37 pm

הודעהעל ידי The arctic wolf » ו' דצמבר 03, 2010 7:55 pm

רועי בוא נעשה קצת סדר.
למנוע שלך יש התנגדות חשמלית מסויימת, עם תספק לו מתח הזנה מסויים(בהנחה שהעומס על המנוע לא משתנה) המנוע ימשוך זרם מסויים לפי חוק האוהם(אם אתה לא מכיר עדיין את חוק האוהם,חפש ברשת)
ויסתובב במהירות סיבוב מסויימת, אם תשנה את מתח ההזנה של המנוע אז לפי חוק האוהם ישתנה גם הזרם שזורם דרכו וכתוצאה מכך תשתנה גם מהירות הסיבוב,בשיטה הזו לא תוכל להשתמש בהורדת כמות הסיבובים לדקה על מנת שהמנוע יוכל לסחוב יותר,פחות זרם פירושו פחות אנרגייה מסופקת למנוע.
PWM זו רק שיטה לשנות את הממוצע של מתח ההזנה שהמנוע מרגיש מבלי פיזית לשנות את רמת המתח, מה שעושה את השיטה נוחה.
אתה ברצונך להוריד מעט את כמות הסיבובים לדקה של המנוע לטובת לתת לו יכולת לסחוב יותר עומס
ולכן אתה זקוק לתמסורת מתאימה, לפי דרישותייך נראה גם שתצתרך תמסורת משתנה.

בקשר להעלאת הזרם דרך המנוע מעבר לגבול, המנוע שלך ישרף!
במברגה קיים מנגנון הגנה שפועל בעת הצורך, הקליקים שאתה שומע מהמברגה נוצרים כאשר ציר המנוע מסתובב בפנים על ריק(ההגנה היא ניתוק הציר מהתמסורת בעת הצורך).


אנדריי.
זה שהרעיון משוגע עוד לא אומר שהוא לא יצליח!
The arctic wolf
רובוטריק
רובוטריק
 
הודעות: 1007
הצטרף: ד' ינואר 26, 2005 12:43 am

הודעהעל ידי elitkh » ש' דצמבר 04, 2010 7:16 pm

בואו נעשה קצת סדר.
מהירות מנוע DC שעובד בחוג פתוח תיקבע לפי המתח.
אם נפיל על המנוע מתח כפול-המהירות שלו תגדל פי 2. הזרם כמעט לא ישתנה (הבנחה שמדובר בעומס שלא משתנה עם עליית המהירות)
מה שאתה רוצה זה לייצב מהירות ולא לייצב מומנט. אתה הצלחת לעצור את המערכת שלך מכיוון שלא הצלחת לספק מספיק זרם כדי להתגבר על העומס שלך.
יש מספר דרכים ליצב מהירות תחת עומס משתנה. אפשר לעשות זת בחוג סגור -עם אנקודר או טאכו. ישנה אפשרות פשוטה יותר שנקראת IXR COMPANSATION.
דריוורים שעושים שימוש בשיטה הזו מפצים על עליית הזרם באמצעות הגדלת המתח וכך מהירות המנוע נשארת קבועה.
אתה צריך לזכור שלא הדריוור קובע את המומנט על המנוע אלא העומס שלך הוא שקובע את המומנט.
לשאלתך-אין לי דריוור זול. אני אחזור אליך בהודעה פרטית לאחר שאוודא שיש לי דריוור מתאים.
elitkh
משתמש ותיק
משתמש ותיק
 
הודעות: 318
הצטרף: ד' פברואר 18, 2004 10:43 am

הבא

חזור אל פורום הרובוטיקה

מי מחובר

משתמשים הגולשים בפורום זה: xalmek ו 23 אורחים