cnc-club.ru

Помогите пожалуйста посчитать одну вещь.

Но для начала общий вопрос, серва номинальной мощность 55 киловатт сможет протянуть массу 500кг на расстояние 0.8 метра за время 0.225 секунды? Без остановки, единственное условие-0.8 метра преодолеть за 0.225 секунды. Какая у такой сервы пиковая мощность? Или если такая не сможет или хватит менее мощной, то какая номинальная мощность будет у такой сервы, которая сможет сделать это на пиковой мощности?(работа 0.225 секунды это подходит под определение работы на пиковой мощности, я правильно понимаю?)

ОТВЕТЕ ПО ОПЫТУ, без расчётов, как реально происходит в жизни

Artyoom писал(а):Но для начала общий вопрос, серва номинальной мощность 55 киловатт сможет протянуть массу 500кг на расстояние 0.8 метра за время 0.225 секунды?

Artyoom писал(а):ОТВЕТЕ ПО ОПЫТУ, без расчётов, как реально происходит в жизни

ПО ОПЫТУ, без расчётов - серводвигатель вращается, а не тянет. А вращение уже преобразует ШВП, редукторы и т.д. И что значит - сможет ли протянуть? Протянуть как? По рельсам\по асфальту\под водой\на Луне???

П.С. какой вопрос -такой и ответ.

[quote="xvovanx"][/quote]
Ну очевидно что с помощью швп и по рельсам, как и то что вопрос применительно к станкам задан, мы на станковом форуме в теме "станки общие вопросы" или где...

Не очевидно. Кроме ШВП бывают еще зубчатые, ременные передачи. Перемещение может быть как по рельсам так и волоком, парам трения, воздушной подушке.
Протянуть сможет любая которая осилит сдвинуть и разогнать до скорости... 3.56 м/с заданную вами заготовку (если что это 12.8 км/ч - быстрее пешехода, какой там двигатель в машинах которая разгоняется за 5с до 100?). А если с места в карьер, то думаю 55 кВт маловато будет наверное для полтонны. Перегрузку в этом думаю сами осилите посчитать - чистая математика с физикой, надо посчитать какое ускорение должно быть чтобы пройти заданное расстояние за заданное время.

nevkon, в физике и математике и дело...

Хорошо, тогда пока другой вопрос. Если электродвигатель на 55кВт проработал допустим 1 минуту, можно ли сказать что он выделил мощность(за минусом кпд естественно) 0.92 безвременных киловатта?
Ведь мощность указывается в кВт*ч

Artyoom писал(а):Ведь мощность указывается в кВт*ч

Кто сказал такое?

Лодочник, это вопрос. Но вроде очевидно, если двигатель указанной мощности на 2 киловатта проработает час то он потребит 2 киловатта, если лампочка на 60ватт проработает час она потребит 60 ватт.

Artyoom писал(а):Хорошо, тогда пока другой вопрос. Если электродвигатель на 55кВт проработал допустим 1 минуту, можно ли сказать что он выделил мощность(за минусом кпд естественно) 0.92 безвременных киловатта?
Ведь мощность указывается в кВт*ч

Электродвигатель - это преобразователь энергии. Электрической в механическую.

его КПД это процент совершенной полезной работы от всей работы. То есть на сколько он хорошо он преобразует энергию.

На сколько быстро он может совершать работу, отвечает его мощность.

Его мощность - это как правило максимально возможная продолжительная нагрузка при которой он может работать.

Сначала посчитайте работу которую нужно совершить для перемещения вашего груза...

Artyoom писал(а):Лодочник, это вопрос. Но вроде очевидно, если двигатель указанной мощности на 2 киловатта проработает час то он потребит 2 киловатта, если лампочка на 60ватт проработает час она потребит 60 ватт.

а в это время учивший тебя физик с горя навернул стакан водки

для условий разгона груза из неподвижного состояния нужна мощность порядка 100квт.

Bender, всё так, я об этом и написал, а работа которую он может совершить это потребляемая мощность(которую и указывают производители как мощность) помноженная на КПД.
Это подводящий вопрос, пока не до груза. Так можно сказать что он проработав 1 минуту потребит мощности 0.92 безверменных киловатта?

Artyoom писал(а):Так можно сказать что он проработав 1 минуту потребит мощности 0.92 безверменных киловатта?

Да если вы будете "снимать" такую мощность с его вала..
Мощность это Вт.
Энергия это Вт*ч. Или Вт*мин то есть в единицу времени....

Bender, ага, хорошо, спасибо, тогда сам вопрос

Я как-то пытался посчитать разгон тела массой 500кг против действия силы тяжести до скорости 7.1м/с за расстояние 0.8м. C допущением что разгон был равномерным.
Вот что получилось:
энергия тела в конце разгона mv^2/2=500*7.1^2/2=12600Джоулей.
средняя скорость 7.1/2=3.55м/с
время на разгон 0.8м/3.55м/с=0.225с
требуемая мощность привода для этого при учёте 100%КПД 12600/0.225с=55.6кВт

И вроде бы всё на первый взгляд мне показалось неплохо, по моим прикидкам(дела с этим не имел, только вникал немного теоретически в тему чпу станков) серва потребляемой(указанной производителем) номинальной мощностью 55кВт(в контексте движения узлов станка или вообще) вполне может передвинуть массу в 500кг с таким ускорением. Т.е. расчёты хоть и сильно условно, но подтвердились реальностью.

Но потом я подумал, а производители-то указывают мощность двигателей в потребляемой электрической мощности ЗА ЧАС.
А считал-то я в СИ!! Результат в мощности за секунды!
Т.е. по такой логике, согласно расчётам, привод должен иметь мощность В 3600 РАЗ БОЛЬШЕ!
И это даже если не подумать что результат не то что мощность за секунду, а мощность за 0.225 секунды...
Тогда выходит что привод для этой операции должен иметь мощность в 16,000 раз больше!

Но это же бред, серва 55кВт вполне должна смочь такое провернуть, передвинуть массу 500кг вверх против силы тяжести на 0.8 метра за 0.225секунды.(по швп, рельсам, не важно, у них же вроде хороший кпд? можно не учитывать, ну т.е. больше 50%, т.е. не в разы результат реальный будет отличаться.)

Ещё я вспомнил про пиковую мощность. Конечно при таком резком разгоне массы за 0.225 секунды серва будет/может работать не в номинале, а на пиковой мощности, но пиковая мощность же не в 3600 раз больше номинальной и уж тем более не в 16000 раз больше?

Так вот, в где ошибка в расчётах и какой номинальной указанной производителем мощности серва справится с таким, если принять КПД ШВП, рельс, шкивов, ремней и прочего 100%?

А какой момент на валу со старта заявлен у двигателя мощностью 55 кВт?
Помним о том, что стартовый ток (и мощность, соответственно) движка в 2..15 раз выше рабочего, если нет плавного пуска. А плавный пуск, при условии перемещения за доли секунды не возможен.

При столь малом времени нужно так же учитывать момент инерции мотора и редуктора. Я как-то рассчитывал 6D манипулятор (руку). С заметно меньшими мощностями, но ... я бы начал с моментов. И, особое внимание уделил бы именно старту. Одно дело крутить мотор 55кВт в штатном режиме (а такой мотор, я думаю, производитель захочет запускать плавно). Совсем другое дело его старт просто подключив два провода через контактор или как-то иначе.

Я к тому, что эти 0.225 секунды ещё надо размазать на разгон, ход и торможение. Поэтому, пиковая мощность понадобится выше, нежели просто из уравнения равности работ.

Artyoom писал(а):Но потом я подумал, а производители-то указывают мощность двигателей в потребляемой электрической мощности ЗА ЧАС.
А считал-то я в СИ!! Результат в мощности за секунды!

Вот это каша в голове!!! Вы в школу ходили?

Лодочник, а по существу есть что сказать?

moscow писал(а):надо размазать на разгон, ход и торможение

0.225 секунды это только разгон, задача не предполагает торможения, разгон равноускоренный, от 0 до 7.1 м/с

Вам нужна не мощность, а момент и второй закон Ньютона.
Расстояние двойной интеграл от ускорения, решаете диф. уравнение и вычисляете ускорение. Думаю можно сразу готовую формулу нагуглить.
Вставляете в уравнение закона Ньютона и получаете силу.
идете на сайт дакстона и по калькулятору исходя их шага ШВП подбираете момент двигателя.
Ну а дальше по моменту выбираете мотор.
Мощность то для одной точки указывают, а Ваш мотор до нее и дойти может не успеет.

molchec, зачем это всё? в чём ошибка в расчётах которые есть?

Мой теоретический расчет таков... 55КВт должен справиться(серводвигатель могут коротковременно испытывать большие перегрузки). Если нагрузка будет не постоянной и двигатель будет отдыхать.
Далее нужно уже подбирать все узлы...

Разогнать, переместить. А остановить за отведёное время не считаете. Мало закачать энергию в ускорение. Надо же и изъять инерцию массы :):)