Посоветуйте двигатель для тренажера

[alexnn]

Доброго дня,
Тема не совсем по тематике ЧПУ, но думаю, здешние спецы могут подкинуть пару идей.
Есть необходимость сделать тренажер: Вращающаяся с заданной скоростью ручка , пациент должен ее крутить с этой же скоростью или быстрее,
т.е. нужен двигатель с контроллером, который бы мог ограничить обороты "снизу" с возможностью раскрутить ротор внешним усилием руки.
Пока на ум приходит только коллекторник с самодельным контроллером.
Подскажите, нет ли готовых решений (двигатель + драйвер) с возможностью ограничения минимальных оборотов?
По мощности ориентируюсь на 100-500 Вт
Спасибо!

[Rom327]

Можно проще: Ручка на маховике далее трос к спидометру стрелочному. Возможно понадобится повышающий редуктор. На стрелку спидометра один контакт, другой, подвижный, прямо на вращающемся стекле над стрелкой. Если пациент крутит с меньшей скоростью, контакты замыкаются, звучит сигнал или загорается лампа.
Второй вариант: небольшой генератор на постоянных магнитах (типа как от велофары) вырабатывает напряжение, оно анализируется и сравнивается с заданным переменным резистором. Можно организовать на Ардуино.

[raddd]

Генератор в велотренажерах выглядит просто.
Диск и магниты. Чем меньше зазор меж ими, тем больше усилие.

[raddd]

Диск металический должен быть.
Желательно медный.
Или медное кольцо снаружи а внутри хоть сталь.

[Nick]

Подскажите, нет ли готовых решений (двигатель + драйвер) с возможностью ограничения минимальных оборотов?

Это называется обгонная муфта - как на велике
Вот на выбор:
https://technobearing.ru/eshop1/folder/obgonnye-mufty

[alexnn]

Ручка на маховике далее трос к спидометру стрелочному. Возможно понадобится повышающий редуктор. На стрелку спидометра один контакт, другой, подвижный, прямо на вращающемся стекле над стрелкой. Если пациент крутит с меньшей скоростью, контакты замыкаются, звучит сигнал или загорается лампа.

Тут нет ограничения скорости снизу, варианта кручения со скоростью меньше заданной не должно быть

Это называется обгонная муфта - как на велике

Спасибо, будет запасным вариантом, если с контроллером не получится, пока вижу несколько проблем:
-Повышенные требования к прямоте рук (работа с механикой)
-Отсутствие реверса

[Rom327]

Ручка на маховике далее трос к спидометру стрелочному. Возможно понадобится повышающий редуктор. На стрелку спидометра один контакт, другой, подвижный, прямо на вращающемся стекле над стрелкой. Если пациент крутит с меньшей скоростью, контакты замыкаются, звучит сигнал или загорается лампа.

Тут нет ограничения скорости снизу, варианта кручения со скоростью меньше заданной не должно быть

Как это нет ограничения снизу? "Если пациент крутит с меньшей скоростью, контакты замыкаются, звучит сигнал или загорается лампа."

[alexnn]

Крутить с меньшей скоростью просто не должно быть физической возможности, двигатель и контроллер не должны этого допустить

[raddd]

Т.е. если человек крутит медленнее ему помогает мотор?
А если быстрее должна быть нагрузка на человека?

[Nick]

Мы делали похожие штуки (там перемещения в зависимости от усилия, есть уступающие и пересиливающие режимы, много чего есть и сделать можно очень много чего) - прорабатывали тему для реабилитации. Но сразу скажу выходит не бюджетно. Если инетерсно, можно обсудить сотруднричество.

Re: Nick / Лар-технологии / CNC-BOX - наши изделия #25
На фото там авиатренажеры - но делали по похожей схеме тренажеры для спортсменов: "электронную" штангу до 100кг, универсальный тренажер, велосипед и гребной тренажер.

[Тенгель]

Коллекторный двигатель от стиральной машины-автомата + регулятор оборотов на TDA1085 с обратной связью по таходатчику. Таходатчик уже встроен в эти двигатели. Редуктор ременной просто будет сделать, поликлиновые ремни на них в продаже, ответный шкив можно сделать плоский. Дальше мудрить либо с обгонными муфтами, либо как то вмешиваться в логику работы регулятора оборотов.
ТС не полностью описал алгоритм работы, при превышении оборотов рукой должно включаться торможение ?

[alexnn]

Т.е. если человек крутит медленнее ему помогает мотор?

Да. Мотор поддерживает обороты даже если пациент его пытается тормозить

А если быстрее должна быть нагрузка на человека?

А тут могут быть варианты

выходит не бюджетно. Если инетерсно, можно обсудить сотруднричество.

Готовые тренажеры на рынке от 200тыс до 1 млн, можно погуглить Мотомед (для рук). Делаю для сына в 1 экземпляре, не на продажу и т.д.

Коллекторный двигатель от стиральной машины-автомата + регулятор оборотов на TDA1085 с обратной связью по таходатчику.

От стиралки - это очень круто, рассчитываю на движок с али 200-300 Вт

ТС не полностью описал алгоритм работы, при превышении оборотов рукой должно включаться торможение ?

Идеально - должны быть оба варианта

[michael-yurov]

А тут могут быть варианты

Да, может быть положительная, нолевая и отрицательная. Может зависеть от скорости, от усилия, от времени, или от прогноза погоды в Австралии.

[raddd]

Ну если человек крутит быстрее без нагрузки.
То тут просто.
Надо собрать из советов.
Двиг от стиралки с регулятором с обратной связью.
Редуктор ременной. И обгонная муфта.

[Сергей Саныч]

обгонная муфта.

В принципе, муфту может заменить диод, включенный последовательно с коллекторным движком постоянного тока. Питать можно просто от регулируемого источника напряжения, если не требуется высокая точность поддержания минимальных оборотов, либо от регулятора с обратной связью.

[Тенгель]

По мощности ориентируюсь на 100-500 Вт

От стиралки - это очень круто, рассчитываю на движок с али 200-300 Вт

Движёк от стиралки как раз 500 ватт, продаются на любых рынках/барахолках у старьёвщиков по ценнику от 500 до 1000 руб, экспериментируй не хочу .

[raddd]

обгонная муфта.

В принципе, муфту может заменить диод, включенный последовательно с коллекторным движком постоянного тока. Питать можно просто от регулируемого источника напряжения, если не требуется высокая точность поддержания минимальных оборотов, либо от регулятора с обратной связью.

Микруха это неодобрит. Я так думаю.
Тольео если постоянкой питать.
Как тут.

[sidor094]

Можно сделать электропривод с регулированием по скорости,который будет отключаться при превышении скорости.

[Сергей Саныч]

Тольео если постоянкой питать.

Да. Если делать как на схеме, то и диод не нужен. Мост не пустит обратную ЭДС в схему и не будет препятствовать ручному вращению.

[xvovanx]

Если пациент крутит с меньшей скоростью, контакты замыкаются, звучит сигнал

и включается двигатель с менимальными оборотами. Если крутить быстрее - стрелка спидометра размыкает контакты двигателя и сын крутит двигатель быстрее в холостую. Отдельный включатель для включения режима торможения или по спидометру на сильно большой скорости.