Замена асинхронного двигателя на шаговый
-
- Опытный
- Сообщения: 103
- Зарегистрирован: 27 май 2012, 21:18
- Репутация: 25
- Контактная информация:
Замена асинхронного двигателя на шаговый
Здравствуйте!
Помогите пожалуйста советом. Имеется двигатель переменного тока: который через редуктор передвигает портал (голова пилы) через зубчатую рейку.
Каким шаговым движком можно заменить этот агрегат ? По фланцу хорошо подходит например вот такой:
http://www.ebay.com/itm/NEMA-34-Stepper ... 1c2e5af622
Но как сопоставить его характеристики с существующим двигателем, хоть убейте не понимаю
Подскажите, кто понимает, потянет этот шаговик ? А то голову ловить по линейке как-то не удобно.
Помогите пожалуйста советом. Имеется двигатель переменного тока: который через редуктор передвигает портал (голова пилы) через зубчатую рейку.
Каким шаговым движком можно заменить этот агрегат ? По фланцу хорошо подходит например вот такой:
http://www.ebay.com/itm/NEMA-34-Stepper ... 1c2e5af622
Но как сопоставить его характеристики с существующим двигателем, хоть убейте не понимаю
Подскажите, кто понимает, потянет этот шаговик ? А то голову ловить по линейке как-то не удобно.
- Nick
- Мастер
- Сообщения: 22776
- Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
- Репутация: 1735
- Заслуга: Developer
- Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
а что не удобного-то?shura28 писал(а):А то голову ловить по линейке как-то не удобно.
Есть на этот движок какая-нибудь инструкция? Какой у него момент? И на каких скоростях он обычно работает?
-
- Опытный
- Сообщения: 103
- Зарегистрирован: 27 май 2012, 21:18
- Репутация: 25
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Станок работает следующим образом: на пульте оператора есть кнопки "вправо", "влево", при нажатии которых голова передвигается в соответствующем направлении. На станине приделана линейка и оператору приходится на глазок совмещать метку на голове и необходимое значение на линейке. А так как этот двигатель скорость набирает не моментально, то через некоторое время после начала движения разгоняется, и остановиться в нужном месте трудно, приходится ловить.
В целом, эта задача для шаговика или серводвигателя. Хотелось бы в идеале, чтобы оператор ввел на пульте длину заготовки, голова сдвинулась на нужное расстояние и отрезала. Так как бюджет на модернизацию ограничен (как всегда), хотелось бы решить задачу при помощи простого шаговика.
Инструкции конечно же нет, все что есть - указано на табличке.
В целом, эта задача для шаговика или серводвигателя. Хотелось бы в идеале, чтобы оператор ввел на пульте длину заготовки, голова сдвинулась на нужное расстояние и отрезала. Так как бюджет на модернизацию ограничен (как всегда), хотелось бы решить задачу при помощи простого шаговика.
Инструкции конечно же нет, все что есть - указано на табличке.
-
- Опытный
- Сообщения: 103
- Зарегистрирован: 27 май 2012, 21:18
- Репутация: 25
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
... если взять серводвигатель с выходной мощностью 0,75 kW (как на моем асинхроннике) и его крутящий момент, можно будет хотя бы примерно сравнивать его с шаговиком по характеристикам ?
Например, возьмем серводвигатель с мощностью 0,75 kW (SERVO-E-x-1-x-7):
http://dmotor.ru/servomotor.htm
то его максимальный крутящий момент равен 7,16 Нм. Если в качестве замены рассматривать шаговик с крутящим моментом 1600 oz-in (~11 Нм), то по идее такой шаговик должен подойти.
Корректно ли так рассуждать ?
Можно пойти другим путем:
смотрим что такое мощность http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0% ... 1%82%D1%8C
Частный случай мощности при вращательном движении: где N-мощность, М-момент силы, n-частота вращения. Если N=750W, то при частоте вращения n=1000, M=(750x60)/(2x3,14x1000)=7,166
При таком рассчете, вроде тоже должен подойти ?
Например, возьмем серводвигатель с мощностью 0,75 kW (SERVO-E-x-1-x-7):
http://dmotor.ru/servomotor.htm
то его максимальный крутящий момент равен 7,16 Нм. Если в качестве замены рассматривать шаговик с крутящим моментом 1600 oz-in (~11 Нм), то по идее такой шаговик должен подойти.
Корректно ли так рассуждать ?
Можно пойти другим путем:
смотрим что такое мощность http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0% ... 1%82%D1%8C
Частный случай мощности при вращательном движении: где N-мощность, М-момент силы, n-частота вращения. Если N=750W, то при частоте вращения n=1000, M=(750x60)/(2x3,14x1000)=7,166
При таком рассчете, вроде тоже должен подойти ?
-
- Зачётный участник
- Сообщения: 34042
- Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
- Репутация: 6192
- Откуда: Казахстан.
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Нет. 11Нм это когда шаговик стоит, чем быстрее крутиться тем момент падает.shura28 писал(а):Корректно ли так рассуждать ?
Тебе какие обороты нужны?
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
- Сергей Саныч
- Мастер
- Сообщения: 9116
- Зарегистрирован: 30 май 2012, 14:20
- Репутация: 2858
- Откуда: Тюмень
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Это обычный 3-фазный асинхронник, питаемый от сети 50Гц. Ему трудновато работать на скоростях, отличных от номинальной (1370 1/мин). Разве что на холостом ходу до почти 1500 разгонится.Nick писал(а): И на каких скоростях он обычно работает?
У шаговиков есть пакостное свойство - на больших оборотах момент резко падает. В характеристиках обычно приводится момент удержания. На 1000-1300 оборотов момент для Nema 34 упадет до 20-30 процентов от номинала. А асинхронник наоборот - у него максимум момента на номинальной скорости.shura28 писал(а):Если в качестве замены рассматривать шаговик с крутящим моментом 1600 oz-in (~11 Нм), то по идее такой шаговик должен подойти.
Пожалуй, самый бюджетный вариант - коллекторный двигатель + регулятор + датчик положения + система обратной связи.
Чудес не бывает. Бывают фокусы.
-
- Опытный
- Сообщения: 103
- Зарегистрирован: 27 май 2012, 21:18
- Репутация: 25
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Скорость большая не нужна.
Рассчет такой:
за один оборот шестеренки, голова перемещается примерно на 10 см. Т.о. чтобы проехать 3 метра (длина пилы), нужно совершить 30 оборотов. Двигатель вращает шестеренку через редуктор (передаточное отношение - 14,5), что дает 435 оборотов на валу двигателя для перемещения головы на 3 метра. Если принять время перемещения на 3 метра равным 3 секундам (существующий двигатель преодалевает это расстояние примерно за это время), то за одну секунду двигатель должен совершить 435/3 оборотов, т.е. 145 оборотов в секунду. При такой скорости сильного падения мощности быть не должно, правильно ? Тем более, что самый большой момент нужен при старте, а потом, по идее, должно быть легче...
Что касается системы с обратной связью, то пока не разобрался как ею управлять. Шаговик же можно подключить к компу, установить linuxCNC и вперед.
Рассчет такой:
за один оборот шестеренки, голова перемещается примерно на 10 см. Т.о. чтобы проехать 3 метра (длина пилы), нужно совершить 30 оборотов. Двигатель вращает шестеренку через редуктор (передаточное отношение - 14,5), что дает 435 оборотов на валу двигателя для перемещения головы на 3 метра. Если принять время перемещения на 3 метра равным 3 секундам (существующий двигатель преодалевает это расстояние примерно за это время), то за одну секунду двигатель должен совершить 435/3 оборотов, т.е. 145 оборотов в секунду. При такой скорости сильного падения мощности быть не должно, правильно ? Тем более, что самый большой момент нужен при старте, а потом, по идее, должно быть легче...
Что касается системы с обратной связью, то пока не разобрался как ею управлять. Шаговик же можно подключить к компу, установить linuxCNC и вперед.
-
- Зачётный участник
- Сообщения: 34042
- Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
- Репутация: 6192
- Откуда: Казахстан.
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
в об/мин это сколько ?shura28 писал(а):Скорость большая не нужна.
у нас как бы принято об/мин считатьshura28 писал(а):то за одну секунду двигатель должен совершить 435/3 оборотов, т.е. 145 оборотов в секунду.
145об/сек это что около 8000 об/мин Да уж не каждая серва так крутит
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
-
- Опытный
- Сообщения: 103
- Зарегистрирован: 27 май 2012, 21:18
- Репутация: 25
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Что-то я единицы перепутал
При 1000 об/мин шаговик будет совершать 16,(6) оборотов в секунду, что даст мне чуть более 10 см перемещения головы. Где-то в рассчетах прокол, ведь у существующего двигателя указана частота 1370 об/мин и он достаточно шустро перемещает голову. Возможно периметр шестеренки на самом деле больше чем 10 см - прикидывал "на глазок".
Прежде чем снимать двигатель с редуктором нужно было сперва замерить скорость
При 1000 об/мин шаговик будет совершать 16,(6) оборотов в секунду, что даст мне чуть более 10 см перемещения головы. Где-то в рассчетах прокол, ведь у существующего двигателя указана частота 1370 об/мин и он достаточно шустро перемещает голову. Возможно периметр шестеренки на самом деле больше чем 10 см - прикидывал "на глазок".
Прежде чем снимать двигатель с редуктором нужно было сперва замерить скорость
-
- Опытный
- Сообщения: 103
- Зарегистрирован: 27 май 2012, 21:18
- Репутация: 25
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Вот нашел на электроприводе двигатель http://electroprivod.ru/fl86sth.htm. В документации на него есть график: при 1000 об/мин падение момента не такое уж большое. Или в действительности все обстоит хуже ?Serg-tmn писал(а):У шаговиков есть пакостное свойство - на больших оборотах момент резко падает. В характеристиках обычно приводится момент удержания. На 1000-1300 оборотов момент для Nema 34 упадет до 20-30 процентов от номинала. А асинхронник наоборот - у него максимум момента на номинальной скорости.
Пожалуй, самый бюджетный вариант - коллекторный двигатель + регулятор + датчик положения + система обратной связи.
-
- Зачётный участник
- Сообщения: 34042
- Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
- Репутация: 6192
- Откуда: Казахстан.
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Мои Nema 34 раскручивались до 300 об/мин дальше падали.
на твоем графике показаны шаг/сек. 1 оборот двига при дроблении шага 1/2=400
Получается на 6000 шаг/сек обороты будут 900об/мин и момент ниже плинтуса
на твоем графике показаны шаг/сек. 1 оборот двига при дроблении шага 1/2=400
Получается на 6000 шаг/сек обороты будут 900об/мин и момент ниже плинтуса
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
-
- Опытный
- Сообщения: 103
- Зарегистрирован: 27 май 2012, 21:18
- Репутация: 25
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Опять я единицы просмотрел Спасибо!
Я так понимаю выбор остается один - серводвигатели.
Если не затруднит, дайте пожалуйста ссылочку на достойный экземпляр, с которым сможет работать Mach3 или LinuxCNC.
Я так понимаю выбор остается один - серводвигатели.
Если не затруднит, дайте пожалуйста ссылочку на достойный экземпляр, с которым сможет работать Mach3 или LinuxCNC.
-
- Зачётный участник
- Сообщения: 34042
- Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
- Репутация: 6192
- Откуда: Казахстан.
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
если знать что нужно таскать возможно если не крутить винт, а применить зубчатый ремень или зубчатую рейку то потянет и шаговик.
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
-
- Опытный
- Сообщения: 103
- Зарегистрирован: 27 май 2012, 21:18
- Репутация: 25
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Зубчатая рейка уже стоит + редуктор 1:14,5 + двигатель на 0,75 кВатт.
Вот нашел серву аналогичной мощности:
http://www.aliexpress.com/store/product ... 69045.html
Вроде написано, что с Mach3 дружит. Что скажите, пойдет такая ?
Вот нашел серву аналогичной мощности:
http://www.aliexpress.com/store/product ... 69045.html
Вроде написано, что с Mach3 дружит. Что скажите, пойдет такая ?
- Nick
- Мастер
- Сообщения: 22776
- Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
- Репутация: 1735
- Заслуга: Developer
- Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Для сервы главное, чтобы была возможность считать ее энкодер. или управление по step/dir, но лучше чтобы была нормальная обратная связь.
Для обработки энкодеров нужна доп плата - или Mesa для LinuxCNC или Kflop для Mach.
А у станка управление будет только этим перемещением, или еще какие-нибудь функции будут автоматизироваться?
Для обработки энкодеров нужна доп плата - или Mesa для LinuxCNC или Kflop для Mach.
А у станка управление будет только этим перемещением, или еще какие-нибудь функции будут автоматизироваться?
-
- Опытный
- Сообщения: 103
- Зарегистрирован: 27 май 2012, 21:18
- Репутация: 25
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Т.е. можно сервой управлять в режиме step/dir, но тогда получается тот же шаговик - приемущества сервы частично теряются. Я правильно понял?
Звонил сегодня в серворивод и там мне сказали, что двигателя и контроллера, которые у них идут в комплекте достаточно для работы в Mach3. Они имели ввиду именно работу в режиме step/dir?
Что касается дальнейшей автоматизации, то в части этого станка больше там автоматизировать нечего: это простая двухголовая пила. Одна голова зафиксирована стационарно, вторая перемещается оператором. Чтобы минимизировать ошибки оператора, решили заморочиться автоматизацией.
Звонил сегодня в серворивод и там мне сказали, что двигателя и контроллера, которые у них идут в комплекте достаточно для работы в Mach3. Они имели ввиду именно работу в режиме step/dir?
Что касается дальнейшей автоматизации, то в части этого станка больше там автоматизировать нечего: это простая двухголовая пила. Одна голова зафиксирована стационарно, вторая перемещается оператором. Чтобы минимизировать ошибки оператора, решили заморочиться автоматизацией.
-
- Зачётный участник
- Сообщения: 34042
- Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
- Репутация: 6192
- Откуда: Казахстан.
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Нет. Серва это синхронный мотор, а у тебя стоял асинхронный мотор. Если ОЧЕНЬ грубо то серва это тот же асинхронный мотор только можно точно выдерживать обороты, положение и момент.shura28 писал(а):приемущества сервы частично теряются. Я правильно понял?
Даshura28 писал(а):Они имели ввиду именно работу в режиме step/dir?
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
- Nick
- Мастер
- Сообщения: 22776
- Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
- Репутация: 1735
- Заслуга: Developer
- Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
На этот счет идут давние споры, у каждого вида управления (step/dir и +-10В+обратная связь) есть свои плюсы и минусы. И к однозначному ответу мы так и не пришли .shura28 писал(а):Т.е. можно сервой управлять в режиме step/dir, но тогда получается тот же шаговик - приемущества сервы частично теряются. Я правильно понял?
В общем случае, преимущества сервы перед шаговиком (обычно) в другом типе двигателя, который не так теряет момент при увеличении скорости и в том, что серва не пропускает шагов.
-
- Опытный
- Сообщения: 103
- Зарегистрирован: 27 май 2012, 21:18
- Репутация: 25
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
Т.е. в режиме step/dir его можно прикрутить к компу с Mach3 или LinuxCNC без всяких дополнительных примочек и работать как с обычным ШД ? И свою задачу решить смогу ?Nick писал(а):На этот счет идут давние споры, у каждого вида управления (step/dir и +-10В+обратная связь) есть свои плюсы и минусы. И к однозначному ответу мы так и не пришли .
В общем случае, преимущества сервы перед шаговиком (обычно) в другом типе двигателя, который не так теряет момент при увеличении скорости и в том, что серва не пропускает шагов.
А в режиме step/dir серва не пропускает шагов ?
-
- Мастер
- Сообщения: 516
- Зарегистрирован: 21 янв 2012, 00:23
- Репутация: 32
- Откуда: Ивано-Франковск
- Контактная информация:
Re: Замена асинхронного двигателя на шаговый
В исполнении чесской пилорамы стоят два привода перпендикулярных пил с управлением асинхронними двигателями
через частотники Omron с энкодерами . хорошо работают , двигатели легко перематывать
через частотники Omron с энкодерами . хорошо работают , двигатели легко перематывать