Schrittmorot für Hydraulischen Steller

[smartsurfer]

Hallo Leute,
noch habe ich keine Ahnung von der Steuerung von Schrittmotoren, aber das ändert sich mit euerer Hilfe sicher bald :-)

Ich möchte einen Hydraulischen Steller mit 3 Positionen per Schrittmotor sicher verfahren.
Durch diese 3 Postitionen, werden dann 3 unterschieldiche hydraulische Ventile versorgt.

Noch habe ich keine Ahnung, wie ich anfangen sollte.
Könnt ihr mir bei meinen Fragen helfen:
- wie realisiere ich am einfachsten eine Steuerung (so als Schreibtischaufbau)
- Wie sichere ich ab, das die Position auch wirklich genau angefahren wird? Brauche ich dann eventuell noch Sensoren?
- wie bringe ich diese Sensoren in die Steuerung mit ein (= Regelung?)

Ich möchte nach Möglichkeit fertige Bausteine verwenden (z.B. Conrad..)
Könnt ihr mir tipps geben?

[ranke]

Ich möchte einen Hydraulischen Steller mit 3 Positionen per Schrittmotor sicher verfahren.


Das schöne am Schrittmotor: man kann ihn so ansteuern, daß die Welle um einen bestimmten Winkel verdreht wird.
Das weniger schöne: Das funktioniert nur, wenn er in seinen Spezifikationen betrieben wird. Der aktuelle Winkel des Rotors bei Fehlfunktion oder beim Einschalten der Kontrollers wird nicht rückgemeldet.

Man kann vieles machen, aber eine Rückmeldung der Position des hydraulischen Stellers auf die Motorsteuerung scheint hier empfehlenswert.

In diesem Zusammenhang kann man sich auch überlegen, ob ein anderer Motor (DC Getriebemotor) eventuell sinnvoller ist, da er leichter anzusteuern ist (Beim Schrittmotor wird man wahrscheinlich auch ein Getriebe benötigen).

[smartsurfer]

Hallo ranke,
gut das du dies ansprichst.
In der Tat möchte ich einen DC Motor mit Getriebe durch einen Schrittmotor (mit oder ohne??? Getriebe) ersetzen.
Der Motor wäre der dunkermotoren G30.2 mit 1 Ncm Nenndrehmoment, das Getriebe ist das PLG30.

Was möglicherweise durch den Schrittmotor vermieden werden könnte (?) ist eine Lichtschranke, welche dann am Steller die Position abfragt.

Aber wie geschrieben habe ich noch keine Ahnung, und bin für jede Idee/Tipp dankbar!

[ranke]

Einen Schrittmotor ohne Positionsabfrage für eine Stellaufgabe einzusetzen birgt immer ein gewisse Risiken:

1: Der Motor kann Schritte verlieren, zum Beispiel durch zu hohe Stellkräfte oder weil eine Eigenfrequenz des mechanischen Systems durch die Motorfrequenz angeregt wird. In einem solchen Fall wird der Motor die vorgesehene Bewegung nicht oder nicht vollständig ausführen. Dieses Verhalten wird vom Kontroller nicht bemerkt.
Das Risiko für Schrittverluste kann man minimieren, wenn das statische und dynamische Verhalten unter allen Betriebsbedingungen klar vorherzusehen ist und zum Motor passt. In solchen Fällen ist das Risiko eines Schrittverlusts gering.

2. Im allgemeinen kennt der Kontroller nach dem Einschalten die Position des Schrittmotors nicht. Das Problem umgeht man häufig dadurch, dass man den Motor nach dem Einschalten in einer Richtung bewegt, bis er einen Grenztaster auslöst. Ob so eine Prozedur in Deinem Fall zulässig ist, kann ich nicht entscheiden. Allerdings hast Du dann deinen Grenztaster (oder Lichtschranke), die Du vermeiden wolltest, wieder im System.
Alternativ könnte man den letzten Wert vor der Abschaltung speichern (vorausgesetzt, der Motor ist derweil zum Stillstand gekommen) und als Startwert beim Wiederanlauf verwenden. Das setzt voraus, dass während der Abschaltung der Motor nicht von aussen bewegt wird (schwierig z.B. bei Einbau/Ausbau/Wartungsarbeiten). Ist also in der Praxis kaum durchzuführen.

Falls Du eine zuverlässige Funktion erwartest, würde ich nicht auf eine Stellungsabfrage verzichten.

Aus welchem Grund möchtest Du die Lichtschranke loswerden?

[smartsurfer]

1.) noch ne kurze Verständnisfrage:
Beim Motor 30.2 sind fogende Nennwerte angegeben:
24VDC, rpm 3000 (nenn), Nenndrehmoment 1Ncm
Wenn das bisherige Getriebe mit der Untersetzung entweder 20.25, 36, oder 50/1 mit nem Wirkungsgrad von 0,81 betrieben werden kann,
dann würde doch auch ein Schrittmotor ohne Getriebe ausreichen:
3000/20,25*0,81 *1Ncm= 0,164Nm
3000/36*0,81 *1Ncm= 0,29Nm
3000/50*0,81 * 1Ncm= 0,405Nm

mit nem Schrittmotor >=0,5Nm müsste das doch gehen, oder sehe ich da was falsch?

2.) Die Lichtschranke stört halt, und wenn es per Schrittmotor ohne Schranke gehen würde wäre das toll.
thx