Servomotor Beschreibung Probleme

[deltaatled]

Hallo,
ich habe einen Viererpack Servos (4 x Digital Metall Gear Servo 55g MG995 15Kg HS 645 MG Toward Pro Tower Pro) und verstehe nicht alle angaben
Produktbeschreibungen
Art.9242 4 x Digital Metall Gear Servo 55g MG995 15Kg HS 645 MG Toward Pro Tower Pro
Dieser leichte Metall Gear Servo ist ideal für RC-Modell wie z.B.: RC-Helis usw.. (Plug&Play)
Besonderes: Mit Futaba Junior Stecker Sehr genaues Getriebe und Motor Digital Servo Metall Getriebe Doppelt Kugelgelagert
Lieferumfang: 4 x 55g Digital Metall Gear Servo 16 x Ruderhörnern & Halterschrauben (Siehe Bild 2)
Technischedaten: Gewicht: 55g (nur Servo) Betriebsgeschwindigkeit (4,8V) 0.17 sec/60 Grad Betriebsgeschwindigkeit (6,0V) 0.13 sec/60 Grad Torque 4,8V: 14 kg-cm / 192,4 oz-in Torque 6,0V: 15 kg-cm / 206,2 oz-in Temperaturbereich: -30C° bis +60C° Kabel Länge: 30,0 cm Operative Spannung: 3,5-7,2 Volt Maße: 41,3mm x 20,3mm x 38,7mm

Die zwei Dinge die mich interressieren sind die Betriebsgeschwindigkeit 0.13 sec/60 Grad

Ich hätte gedacht es müsste 60°/0.13sec bzw 461.5°/sec sein oder verstehe ich das falsch. Und das wäre dann doch die Winkelgeschwindigkeit oder nicht.

Die zweite Sache ist Torque. Ist das die Stellkraft? Oder was ist das für eine Einheit. Und ist das 15kg*cm oder 15kg/cm.

Vielen Dank schon mal.
DeltaatleD

[Che Guevara]

Hi,

ja, es sollte 60°/0.13s heißen, aber ich denke, man versteht es auch andersrum!? Das ist dann die Einheit der Winkelgeschwindigkeit.
Torque bedeutet Drehmoment. Die Einheit sollte wohl 15kg/cm heißen, obwohl die Einheiten Nm oder Ncm gebräuchlicher sind. Die 15kg/cm entsprechen in etwa 1.5Nm.

Gruß
Chris

[deltaatled]

Danke für die schnelle Antwort

[ranke]

Nicht kg/cm sondern kg*cm. Bei den kg ist die Kraft gemeint, die der Gewichtskraft einer Masse von 1 kg entspricht, also knapp 10 N.

[Che Guevara]

Hi,

wenn es kg*cm heißen würde, würde das ja bedeuten, dass bei 1cm "Hebellänge" eine Kraft von 150N wirken würde und bei einer Hebellänge von 100cm würde dann eine Kraft von 150N * 100(cm) = 15000N wirken.
Wenn es kg/cm heißt, wirkt bei 1cm eine Kraft von 150N, bei 100cm eine Kraft von 1.5N.
Oder hab ich da einen Fehler im Gedächtnis?

Gruß
Chris

[Klebwax]

Hi,

wenn es kg*cm heißen würde, würde das ja bedeuten, dass bei 1cm "Hebellänge" eine Kraft von 150N wirken würde und bei einer Hebellänge von 100cm würde dann eine Kraft von 150N * 100(cm) = 15000N wirken.
Wenn es kg/cm heißt, wirkt bei 1cm eine Kraft von 150N, bei 100cm eine Kraft von 1.5N.
Oder hab ich da einen Fehler im Gedächtnis?

Kraft * Arm = Drehmoment

15kg*cm = 1,5kg * 10cm = 0,15kg * 100cm

MfG Klebwax

[malthy]

Nur noch als Ergänzung: Das Produkt aus Hebel und Kraft ist das Drehmoment (siehe Klebwax). Und das macht ja auch intuitiv Sinn, wenn wenn du den Hebel verlängerst, kann (z. B. von einem Motor) weniger Kraft aufgebracht werden, wie eben auch umgekehrt, wenn du die Kraft erhöhst, musst du den Hebel verkleinern. Insofern ist auch nicht die eine Angabe "gebräuchlicher" als die andere, sondern kg/cm (bzw N/cm) ist schlicht und einfach sinnlos - zumindest wenn das Drehmoment gemeint ist.

Gruß
Malte

[HannoHupmann]

Ihr müsst aufpassen: das eine ist die Angabe was der Hersteller behauptet, dass der Servo kann und das andere ist die Berechnung was für Kräfte notwendig wären. Mit anderen Worten, der Hersteller sagt was er kann und die Auslegungs sagt was sie braucht.

Ein Beispiel:
Ein Gewicht von 1kg soll an einem Hebelarm von 10cm hochgehoben werden. Daraus ergibt sich ein Notwendiges Drehmoment von 1kg = 10N --> Also 10N*10cm = 100Ncm!
Ein Servohersteller gibt an 1,5kg/cm
Frage: Reicht der Servo für oben genannte Anforderung?
Antwort: Nein denn: 15Ncm < 100Ncm, Herleitung: 1,5kg = 15N bei einem Hebelarm von 1cm = 15Ncm
Also brauchen wir einen Servo der eine Leistung von 15kg/cm hat, denn: 15kg = 150N an einem Hebelarm von 1cm = 150Ncm --> 150Ncm > 100Ncm

und jetzt wird jeder sagen aber: "/" bedeutet doch "geteilt durch" und das ist falsch. Er hat aber nur soweit recht, wenn man es mathematisch anschaut. Die Angabe des Herstellers ist aber 15kg pro Zentimeter, womit er das sagen will: 15kg bei einem Hebelarm von 1cm.

[oberallgeier]

... kg/cm ... ist schlicht und einfach sinnlos - zumindest wenn das Drehmoment gemeint ist ...Genau so ist es.


... Bis kurz vorm Mars war noch alles in Ordnung. Doch dann passierte das Unglück: Statt eine stabile Umlaufbahn einzunehmen, kam der Mars Climate Orbiter dem roten Planeten zu nahe und verglühte in seiner Atmosphäre. Das war im September 1999. Sofort begann eine fieberhafte Suche nach der Ursache für den Fehler. Das Ergebnis war kaum zu glauben: Die beiden NASA-Kontrollzentren in Denver und Pasadena hatten mit unterschiedlichen Maßeinheiten gerechnet: das eine Team in Metern und Kilogramm, das andere in Foot und Pound – über ein Jahrhundert, nachdem sich die USA und 16 andere Staaten darauf geeinigt hatten, künftig nur noch das metrische System zu verwenden – und 40 Jahre, nachdem nahezu weltweit die (auf dem metrischen System beruhenden) SI-Einheiten eingeführt waren ...

Nun leben wir im Jahre 42 nach dem Inkrafttreten des Einheiten- und Zeitgesetzes (Gesetz über die Einheiten im Messwesen und die Zeitbestimmung, EinhZeitG, ok, das Zeitgesetz kam erst vor fünf Jahren dazu) und es wird immer noch redneckmässig-hinterwäldlerisch mit Einheiten umgesprungen, insbesondere von den Servoherstellern - sehr zur Verwirrung mancher Servobetreiber.

Die Dimension kg/cm nennt eine Masse pro Länge
- das trifft für Baumstämme, Bind-, Spinn-, Webfäden, Stahlträger, Pipelinerohre und ähnliches Zeugs zu. Masse wird landläufig auch Gewicht genannt. Übrigens ist der Zentimeter cm KEINE gesetzlich (s.o.) genehmigte Größe, nur eben nicht direkt verboten.

Ein Drehmoment Nm bezeichnet eine Kraft, die in einem bestimmten Abstand an einem Punkt angreift
den Abstand nennen wir Hebelarm - von Masse(n) ist hier weit und breit nix zu sehen. Das ganze funktioniert physikalisch-theoretisch sogar völlig masselos. Dass über die bestimmte Länge eine mechanische Struktur notwendig ist, der Hebel, um die Wirkung der Kraft von ihrer Angriffsstelle bis zum betrachteten Punkt "zu übertragen" ist der Realitätsfaktor. Dass der Abstand zwischen Kraft und und Angriffspunkt immer als kürzestmöglicher gerechnet wird, ist elementar, physikalisch einzig richtig und für manche wegen der Dreidimensionalität eher schwierig zu begreifen und vorzustellen.

Woher kommt das Kilogramm in diese Konfusion? Früher (für manche Menschen ist es aber immer noch physikalisch-technisches Altertum) war Kilogramm eine Masse UND gleichzeitig die Kraft, die ein Kilogramm (auf der Erde) auf den Boden aufbrachte. Daraus wurde später Kilopond (in den SI-Einheiten). Und weil das KiloGRAMM in grauer Vorzeit eben - auch - eine Kraft war, wird es heut noch immer mitgeschleppt - und repräsentiert die Kraft der Kilogrammmasse auf "Normalniveau" auf der Erde. WENN einem das klar ist, dann ist das auch kein Problem mehr, man rechnet es eben um: 1 kg => 9,81 N. Und bei soviel Text oben, erkläre ich die Umrechnung nur noch auf Wunsch.

......http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/ed/Maximale_Nutzlast.jpg/220px-Maximale_Nutzlast.jpg
......© Wikipedia

[Klebwax]

und jetzt wird jeder sagen aber: "/" bedeutet doch "geteilt durch" und das ist falsch.

Nein ! "/" bedeutet geteilt, immer! Im deutschen auch als "pro" gesprochen. km/h --> Kilometer pro Stunde. kg/cm ist kein Drehmoment, die Angabe ist also sinnlos. Nun kann man aus Erfahrung vermuten, daß kg*cm gemeint ist, vor allem wenn Drehmoment dabei steht. kg/cm könnte, nett gesprochen, ein Schreib/Druckfehler sein, weniger nett, ein Hinweis, daß der Schreiber keine Ahnung hat, was er da schreibt.

MfG Klebwax

[ranke]

Leider ist der Fehler mit dem "/" statt "*" allseits beliebt, leider auch bei unserem eigenen Drehmomentrechner:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/motordrehmoment.php
Ich habe schon vor längerer Zeit mal eine Aufforderung zur Korrektur abgegeben, leider ist sie erfolglos verhallt. Dummerweise schreibt einer den Fehler vom anderen ab und die Leute werden verwirrt (https://www.roboternetz.de/community/threads/48514-Verständnisfrage-zur-Getriebewahl-bei-Motoren-gelöst?), weil sich keiner die Bedeutung der merkwürdigen Einheit erklären kann.

[oberallgeier]

... weil sich keiner die Bedeutung der merkwürdigen Einheit erklären kann.Soweit ich es sehe werden die Angaben sinnig, wenn ich statt "/" ein "*" nehme und statt "1kg" "9,81N". Wenn schon die Dimension kgcm dasteht, dann gehts ähnlich. Abgesehen von der Tatsache, dass sich meine Finger gegen den Unsinn wehren, hiesse das:

1 kg/cm (bzw. 1kg*cm oder 1 kgcm ) => => => wird zu => => => 9,81 Ncm

Bitte prügelt mich nicht für diesen Dimensions-Schwachsinn, die Erklärung steht in meinem obigen Posting.

[deltaatled]

Hallo noch mal,
ich hätte ja nicht gedacht das ich die Leute mit dem Thema so anrege.
Also bedeutet "Torque 6,0V: 15 kg-cm"
das ich ca 1,5Nm( bzw. 1,4715Nm) habe.
Tschau
DeltaatleD

[ranke]

Also bedeutet "Torque 6,0V: 15 kg-cm"
das ich ca 1,5Nm( bzw. 1,4715Nm) habe.


Stimmt so.