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Erfahrener Benutzer
Roboter Experte
Ok, hier die Auflösung im Detail.
Da das Reibmoment des Motors im Wesentlichen auf der konstanten Gleitreibung beruht (sieht man an der fast linear abfallenden Kurve), kann aus der Bewegungsgleichung das Trägheitsmoment J ermittelt werden.
Für konstante Winkelbeschleunigung lautet die Formel: J = M*t/w
M = Drehmoment
t = Zeit
w = Winkelgeschwindigkeit
Die Zeit des Auslaufversuchs ist 0.4s
Die Winkelgeschwindigkeit ist 2150Upm/60 * 2 * pi = 225
Jetzt brauchen wir nur noch das Drehmoment, was der Gleitreibung beim Auslaufversuch entspricht. Das Drehmoment kann über den Leerlaufstrom und die Motorkonstante bestimmt werden:
M = k * I
Zur Bestimmung der Motorkonstante gibt es 2 Quellen. Zum einen den Artikel von Manfred über die Motorkonstante:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=2463
Zum anderen mein Excelprogramm zur Erstellung von Motorkennlinien:
https://www.roboternetz.de/phpBB2/ze...ghlight=#96750
Die Motorkonstante k = Gegen-EMK / Winkelgeschwindigkeit
Gegen-EMK = Klemmenspannung - Ri * I
Damit ist k = (10 - 9*0.052)/225 = 0.0423
und M = 0.0423 * 0.052 = 2.2 mN
und das Trägheitsmoment J = 0.0022 * 0.4/225 = 3.9 µkgm²
Bei dieser Rechnung wurde eine konstante Gleitreibung angenommen, was nicht exakt ist, aber für das Prinzip der Berechnung verständlicher ist. Wer es noch genauer berechnen will, kann die Steigung am Anfang des Auslaufversuchs nehmen und aus der Verlängerung eine korrigierte Auslaufzeit bestimmen oder mit einer Gleitreibung rechnen die aus einem mittleren Leerlaufstrom bestimmt wurde.
@Manfred
Der Motor ist ein älterer Glockenankermotor von maxon. Die Nennspannung des Motors ist eigentlich 24V, den Auslaufversuch habe ich nur bei 10V durchgeführt.
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