Auslegung eines Antriebes

[northernstar]

das trägheitsmoment:
I=0,5*m*r²

für die erste scheibe:
300kg*(1m)²*0,5=150Kgm²

die bolzen kannst du bis zu einer masse von gut und gerne 20kg verschmeißen, die geben kaum was her (im vegleich zu der reibung und all dem mist).

die zweite scheibe:
100Kg*(0,5m)²*0,5=12.5Kgm²

diese beiden darfst du einfach zusammenzählen, da sie um die selbe achse gebildet wurden:
150+12,5=162,5Kgm²

die winkelgeschwindigkeit:
w=n*pi/30=20*3,1415/30=2,094rad/sec

aus der gegebenen zeit lässt sich eine winkelbeschleunigung ausrechnen:
a=dw/dt=2,094/8=0,2617rad/s² (d steht für delta nicht für differentiell)

das moment das aufgebracht werden muss, um die massen zu beschleunigen:
M=I*a=162,5kgm²*0,2617rad/s²=42,4Nm

aus der energie die in deine bewegung geht:
E=I/2*w²=162,5*2,094=340,275J

kannst du dir die mittlere leistung ausrechnen:
P=dW/dt=340,27J/8s=42,5W

um konstant beschleunigen zu können, muss die maximalleistung(kurz vor ende der beschleunigung) von:
P=M*w=42,4Nm*2,094rad/s=89,12W

aufgebracht werden (hätte ich alle kommastellen mitgezerrt kähme genau das doppelte heraus).

bei den reibmomenten kann ich dir nur helfen, wenn die lagerung feststeht

hoffe dass ich nirgendwo mist gebaut habe
mfg clemens

Wo kommt den eigentlich die Übersetzung der Getriebe vor. Das reduzierte Trägheitsmoment müsste doch J_red = 162,5 / i^2 sein, oder ?
Müsste man nicht damit rechnen ?

[Manf]

Über Lager und Getriebe gibt es noch wenig Angaben. Die Getriebe gehen dann mit ihrer Übersetzung und mit Ihren Verlusten in die Berechnung ein.
Für die Bestimmung der benötigten Leistung werden erst einmal die Verluste von Bedeutung sein.

[user529]

jaein, wenn du die auslegung von der motorseite machst schon, aber dann must du auch bis zur motordrehzahl beschleunigen und da diese n*i ist, ist das so oder so blunzen, was du tust. das reduzieren ist natürlich eine wunderbare aufgabe, allerdings nervt es zimlich da keine sau i ordentlich definiert hat, die einen halten i immer kleiner 1, die anderen sehen es dem energiefluss nach und da sich der umdrehen kann (beim bremsen), müsste i eigentlich wechslen (jaaa, das macht freude). wenn du den einfachsten weg über die einzelenergieen der teile gehst ersparst du dir den zauber und machst VIEL weniger fehler.

aber es bleibt natürlich dir überlassen

bleibt nur erneut zu erwähnen dass die verluste um einiges mehr ausmachen als das beschleunigen von kleinmassen wie motor+getriebe

hth clemens

[northernstar]

Ok, jetzt habt ihr beiden mich komplett verwirrt !

[user529]

stell uns die verwirrung doch einfach einmal vor

ob du nun mit
Ired=I*(wg/wm)² w=einkelgeschwindigkeit des motors/gewichte
und
E=wm²/2*Ired

oder mit

E=wg²/2*I

bleibt sich gleich denn, wenn man die obige gleichung erweitert und die drehzahlen über die übersetzungsverhältnise ausdrückt, dann folgt
E=wm²/2*Ired für Ired=Ig*(wg/wm)² einsetzen
E=wm²/2*Ired*(wg/wm)² für wm= wg*(wm/wg)
E=wg²/2*(wm/wg)²*Ig*(wg/wm)² jetzt (wm/wg)² und (wg/wm)² kürzen
und es bleibt E=wg²/2*Ig (was zu beweisen war)

ob du nun für wg/wm oder für wm/wg i einsetzen möchtest bleibt dir überlassen

[northernstar]

Könnte mir jemand sagen, wie man für diesen Fall den Arbeitspunkt bzw die Lastdrehzahl ermittelt ?

Benötigte Motorkenntdaten / Getriebedaten können einfach fiktive Werte genommen werden, wie kommt es nur auf den Rechenweg und Formeln an.
Der Motor sollte ne Asynchronmaschine sein.

[Manf]

Meinst Du das hier?
Hochlauf und Arbeitspunkt einer Asynchronmaschine unter Last:
http://www.ew.e-technik.tu-darmstadt...lie_Ema1_7.pdf

[northernstar]

Meinst Du das hier?
Hochlauf und Arbeitspunkt einer Asynchronmaschine unter Last:
http://www.ew.e-technik.tu-darmstadt...lie_Ema1_7.pdf

Danke, aber blick ich auf die schnelle nicht durch, leider. Kann vielleicht einer mal was vorrechnen ?

[northernstar]

mit welcher Formel kann ich das Lastmoment denn berechnen?

[Manf]

Ein statisches Lastmoment war nicht angegeben.
Wenn das angeschlossene System als reibungsfrei angenommen wird dann stellt sich nach dem Hochlauf die Leerlaufdrehzahl der Maschine ein.