Solenoidens slag på ca 6-8 mm går, enligt specen för solenoiden, på 30ms. inte mycket tid att reglera på. Skall jag styra / bromsa rörelsen får det nog ske mekaniskt med ngn typ av oljedämpare.
/ Gardenwod
Linjär elektrisk rörelse
-
Gardenwood
- Inlägg: 6
- Blev medlem: 3 maj 2011, 14:05:40
Re: Linjär elektrisk rörelse
Gardenwood
30ms förutsätter väl att att den drivs med full spänning?
En snabb och enkel reglering skulle kunna vara ett seriemotstånd från matningen, en kondensator för att få tillräcklig startström och sedan eventuellt en extra switch som kopplar förbi seriemotståndet efter en viss tid (med annat motstånd?).
Dvs ungefär som de uppstartsbegränsare (sök t.ex. på "soft-start circuit") som sitter i många apparater. Här finns exempel på hur man kan göra. Figur 2 och 3 visar hur man kan göra en fördröjd förbikoppling, ersätt reläet med förbikoppling av seriemotståndet. Figur 4 visar hur man kan driva med seriemotstånd och kondensator, dvs ersätt reläet i kretsen med din solenoid. Med en mindre kondensator begränsas initialströmmen och på så sätt även hastigheten, om det från början tar 30ms att slå så kanske kondensatorn ska dimensioneras för att kunna hålla full spänning under 1-2ms (antagligen får man testa sig fram lite). På samma sätt bör fördröjningen innan förbikoppling av seriemotståndet vara så pass lång att solenoiden hinner med att slå hela eller iaf huvuddelen av slaget först, men eftersom kraften är lägre i änden av slaget blir det mindre kritiskt. En sådan krets byggs också enkelt av diskreta komponenter.
kasfrosk
Friktionen kan variera ganska mycket, men här handlar det ju inte om att solenoiden ska slå med en viss hastighet utan bara att begränsa hastigheten så att övrig mekanik inte slås sönder, dvs ganska stor tolerans map hastighet. Det innebär också att man kan använda en i övrigt överdimensionerad solenoid och reducerad hållström för att minska uppvärmningen som kan ge liknande problem.
30ms förutsätter väl att att den drivs med full spänning?
En snabb och enkel reglering skulle kunna vara ett seriemotstånd från matningen, en kondensator för att få tillräcklig startström och sedan eventuellt en extra switch som kopplar förbi seriemotståndet efter en viss tid (med annat motstånd?).
Dvs ungefär som de uppstartsbegränsare (sök t.ex. på "soft-start circuit") som sitter i många apparater. Här finns exempel på hur man kan göra. Figur 2 och 3 visar hur man kan göra en fördröjd förbikoppling, ersätt reläet med förbikoppling av seriemotståndet. Figur 4 visar hur man kan driva med seriemotstånd och kondensator, dvs ersätt reläet i kretsen med din solenoid. Med en mindre kondensator begränsas initialströmmen och på så sätt även hastigheten, om det från början tar 30ms att slå så kanske kondensatorn ska dimensioneras för att kunna hålla full spänning under 1-2ms (antagligen får man testa sig fram lite). På samma sätt bör fördröjningen innan förbikoppling av seriemotståndet vara så pass lång att solenoiden hinner med att slå hela eller iaf huvuddelen av slaget först, men eftersom kraften är lägre i änden av slaget blir det mindre kritiskt. En sådan krets byggs också enkelt av diskreta komponenter.
kasfrosk
Friktionen kan variera ganska mycket, men här handlar det ju inte om att solenoiden ska slå med en viss hastighet utan bara att begränsa hastigheten så att övrig mekanik inte slås sönder, dvs ganska stor tolerans map hastighet. Det innebär också att man kan använda en i övrigt överdimensionerad solenoid och reducerad hållström för att minska uppvärmningen som kan ge liknande problem.
Senast redigerad av grubs 26 maj 2011, 22:34:18, redigerad totalt 1 gång.
Re: Linjär elektrisk rörelse
Om du bara vill begränsa hastigheten, och vet friktionen/lasten, så behöver du bara begränsa spänningen.
Det är inte svårare än så i teorin. Sen att det aldrig funkar i praktiken, det är en annan sak.
Det är inte svårare än så i teorin. Sen att det aldrig funkar i praktiken, det är en annan sak.
-
Gardenwood
- Inlägg: 6
- Blev medlem: 3 maj 2011, 14:05:40
Re: Linjär elektrisk rörelse
Elektronik är absolut inte mitt område så jag ställer nog en galen fråga.
Vad skulle hända om jag seriekopplar en kondensator med min solenoid. Skulle man på så vis kunna "stjäla" spänning från solenoiden när kondensatorn laddas och få en typ av rampning av kraften. När sedan manöverspänningen slås ifrån borde väl kondensatorn hålla kvar solenoiden och kraften faller i takt med att kondensatorn laddas ur.
Om man mot förmodan kan göra så hur räknar man ut vilken kondensator man skall ha?
Gardenwood
Vad skulle hända om jag seriekopplar en kondensator med min solenoid. Skulle man på så vis kunna "stjäla" spänning från solenoiden när kondensatorn laddas och få en typ av rampning av kraften. När sedan manöverspänningen slås ifrån borde väl kondensatorn hålla kvar solenoiden och kraften faller i takt med att kondensatorn laddas ur.
Om man mot förmodan kan göra så hur räknar man ut vilken kondensator man skall ha?
Gardenwood
Re: Linjär elektrisk rörelse
Skulle tro att solenoiden drar för mycket ström så det funkar nog inte med en kondensator.
Det du skulle kunna göra i ett första steg är att koppla in solenoiden på en reglerbart spänningsaggregat och försiktigt öka spänningen och se om du får den rampingeffekt som önskas. När du konstaterat att det fungerar kan du mäta spänningen i varje steg närd du ökar spänningen. Då får du svar på hur spänningen skall stegras för att uppnå den karaktäristik du önskar åstadkomma hos solenoiden.
Om du sedan också tar reda på hur mycket ström den drar så går det att konstruera en elektronik som åstadkommer den spänningskurva som du mätt fram.
Det du skulle kunna göra i ett första steg är att koppla in solenoiden på en reglerbart spänningsaggregat och försiktigt öka spänningen och se om du får den rampingeffekt som önskas. När du konstaterat att det fungerar kan du mäta spänningen i varje steg närd du ökar spänningen. Då får du svar på hur spänningen skall stegras för att uppnå den karaktäristik du önskar åstadkomma hos solenoiden.
Om du sedan också tar reda på hur mycket ström den drar så går det att konstruera en elektronik som åstadkommer den spänningskurva som du mätt fram.
Re: Linjär elektrisk rörelse
labmaster
att bara reglera spänningen är nog en bra start, men min erfarenhet är att de behöver mer ström för att lossna i början, speciellt om de värms upp eller har suttit där ett tag.
Gardenwood
Seriekoppla med kondensator tror jag inte är en bra ide.
Kondensatorn skulle behöva tillräcklig kapacitet för att försörja solenoiden under hela hålltiden om jag förstår dig rätt.
att bara reglera spänningen är nog en bra start, men min erfarenhet är att de behöver mer ström för att lossna i början, speciellt om de värms upp eller har suttit där ett tag.
Gardenwood
Seriekoppla med kondensator tror jag inte är en bra ide.
Kondensatorn skulle behöva tillräcklig kapacitet för att försörja solenoiden under hela hålltiden om jag förstår dig rätt.
Re: Linjär elektrisk rörelse
Håller med dig grubs, det kan definitivt krävas en kortare strömtopp för att få den att starta.
Problemet är väl kanske att simulera denna med ett nätaggregat i syfte att hitta karaktäristiken för den spänning-/strömkurva som krävs för önskad funktion. Det kanske skulle gå att få till det med en hög konstant spänning och reglera strömmen enligt en bestämd kurva.
Det vore intressant att veta hur mycket ström den behöver för att starta.
Problemet är väl kanske att simulera denna med ett nätaggregat i syfte att hitta karaktäristiken för den spänning-/strömkurva som krävs för önskad funktion. Det kanske skulle gå att få till det med en hög konstant spänning och reglera strömmen enligt en bestämd kurva.
Det vore intressant att veta hur mycket ström den behöver för att starta.
Re: Linjär elektrisk rörelse
Styrningen av solenoider på proportionalventilerna till grävmaskiner hade problem med
att det behövdes en större startström initialt i rörelsen. I dag vet jag inte om de har samma problem. Detta löstes i Åkermans första system genom att en viss ström pulsades ut genom solenoiden (båda naturligtvis i en dubbelverkande), men inte så stor att den rörde sig nämnvärt.
Detta gjorde att de inte fick någon fördröjning i mittläget och därmed ett snabbare svar.
Kanske något liknande kunde fungera, en grund pwm och vid tillslag rampa upp, tex 5% och lämplig upprampning till 100%. Strömreglering skulle nog vara att föredra, då magnetfältet är proportionellt mot strömmen genom spolen.
att det behövdes en större startström initialt i rörelsen. I dag vet jag inte om de har samma problem. Detta löstes i Åkermans första system genom att en viss ström pulsades ut genom solenoiden (båda naturligtvis i en dubbelverkande), men inte så stor att den rörde sig nämnvärt.
Detta gjorde att de inte fick någon fördröjning i mittläget och därmed ett snabbare svar.
Kanske något liknande kunde fungera, en grund pwm och vid tillslag rampa upp, tex 5% och lämplig upprampning till 100%. Strömreglering skulle nog vara att föredra, då magnetfältet är proportionellt mot strömmen genom spolen.
Re: Linjär elektrisk rörelse
En sak som funkar förvånansvärt bra på system som har tokhög vilofriktion (d v s även till solenoider för tryck&pys-styrning, antar jag) är att PWM:a riktigt riktigt långsamt. Normalt sett väljer man ju en rätt hög frekvens som verkar möjlig att ta bort med filter o s v, för att klara sig genom EMC-certifieringar och sånt. Och jag har mycket riktigt bara provat det här på labbyggen som inte var tvungna att fixa nåt mer än att dom skulle lösa uppgiften och inte brinna upp (nog så svåra krav ibland, som ni säkert vet ;)
Om man istället switchar riktigt långsamt så kommer rotorn/spolen/metallbiten vibrera tillräckligt mycket hela tiden, och alltså är det inte tal om vilofriktion längre. Den stora nackdelen är förstås eventuellt slitage. Men om systemet troligtvis fixar sånt så ser jag inga större problem.
Om man istället switchar riktigt långsamt så kommer rotorn/spolen/metallbiten vibrera tillräckligt mycket hela tiden, och alltså är det inte tal om vilofriktion längre. Den stora nackdelen är förstås eventuellt slitage. Men om systemet troligtvis fixar sånt så ser jag inga större problem.
Re: Linjär elektrisk rörelse
Så fungerar servoventilerna på min fräsmaskin.
Ditherfrekvensen ligger på 200Hz och amplituden 2V. Fast i det här fallet är det en sinusformad växelspänning som är överlagrad.
Max likspänning till spolen är 7V.
Ditherfrekvensen ligger på 200Hz och amplituden 2V. Fast i det här fallet är det en sinusformad växelspänning som är överlagrad.
Max likspänning till spolen är 7V.
Re: Linjär elektrisk rörelse
Den första och mest illustrativa applikationen jag har provade det på är en modelljärnväg. Körde man 100Hz funkade den oändligt mycket bättre vid låg fart än när man switchade med ett par tiotals kHz. Ner mot 10Hz rörde den visserligen på sig vid ännu lägre spänning, men såg bara konstig ut.
