ich möchte bei einem Gleichstrommotor (12V, 4A Blockierstrom) das Drehmoment regeln können. Verwendet wird ein Arduino Uno R3. Genauer geht es um einen Linearantrieb der auf einen Widerstand stoßen wird und dort mit einer vom Arduino regelbaren Kraft drücken soll. Nun ist meine Frage ob dies mittels PWM sich machen lässt? Nach meinem (hoffentlich dann falschen) Verständnis ist bei PWM immer 12V voll an bzw. voll aus, was bedeutet der Motor zieht in der eingeschalteten Phase mit voller Kraft an?
Ich möchte nicht ungeeignete Teile kaufen und freue mich über jede Hilfe und Tipps
Hallo,
soll das ein Blokierschutz werden ? , oder eine Drehmoment Begrenzung für den laufenden Betrieb.?
Bei einem Gleichstrommotor ist das abgegebene Drehmoment theoretisch proportional zum aufgenommenen Strom. Das gilt für den reinen Motor, wenn da ein Getriebe mit einer großen Untersetzung (z.B Schneckengetriebe) dran ist gilt das für die Abtriesbswelle nicht mehr so ganz. Gleiches gilt nun für Deinen Linarantrieb, letztlich ist da ja eine Spindel drin. Ursache sind die Verluste des Getriebes. Die können ja nicht bei der Drehzahl auftreten, das i ist nun mal konstant, also nur beim Drehmoment in Form von Reibung und damit Verlust von Kraft.
Auf Grund der Induktivität des Motors stell sich bei einer PWM Spannung ein geglätteter Strom ein. Damit ist auch das Drehmoment proportional zu dem geglätteten Strom.
Du musst also auf jeden Fall den Mittelwert des Stromes messen und die Spannung mittels PWM Wert entsprechend verstellen. Den Strom messen kannst Du mit einem Shunt Widerstand oder mit einem Strommessmodul.
Nachtrag.
Drehmoment proportional zum Strom gilt für Nebenschluss und permanent erregte Motoren, also Motore mit konstantem Erregerfeld. Nicht für Sondermotoren wie z.B Reihenschluss.
Vielen Dank an alle. Es soll das Drehmoment begrenzt werden. So wie ich nun Euch und Edis Techlab verstanden habe ist das grundsätzlich so umsetzbar? I = U_eff / R -> sinkt die effektive Spannung sinkt die Stromstärke.
Einen 12V Motor mit 4A Kurzschlußstrom sehe ich schon als Dauermagneterregten Motor. Also nichts von Reihenschluß (Normalerweise die Universalmotoren von Elektrowerkzeugen und kleinen Haushaltgeräten bzw Staubsaugern), großen Gleichstrommotoren mit Compaundwicklung (Kompensationswicklung) oder Wendepolwicklung, oder Fremderregung.
Du kannst die Kraft/Drehmoment des Motors über eine PWM Ansteuerung anpassen. Ein genaues Einstellen des Drehmoments ist ohne Rückkopplung nicht möglich. Du mußt entweder das Drehmoment oder eine Kraft gemessen.