Sincronizzazione Di Più Brushless... - Richiesta consigli e/o fattibilità...

[cstdvd70e02]

Premessa: non sono un controllista...

Pur essendo molto sprovveduto in materia, mi trovo nella situazione di dover realizzare un'installazione composta da tre o più tamburi rotanti tra loro perfettamente sincronizzati. I tamburi appena accennati, saranno formati da tre o quattro superfici assemblate (lati) con con asse di simmetria/rotazione verticale. La loro massa (momento inerziale) sarà paragonabile a quella di una ruota d'automobile. La velocità di rotazione dovrà essere variabile e poter raggiungere i 1440-1500 rpm (24-25 rps).

L'obiettivo finale è quello di ottenere un perfetto e costante parallelismo tra le superfici dei diversi tamburi.

Dopo alcune ricerche, chiedo umilmente aiuto e consigli:

- quale tipo di motori e quale tipo di controllo posso/devo prendere in considerazione?

- cosa posso comperare e/o realizzare?

PS: sono un elettronico in Telecomunicazioni :ph34r:

[Livio Orsini]

La loro massa (momento inerziale) sarà paragonabile a quella di una ruota d'automobile

Di quale automobile? Tra la ruota di una Snart e quella di un Rolls c'è una bella differenza!.

La velocità di rotazione dovrà essere variabile e poter raggiungere i 1440-1500 rpm (24-25 rps).

Variabile come? Tempi di accelerazione? 1". 30", ancora maggiore?

L'obiettivo finale è quello di ottenere un perfetto e costante parallelismo tra le superfici dei diversi tamburi.

Se non quantifichi l'errore massimo a regime ed in transitorio non è pensabile dare una risposta attendibile. Comunque in linea di amssima devi considerare l'acquisto di azionamenti digitali con retroazione da encodere e possibilità di sincronizzazione master - slave. Questo in prima approssimazione.

Dai tutti i dati se vuoi ottenere risposte e, sopra a tutto, risposte attendibili.

[cstdvd70e02]

Grazie... effettivamente c'è una bella differenza, per ora penso che si possa prendere in considerazione la ruota di un'utilitaria (Polo, Punto,yaris...). Non ho ancora calcolato il momento d'inerzia in quanto devo ancora scegliere il materiale con il quale saranno costituite le varie superfici.

La velocità deve poter essere variabile nel senso di selezionabile. Il funzionamento dell'installazione avviene solo a regime e alla velocità prescelta. Velocità che può anche essere raggiunta con "calma" (tipo 30-60 s).

A regime l'errore massimo accettabile può essere quello di 1°.

[Mario Maggi]

Caro Davide,

costruisci qualcosa con una velocita' periferica superiore a 100 km/ora.

Nella progettazione dei pneumatici si fanno tanti studi, simulazioni e prove.

Le tue 3 o 4 superfici assemblate staranno insieme o voleranno via con violenza?

Se devi correggere istantaneamente l'errore di posizione, devi fornire una coppia istantanea elevata, siamo certi che non sia pericoloso?

Ciao

Mario

Modificato: 7 settembre 2005 da Mario Maggi

[cstdvd70e02]

Si lo so... anche molto di più. Per esempio, un tamburo triangolare composto da tre superficile di 50x50cm risulta avere raggi di circonferenza interna ed esterna rispettivamente 15cm e 30cm circa. A 1440 rpm le relative velocità periferiche risultano quindi essere circa 81 Km/h e 162 Km/h. Tale velocità però è la massima prevista. Quello che desidero è raggiungere un rating delle suferfici comparabile con quello cinematografico. 24Hz è la ben nota frequenza... ma si può anche scendere a 18Hz (18rps), ovvero 1080 rpm che comportano per i due raggi le velocità periferiche di 61Km/h e 122Km/h. Per avere una velocità periferica massima di 100Km/h la frequenza deve scendere a 900 rpm (15Hz). Diversamente, per restare sotto i 100Km/h a 1440 rpm, la struttura triangolare deve essere composta da lati non superiore a 32cm.

Il quesito riguardante la strottura è consistente... sto studiando come fare (sicurezza ed equilibratura). In prima approssimazione vorrei realizzare dei demo in scala. Demo che mi permettano di verificare il controllo insieme alla fattibilità di altre cose... Poi si vedrà. Alla peggio realizzerò dei tamburi molto più piccoli di quelli previsti.

Per quanto riguarda la correzione di posizione... certamente, bisogna studiare un tipo di correzione non istantanea. Il parallelismo può essere corretto anche in modo graduale con scambio delle superfici di riferimento. Ciò che bisogna tener presente è che i tamburi non esercitano un lavoro. Di conseguenza, una volta raggiunto il regime a velocità costante, spero il parallelismo sia sufficientemente stabile.

PS: che il problema possa essere risolto con l'acquisto di azionamenti digitali con retroazione da encodere via sincronizzazione master - slave... era immaginabile.

Quello di cui ho bisogno sono nomi e modelli di qualcosa da voi già sperimentato.

Quale tipo di motori (brushless o altri) e quale tipo di dispositivi di controllo. Il dimensionamento dei motori dipenderà poi dal momento di inerzia dei tamburi (per la prima fase demo posso anche usare lo stesso tipo di motori nella versione più piccola possibile).

Ciao, Davide.

[Livio Orsini]

Quale tipo di motori (brushless o altri) e quale tipo di dispositivi di controllo. Il dimensionamento dei motori dipenderà poi dal momento di inerzia dei tamburi (per la prima fase demo posso anche usare lo stesso tipo di motori nella versione più piccola possibile).

Prima di tutti devi dimensionare i motori in base ai momenti d'inerzia ed accelerezione necessaria. Poi, con questo dato, puoi pensare di rivolgerti al servizio commerciale di un costruttore di azionamenti brushless. Ce ne sono di ottimi prodotte da ziende Italiane e straniere. Tutti, o qausi, hanno integrata l'opzione per il sincronismo di spazio. Tanto per fare un esempio ci sono i modelli della SIEI che hanno integrato anche un micro PLC. Ma cisono anche altri buoni prodotti nazionali come SBC, SCS ed altri di cui, al momento, non ricordo il nome.

[Mario Maggi]

Caro Davide,

la prova in scala ridotta non e' significativa per quello che vuoi fare. Si potrebbe avere un funzionamento perfetto con quella situazione, ma inaccettabile nella scala definitiva.

Investi un po' di piu' in progettazione. Se l'attrezzatura e' per impiego ottico, basta un piccolo pendolamento intorno alla fase 0 per avere una visione inaccettabile.

Ciao

Mario

[cstdvd70e02]

Prima di tutti devi dimensionare i motori in base ai momenti d'inerzia ed accelerezione necessaria. Poi, con questo dato... Ce ne sono di ottimi prodotte da ziende Italiane e straniere. Tutti, o qausi, hanno integrata l'opzione per il sincronismo di spazio. Tanto per fare un esempio...

Caro Livio, ti ringrazio per il "documento" utile a questo scopo e per i nominativi che mi hai indicato. Ho visitato i loro siti... hanno tutto il necessario. Può sembrare strano ma, le ricerche con google non sempre sono esaustive.

la prova in scala ridotta non e' significativa per quello che vuoi fare. Si potrebbe avere un funzionamento perfetto con quella situazione, ma inaccettabile nella scala definitiva.

Caro Mario, il problema è che la rotazione sincronizzata dei tamburi è solo uno degli elemeti dell'installazione... Altri elementi riguardano il controllo dell'illuminazione. L'osservazione da te fatta è veritiera. Ad ogni modo, una versione in scala ridotta può comunque permettere uno studio d'insieme.

...se l'attrezzatura e' per impiego ottico, basta un piccolo pendolamento intorno alla fase 0 per avere una visione inaccettabile.

Ormai avrai capito quello che voglio fare... l'impiego della rotazione non è tanto ottico quanto cinematografico. Il sincronismo dei parallelismi può anche essere aprossimativo... molto più importante sarà il sincronismo delle illuminazioni con ciascun tamburo.

[Mario Maggi]

Crao Davide,

Ormai avrai capito quello che voglio fare...

...gia', avevo capito anche che ti chiamavi Davide

La versione in scala ridotta la puoi fare con una trasmissione a pulegge dentate che prendono il moto da un unico motorino. Se l'oggetto da' le prestazioni desiderate, a quel punto progetti seriamente e realizzi.

Non consiglio di prendere adesso i motori definitivi.

Può sembrare strano ma, le ricerche con google non sempre sono esaustive.

Non e' strano, tante ditte pensano che il sito web non sia ancora da considerare con la dovuta cura, e dimenticano aspetti importanti per comparire sui motori di ricerca. Google funziona molto bene, con alcuni termini di ricerca riesco ad essere in prima posizione senza tirar fuori un dollaro.

Ciao

Mario

[cstdvd70e02]

avevo capito anche che ti chiamavi Davide

Caro Mario, lo avevo notato, meno male che non ho usato il mio CF intero!

La versione in scala ridotta la puoi fare con una trasmissione a pulegge dentate che prendono il moto da un unico motorino. Se l'oggetto...

Hai perfettamente ragione. Per lo studio preliminare è quello che farò...

A questo punto, visto che sai di cosa parliamo... sincronizzazione tra una strobo ed un elemento rotante. Da quello che so, strumenti stroboscopici, pistole stroboscopiche e altri strumenti hanno un regolatore di frequenza e di fase, la regolazione è manuale e non c'è problema. Nel mio caso, però, il sincronismo deve essere automatico. In commercio vi sono fari e proiettori comandabili in frequenza ed intensità via due canali DMX... e la fase? I costruttori dicono che il trigger di riferimento risulta essere il pacchetto di informazione DMX... ma questo non va bene! Pensi sia possibile (utilizzando rilevatori di prossimità o altro) ottenere un sincronismo automatico tra tamburo rotante ed illuminazione stroboscopica? Pensi lo si possa fare modificando i dispositivi DMX sopra accennati?

Lo so, lo so, questo argomento esula da plcforum... chiedo scusa.

Ciao Davide... sfido ad indovimnare il mio cognome :ph34r:

[Mario Maggi]

Caro Davide,

Caro Mario, lo avevo notato, meno male che non ho usato il mio CF intero!

Si, perche' se avessi messo il numero avrei potuto capire la localita', per esempio: Bolzano. Invece cosi' non indovino.

Il cognome e' difficile da indovinare ..... CS8?

Veniamo al dunque. Piu' che un lento interruttore di prossimita' userei un fotosensore.

Ciao

Mario

[cstdvd70e02]

...userei un fotosensore

...e con il segnale prodotto dal fotosensore (sistemato oppurtunamente in modo da compensare l'inevitabile ritardo) vado a pilotare direttamente la strobo. Non resta che aprire una di queste e vedere come comandare la fase mantenendo attivo il controllo di frequenza via DMX (in modo da poter utilizzare dei dividendi)...

Grazie dei consigli

Ciao

Davide

[Livio Orsini]

...e con il segnale prodotto dal fotosensore (sistemato oppurtunamente in modo da compensare l'inevitabile ritardo) vado a pilotare direttamente la strobo.

Il ritardo, usando un sensore adatto, lo si può ridurre ad una decina do microsecondi.

Lo dchema di sincronizzazione per la luce ricalca molto lo schema di sincronizzazione dei colori delle stampe policrome. Hai il vantagio che, operando con la luce, hai inerzie ridottissime.

PS da cst il cognome dovrebbe essere Costa (varianti possibili: Casta, Costo, Casto, Cesto, Cesta, Ceste, Custa, etc.)