progetto motore per carrello su binari

[Leonardo000999]

Buonasera sono un ragazzo di 20 anni al primo anno di ingegneria.
Devo progettare un carrello lungo 6 metri e largo 3 che compie una serie di traslazioni lungo lo stesso asse.
Il carrello poggia su delle ruote(posate su binari)  e la movimentazione avviene tramite cremagliera solidale al carrello e motoriduttore con pignone a terra.
Il problema principale è che la massa che ho sul carrello può variare da 20 a 100 quintali e dovrei avere una precisione di traslazione di 20 mm.
Se vado ad utilizzare un motore elettrico, potrei collegarci un inverter con potenziometro che quando devo fare tanti metri utilizzo a massima frequenza e n giri poi quando sto per arrivare alla posizione abbasso la frequenza. Infatti mi servirebbe che il motore si fermi in pochissimo tempo e regolando la parte finale della corsa col potenziometro dovrei essere abbastanza preciso? vorrei evitare i plc.
Grazie in anticipo;)

 

[luigi69]

9 minuti fa, Leonardo000999 ha scritto:

primo anno di ingegneria.

Ciao Leonardo 

 

Uno spunto di discussione che mi viene in mente al volo

 

Ti chiedi la moglie ubriaca e la botte piena 😀

 

Come concetto , credo tu stia ragionando bene , ipotizzando un motore ottimale , che ti risponda bene al variare della frequenza 

 

Poi scrivi   che il motore si fermi in pochi siamo tempo  questo è  un altro problema

 

Quello che secondo me manca è  ;  chi ti da la posizione carrello ? E con che precisione leggi la posizione ?

[Leonardo000999]

eh io vorrei che la posizione del carrello la decido io mentre qesto avanza, quando voglio fermarl abasso la frequenza, non mi serve una precisione perfetta ma di 20 mm, otrei utilizzare un freno per diminuire il tempo di fermata? perche avendo molte posizioni che ocorrono mi viene dificcile pensare ad un sistema di sensori, 

[Livio Orsini]

8 ore fa, Leonardo000999 ha scritto:

la posizione del carrello la decido io mentre qesto avanza, quando voglio fermarl abasso la frequenza, non mi serve una precisione perfetta ma di 20 mm

 

Visto anche quanto hai scritto nelprimo messaggio questa precisione te la scordi,devi moltiplicarla di un ordine di grandezza.

Visto che studi ingegneria meccanica, comincia con il calcolarti, in base alla velocità di traslazione richiesta ed alla accelerazione necesaria, la coppia che dovrà erogare il motore nel caso pessimo.

Poi con questi dati si può cominciare a progettare il sistema di posizionamento.

[Leonardo000999]

per caso pessimo intendi quello con maggior carico e quindi piu coppia? perche purtroppo il carico non è descrivibile in carico 1 carico 2 ecc, ma è un carico variabile e casuale , l'unico dato è che al masssimo ho circa 100 quintali e al minimo 20

[Livio Orsini]

2 ore fa, Leonardo000999 ha scritto:

per caso pessimo intendi quello con maggior carico e quindi piu coppia?

 

Si, il carro con 1000kg di carico è maggiormente inerte, anche gli attriti aumentano, quindi necessi di maggior coppia accelerante e frenante.

Si parte da qui per determinare il tipo di azionamento necessario e quali prstazioni si possono ottenere.

[Leonardo000999]

ciao secondo i miei calcoli a piena massa mi serve un motore da 7,5kw 8 poli 720g/min, con una coppia di 100Nm.

Al mio pignone che andra ad ingranare sulla cremagliera arrivano circa 1440 Nm di coppia tenendo anche conto dei vari rendimenti tra motore riduttore e cremagliera.

Il numero di giri del pignone (diametro 50mm) è di circa 19g/min e la sua velocità angolare di 0,1m/s. Quindi di conseguenza anche la cremagliera e quindi il carrello hanno 0,1 m/s di velocità lineare massima. Che tempo di acellerazione posso impostare? come posso controllare la frenata?

[Livio Orsini]

3 minuti fa, Leonardo000999 ha scritto:

Che tempo di acellerazione posso impostare? come posso controllare la frenata?

 

Hai un'accelerazione limite che è imposta dalla coppia motrice disponibile e dal momento d'inerzia riportato all'albero motore.

Poi dipende molto da come controlli il motore.

Se lo controlli solo com marcia e arresto l'accelerazione la decide lui e la frenata avviene solo per inerzia, salvo usare un freno meccanico o un motore auto frenante.

[andreacappellazzo]

5 ore fa, Leonardo000999 ha scritto:

Quindi di conseguenza anche la cremagliera e quindi il carrello hanno 0,1 m/s di velocità lineare massima.

....c'è qualcosa che non mi convince