Potrzebna pomoc przy doborze silnika do Cabel-Line-cam

[loontek]

Witam.
Mógł by mi ktoś doradzić jaki silnik dobrac (szczotkowy/bezszczotkowy) I konkretnie jaki byłby odpowiedni do cabel line cam (zdjęcie poniżej) Silnik musi kręcic kołem napędowe bez przekladniowo chyba ze nie jest to mozliwe to prosil bym o jakis namiar na czesci (pasek i kola zebate) Chciałbym też uzyskac prędkość nawet okolo 60km/h.
Rozpiętość urządzenia to okolo 60cm i przypuszczalnej wadze 3kg
Nie zrobilem jeszcze projektu ponieważ zbieram podzespoły zeby umiejscowic je dokladnie w projekcie przed cięciem ramy na cnc
Bedzie to moja pierwsza(prototypowa) wersja tego pojazdu więc nie chcę inwestowac jakis kosmicznych pieniędzy w podzespoły , licze bardziej na jakies tańsze propozycje.

Wszelkie uwagi mile widziane.

Zajmuję sie bardziej mechaniką i cnc wiec nie mam wielkiego pojęcia odnosnie RC , dopiero się wciągam. Pozdrawiam.

Link do filmiku na YT.
 

[bubu2]

Hmmm. Jak chciałbyś wyhamowywać lub tylko zmniejszać przędkość urządzenia z tych 60km/h? Liczyłeś siły bezwładności przy tej prędkości i masie? A jak długo rozpędzać i na jakiej drodze. WSzystko łatwo policzyć. Wg mnie nie realne takim urządzeniem na sznurku. Tylko małe prędkości.

[AMC]

No tak... Powyższe uwagi jak najbardziej trafne. Gdyby ten sznurek miał tak ze 200 metrów, to może wystarczyłoby momentu tarcia na rolkach, żeby przyspieszyć

do tych 17m/s , a potem jeszcze wyhamować bez dymu z rolek. Nawet gdyby był to długi pasek zębaty, a nie gładka linka, to przy takiej masie i takim wymaganym

przyspieszeniu to sekcja napędowa pojedzie - bo kopyto to nie problem, zwłaszcza chwilowe - a to, co wisi niżej będzie chciało zostać tam, gdzie było - bezwładność

dość znaczna. Całość będzie dążyła do ustawienia się poziomo, napinając linkę. Jak ona to wytrzyma, to może być to okoliczność sprzyjająca przyczepności linki

do rolek, a więc korzystna. Żeby tego uniknąć z kolei, należy konstrukcyjnie skoncentrować gros masy w pobliżu płaszczyzny kontaktu linka - rolki. 

Ale nie zniechęcaj się, bardziej niewiarygodne (początkowo) myki już wychodziły - myślenie nie boli.

Powiedz, jak długi dystans można przypisać na dV/ dt (przysp./hamow.). Potem obliczymy zapotrzebowanie mocy, tylko nie przesadż z oszacowaniem masy.

[loontek]

Po waszych uwagach postanowiłem bardziej przyjzec sie wadze calego urządzenia. Tak wiec : Aparat +obiektyw to okolo 1kg , rama z aluminium +rolki napędowe to okolo 500g. Dochodzi jeszcze waga elektroniku +pakiet, wydaje mi sie ze calośc powinna ważyc okolo 2.2kg. 
Buduję to rownież pod gopro(laczna waga z gopro 1.5kg), i wlasnie przy tej kamerce chcialbym uzyskiwać zbliżoną prędkość, a po podpięciu aparatu uzywalbym do wolniejszych ujęć.
Zrobilem juz wczesniej taki wózek grawitacyjny który waży 1.5kg i na lince 200m przy skosie 3m/100m nie bylo problemu z nadmiernym uginaniem linki.
Dlatego linka(fi6) po której planuje zeby poruszało sie urządzenie miala wlasnie 200m.

Panie Bogdanie ma Pan rację , wyhamowanie pojazdu na lince mogłoby odbywac sie bezwładnościowo , na koncach linki zamontowałbym bloczki z gąbki które w razie gdybym nie wyczuł odległości wyhamowały by  pojazd , chcialem zamątować serwo podpięte pod jakis kanal które naciskać będzie na linke lub koło i po przez tarcie bedzie hamowac.

Panie Andrzeju projekt jest jeszcze otwarty i mówi Pan o sile bezwladnosci na długiej dzwigni , ma Pan racje , ale zdjęcie pokazuje tylko poglądowo to co chcialbym zrobic ,projekt ramy mógłby tez wyglądac tak: wtedy niepowinno byc takiego problemu z dzwignią. 

 

[AMC]

Te 200 metrów to mi się tak uwidziało "na wyczucie"

Potrzebujemy jeszcze określenia pożądanego dystansu przyspieszania / hamowania. Będzie można coś wyliczyć i nabyć pojęcie.

 

Nie jestem przekonany, czy nakładki z gąbki wyhamują te - powiedzmy 2,5 kg - z 17m/s do zera w dobrym (w miarę spokojnym) stylu. Ale można to sprawdzić doświadczalnie.

 

Odnośnie obrazka - tak, będzie spokojniej.

 

Napęd: może się okazać, że modelarski silnik BLDC (bezszczotkowy) nie nadaje się do tego zastosowania, gdyż może nie ruszać pod dużym obciążeniem. Wynika

to ze specyfiki rozruchu takiego silnika (ustalanie położenia wirnika przez sterownik). Mankamentu tego nie mają silniki z czujnikami położenia wirnika, wykazując

pełny moment od zerowej prędkości, podobnie jak komutatorowe.

Jak często będzie uruchamiany ten napęd?

 

P.S.: Panie Łukaszu, bój się Pan Boga i klasówki : PRZYJRZEĆ ; ZAMONTOWAĆ . I z polskimi znakami graficznymi, bo mozół z pojęciem co poeta miał na myśli...

Edytowane 9 Grudnia 2015 przez AMC

[loontek]

Nakładki z gąbki 10x10x30cm zdają egzamin jeżeli są zamontowane 2m przed końcem linki, wtedy tarcie o line i sprężystość gąbki wyhamowuje pojazd (testowane).

Dystans na rozpędzenie to powiedzmy 50m do 40km/h i na razie na tej prędkości poprzestańmy.
 

Częstotliwość uruchamiania napędu ( pojecie względne ) 

-raz w miesiącu

szybkie ujęcia -15 przejazdów  na godzinę ,3h w dniu

wolne ujęcia - 30 przejazdów na godzinę ,2h w dniu
Ciężko powiedzieć, zależy co będę nagrywał.
Np:
- przejazdy rowerowe NTB w lesie - przejedzie jeden zawodnik , jadę równo z nim. Wracam i czekam na następnego. Jedzie drugi zawodnik, jade równo z nim itd. Wtedy to wszystko przy prędkości okolo 30km/h.

- impreza okolicznościowa ( maly koncert na wolnym powietrzu ) bardzo wolne przejazdy w rożnych odstępach czasowych.

[AMC]

Hmmm... To nie są bardzo wygórowane wymagania, warto się temu bliżej przyjrzeć.

 

Prędkość 40 km/h to 11,(1) m/s, zaokrąglamy do 11 m/s. Masa - przyjmijmy wstępnie zawyżoną - 3 kg. Energia kinetyczna będzie zatem [1/2 mV^2] 181,5J, zaokrąglamy do 180J.

Taką pracę efektywną musi wykonać zespół napędowy w czasie przyspieszania. Sprawność zespołu napędowego oszacowałbym na 50% (uwzgl. silnik w stanie nieustalonym,

opory przeniesienia i pracę gięcia linki). Te wartości będą nam potrzebne do dalszych obliczeń.

Przyspieszenie wyniesie 1,21 m/s^2 (dla 50m), czas 9,1s - to dość długo, chyba za długo jak na "pogoń" za rowerzystą.

Aby nadać masie 3kg przyspieszenie 1,21 m/s^2, musimy działać siłą pokonania oporów ruchu + siłą przyspieszającą. Ta druga jest równa sile bezwładności i wynosi m x a,

czyli 3 [kg] x 1,21 [m/s^2] = 3,63 [N]. Tak więc końcowa moc przyspieszająca wyniesie 3,63 x 11 = 39,93W~~40W. Malutko, można śmiało skrócić te 50m tak gdzieś ze 4 razy.

Wtedy moc przyspieszająca będzie ok. 160W + opory ruchu szacunkowo zawyżone 30W = 190W. Po uwzgl. sprawności moc elektryczna (chwilowa końcowa) byłaby w okolicach

380 watów, co jest osiągalne bez trudu.

Kłopotów spodziewałbym się z przeniesieniem siły napędu na linkę, ale gdy zastosować układ skompensowany samozaciskający o kącie opasania 180*, to jest szansa.

Z jakiego materiału jest linka i jaki ma min. dopuszczalny promień zagięcia?

 

P.S.:  Bubu2 , proszę o sprawdzenie tych obliczeń, żeby  loontka  nie zbłądzić

Edytowane 10 Grudnia 2015 przez AMC

[loontek]

Po moich małych testach stwierdzę ze nie powinno byc problemu z poślizgiem rolki napędowej na linie. Napięcie liny i przeplecenie jej między rolkami daje  znikome szanse na poślizg rolki. 
- 6mm lina polipropylenowa.
- rolki napędowe z twardego plastiku

zastanawiam sie czy to nie będzie problemem wielkość rolki napędowej czyli np, 5cm średnicy , ponieważ powstanie swojego rodzaju przekładnia i moze byc problem z rozpędzeniem. Ciężko mi cos określić nieznająca specyfikacji silnika.
Tak na szybko zaszkicowałem jak będzie wyglądać ułożenie linki miedzy rolkami:

 

[loontek]

Wyliczenia wyliczeniami , ale co z konkretami ?
Jaki silnik mógłbym do tego wykorzystać ;]

[AMC]

Właśnie w oparciu o te cyferkowe medytacje sugerowałbym dwa silniki komutatorowe od średniej klasy wkrętarek, na 12...14,4 V i stosowny sterownik

do pracy dwukierunkowej symetrycznej. Stosowane były w modelach jeżdżących, w razie niedostępności w handlu szukać używki - raczej b. tania,

podobnie jak silniki (serwis lub też używki, mogą być na połowę tego napięcia połączone szeregowo). Przełożenie jednym paskiem zębatym, kółka

wygooglować - jest sporo. Wskazany pasek o zwiększonej elastyczności, ale trzeba wziąć pod uwagę jego wytrzymałość. Podstawy do oceny są

w powyższych medytacjach, jakby co, to podpowiem.

Pakiet LI-poli 3s lub 4s (silniki-?), lub taniej aku od w/w wkrętarek i ładowarka też.

To rozwiązanie będzie najtańszym wśród w miarę przyzwoitych i pewnych, jakie przychodzą mi na myśl.

 

Sugerowałbym także przewidzieć konstrukcyjnie zamocowanie jeszcze dwóch rolek w linii tych skrajnych, bliżej centralnej napędzającej. Zwiększy

to kąt jej opasania i wprowadzi przynajmniej częściową wspomnianą kompensację sił wzdłużnych bezwładności. Możliwości realizacji atrakcyjnych

ujęć obiektu, powiedzmy kolarza, którego prędkość zmienia się dość nagle (bo się np. wykopyrtnął właśnie ) zwiększą się, a samo śledzenie będzie

łatwiejsze.

Życzę powodzenia w ciekawym przedsięwzięciu

 

P.S.: Tego typu silniki widziałem czas temu jakiś w sklepie po ok.20zet. O sterownik można zapytać w odp. dziale Naszego Forum (silniki też).

         Szacuję, że całość z paskiem i kółkami to 120...140 zł + aku, który można poszukać od jakiejś uszkodzonej. Wymaga przepakietowania,

         to nie problem.

[loontek]

Dziękuję bardzo za pomoc i bardzo trafne rady.
Mam jeszcze jedno pytanie ,np. kupując taki silnik ( http://allegro.pl/silnik-do-wkretarka-makita-6271-6270-12v-szczotki-i5434895561.html )
Jaki mógłbym zastosować sterownik, podrzucił by Pan jakis link przykladowy ? Czy pytać o to w innym dziale ?

Pozdrawiam!

[AMC]

Na otwarcie tego linku muszę poczekać do nocy, bo moje superwyczynowe łącze rozwinie wtedy być może porażającą prędkość 25kB/s i da się coś zobaczyć.

Na razie widziałem tylko na pasku adresu "...Makita..." - telepatia jak nic, o tych myślałem, oby nie za drogie.

 

Gdy wybierzemy już silnik, będzie można obliczyć potrzebne przełożenie i dobrać elem. przekładni. Wstępnie i z grubsza : rolka napędowa o średnicy bieżnej

(tzn. mierzonej tam, gdzie biegnie po niej linka) 80mm ma obwód bieżny ca. 0,25 m. Dla prędkości obwodowej 11 m/s musi wirować 44 obr/s , czyli 2640 obr/min.

Można spodziewać się, że silniki rozwiną powiedzmy 18000 obr/min, wówczas potrzebne przełożenie wyniesie 6,82 : 1. Jest to osiągalne na jednym stopniu

przekładni, więc możemy spać spokojnie .

 

Regulator - jak wspomniałem, do silnika szczotkowego, dwukierunkowy, min. 16V (pożądane 25V lub jeszcze wyżej), prąd 40...60A. Są to urządzenia chyba

nieco przestarzałe dla modelarstwa, tak więc powinny być osiągalne niezbyt drogo. Dział ogłoszeń lub tematycznie - wg. uznania i danych jw.  Potrzebny będzie

także filtr przeciwzakłóceniowy LC, ale to nie problem.

[f-150]

Andrzeju zapomniałeś o dwóch rzeczach.

Pierwsze to napięcia rzadko stosowane w modelarstwie a na pewno nie w modelarstwie kołowym i w związku z tym problem ze znalezieniem regulatora szczotkowego dwukierunkowego.

Drugie cena.Regulatory o takim zakresie napięć są wbrew pozorom droższe niż bezszczotkowe,taniej wyjdzie zakup zestawu bezszczotkowego do skali 1:8 a znalezienie silnika o kv 2600-2800 nie stanowi problemu.Jedynie trzeba by zastosować silnik i regulator sensorowy dla płynniejszego startu i jazdy z małą prędkością.

[AMC]

Witam Wojtku !

 

Przy rozpatrywaniu sprawy kierowałem się tym, co mam i mogę sprawdzić, a dla niewiadomych : przygotowanie rozwiązań opcyjnych na wypadek negatywnego wyniku

rozpoznania dostępności.

 

Regulatory do silników szczotkowych stosuję czasami w różnych wydumkach. Ok. 2 lata wstecz kupowałem używki jednokierunkowe po 50.- złotych, teraz trzeba by

się zorientować, jak jest. Dla pracy nawrotnej w razie potrzeby dokładałem przekaźnik z dwoma zespołami styków przełącznych i prosty układ detekcji czasu granicznego

1,5 ms na sygnale sterującym sąsiedniego kanału z zabezpieczeniem przed przełączeniem przy pracy silnika (tu nie brany pod uwagę) lub prostsze, ale też skuteczne

rozwiązanie z najtańszym serwem, które orczykiem bezpośrednio obsługuje zwykły mechaniczny przełącznik 2x30A, krzyżujący połączenie regulator - silnik (tu brany

pod uwagę), także z w/w zabezpieczeniem.

Regulatory te pracują przy napięciu "samochodowym" , czyli 15V max (napięcie konstrukcyjne instalacji sam. 12V). Ich wytrzymałość napięciowa jest ograniczona

przez V_DS mosfetów klucza oraz straty cieplne stabilizatora szeregowego zasilającego MGD (Mosfet Gate Driver) bootstrap i resztę w samym regulatorze.

 

Nie wiem, ile może kosztować modelarski silnik bezszczotkowy sensorowy + regulator nawrotny do niego (!!! - symetria - wyprzedzenie komutacji) + akumulator do tego

zestawu, ale "na czuja" wydaje mi się, że nie będzie taniej. Nic nie wiem o takich regulatorach na rynku, więc nie mogłem tego doradzać.

 

Silniki sensorowe wraz ze sterownikami do nich wytwarzam odkądś tam na potrzeby niemodelarskie i znane mi są niektóre problemy z nawrotnością ich pracy.

 

Myślę, że najkorzystniej dla Loontka będzie, gdy opiszesz w sposób zrozumiały dla nie-specjalisty Twoją sugestię. Rozważałem taki wariant, lecz z powodów jw.

odłożyłem jako rezerwowy.

 

Pozdrawiam

 

EDIT   P.S.: Założyłem właśnie stosowny temat w dziale Elektronika - Regulatory.

Edytowane 13 Grudnia 2015 przez AMC

[wapniak]

Żeby to pojechało 60 km/godz, to przy rolce napędowej średnicy 60 mm, musi się ona obracać z prędkością ok 6000 obr/min. 60x3,14x100=18840 mm/s czyli około18m/s.

Bez przekładni ,dla silnika zasilanego z aku 7,4 V da to kV silnika 810. I tu zaczynają się schody, bo samochodowe silniki o tak małych obrotach trudno znaleźć.

Jednak zmniejszając średnicę rolki napędowej do ok 30 mm da się już coś znaleźć:

 

http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__22601__Hobbyking_X_Car_Brushless_Power_System_1900KV_45A.html

 

 

do tego aku 7,4 V czyli Lipol 2S, stosowny odbiornik z nadajnikiem i posprzątane.

 

Linkę sugeruję z dyneemy w oplocie, występują w paralotniach o różnych grubościach, tu na pewno wystarczy tak z 2 mm średnicy.

Owiniesz ją raz dookoła rolki i na pewno się nie pośliźnie.

 

np: http://www.szopeneria.pl/pl/p/Lina-regatowa-Dynesport-2-mm/7492

 

 

Pozdrawiam

[AMC]

Propozycje kol. Wapniaka warte rozpatrzenia : cały zestaw za 60,71 euro (silnik sensorowy, regielek, karta, kabelek) - górny link. Trzeba by tylko upewnić się,

czy można zaprogramować na rewers symetryczny (rewers programowalny kartą - podane w opisie).  Dobrać przekładnię i z głowy.

 

Regulatory do szczotkowych są nowe po 50...120 zł, linki w temacie "ktokolwiek..."

 Loontek , te silniki do Makity po 27,99 zł, które znalazłeś to jest dokładnie to, o czym myślałem . Dobrze byłoby z dwoma reglerkami po 50 zet i bliżniaczą

pracą dwóch kanałów, tylko trzeba upewnić się co do rewersu tych reglerków. Ceny w tym sklepie, gdzie jest ten za 120,- są troszkę duże (są i takie po 950,- zet -???)

 

[loontek]

Panie Andrzeju dziękuję za szczere chęci ale zdecydowanie bardziej do gustu przypadła mi opcja Pana Dariusza.
Dla mnie jako początkującego jest ona o wiele prostsza , szukam silnika z regulatorem o podobnych parametrach co w linku na hobbyking i to bylo by rozwiązanie mojego pytania , z tym ze musiałbym zastosować mniejszą rolkę napędową co nie jest problemem.
Troche przerażają mnie Pana słowa takiej jak:
"Dla pracy nawrotnej w razie potrzeby dokładałem przekaźnik z dwoma zespołami styków przełącznych i prosty układ detekcji czasu granicznego 1,5 ms na sygnale sterującym sąsiedniego kanału" itp.

A gdybym zamówił zwykły silnik (niesensorowy) klasy 540 + regulator dwukierunkowy o prądzie 60A i chwilowym 150A, rozumiem ze zdalo by to egzamin z tym ze nie byłoby az tak płynnej regulacji prędkości ? (Myslicie ze wystarczyło by to na początek)

PS. Zamówienie części ze strony HobbyKing jest trudną sprawą ? Trzeba robic przewalutowania i inne pierdoły podobnie jak na aliexpress ?
Pytam ponieważ znalazłem na OLX identyczny nowy z tym ze sporo droższy http://olx.pl/oferta/combo-regulator-60a-silnik-bezszczotkowy-sensorowy-i-karta-CID767-IDaqZ9x.html#8e474b2397

Pozdrawiam.
 

[AMC]

Nie chciałem Pana przerażać, toteż zaznaczyłem w nawiasie "tu nie brany pod uwagę". Cały ten post jest skierowany bardziej do p.Wojtka.

[wapniak]

 

PS. Zamówienie części ze strony HobbyKing jest trudną sprawą ? 

Tu jest temat o zakupach w HK:

 

http://pfmrc.eu/index.php?/topic/51506-pomoc-przy-zam%C3%B3wieniu-z-hobbyking/