Servomotor oder Schrittmotor

[Jan Lessing]

Moin, moin!

Um einen Linearantrieb für einen Portalroboter mit 1000mm Verfahrweg in
der X und Y-Achse und einer Positionier/Wiederholgenauigkeit von 0,05mm
zu realisieren, sind da Schrittmotoren oder Servomotoren für den Antrieb
der Trapezspindeln sinnvoller. Welche Genauigkeiten erreicht man mit
Pneumatikelekmenten?

Die Lastenm, die der Roboter bewegen soll belaufen sich auf lediglich
rund 10g pro Werkstück + 15kg für die Mechanik des Arms.

Danke für Eure Infos, Ciao Jan

 

[Ulrich Prinz]

Jan Lessing wrote:

Moin, moin!

Um einen Linearantrieb für einen Portalroboter mit 1000mm Verfahrweg in
der X und Y-Achse und einer Positionier/Wiederholgenauigkeit von 0,05mm
zu realisieren, sind da Schrittmotoren oder Servomotoren für den Antrieb
der Trapezspindeln sinnvoller. Welche Genauigkeiten erreicht man mit
Pneumatikelekmenten?

Die Lastenm, die der Roboter bewegen soll belaufen sich auf lediglich
rund 10g pro Werkstück + 15kg für die Mechanik des Arms.

Danke für Eure Infos, Ciao Jan

Hallo Jan!

Also nach meinem Gutdünken sind Servomotoren für den Antrieb von
Systemen gedacht, die eine präzise gleichbleibende Geschwindigkeit
benötigen. Schrittmotoren hingegen sind für alles gut, was eine hohe
Positioniergenauigkeit erfordert. Dazu kommt, dass Servomotoren zwar
eine Stellkraft besitzen ( Drehmoment) aber nur Schrittmotoren auch eine
Haltekraft bieten. Die erreichbare Genauigkeit ist dabei von sehr vielen
Faktoren abhängig, wie z.B. die Schrittgröße der Stepper, Spiel
beteiligter Über-/Untersetzungen, Zahnriemen oder Gummiriemen und Lager.
Wie hoch die Genauigkeit letztendlich ist, hängt also lediglich von dem
investierten Geld in die Mechanik und die Schrittmotoren ab.

Gruß,

Ulrich

 

[Wolfgang Gerber]

Rafael Deliano schrieb:

Pneumatikelekmenten?
Falsches Jahrhundert bzw. falsche newsgroup bzw.
falsche Anwendung.
"Richtige" Roboter zur Montage von grossen Teilen
für Autos wurden/werden glaube ich per Hydraulik
bewegt.

Glauben heisst nix wissen. I.d.R sind dort meistens Servoantriebe und
Hydraulikantriebe. Kommt natürlich auf die Größe an. Und je nach
benötigten Anforderungen.

Schrittmotoren oder Servomotoren für den Antrieb
der Trapezspindeln sinnvoller.

Der Servomotor braucht zusätzlich Tacho,
bewegt sich aber schnell, hat mehr Drehmoment
( hohe Drehzahl kann per Getriebe in Moment gewandelt
werden ).

Richtg. Aber kein Problem.

Schrittmotor ohne zusätzlichen Tacho ist bei Verfahren
langsam. Mit Tacho schneller. Drehmoment wohl immer
noch eher mau. Aber bei feinem, langsamem Postionieren
natürlich besser.

Nö - Drehgeber oder optische Linearmaßstäbe sind genauer.

1000mm Verfahrweg in der X und Y-Achse und einer
Positionier/Wiederholgenauigkeit von 0,05mm

Eine Spindel ohne zusätzliche Längenmessung tuts
bei der Spec nicht.

Doch - Drehgeber heisst das Wunderteil.

Die wiederum wird teuer, wenn man
die Auflösung wirklich erzwingen wollte.

So schlimm ist das auch nicht.

Eine simple Längenmesung macht z.B. Maßband mit
Zebramuster a la Barcode das optisch abgetastet wird.

Vergiss es - viel zu ungenau! Da gibt es wesenlich genauere
Linearmesseinrichtungen. (Haidenhein)

Abgesehen davon, daß man 0,05mm nur noch mühsam auflösen
kann,

Unsinn. Per direkt an der Spindel gekoppeltem Drehgeber sind 0,01 kein
Problem. Und mit Glasmaßstab AFAIK noch höher.

würde man bei schnellem Verfahren nicht schnell
genug mitzählen können.

LOL! Man sieht dass du nicht viel Ahnung hast. In welchem Jahrzent der
Digitaltechnik lebst du noch?

10g pro Werkstück + 15kg für die Mechanik des Arms.
Da ist auch ein offen sichtbares Mißverhältnis.

Und beweist es wieder. Keine Ahnung! 15 Kg sind für eine absolut
verwindungssteife Konstruktion, die eine größere Entfernung bzw.
größere Abstände aboslut genau zu überbrücken hat doch nicht viel.

Es wäre sinnvoller existierendes Spielzeug anzupassen,
als sowas neu bauen zu wollen.

Und nochmal. Jetzt kommt der Hobbymurkser raus<g>

Z.B.: alter Flachbettplotter von ebay. Der ist billig.
Er hat zwar nicht volle Arbeitsfläche aber wohl DIN A3.
Per D/A-Wandler trivial anzusteueren, hat aber nicht
gewünschte Auflösung. Wenn man aber z.B. optische
Zielsuche in Kopf einbauen kann, kann man auch
Positionierung genauer machen.

klar - es finden sich für jedes Problem die dümmsten Lösungen.

In jedem Fall muß man den Kopf sehr leicht ausführen,
um die dynamische Bewgung zu beschleunigen.

Wieder mal ein "hilfreiches" Nonsensposting. Na ja - wir sind ja auch
in de.SCI.electronics



Gruß
Wolfgang

--
Wer im Glashaus sitzt, sollte sich im Dunkeln ausziehen

 

[Rafael Deliano]

Glauben heisst nix wissen...
Vergiss es ...
Unsinn ...
LOL! Man sieht dass du nicht viel Ahnung hast...
Und beweist es wieder. Keine Ahnung! ...
Jetzt kommt der Hobbymurkser raus<g> ...
für jedes Problem die dümmsten Lösungen. ...
Nonsensposting ...
Heute wohl keinen guten Tag gehabt Herr Gerber

( oder is es die Hitze )?
Ansonsten sieht man hier gern konstruktiven
Vorschlag der dem Fragesteller weiterhilft.
Daß er sich das Spielzeug fertig kaufen oder
kundenspezifisch bauen lassen kann
weiss der vermutlich bereits.

MfG JRD

 

[Klaus P. Pieper]

"Wolfgang Gerber" <only4ng-ungelesenindietonne@gerdat.de> schrieb im
Newsbeitrag news:bhdinh$10u8te$1@ID-3981.news.uni-berlin.de...
[...]

Ausserdem sind Drehgeber an der Spindel sowieso erforderlich um
sicherzustellen daß keine Takte am Schrittmotor verloren gegangen
sind.

Mit Servomotoren und Drehgebern an der Spindel sind Positionier- und
Wiederholungsgenauigkeiten im hundertstel-Millimeterbereich kein
Problem.

Grundsätzlich stimme ich Deinem Posting zu, aber die Begriffe
"hundertstel-Millimeterbereich" und "kein Problem" beissen sich schon etwas.
Bei diesen Forderungen muss man ausserdem schon die Wärmeausdehnung der
Spindeln berücksichtigen, daher ist ein Glasmassstab wohl eher anzuraten.
Oder man sollte eine Temperaturkompensation vorsehen.

Bei richtiger Ansteuerungen haben auch Servomotoren eine extreme
Haltekraft. Nämlich dann, wenn die Lage abweicht, dies über den
Drehgber erkannt wird und mit der entsprechenden Steuerungen
nachgeregelt wird. Vorteil: Strom wird nur beim Nachregeln gebraucht.

Prinzip PID-Regler: will man ein sehr steifes System mit geringen
Maximalabweichungen haben, muss man auf die Resonanzfrequenz aufpassen.
Schrittmotoren sind in manchen Anwendungsfällen leichter anzusteuern.

Gruß

Klaus

 

[Klaus P. Pieper]

"Jan Lessing" <lessing@med.uni-goettingen.de> schrieb im Newsbeitrag
news:3F3A0BF8.4050301@med.uni-goettingen.de...

Moin, moin!

Um einen Linearantrieb für einen Portalroboter mit 1000mm Verfahrweg in
der X und Y-Achse und einer Positionier/Wiederholgenauigkeit von 0,05mm
zu realisieren, sind da Schrittmotoren oder Servomotoren für den Antrieb
der Trapezspindeln sinnvoller. Welche Genauigkeiten erreicht man mit
Pneumatikelekmenten?

Bei entsprechendem Aufwand kann man durchaus hohe Genauigkeiten erreichen,
aber keine Steifigkeit, da ein Pneumatik eine weiche Federkennlinie besitzt.
Wenn Elektrik nicht zulässig ist (z.B. in EX-geschützten Bereichen), dann
sollte man bei Präzisionsanwendungen Hydraulik benutzen.

Die Lastenm, die der Roboter bewegen soll belaufen sich auf lediglich
rund 10g pro Werkstück + 15kg für die Mechanik des Arms.

Wie soll das ganze denn überhaupt gelagert werden? Falls Du keine
Luftlagerung vorsiehst, musst Du auch berücksichtigen, dass beim Anfahren
des Systems recht hohe Kräfte benötigt werden. Vielleicht solltest Du doch
einmal mit Spezialisten reden, solche Lösungen (Spindel mit Antrieb und
Regler) gibt es auch fertig zu kaufen.

Gruß

Klaus

 

[Gernot Fink]

In article <3F3A0BF8.4050301@med.uni-goettingen.de>,
Jan Lessing <lessing@med.uni-goettingen.de> writes:

Moin, moin!

Um einen Linearantrieb für einen Portalroboter mit 1000mm Verfahrweg in
der X und Y-Achse und einer Positionier/Wiederholgenauigkeit von 0,05mm
zu realisieren, sind da Schrittmotoren oder Servomotoren für den Antrieb
der Trapezspindeln sinnvoller. Welche Genauigkeiten erreicht man mit
Pneumatikelekmenten?

Pneumatisch mit lineal dürfte so 1 cm drinn sein. Festo hat sowas.

Das mit den Motoren kommt nur auf die geforderte Geschwindichkeit und
deinen Geldbeutel an. Servoantriebe sind halt aufwändig, teuer, schnell
, kräftig und genau(teuer).

Stepper sind da einfacher aber bei deiner Auflösung auch langsam.

--
MFG Gernot

 

[Rafael Deliano]

Ansonsten sieht man hier gern konstruktiven
Vorschlag der dem Fragesteller weiterhilft.
Genau!
Wir erwarten also gespannt die ausführlichen

technischen Erläuterungen von Experten Gerber.

Daß er sich das Spielzeug fertig kaufen oder
kundenspezifisch bauen lassen kann
weiss der vermutlich bereits.
Darum geht es nicht.
Wenn hier jemand Frage nach Art der Realisierung

eines Geräts stellt, will er meist was bauen.
Abfertigungen a la Herrn Gerber helfen ihm da wenig,

MfG JRD