Управление точным натяжением троссика

[Br.Misha]

Здравствуйте!

Задача следующая:

Есть троссик (~1.2мм диаметром), он натягивает пружину с усилием до 5 кг, длина хода этого троссика до 5 см. Вот его  натяжение нужно как-то автоматизировать, да ещё и натяжение должно быть фиксированным. Т.е., на эти 5 см будет примерно 30 точек. Время изменения состояния (с 0 до 5 см и обратно) 2 сек. Питание автономное, поэтому электроэнергия должна использоваться только для изменения положения, но не для удержания. Установленно это будет на MTB велосипеде, который будет ехть по камням, корням и другим препятствиям, соответственно, данный механизм будет испытывать приличную вибрацию.

Собственно, что можно использовать для данных целей? Я сначала думал установить шаговый двигатель и набор звездочек в качетве редуктора. Но может есть более подходящее решение?

Спасибо!

Изменено 22 июня, 2019 пользователем Br.Misha

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[optima]

Линейный актуатор вам в помощь.

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[Br.Misha]

Спасибо, но это немножко не то. ЛА больше подходит для манипуляций жесткими конструкциями, которые не сгибаются, при этом сам ЛА довольно большой. А в моем случае троссик можно накручивать на влащательный элемент, что сильно упрощает и уменьшает конструкцию

[Реклама]

Выбираем схему BMS для корректной работы литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

 Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ, также как и для других, очень важен контроль процесса заряда и разряда, а специализированных микросхем для этого вида аккумуляторов не так много. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список имеющихся микросхем и возможных решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[optima]

1 час назад, Br.Misha сказал:

А в моем случае троссик можно накручивать на влащательный элемент,

Для вращательного элемента будет необходим тормоз, в случае с ЛА в этом нет необходимости. По габаритам они есть и не больших размеров. Конечно все зависит от того какие ньютоны вам необходимы.

[Praktic]

18 часов назад, Br.Misha сказал:

Есть троссик (~1.2мм диаметром), он натягивает пружину с усилием до 5 кг,

Лучше бы видеть рисунок и для чего предназначено. зы Может линейный датчик положения амортизаторов использовать? Если честно, вариантов много. Нужно знать конкретную задачу, а не конструкцию отдельного элемента, вырванного из контекста.

[_abk_]

АКПП для велика делаешь? 

1. Винтовая или иная червячная передача - только так не потребуется энергия для удержания.

2. Тензодатчик в месте крепления пружины или привода.

3. АЦП, контроллер.

 

[Br.Misha]

Не, МКПП, просто с электро приводом. Цель - уменьшить усилие при переключении для увеличения скорости. У Sram и Shimano есть такое, но там цена от 1500$

[Sancta]

У сервоприводов есть обратная петля по току  - то есть он может поддерживать определенное усилие на валу. Но это тоже не дешевый способ

[Br.Misha]

Так для поддержания усилия нужно электричество, а питание автономное

[colorad]

23 часа назад, Br.Misha сказал:

Есть троссик

Замените тросик на винт (с карданом ) . Крутите винт - изменяете его длину - изменяете натяжение пружины . 

[Br.Misha]

это технически сложно и необходимо сильно переделывать перекидку, которая может легко повредиться о камень или дерево.

[colorad]

30 минут назад, Br.Misha сказал:

это технически сложно и необходимо сильно переделывать перекидку

Оценивать желательно суммарную сложность, а не сложность отдельной части . 

30 минут назад, Br.Misha сказал:

необходимо сильно переделывать перекидку

Не ленитесь

30 минут назад, Br.Misha сказал:

которая может легко повредиться о камень или дерево

О столб , об асфальт,  встречный транспорт ...  и т.д 

Изменено 23 июня, 2019 пользователем colorad

[Armenn]

On ‎22‎.‎06‎.‎2019 at 10:49 AM, Br.Misha said:

Задача следующая:

Можете хотя бы простенькую схему нарисовать? 

[Br.Misha]

Есть гиря 5 кг, которая висит на троссике диаметром 1,2мм. Её надо поднимать/опускать в пределах 5 см с точностью до милиметра.

[Dr. West]

То же самое: винтовая передача + (шаговый) двигатель , оно же актуатор.. Точность - любая, хоть сотые доли миллиметра, особенно, если применить энкодер для отсчета. Тросик оставить в покое.

[Praktic]

19 часов назад, Br.Misha сказал:

Есть гиря 5 кг, которая висит на троссике диаметром 1,2мм. Её надо поднимать/опускать в пределах 5 см с точностью до милиметра.

Гирю сбалансировать спиральной пружиной, а трос перемещать сервомашинкой от РУ игрушек, но с со своей схемой сравнения, а на сдвоенном операционнике TCA0372DP1 (используется в корректорах фар наших машин) Я  снижал питание ОУ до 5В, чтобы согласовать с раб.напр. моторчика.  Точность позиционирования получается немного хуже, чем с родным встроенным процессором, но родную схему будет использовать очень проблематично. Если трос  сбалансирован, то потребление будет только от операционника. Лучше бы, конечно, для этих целей использовать червячный  редуктор с увеличенным трением, тогда и балансировать не очень точно потребуется. Располагать этот девайс нужно в сухом месте, так как он очень не любит влаги, как не старайся его герметизировать. Больше всего страдает моторчик. Выпускают сервоприводы и с BLDC моторами, но я не продумывал к ним схем управления. В этом случае конструкция получилась бы во много раз надежнее.

[_abk_]

В 6/22/2019 в 14:49, Br.Misha сказал:

натяжение должно быть фиксированным. Т.е., на эти 5 см будет примерно 30 точек.

В 6/23/2019 в 15:16, Br.Misha сказал:

Есть гиря 5 кг... Её надо поднимать/опускать в пределах 5 см с точностью до милиметра.

Так надо регулировать НАТЯЖЕНИЕ или ПОЛОЖЕНИЕ?

 

[Praktic]

17 минут назад, _abk_ сказал:

Так надо регулировать НАТЯЖЕНИЕ или ПОЛОЖЕНИЕ?

Это электропереключалка  для планетарной втулки велосипеда. В ней имеется возвратная пружина с усилием 5кг, которую нужно преодолеть, вытягивая трос на 50 мм. Фиксированных положений может быть от 3 до 12 с достаточной точностью позиционирования.

[Br.Misha]

Простите, да, положение. Т.е., надо натянуть тросик на 1,2,3,4 и т.д. миллиметров.

7 минут назад, Praktic сказал:

Это электропереключалка  для планетарной втулки велосипеда. В ней имеется возвратная пружина с усилием 5кг, которую нужно преодолеть, вытягивая трос на 50 мм. Фиксированных положений может быть от 3 до 12 с достаточной точностью позиционирования.

Не планетарка, обычная перекидка.

[Armenn]

On ‎23‎.‎06‎.‎2019 at 11:16 AM, Br.Misha said:

Её надо поднимать/опускать в пределах 5 см с точностью до милиметра.

[neonis]

Привод от дворников автомобиля (или подобный но обязательно с червячной парой)  . Трос наматывается на вал привода (или на шкив на валу). Привод одной точкой крепить к раме через тензодатчик. Тензодатчик крепить по оси пружины и троса. Выход тензодатчика (или его усилителя) соединить с 2я параллельными компараторами (один на прямой ход другой на реверс) с компараторов сигнал пустить на управление Н-моста. Задатчик уровня компараторов и будет задатчиком  усилия натяжения пружины. Если у Н-моста будет функция динамического торможения то проблем с точностью не должно возникать.

В 23.06.2019 в 05:59, _abk_ сказал:

 

1. Винтовая или иная червячная передача - только так не потребуется энергия для удержания.

 

Пожалуй винтовая передача лучше будет с той точки зрения что можно самому сделать.