Doğrusal Hareket Sistemlerinde Hız ve İvme

[Endorfin35+]

Birkaç gündür bir makinenin G kuvvetini hesaplamam gerekiyor ve bu konu kafamı kurcalıyordu. Hesapları sürekli yapmayınca da konuları unutuyorum. @Mikro Step in konusunu da görünce gaza gelerek gerekli hesapları yaptım ve bilgilerimi tazeledim. Merak edenler için;

Doğrusal Hareket Sistemlerinde Hız ve İvme

Bu başlık altında doğrusal hareket sistemlerinin hızlarını, hıza ulaşmak için gerekli ivmeyi ve buna bağlı olarak tork değerlerini irdel...

www.5volt.gen.tr

Yine mi reklam

 

[Endorfin35+]

Otomasyona meraklı arkadaşlar için buraya örnek bir soru bırakayım;

Bir yük taşıma bantı 5mt/dk hızla hareket etmektedir.
Bu bantın yanına paralel olarak 1mt uzunluğunda doğrusal bir eksen yerleştirilecektir.
taşıma bantından bir parça ürün geldiğinde eksenin başlangıç pozisyonundaki sensör ile parça tespit edilecek. Bu tespit ile mekanik eksen harekete başlayarak parçaya yetişecek, 20ms boyunca parça ile eş zamanlı hareket edecek ve sonrasında tekrar bir sonraki parça için başlangıç pozisyonuna geri dönecektir. Mekanik eksenin hareketli kütlesi 1Kg dır.

Sistem için gerekli olan ivmeyi , hareket hızını, Kullanılacak tahrik sistemini gerekli olan motor tork ve devir sayısını hesaplayın, Kurulan sistemde bant üzerinden gelmesi gereken parçalar arasındaki en düşük zaman farkını hesaplayın.

 

[Mikro Step]

Birkaç gündür bir makinenin G kuvvetini hesaplamam gerekiyor ve bu konu kafamı kurcalıyordu. Hesapları sürekli yapmayınca da konuları unutuyorum. @Mikro Step in konusunu da görünce gaza gelerek gerekli hesapları yaptım ve bilgilerimi tazeledim. Merak edenler için;

Doğrusal Hareket Sistemlerinde Hız ve İvme

Bu başlık altında doğrusal hareket sistemlerinin hızlarını, hıza ulaşmak için gerekli ivmeyi ve buna bağlı olarak tork değerlerini irdel...

www.5volt.gen.tr

Yine mi reklam

Hesabinda hata var. Oncelikle bu mekanizma yatay mi duruyor yok sa dikey mi bunun bilinmesi gerekiyor.

M kg agirligindaki bir cisim yer cekimi etkisinda 9.81 m/sn^2 ivmeye maruz kalir ve yere dik dogrultuda kuvvet olusumuna neden olur.
Eger bu cismi yatayda hareket ettiriyorsan bu durumda 9.81 m/sn^2 ivmenin yatay harekete etkisi sadece surtunme kuvvetinin hesabinda gorulur.

Eger iyi yataklanmis bir duzenekte M kutlesi a ivmesi ile yatayda hareket ettirilecekse cisme etkiyen kuvvet F=m*a dir ve burada 9.81 degeri gorulmez.

Eger bu lineer hareket sistemi dikey konumlanmis olsaydi ve kutleyi 0 dan v hizina a ivmesi ile cikartmak isteseydin o zaman hesaplamalar daha farkli olacakti.

 

[Endorfin35+]

Sistem yatay. Yinede hata mı var diyorsun? Tam anlamadım

 

[Mikro Step]

Evet eger 9.81 ile carparak kuvvet hesabi yapiyorsan duseyde bir kuvvet hesabi yapiyorsun demektir.

M kutlesini 9.81 ile capip F kuvvetini bulmussun sonra bir daha a ivmesi ile carpip bu kez de itme kuvvetini bulmussun.

Yapman gereken kutle ile a'yi carpmak. Sen F ile a yi carpiyorsun.

 

[Endorfin35+]

Doğru diyorsun. Düşey hareket gibi olmuş. Orada hata yapmışım. Düzeltme için teşekkürler.

 

[semih_s]

Sistem yatay. Yinede hata mı var diyorsun? Tam anlamadım

"F=m*a" formulünde F newton cinsinden zaten. Verdiğin örnekte kütle 200g yani 0,2kg. İvme 2m/s[SUP]2[/SUP] olursa F =2*0,2=0,4 Newton olur.
F=m*a formulünde yerçekimi ivmesi yok, düşey eksendeki hareketler için gerekli kuvveti hesaplarken hareketli kütlenin düşeyde 9,81m/s[SUP]2[/SUP] hali hazırdaki ivmesi gerekli güç ihtiyacını hesaplamak için gerekebilir. Malum ki aynı ivmeyi sağlamak istediğimizde yukarı yönlü hareket için aşağı yönlü hareketten daha fazla güç gerekir.

 

[semih_s]

Benim tam şu anda çalıştığım nokta stepper motorda ivme kontrolü. Biraz kafam karışık, herhalde akşama kadar toparlarım. Adımlamayı değişken frekanslı pwm ile arduino nanoda timer1 ile kontrol etmeye çalışıyorum. Sabit ivmeyi sağlamak için timer periyodunu adım başına yada birim zamanda ayarlayan bir kod üzerinde çalışıyorum.
Önce saniyede 20 kere eşit oranda periyodu değiştirerek yaptım. buradaki sorun ivmenin sabit olmaması oldu. Her 0,05 saniyede timer pulse periyodunu eşit oranda değiştirerek yaptığım uygulama fena çalışmadı, adım kaçırma yok hareketler yeterince yumuşak. Ama ivme sabit olmuyor böyle yapınca; ivme için hızla orantılı olan timer periyodunu değiştirince ivme hıza bağlı değişiyor.

 

[Endorfin35+]

Benim tam şu anda çalıştığım nokta stepper motorda ivme kontrolü. Biraz kafam karışık, herhalde akşama kadar toparlarım. Adımlamayı değişken frekanslı pwm ile arduino nanoda timer1 ile kontrol etmeye çalışıyorum. Sabit ivmeyi sağlamak için timer periyodunu adım başına yada birim zamanda ayarlayan bir kod üzerinde çalışıyorum.
Önce saniyede 20 kere eşit oranda periyodu değiştirerek yaptım. buradaki sorun ivmenin sabit olmaması oldu. Her 0,05 saniyede timer pulse periyodunu eşit oranda değiştirerek yaptığım uygulama fena çalışmadı, adım kaçırma yok hareketler yeterince yumuşak. Ama ivme sabit olmuyor böyle yapınca; ivme için hızla orantılı olan timer periyodunu değiştirince ivme hıza bağlı değişiyor.

Ben arduino ile s curve stepper yazmayı denedim. Sonuç olarak istediğim gibi olmamıştı. Program döngüsü yavaş kaldı. Low level kodlamada da iyi değilim. Accelstepper kütüphanesi var. Bence oldukça başarılı. Özellikle uğraşmak istemiyorsan kütüphane kullanabilirsin.