Cómo elegir un motor paso a paso

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Estoy construyendo algo que quiero controlar desde mcus, y mientras estoy de acuerdo con la parte de MCU, estoy en la oscuridad respecto a los motores y quiero evitar comprar muchos de los incorrectos mientras lo imagino. afuera. Los requisitos:

  • el motor girará una tabla de madera, no está seguro del tamaño todavía, pero probablemente del orden de un par de pies de ancho, tal vez de hasta cuatro pies de largo, media pulgada de espesor. Imagínalo como un escritorio en miniatura que puede girar para inclinarse sobre su lado, supongo. Las cosas se rodarán dentro y fuera de él.
  • necesita poder posicionar con precisión el tablón en términos de tiempo y posición de grado (para el material rodante)
  • debería ser capaz de girar 90 grados en tan solo unos 0,25 a 0,5 segundos, aunque si este es un sueño imposible podría vivir con más lentitud, digamos de 1 a 2 segundos
  • a veces las cosas estarán en esta tabla, o golpearán la tabla (bolas y rebotes o rodadas). No sé lo suficiente como para saber si esto complica las cosas agregando requisitos de par variable o algo así

Supongo que este no es un dispositivo barato, por lo que si alguien tiene sugerencias sobre lo que necesito para esa tarea, me encantaría escucharlos. Tanto en términos de tipo como de modelo. gracias!

    
pregunta Iain Duncan

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He preguntado acerca de la geometría exacta del sistema y no he recibido una respuesta. Así que haré algunas suposiciones. Asumiré que la tabla es de 2 pies por 4 pies por 3/4 pulgadas de madera contrachapada. 1/2 pulgada me parece bastante débil. Supongo que el paso a paso se fija en el punto medio de un borde de 4 pies, y el eje de rotación es paralelo a los bordes de 2 pies. Esta tabla consistirá en 1/4 hoja de una hoja estándar de madera contrachapada de 4 x 8. Suponiendo 40 libras por hoja la pieza pesará 10 libras.

Como ha señalado mkeith, el tiempo de rotación mínimo para un par motor dado y una rotación de 90 grados corresponde a la aceleración durante .25 segundos, seguido de una desaceleración durante .25 segundos, con una rotación de 45 grados al final de la aceleración. En otras palabras, $$ \ theta = \ frac {\ alpha t ^ 2} {2} $$ y $$ \ alpha = \ frac {T} {I} $$ donde T es el par del motor. Para una losa rectangular delgada con un radio r desde el eje, $$ I = \ frac {mr ^ 2} {3} $$ Combinando estos, $$ T = \ frac {2 \ theta I} {t ^ 2} = \ frac {2 \ theta mr ^ 2} {3 t ^ 2} = \ frac {2 \ times (\ frac {\ pi} {4} \ times 10 \ times 2 ^ 2)} {3 \ times (.25) ^ 2} = 134 \ text {ft-lb} = 182 \ text {Nm} $$

No estoy seguro de que esto sea posible, consulte aquí, por ejemplo para un motor de 38 Nm, pero el motor será grande (NEMA 66 para el ejemplo) y requerirá mucha corriente. El motor de ejemplo pesa 53 libras y consume 10 o 20 amperios según el modelo.

Así que recomendaría un motor con algún tipo de reducción de engranajes.

    
respondido por el WhatRoughBeast

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