¿Cuáles son las propiedades clave a tener en cuenta al elegir un motor eléctrico de CC para movimiento lineal?

Me gustaría recibir ayuda para definir la especificación de mi motor, ya que tengo poca experiencia en este campo. He intentado investigar a través de Google, pero la información es insuficiente o no está relacionada.

Los proyectos implican el movimiento horizontal de una plataforma con una carga de hasta 10 kg a una velocidad de 10 mm / seg . Como puede ver, esta es una gran carga y muy baja velocidad. El movimiento tiene que ser bastante suave. No estoy seguro de cómo especificar esto al buscar motores (creo que se conoce como jitter). Todavía tengo que decidir sobre el mecanismo de deslizamiento si usará ruedas o simplemente se deslizará sobre un riel cilíndrico, pero intentaré minimizar el coeficiente de fricción para reducir la fuerza necesaria de los motores.

Entonces, me preguntaba si alguien puede ayudarme a identificar las propiedades clave de un motor para que proporcione un movimiento muy suave O si las personas tienen experiencia en el diseño de componentes de soporte para el sistema y por qué debería centrarme en ese aspecto en lugar del motor.

Necesita más especificaciones para decidir lo que necesita. La potencia es la fuerza multiplicada por la velocidad, pero la fuerza es la masa multiplicada por la aceleración . Desea moverse a una velocidad constante, por lo que no hay fuerza. Si asume una superficie sin fricción, se podría usar cualquier actuador porque la potencia requerida es cero.

Debe elegir qué tan rápido desea pasar de cero a la velocidad máxima para determinar una aceleración, multiplíquelo por su inercia de carga (si está pasando por engranajes / correas / otras reducciones) para obtener una fuerza, luego multiplique esa fuerza por su velocidad máxima para obtener una potencia máxima. Agregue un margen para la fricción, pero creo que encontrará que los actuadores vienen en ciertos "contenedores" donde una clase de actuadores será insuficiente o marginal y la siguiente clase será suficiente.

No dice cuánto necesita mover su plataforma, lo que sería otra especificación para encontrar un actuador lineal o para diseñar una plataforma accionada.

Sugeriría considerar mirar un actuador lineal eléctrico y colocar su plataforma sobre ruedas o carros . Los actuadores lineales eléctricos son relativamente baratos, fáciles de alimentar y controlar, y pueden tener rangos de movimiento modestos (hasta un metro probablemente sería factible). Más allá de eso, es posible que desee considerar algún tipo de sistema de polea o carro con motor y codificador, pero de nuevo, aún tendrá que realizar los cálculos anteriores: fuerza máxima (o par si va con poleas), y potencia máxima de la fuerza (o par) y la velocidad lineal (o angular).

No estoy seguro de dónde está comenzando, esta pregunta puede eliminarse porque es demasiado amplia.

1) Comience por comprender la física involucrada: fuerzas, energías, etc. Mire hyperphysics.org.

2) Obtenga algunos consejos prácticos al ver cómo lo hacen otros en su área, en Google, etc. Tipos de rieles, fricción, mecanismos de accionamiento, etc.

3) Ahora necesita controlar el movimiento, desde un cambio a una disposición altamente compleja. Esto depende de lo que necesite hacer, lo que habrá aprendido de la física anterior.

4) Vaya a su amigable proveedor minorista de motores, ferretería, tienda de electrónica y hable con ellos: son increíblemente conocedores, serviciales e informados y lo ayudarán si ha hecho su tarea.

SE también es un gran lugar para traer preguntas que has investigado a fondo.

Si no ha investigado, será rechazado y tal vez incluso prohibido.

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Si usa una disposición de engranaje helicoidal, podría usar casi cualquier engranaje que fuera lo suficientemente rápido, dadas las limitaciones de su velocidad frente al par.

No conocemos los requisitos de torque, por supuesto, pero un engranaje reductor podría hacer que funcionen muchos engranajes helicoidales o poleas.

En términos de jitter, una disposición de gusano o cremallera puede ser muy estable.

Miraría una varilla roscada con una tuerca fijada a la plataforma: de esa manera, puede tener un motor que gira muy rápido y le da un movimiento suave y lineal.

A menudo tendrá problemas para obtener un motor que le de un movimiento muy suave, ya que la mayoría de los controladores le dan movimientos bruscos a velocidades más bajas. Si agrega algún tipo de engranaje (como una varilla ACME) para que el motor pueda girar a velocidades más altas con menos resistencia, obtendrá mejores resultados. No lo ayudará con las sacudidas, pero puede garantizar una velocidad constante utilizando un codificador (giratorio en su motor / transmisión o lineal en su plataforma) para dar retroalimentación a su controlador, de modo que pueda ajustar su salida en función de si se está moviendo demasiado rápido o demasiado lento

En resumen: nunca obtendrá un movimiento suave a menos que use un motor rápido orientado hacia abajo para ser lento, y la única forma real de garantizar una velocidad constante es medirlo.