Maximalen Servostrom wie berechnen?

[RC23]

Möchte den maximal fließenden Strom berechnen am Beispiel des GWS IQ-160DMG Servos. http://www.derkum-modellbau.com/ind...nfo/99113-1-show-servo_iq-160dmg_digital.html

Bekannte Daten:

Drehmoment 29,4 Ncm bei 6 Volt

Es gilt:

Drehmoment M = F * s

Leistung P = U * I --> I = P / U

Wie verknüpfe ich die beiden Formeln oder fehlt eine dritte Formel? Mein Physik-Unterricht aus der Schule liegt schon eine Weile zurück.

Grüße

Rüdiger

 

[Maggi]

Per Drehmoment kommst du aber nie auf den Max Strom! Denn elektrisch gesehen gehts nach dem max Drehmoment noch weiter....es gibt noch nen Blockadestrom und darüber hinaus der Strom, der benötigt wird um das Servo entgültig Abrauchen zu lassen :-)

Für was brauchst den Strom?

 

[RC23]

Meine demnächst zu bauende Stella (Ostflieger) wird mit 6 GWS IQ-160DMG Servos geflogen. Um abzuschätzen, welche Stromstärke der Regler verkraften muß, möchte ich gern die maximal auftretende Belastung beim Servobetrieb kalkulieren.

 

[Jürgen N.]

Der Wirkungsgrad des ganzen Servos müsste auch noch einfliessen!
Nicht gerade erfolgversprechend...
Gruss Jürgen

 

[RC23]

Stimmt, der Wirkungsgrad ist auch zu beachten. Schätzung aus dem Bauch heraus: 70%

Schlechte PC-Netzteile haben einen Wirkungsgrad von 80%, Gute über 90%.

 

[Jürgen N.]

Nimm einen Steller mit einem (getakteten) 5A BEC und sei glücklich...
Mach ich seit Jahren so (früher schon mit 3A)
Gruss Jürgen

 

[RC23]

Nimm einen Steller mit einem (getakteten) 5A BEC und sei glücklich...
Mach ich seit Jahren so (früher schon mit 3A)
Gruss Jürgen

Das ist ein Wert aus der Praxis, sprich Erfahrung und eine Abschätzung nach oben. Kommt man mit den anfangs genannten Daten nicht weiter, um die Stromstärke über Formeln abzuleiten?


Grüße

Rüdiger

 

[Maggi]

Ne da kommst nicht weit, denn du hast desweiterennochnen Empfänger, Kabel, Stecker usw. Zwar sind die servoseite wohl die hungrigsten Bauteile im Modell, jedoch ist der Rest schon auch noch mit zu Bedenken. Hinzu kommt dass die benötigten Kräfte und Leistungen sich im Flug sehr verändern....
Wie Jürgen schreibt...3-5A Bec sollten/müssen reichen....früher hatte man nur 2 A Bec zur Verfügung und das hat auch gereicht, wobei hier dann im Gegensatz zu heute, die servoseite zeitlich nacheinander angesteuert wurden und somit die gesamtlast verteilt wurde. Heute mit 2,4ghz werden bei den meisten Systemen die Kanäle gleichzeitig angesteuert und somit steigt die stromspitze immens im Vergleich zu früher.

Um auf den strom zurück zu kommen.....am besten du vermisst deinen mechanisch/elektrischen Aufbau. Dann muss man nicht ins blaue schätzen und hat exakte Werte.
Ich hab mir vor Jahren den unitest gekauft für genau solche Fälle.

 

[Wattsi]

...
Um auf den strom zurück zu kommen.....am besten du vermisst deinen mechanisch/elektrischen Aufbau. Dann muss man nicht ins blaue schätzen und hat exakte Werte.
Ich hab mir vor Jahren den unitest gekauft für genau solche Fälle.

Ist ja interessant!
Und wie simulierst du die Ruderkräfte?
Wolfgang

 

[Maggi]

Gewicht, Gummiband, Finger.
Letztendlich wird nicht nur die Elektrik begutachtet sondern die komplette Konstruktion, da dies in der Luft das aushalten muss ;-) unitest dienhierbei als zuverlässiger stromlieferant mit autmatikfunktion Bd sicherheitsschaltung.

Ich hab auch weniger Probleme mit Strom, eher mit der gesamtauslegun im Blick!
So mach ich das zumindest aber jeder geht anders an die Problemstellung ran.

Was kannst du uns sinnvolles beitragen Wolfgang?

 

[MarkusN]

Kommt man mit den anfangs genannten Daten nicht weiter, um die Stromstärke über Formeln abzuleiten?

Du müsstest die Servogeschwindigkeit noch dazunehmen. Drehmoment * Winkelgeschwindigkeit ist mechanische Leistung, die kannst Du der elektrischen gleichsetzen + Wirkungsgrad und Pipapo.

Ist aber nicht empfehlenswert. Warum?

• Das Servo hat sein maximales Drehmoment im Stillstand. Und da zieht es auch seinen maximalen Strom. Mechanische Leistung ist dabei 0...
• Es ziehen nie alle Servos zusammen ihren maximalen Strom. Wahrscheinlich zieht keines je den maximalen Strom (ausser als Anlaufstrom für Mikrosekunden.)
• Die Strombelastung hängt vielmehr davon ab, mit welchen Kräften die Ruder belstet werden. Nur dagegen muss das Servo halten, dabei wendet es selten sein maximales Moment auf.
• Am sichersten ermittelst Du einen gemittelten Strom im Normalbetrieb: Ein paar Runden fliegen, und die wieder eingeladene Kapazität messen.

 

[robi]

Möchte den maximal fließenden Strom berechnen am Beispiel des GWS IQ-160DMG Servos. http://www.derkum-modellbau.com/ind...nfo/99113-1-show-servo_iq-160dmg_digital.html

Bekannte Daten:

Drehmoment 29,4 Ncm bei 6 Volt

Es gilt:

Drehmoment M = F * s

Leistung P = U * I --> I = P / U

Wie verknüpfe ich die beiden Formeln oder fehlt eine dritte Formel? Mein Physik-Unterricht aus der Schule liegt schon eine Weile zurück.

Grüße

Rüdiger

Rüder ich denke nicht, dass du das mit einer einfachen Formel erschlagen kannst.
Erst mal müßtest du die Getriebeuntersetzung wissen, um das Drehmoment des Motors zu ermitteln.
Ist dir die Getriebeuntersertzung bekannt?

Dann gibt es so was wie die Drehmomentgleichung für elektrische Maschinen
Die lautet
M = cm x I x PHI

cm: Motorenkonstante
I: Strom [A]
PHI: magnetischer Fluß aller Pole

Somit ist klar, dass das Drehmoment proportional zu Strom ist (was wir schon vorher wußten).
Motorenkonstante und magnetischer Fluß ist unbekannt, könnte aber empirisch ermittelt werden.

Doch dann kannst du gleich hergehen und dir das Servo kaufen und einfach Strommessungen vornehmen
und die Ruderlast irgendwie simulieren. Das wird jedoch dann arg akademisch und ob´s zielführend ist,
sei dahingestellt.

Ich denke die guten Vorschläge kamen bereits schon: ordentlichen Steller mit gutem BEC kaufen und gut is´

Gruß robi

 

[getriebefan]

6x HXT900 in der Stella

6x HXT900 in der Stella

Ich hab 6 Stk HXT900 in meiner Stella und flieg mit einem 3A-BEC, gespeist aus einem 800er LiPo mit 3s. Das reicht locker für 3Stunden Flugzeit.

Ich meine, es ist gut, wenn sich mal jemand überlegt, wie die Formel zur Berechnung des max. Strombedarf von Servos aussieht, aber ich bin der Meinung, dass alle relevanten Parameter, die zur Realitätsnahen Vorausschau nötig sind, sicher nicht auf einem A4-Blatt platz haben. Denn die Lagerreibung bei den Bowdenzügen, das Losbrechmoment der Scharniere (auch wenn's elastic-Flaps sind), die Rückstellkraft des Ruders durch die Durchbiegung der Tragfläche (beim Abfangen), der Luftwiderstabnd des Ruderhorns, das Drehmoment der Ruderklappe verursacht durch die Erdanziehung, aber auch Faktoren wie Rückstrom des bremsenden Servos oder Leistungsbedarf beim Servozittern, Übergangswiderstände bei Lötstellen und Steckern, Leitungsverluste.....müssen auch berücksichtigt werden.

Und dann das ganze Spiel natürlich für alle möglichen Spannungslagen, Geschwindigkeiten (Ruderdruck!!) und Temperaturen.....Wäre ein feines Thema für eine Doktorarbeit...

Zum Glück gibt's kleine Strommessgeräte, die sehr schnell Aussage über den Strombedarf geben.

Und ich kann nur aus meiner Erfahrung sprechen: Ein Pace VX mit 6 Servos wird problemlos von einem 3A-Jeti MaxBEC gespeist, die Stella hat auch nur ein 3A-BEC

Ich hoffe, Dir geholfen zu haben.

Robert

 

[getriebefan]

Stützkondensator

Stützkondensator

Hab jetz noch vergessen zu erwähnen, dass ich einen zusätzlichen Stützkondensator am Empfänger angesteckt habe, um Spannungseinbrüche im Millisekundenbereich zu vermeiden. Wenn schon mit Gürtel und Hosenträger, dann ordentlich.

Robert

 

[RC23]

Danke für die zahlreiche Beteiligung und guten Infos. Sehe inzwischen ein, daß die Geschichte komplex ist. Und eine Doktorarbeit möchte ich nicht machen.

Insbesondere Dank an Robert, der mir Erfahrungswerte aus seiner Stella beisteuern konnte.

Grüße

Rüdiger