Necesito opiniones sobre el control de servomotores para aplicaciones pesadas

Quiero controlar un servomotor usando Arduino y sensores. Pero todos los esquemas de ejemplo o tutoriales que encontré hasta ahora son para motores usados ​​en juguetes, aplicaciones de baja potencia. Mi tarea es controlar un servomotor que puede impulsar pares más altos y levanta hasta 100 kg. Mis preocupaciones:

  1. ¿Son los mismos esquemas y circuitos con los ejemplos de motores RC o se deben usar circuitos adicionales como amplificadores de potencia para motores grandes?
  2. ¿Cómo elegir el tipo de motor adecuado para mi tarea?
  3. ¿Hay alguna referencia para aprender más sobre el control Arduino de motores utilizados en la industria o aplicaciones más potentes?
El principio para motores pequeños o grandes es el mismo, la diferencia es que los motores grandes usan niveles más altos de voltajes y corrientes, por lo que necesitará transistores de potencia.
¿Qué tipo de control? ¿Necesita controlar la velocidad o simplemente encender/apagar?
quiero controlar la altura de un peso de un sensor. por ejemplo si la temperatura es de 20 C será a 50 cm y si es de 25 C será a 60 cm.
Los controles de motores industriales / servomecanismos tienen muy poca similitud a nivel de usuario con los "servos" RC: ambos son sistemas de circuito cerrado, pero esa es toda la similitud que existe.

Respuestas (2)

Para aplicaciones de grado industrial, una disposición más típica que el servomotor convencional es un motor trifásico con reducción adecuada, con detección de fin de carrera o alguna forma de codificación de posición, controlado por un circuito de control HVAC (o voltaje de línea principal), ya sea conmutado o basado en PID.

Por ejemplo, en las locomotoras de ferrocarril, mientras que el pantógrafo parece un candidato ideal para un gran servomotor, ese es raramente el mecanismo utilizado para la extensión y retracción. Tenga en cuenta también que los pantógrafos no siempre son de dos posiciones, algunos diseños tienen mecanismos de detección bastante sofisticados y control fino de posición y presión.

Otro mecanismo de actuación típico para el tipo de movimiento que está describiendo es el uso de sistemas neumáticos o hidráulicos; puede verlo en los brazos de elevación de los camiones de bomberos, por ejemplo, o en los actuadores de los camiones de basura. Esta prevalencia de unidades de líquido/gas en lugar de motores eléctricos se debe al menos a un par de razones: seguridad (fallas eléctricas y modos a prueba de fallas) y flexibilidad de enrutamiento de energía. Es fácil tener un compresor lejos de las partes móviles y simplemente usar tuberías hasta el actuador.

Nuevamente, hay una serie de sensores involucrados para garantizar un posicionamiento preciso con dichos actuadores. Esto es en pasos de posición o detección completamente analógica. Por lo general, también hay sensores de parada final de canal independientes para dar cuenta de fallas catastróficas mediante la activación de algún tipo de seguridad contra fallas. El posicionamiento, de cualquier manera, se realiza a través de canales de retroalimentación externos en lugar del modelo integrado que se usa en los servomotores para aficionados.

Si bien no es tan aplicable a las aplicaciones de elevación, sin embargo, existen muchas aplicaciones de servomotores de accionamiento directo; especialmente las cosas que requieren un posicionamiento bidireccional preciso y, por lo tanto, no pueden tolerar el juego de la mayoría de las transmisiones por engranajes (aunque las correas dentadas a veces son una forma tolerable de reducción). Las máquinas herramienta automatizadas serían el ejemplo clásico. Algunos de estos tienen un eje vertical atornillado.
Ambos ejemplos "neumáticos" usan hidráulica, no neumática.
@markrages Sí, tienes razón.

Si se refiere a usar en una aplicación industrial del mundo real, debe leer esta pregunta Confiabilidad de la plataforma Arduino para uso industrial . De lo contrario, conducir un motor grande es solo una cuestión de diseñar la etapa de potencia del conductor. Esto es difícil "per-se" independientemente si está usando Arduino u otra cosa.

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