Servoantrieb fuer Seile: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 24. April 2019, 12:05 Uhr

Benutzung von Servos mit Seilen

Mit einer Scheibe oder Trommel

Mit einer Trommel wird das Seil immer in gleicher Richtung gezogen.
Die Zuggeschwindigkeit ist damit immer gleich.
Bei einem Servo das mit dem Servodecoder S8 bis zu 180 Grad fahren kann sind die größten Strecken zu erreichen.

Nach der Formel D x PI ist der Hub zu berechnen.
Bei 7 cm Durchmesser und einer halben Umdrehung 360/180=2 des Servos ist das:
7 cm / 2 * 3,14 = 10,7 cm

Da nur ein geringer Hebel,vom Drehpunkt bis zur Kraftabnahme vorliegt, sind so große Zugkräfte möglich.
Mit Servowinden, Servos die 2, 4 oder sogar 6 Umdrehungen machen, sind so große Seilwege zu machen.
Die im Modellbau üblichen Seilwinden haben aber nur eine kleine Trommel.
Darauf ist auch das Getrieb ausgelegt.
Mit einen großen Trommel dürfen nur kleine Kräfte genutzt werden.

Mit einem Hebel

Mit einem langen Hebel gehen die Zugkräfte stark zurück.
Für leichte Bewegungen im Modellbau sollte das aber reichen.
Hierbei bestimmt der Abstand vom Drehpunkt zur Kraftabnahme den Zugweg.
Das Servo sollte aber nur 2 x 45 Grad = 90 Grad (360/90=4) bewegt werden.

13 cm / 4 * 3,14 = 10,2 cm

Wird ein größer Drehwinkel benutzt verringert sich die Zuggeschwindigkeit an den Endlagen erheblich.
Das kann auch sinnvoll genutzt werden.
So kann am Anfang eine langsame und am Ende eine schnelle Bewegung erreicht werden.
Das wird allein durch die Zugrichtung bestimmt.

Es kann auch ein Gestänge mit einem Kugelkopf oder eine lockeren Schraubenverbindung benutzt werden.
Hierzu ist ein länger Heben und geringer Drehwinkel des Servo (360/60 Grad=6) zu empfehlen.
Damit wird die Pendelbewegung der Betätigungsstage gering gehalten.
Hebellänge von 20 cm. 20 cm / 6 * 3,14 = 10,5 cm
Die Kraft des Servo geht auf 1/20 zurück oder anderes ausgedrückt das Getriebe wird 20 mal stärker belastet.
Bei einem 10N/cm Servo sind so 0,5 kg zulässig.

Hinweis

Die Servodecoder werden überlicher weise mit Stromabschlatung benutzt.
Das bedeutet, das Servo ist abgeschaltet, wenn es die Endlage erreicht hat.
Nun können die Kräfte/Gewichte dem Entgegenwirken und das Servo verstellen.
Das läst sich im Servodecoder bei Servokonfiguration umstellen.
Ziehen aber viele Servos ein hohen Ruhestrom, kann das beim Netzteil oder den Spannungswandlern zum Überschreiten maximal Grenzen führen.
Das kann mit einer exteren Stromversorgung für die Servos umgangen werden.
Im Extramfall kann jedes Servo ein eigenes 5 V Netzteil bekommen.
Bei dieser aufbau Art werden die Servo vom Netzteil mit + und - 5 Volt versorgt.
Vom Servodecoder kommen dann - und Signal.
Die Stromabschaltung auf dem Servodecoder ist damit unwirksam.