Como funciona o freio-motor(?) de motores elétricos?

Discussão em 'Papo Cabeça' iniciado por jefersonbmx, 31/05/2009.

  1. jefersonbmx

    jefersonbmx Member Registrado

    Registro:
    12/09/2005
    Mensagens:
    833
    Curtidas recebidas:
    210
    Pontos de Troféu:
    17
    Não consegui achar essa informação na net ainda. Então resolvi postar aqui.

    Minha dúvida é:

    Vamos supor um robô. seu braço está na vertical. Ele vai levantar seu braço até a posição horizontal.
    Para este trabalho o motor é acionado e o braço gira em torno do ombro até chegar a posição horizontal.
    Eis aqui a minha dúvida:
    Se o motor continuar energizado, o braço vai passar da posição horizontal. Se ele for desenergizado, o braço vai voltar a posição vertical por ação da gravidade.
    Como manter o braço parado?
    Outra dúvida. Como descer o braço em velocidade uniforme, e devagar por exemplo? Se o braço for solto ele desce acelerado e rápido...

    Tome como outro exemplo um guindaste. Acionando o motor ele eleva o container de um navio por exemplo.
    E a descida? como que o container desce em velocidade constante.
    O motor é acionado com uma intensidade menor nesse caso, para que, ao inves de elevar a carga, ele consiga amenizar o efeito da gravidade, descendo a carga com velocidade constante, e portanto freiando?

    É isso?
    desculpe o longo texto.
    abs
     
  2. LeBaldi

    LeBaldi Runing fucking fast Registrado

    Registro:
    03/11/2007
    Mensagens:
    7,674
    Curtidas recebidas:
    109
    Pontos de Troféu:
    41
    Localização:
    Osasco
    Olha cara... creio eu q nao seria como um freio propriamente tido, que seria algo fazendo força para segura-lo... mas sim uma variação de carga q passa pelo metor

    Por exemplo... um cooler de CPU... vc consegue faze-lo diminuir a rotação diminuindo a voltagem q passa por ele... se vc deixar 0%... ele para... e para conseguir tirar ele do repouso precisa de por exemplo uns 20%... ou seja... até 20% ele fica lá... parado... mas tem energia correndo por ele ;)

    Deve levar a mesma ideia... no caso da subida... sobe até o ponto q se quer... dai diminui a voltagem ou corrente ( sei lá uhauhuha ) até o ponto em q ele para de subir... mas terá corrente passando o suficiente para nao deixar descer
     
  3. Pingo.

    Pingo. Extremamente tóxico aos mentirosos Registrado

    Registro:
    04/05/2009
    Mensagens:
    2,946
    Curtidas recebidas:
    3,312
    Pontos de Troféu:
    0
    Localização:
    Hell Paul - Beauty Horizons - Therehell
    No caso do guindaste, não seria um sistema pneumático ou no caso hidraulico?
     
  4. jefersonbmx

    jefersonbmx Member Registrado

    Registro:
    12/09/2005
    Mensagens:
    833
    Curtidas recebidas:
    210
    Pontos de Troféu:
    17
    eh... ai depende.
    nao me expressei direito, mas eu me referia ao sistema que puxa/solta o cabo de aço. nesse caso deve ser motor elétrico ou a combustão... nao sei.
    pense em uma ponte rolante.

    mas há sim sistemas pneumáticos, hidráulicos. mas nesses ainda assim se faz uso de um motor (elétrico/combustão), que por sua vez aciona uma bomba hidráulica. Esta sim gera a pressão no sistema hidráulico.

    Mas daí eu penso. se um braço desse (pneumático) é suspenso. pra ele se manter nessa posição, ou ainda pra descer com velocidade constante, é necessário uma pressão no sistema hidráulico. essa pressão é mantida pelo funcionamento do motor, correto?

    o motor em funcionamento (seja ele elétrico ou a combustão) funciona como um freio, nao deixando o braço/cabo de aço descer aceleradamente.

    meio confuso rsrs.
    abs
     
  5. LeBaldi

    LeBaldi Runing fucking fast Registrado

    Registro:
    03/11/2007
    Mensagens:
    7,674
    Curtidas recebidas:
    109
    Pontos de Troféu:
    41
    Localização:
    Osasco
    Aaaa... mas perai... a questao de pneumatico ou hidraulico é diferente.... ele tem sim o motor pq eh ele q vai gerar a pressao para o sistema... para se manter parado uma valvula solenoide faz com q va para determinado ponto o q esta em pressao... para parar... bom... fecha a valvula... e nada se move :fun:

    Ai vc pode perguntar "mas o motor fica ligado direto... como nao sobe ou desce?" Simples... a pressao que esta sendo gerada é desviada de volta ao reservatorio (se for hidraulico) ou liberada para o ar (pneumatico) :thumbs_up

    Tenta ver se vc consegue algum material pela net mesmo do senai sobre comandos pneumaticos e hidraulicos... lah ensina mta coisa... eu fiz o curso no senai... soh nao to achando aki as apostilas hahahaha
     
  6. jefersonbmx

    jefersonbmx Member Registrado

    Registro:
    12/09/2005
    Mensagens:
    833
    Curtidas recebidas:
    210
    Pontos de Troféu:
    17
    ok, vou ver se eu acho.
    me diz uma coisa entao, só pra eu ver se eu entendi. no caso de sistema hidráulico/pneumático, o motor fica funcionando em 100% o tempo todo certo? dai o controle de sobe de desce fica por conta de valvulas e tals, como vc disse pelo q eu entendi, q aumenta ou alivia a pressão. certo?

    vlw aew
    abs
     
  7. LeBaldi

    LeBaldi Runing fucking fast Registrado

    Registro:
    03/11/2007
    Mensagens:
    7,674
    Curtidas recebidas:
    109
    Pontos de Troféu:
    41
    Localização:
    Osasco
    Isso... eh assim mesmo.. tem alguns casos principalmente dos pneumaticos q eles tem grandes reservatorios... dai se coloca um medidor de pressao nele e um starter para quando chegar a um nivel critico o motor ligar... encher o reservatorio e desligar ;)

    Mas o q controla mesmo sao as valvulas :yes:
     
  8. Pingo.

    Pingo. Extremamente tóxico aos mentirosos Registrado

    Registro:
    04/05/2009
    Mensagens:
    2,946
    Curtidas recebidas:
    3,312
    Pontos de Troféu:
    0
    Localização:
    Hell Paul - Beauty Horizons - Therehell
    O que o Lebaldi falou foi exatamente o que eu disse... :p
     
  9. jefersonbmx

    jefersonbmx Member Registrado

    Registro:
    12/09/2005
    Mensagens:
    833
    Curtidas recebidas:
    210
    Pontos de Troféu:
    17
    vlw galera. tirou minha dúvida.
    abs
     
  10. Soro

    Soro Banido Banido

    Registro:
    24/08/2005
    Mensagens:
    906
    Curtidas recebidas:
    3
    Pontos de Troféu:
    0
    O assunto é um pouquinho mais complexo. Vou dar uma pincelada bem rápida pra resumir. Robos usam servomotores ou motores de passo. Ambos tem características bem diferentes de motores industriais usados em guindastes, sendo que guindastes hidráulicos também usam motores, mas apenas para acionar as bombas.

    No caso de motores de passo, é possível manter o motor parado com torque ou sem torque (torque é a principal característica quando se especifica um motor de passo, pois é o indicador da força girante que ele pode produzir ou reter). Isso se através do driver que controla o motor de passo. Quando está parado, ou subindo, ou descendo, o que vai garantir que ele não despenque é seu torque nominal, e vai depender de se analizar sua curva torque x frequência. A frequência enviada para o motor pelo drive é que determina sua velocidade. Todo motor de passo de um característica chamada PPR ou Passos Por Rotação, que nada mais é do que o número de passos que ele dá por volta (normalmente 200), sendo que alguns drivers podem subdividir esses passos (chamado de micro-passo), tornando o movimento menos quadrado. Os drivers também possuem uma forma de manter o motor parado com torque, o que possibilita manter os braços robóticos na posição em que estão, seja qual for, contanto que o esforço não seja maior do que o motor pode suportar.

    Já os servomotores são bem mais caros e tem características diferentes. Enquanto os motores de passo se aplicam a rotações mais baixas (até 2000 rpm em média), os servos se aplicam a rotações de baixas até mais altas (em torno de 6000 rpm). A principal diferença diz respeito a resposta. Um motor de passo, como o próprio nome indica, gira de passo em passo (digital), enquanto um servo gira continuamente (analógico - na verdade servos são quase motores de passo com um número de passos por rotação muito elevado), o que não quer dizer que não possa ficar parado, estático. Através do drive que controla o servo pode se estabelecer sua posição exata, da mesma forma que num motor de passo, mas no caso dos servos, é preciso sempre ter um sistema que retorne a posição para o driver (usa-se encoders), para que este saiba a todo momento que está na posição que deveria estar (chama-se sistema de malha fechada, enquanto no caso do motor de passo, podemos trabalhar num sistema de malha aberta, ou seja, sem sinal de retorno - feedback).

    Um exemplo seria o chuveiro. Você abre a torneira duas voltas e percebe se a temperatura está boa. A partir dai abre um pouco mais se ainda estiver quente, ou fecha um pouco se estiver fria. Sua mão faz papel de um robo num sistema de malha fechada, onde o termometro é você, e o controlador é seu cérebro. Se fosse um sistema de malha aberta, você abriria duas voltas e boa.

    Robos sempre trabalham em sistema de malha fechada, embora seja possível se fazer robos simples (manipuladores) em malha aberta.

    Voltando a falar dos servos, eles podem ser ajustados para torque ou velocidade. Isso quer dizer o seguinte: você pode determinar um torque e ele vai procurar manter esse torque, ou você pode determinar uma velocidade e ele vai mante-la.

    Por exemplo, num bobinador, é importante que se tenha a velocidade constante. No entanto conforme se enche a bobina, o diametro do enchimento aumenta, e por isso a bobina precisa ser desacelerada para que a velocidade de entrada do fio continue a mesma. Isso pode ser feito por um servo. (Na verdade hoje em dia da pra fazer isso tranquilamente com motores AC comuns, operados com inversores de frequência, o que é bem mais barato)

    Existem servos CA e CC, e assim como os motores de passo, a caracteristica mais importante na hora de especificar é o torque nominal.

    Outra característica importante a se notar nos dois casos é a inércia do sistema contra a inércia do motor. Principalmente no caso de motores de passo em sistemas de movimento intermitente, a inércia da carga não pode ser maior (via de regra) que 10x a inércia do motor, sob pena do motor "perder torque" (ficar patinando, aos trancos, sem conseguir acionar o eixo).

    Guindastes por seu lado, tem características bem diferentes dos robos, não se aplicando a comparação. As cargas se elevam e se mantém por sistemas de freios conjugados ao motor.

    Quanto ao freio-motor elétrico, pode ser fazer usando servosl, ou motores CC ou AC comuns, porém é preciso projetar o sistema de carga (normalmente banco de resistores) para dissipar a energia absorvida na frenagem (em algumas aplicações se realimenta baterias, que vão conservar a energia para uso em outra parte do sistema. Também pode-se aquecer caldeiras, etc).
     
    josé Amilton curtiu isso.
  11. Swaizer

    Swaizer New Member Registrado

    Registro:
    15/07/2007
    Mensagens:
    256
    Curtidas recebidas:
    0
    Pontos de Troféu:
    0
    Localização:
    São Paulo-SP
    :shoot2::shoot2::shoot2::shoot2::shoot2::shoot2: matou a pau.

    Parabéns.

    []'s

    FUI
     
  12. jefersonbmx

    jefersonbmx Member Registrado

    Registro:
    12/09/2005
    Mensagens:
    833
    Curtidas recebidas:
    210
    Pontos de Troféu:
    17
    Vlw Soro, muito bem explicado.

    Vc sabe onde encontro bibliografia na net sobre guindastes? minha dúvida é mais sobre essa área msm, o funcionamento do sistema que freia e pára uma carga suspensa.

    abs
     
  13. Soro

    Soro Banido Banido

    Registro:
    24/08/2005
    Mensagens:
    906
    Curtidas recebidas:
    3
    Pontos de Troféu:
    0
    se você não conseguir nada no google, em sites de fabricantes, começa a procurar em sites de faculdades de mecânica, quem sabe.

    Procura também no How Stuffs Works
     
  14. gimbabf

    gimbabf New Member Registrado

    Registro:
    29/06/2006
    Mensagens:
    874
    Curtidas recebidas:
    0
    Pontos de Troféu:
    0
    Localização:
    Itaiópolis, SC.
    uma pequena explicação sobre motor de passo, no tipo mais comum de motor de passo, cada passo corresponde a 1,8° x 200 passos = 360° ou uma volta, esses motores podem ter 4, 5,6 ou 8 fios conforme o tipo de ligação, dividen-se em unipolares e bipolares, enquanto energizado com a tensão correta e sem pulsos o motor fica parado mas exercendo seu torque nominal (fica freado), quando o drive (o comando do motor) começa a aplicar pulsos em suas bobinas ele começa a girar de acordo com a frequencia desses pulsos, por ex. se aplicar 200 pulsos por segundo ele vai dar uma volta por segundo, e invertendo o sentido da corrente em suas bobinas inverte a rotação, como vêem é um motor muito versátil só precisa de um drive para funcionar. é muito utilizado em pequenos robos, máquinas cnc, impressoras etc na china e coréia são muito comuns, vem um conjunto para acoplar na roda de bicicleta e até no eixo de carro, são motores de passo !
     
  15. Jonatas Melo

    Jonatas Melo New Member Registrado

    Registro:
    04/10/2016
    Mensagens:
    0
    Curtidas recebidas:
    0
    Pontos de Troféu:
    0

    Olá Jefersson,
    Caso nao tenha descoberto ainda a resposta da sua pergunta, vai aqui uma sugestão. O INVERSOR DE FREQUENCIA. Sabe as cancelas de passagem de veículos, eles levantam numa velocidade muitas vezes constantes, dependendo da configuraçao. Mas basicamente quando a cancela se encontra em repouso, na horizontal, alí o motor aplica maior força, mas a medida que levanta, por causa da lei da gravidade, não necessitamos da mesma força. Com isso há a necessidade de diminuir a força deste motor, a medida que a cancela vica mais e mais na vertical. O mesmo processo acontece no movimento inverso. Falei de forma facil de entender e com um exemplo básico. Mas existem "n" aplicações para motores que utilizam inversores de frequencia. Pesquise sobre isso. Espero ter ajudado.
     
  16. Rafael_Brasil_123

    Rafael_Brasil_123 =D Registrado

    Registro:
    08/07/2008
    Mensagens:
    2,661
    Curtidas recebidas:
    338
    Pontos de Troféu:
    71
    Localização:
    Pelotas
    Existe freio magnético, talvez seja isso que você está procurando:




    Basicamente é feito por indução, esse sistema é utilizado em trens maglev por exemplo.
     
  17. LecheConCarne

    LecheConCarne Patrão Tabacudo Registrado

    Registro:
    06/12/2013
    Mensagens:
    41
    Curtidas recebidas:
    1,123
    Pontos de Troféu:
    2
    Localização:
    SC
    Existe também o campo de data da última postagem, que você pode olhar e evitar de ressuscitar um tópico de 7 anos... :kidding:
     
  18. Rafael_Brasil_123

    Rafael_Brasil_123 =D Registrado

    Registro:
    08/07/2008
    Mensagens:
    2,661
    Curtidas recebidas:
    338
    Pontos de Troféu:
    71
    Localização:
    Pelotas
    kkkkkkkkkkkkk, não percebi que o cara tinha ressuscitado o tópico.

    Esse local onde fica as datas é bem ruim, sempre passo batido.
     
  19. He-Man

    He-Man PhantomBr Registrado

    Registro:
    07/08/2015
    Mensagens:
    628
    Curtidas recebidas:
    808
    Pontos de Troféu:
    1
    Localização:
    Sarandi-Pr
    Cara cansou de procurar , foi fazer um curso de engenharia mecânica, já está formado e fazendo pós em guindastes.
    De nada.
     
  20. josé Amilton

    josé Amilton Member Registrado

    Registro:
    01/10/2008
    Mensagens:
    921
    Curtidas recebidas:
    805
    Pontos de Troféu:
    17
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    Muito bom!
    Complementaria dizendo que o motor de passo serve para sistemas de muita precisão por exemplo em tornos CNC / máquinas de fabricação de peças.

    A parada de um acionamento exigem funções especificas para o tipo de aplicação e explico;

    Se for um acionamento em AC, o conversor de frequência que controla tem que ter um resistor de frenagem acionado eletronicamente. Quando se freia o motor a energia mecânica do sistema girante transformará naquele instante , o motor, como um gerador devolvendo esta energia de volta ao acionamento. Então o sistema de controle insere esta resistência no link Dc do conversor para dissipar e fazer a frenagem rápida.

    Nos caso de conversores em CC pode-se fazer também de outra forma. Seja utilizando duas armadura ( + e - ) ou seja utilizando dois campos (+/ - ) . O exemplo que cito sempre é o METRO que utiliza este sistema. Aquele barulho mais ruidoso quando as composições se aproximam das estações é a inversão do campo ( sistema utilizado porque as tensões de armadura são na ordem de 3 KV) . Nos sistemas CC na eletro frenagem parte da energia é devolvida para a rede e também pode-se utilizar resistores para dissipação no link DC.
    Como o trem fica parado ?
    Sendo comandado eletronicamente pulso para o campo positivo e depois para o negativo como uma onda quadrada de tensão e corrente em valores especificados.
    Estes dois tipos que citei são mais para sistemas pesados mas também tem precisão como os elevadores e plantas de papel e celulose por exemplo.
    Neste artigo tem um informação importante para o tipo de acionamento, pagina 2.6.2.

    " Geralmente robôs de tamanho pequeno a médio utilizam acionadores elétricos. Os acionadores elétricos mais comuns em uso nos robôs são: motor de corrente contínua ou DC, servo-motor e motor de passo. Esses tipos de acionadores não propiciam muita velocidade ou potência, quando comparados com acionadores hidráulicos, porém atingem maior precisão. Em geral são dotados de redutores para reduzir a velocidade e aumentar o torque. O custo do acionamento elétrico cresce com o torque necessário para acionar o braço mecânico, já o tamanho do motor é praticamente proporcional ao conjugado produzido. Por outro lado, a simples redução da velocidade, por meio de redutor, embora propicie maior precisão e maior torque, reduz significativamente a produtividade. Maior torque significa maior velocidade ou maior carga, e ambos são desejáveis. O custo de acionadores hidráulicos cresce também com a demanda de torque, porém de forma mais lenta, já que tais motores tendem a ser mais compactos. Adicionalmente o custo dos equipamentos de condicionamento e controle do fluido hidráulico é alto e pouco influenciado pela escala. Isto indica, como mostrado na Figura 2.27, que o acionamento elétrico é mais vantajoso economicamente em braços de pequeno e médio porte, ao passo que o acionamento hidráulico é melhor quando se trata de gerar grandes potências e cargas. Acionamentos elétricos podem ser utilizados em juntas prismáticas, com a transformação do movimento rotativo do motor em movimento linear por meio de um fuso. Motores elétricos lineares não são utilizados, pois produzem forças de pequena intensidade."
    http://mtc-m21b.sid.inpe.br/col/sid...=&mirror=iconet.com.br/banon/2006/11.26.21.31
     

Compartilhe esta Página