Software: SimX - Nadelantrieb - Aktordynamik - Idealisierungen: Unterschied zwischen den Versionen

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Um die Entscheidung für das Antriebsprinzip abzusichern, muss das Modell des Aktors hinreichend viel von unserem "physikalisch-technischen" Wissen über den Elektro-Magneten enthalten. Das Modell sollte man schrittweise umbauen und in Betrieb nehmen:
Um die Entscheidung für das Antriebsprinzip abzusichern, muss das Modell des Aktors hinreichend viel von unserem "physikalisch-technischen" Wissen über den Elektro-Magneten enthalten. Das Modell werden wir schrittweise umbauen und in Betrieb nehmen:
* Im E-Magneten soll die Spule vorläufig nur in Form ihrer Windungszahl '''w''' und ihres ohmschen Widerstands '''Rel''' berücksichtigt werden (keine Spulen-Geometrie!).  
* Im E-Magneten soll die Spule vorläufig nur in Form ihrer Windungszahl '''w''' und ihres ohmschen Widerstands '''Rel''' berücksichtigt werden (keine Spulen-Geometrie!).  
* Die Wärme in der Spule wird vorläufig noch nicht berücksichtigt.  
* Die Wärme in der Spule wird vorläufig noch nicht berücksichtigt.  

Version vom 21. Oktober 2008, 13:44 Uhr

Idealisierte Spule und Beschaltung


Um die Entscheidung für das Antriebsprinzip abzusichern, muss das Modell des Aktors hinreichend viel von unserem "physikalisch-technischen" Wissen über den Elektro-Magneten enthalten. Das Modell werden wir schrittweise umbauen und in Betrieb nehmen:

  • Im E-Magneten soll die Spule vorläufig nur in Form ihrer Windungszahl w und ihres ohmschen Widerstands Rel berücksichtigt werden (keine Spulen-Geometrie!).
  • Die Wärme in der Spule wird vorläufig noch nicht berücksichtigt.


Zielstellung:

  • Existiert für den Topfmagneten eine optimale Kombination von
    • Windungszahl w,
    • Spulenwiderstand Rel,
    • Schutzbeschaltung-Widerstand R,
    • Ankerdurchmesser d_Anker,
    • Rückholfeder-Federsteifigkeit k und
    • Vorspannweg s0?
  • Wie groß ist die damit minimal mögliche Zeit für einen kompletten Prägezyklus?

Forderungen:

  • Kompletter Prägezyklus < 3,4 ms
  • Betriebsspannung 24 V
  • Max. zulässiger Spulenstrom 1,5 A
  • Max. zulässige Induktionsspannung an der Spule 200 V