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Achim

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Beitrag 85183 , Wochenendprojekt - mechanischer Schubmeßstand [Alter Beitrag24. September 2005 um 15:31]

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(Falls eine Baudoku hier falsch ist, bitte verschieben)

Nachdem meine Versuche mit einfachen Mitteln einen PC-basierten Prüfstand zu realisieren gescheitert sind, habe ich mich zum Bau einer meschanischen Variante entschieden.

Zuerst dachte ich, ich kann ein digitales Multimeter mit PC-Schnittstelle verwenden. Drucksensoren gibt es bei Conrad für den Bereich von 10g bis 10 kg. Also einfach den Motor auf den Sensor drücken lassen, den sich ändernden Widerstand messen und die Daten in Echtzeit über die Schnittstelle des Multimeters in den Rechner einlesen und mit einer Messkurvensoftware (RealView) aufzeichnen lassen.
Naja - es hat aus 1000erlei Gründen nicht geklappt.
Also mechanisch.

Als kraftaufnehmendes Element kommen Federn zum Einsatz die über eine kraftschlüssige Verbindung
zum Schreibstift die Daten auf ein Messblatt aufzeichen das gleichzeitig quer zum Stift bewegt wird.
Um eine aussagekräftige Kurve zu erhalten wollte ich eine Auslenkung von mind. 10 cm für den zu erwartenden Maximalwert des jeweiligen Messbereichs erreichen. Den Zeitbereich hab ich erst mal auf 7 sec. festgelegt.
Nach ein paar Vorüberlegungen hab ich gestern abend mit dem Bau begonnen und es geht recht gut voran. Später gibt es die ersten Bilder. etzt muss ich aber erst noch zu Conrad. Es fehlen noch einige Teile.

Gruß,
Achim

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Stefan Wimmer

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Beitrag 85195 [Alter Beitrag24. September 2005 um 20:20]

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....ich bin ja gespannt, was Du Dir da ausgedacht hast.
Ich kenne aus meiner Jugend mechanische Schubmessstände mit Filzschreiber, Feder und einem auf eine Blechdose aufgeklebten Papierstreifen, wobei die Dose von einem Uhrwerk (á là Tomy-Timier) gedreht wird. Wie ich Dich kenne wird das aber eher wieder ein Wunderwerk der Präzisionsmechanik...

Geändert von Stefan Wimmer am 24. September 2005 um 20:23


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Beitrag 85417 [Alter Beitrag26. September 2005 um 19:45]

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Da ich kein Holz mag, habe ich das Gehäuse aus 10mm starken Kömacell-Platten geschnitten.
Kömacell ist ein super Material. Geringes Gewicht, leicht zu bearbeiten, absolut wetterbeständig und es lässt sich hervorragend mit Cyanacrylat für die Ewigkeit verkleben.

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Beitrag 85418 [Alter Beitrag26. September 2005 um 19:57]

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Hinten im Bild ist der Getriebemotor zu erkennen. Über eine Gewindestange M10 und einen Mitnehmer bewegt er später die Unterlage für das Messdatenblatt von rechts nach links für die Aufzeichnung der Kurve und anschliessend wieder zurück in die Ausgangsposition.
An den Endpunkten ist jeweils ein Unterbrecherschalter montiert der den Motor an den Endpositionen stoppt.
Vorne links ist die Elektronik untergebracht. Viel ist es nicht. Ein Gleichstromsteller für den Getriebemotor mit dem die Drehzahl eingestellt und stablisiert wird und über den damit letztlich der Zeitbereich für den Aufzeichnungsvorgang festgelegt wird.
Darüber sitzt der bekannte Conrad Funkschalter mit einer leicht modifizierten Schaltstufe.
Die Messung wird via Funk gestartet. Es wird gleichzeitig der Raketenmotor gezündet und der Schlitten in Bewegung gesetzt. So erhält man zusätzlich zur Schubkurve auch die evtl. Zündverzögerung des Motor/Zündsystems. Das ist für Cluster ganz nützlich.

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Beitrag 85419 [Alter Beitrag26. September 2005 um 20:02]

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...die Bedienelemente. Der Schlüsselschalter zum Einschalten, darunter die Überstromsicherung, darunter die Ladebuchsen für den Akku. Mit dem Drehschalter wird der Motor für den Messvorgang, bzw. den Rücklauf des Schlittens umgepolt. Der Taster "Rücklauf" überbrückt nach dem Messvorgang den Unterbrecherschalter in der Schlittenendposition. Der Schlitten fährt daraufhin in die Ausgangslage zurück , wo er dann von einem weiteren Unterbrecher wieder angehalten wird. Bei Betätigung des Funksenders wird dieser schalter dann überbrückt und der Motor gezündet, so dass eine neue Messung erfolgen kann. Dann geht das Spiel wieder von vorne los.


Geändert von Achim am 26. September 2005 um 20:05


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Beitrag 85422 [Alter Beitrag26. September 2005 um 20:07]

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so fährt die Antriebseinheit auf den Microswitch und stoppt sich selbst an den Endpunkten


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Beitrag 85424 [Alter Beitrag26. September 2005 um 20:09]

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die Startposition der Antriebseinheit für den Beginn der Messung. Auf den Aluschienen läuft später die Platte auf der das Messdatenblatt liegt.


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Beitrag 85425 [Alter Beitrag26. September 2005 um 20:14]

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Den Zeitenbereich habe ich auf 6 Sekunden verkützt. Damit lässt sich eine Zeitdifferenz von 0,05 s auf dem Mesdatenblatt visuell differenzieren. Die absolute Genauigkeit wird aber schlechter sein weil der Motor beim Start ja eine minimale Anlaufverzögerung aufweist, der Schreibstift in seinem Halter ein gewisses Spiel hat und durch Unwuchten in der Gewindestange und durch Reibungsverluste des Schlittens Ungleichmässigkeiten in der Bewegung auftreten werden.

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Beitrag 85663 [Alter Beitrag29. September 2005 um 20:40]

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Hallo Achim

Warum lässt du den Motor nicht 0.5s vorher loslaufen?

Von uns allen bleibt nur Asche über.
Ein Beitrag von Hans-Jürgen Sasse
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Beitrag 85664 [Alter Beitrag29. September 2005 um 20:47]

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Hi,

Sieht sehr schön aus. Siggi hat einen Trommelschreiber gebaut. Hat den Vorteil, das er nicht hin und her fahren muss. Auch erübrigt sich da die Mimik mit der Gewindestange.
Das Anfahrproblem kann man in diesem Fall so lösen, das man an der Trommel eine Nocke macht die dann den Motor zündet.
Wie willst du den Impuls messen? Siggi hat einfach die Kurve ausgeschnitten und gewogen. Die dichte von Papier ist ja bekannt.
ich habe noch einen alten XY-Schreiber bei mir rum stehen. Da kann man DIN-A3 Blätter mit mm Papier einspannen. Der Schreiber fährt Spannungsabhängig eine Position an. Leider fehlt mir dazu das Steuerteil, welches aus der Zeit und des Sensorsignals eine Spannung macht.
Falls einer sowas braucht kann er sich melden.

Gruß

Neil

Die Erde ist eine Scheibe. Egal in welche Richtung sich die Menschheit bewegt, sie geht immer auf einen Abgrund zu.


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