Kraftmesser für Winde

[atzensepp]

Soeben versuche ich mich an einer Winde, die ein Seil sauber und parallel aufwickelt. Dazu habe ich folgenden Mechanismus zusammengestrickt:

Winde1.JPG (70.99 KiB) 2025 mal betrachtet

Das Ganze soll noch motorisiert werden. Ich würde gerne eine Kraftmessung integrieren, die die Seilspannung misst.
Eine Idee wäre einen geregelten Elektromotor dazu zu verwenden. Der "Haltestrom" wäre dann ein Maß für die Seilspannung. Das Artuino Motor-Shield (V3) hat einen Current-Sensor, den man dazu verwenden könnte. Ich weiß nicht, ob das funktioniert.

Welche alternativen Möglichkeiten gäbe es, die Seilspannung zu messen? Load-Cell?

[steffalk]

Tach auch!

Eine Feder ins Zugseil einbringen und deren Auslenkung messen?

Gruß,
Stefan

[Harald]

oder:
- Die ganze Baugruppe auf Federn oder in Gummizügen lagern und die Dehnung / Auslenkung messen
- Die Winde mit einem Differenzial antreiben: Motor auf einer Seite, Winde am Korb, Feder und Zeiger oder Poti auf der anderen Seite ( = Drehmomentmessung, mit freundlicher Empfehlung von H.A.R.R.Y., die ich hiermit weiter reiche; siehe auch: "White'sche Dynamometer" und viewtopic.php?f=4&t=6520&p=48914&hilit= ... ent#p48914 )

Gruß
Harald

[atzensepp]

Hallo Stefan und Harald,

danke für Eure Anregungen!

Grüße
Florian

[atzensepp]

Hab' mal probiert die Induktivität einer Schraubenfeder in Abhängigkeit ihrer Länge x zu messen.
Der formelmäßige Zusammenhang ist:

Code: Alles auswählen

 L = L0 + N^2 * mu0 * A / x 
             = L0 + L1 / x 
  mit L0 :   Anschluss-Induktivität
       N  :   Windungszahl
       A :    Fläche
       mu0: Vakuumpermeabilität          
       x     : Länge der Schraubenfeder 

Schraubenfeder als Luftspule

Schraubenfeder_als_Spule2.jpg (132.47 KiB) 1835 mal betrachtet

(L0 ist dann so was wie die Anschluss-Induktivität durch die Leitungen)

Also prinzipiell scheint es zu funktionieren wie die Messung und der Fit zeigen:

Messung und Fit-Funktion (Fit-Parameter L0 und L1)

coiley.png (10.51 KiB) 1832 mal betrachtet

Per Microcontroller könnte man eine LCR-Messung machen.
Ob das für praktische Zwecke taugt kann ich noch nicht sagen. Aber zumindest als Schul-Versuch.

(Das ft-Gehäuse des LCR-Meters ist ein dauerhaftes Provisorium )

[fishfriend]

Hallo...
Ok, das ist mir neu. Auslenkung einer Feder über die Induktivität messen... auch eine gute Idee.
Ich gebe zu ich hätte es nur Mechanisch gemacht, also den Faden auf Spannung gehalten und die ganze Rolle mit Federn gelagert.
Fast so wie bei Aufzug mit der "Überlastabschaltung":
viewtopic.php?f=4&t=6662
und dann zusätzlich mit deiner Mechanik zum Aufwickeln.
Mit freundlichen Grüßen
fishfriend
Holger Howey

[atzensepp]

Hallo Holger,

Wenn es nur um eine mechanische Überlast-Abschaltung geht ist Dein Vorschlag genial gut. Der kommt dann ohne Elektronik und Microcontroller aus.

Florian

[fishfriend]

Hallo...
Kommt leider nicht von mir, sondern von der "fischertechnik Modellbau" - Abteilung.
Ich hab es "nur" wieder Zurückentwickelt, halt von den Fotos.

Mit freundlichen Grüßen
fishfriend
Holger Howey