Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik passenden Treiber wählen


von Ralf95 (Gast)


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Hallo,

ich habe eine kurze Frage. Ich möchte für eine Anwendung einen 
Schrittmotor verwenden und habe mir dafür einen Treiber ausgewählt der 
einen ausreichend hohen Strom bereitstellen kann.
Bei dem Motor handelt es sich um einen bipolaren Schrittmotor. Der 
Treiber ist ebenfalls für bipolare Motoren.
Meine Frage ist jetzt, ob es noch weitere Kriterien gibt die darüber 
entscheiden ob der Motor mit dem ausgewählten Treiber überhaupt 
verwendet werden kann?

Um es mal konkret zu machen. Es geht um diesen Motor:

http://www.stepperonline.com/gear-101-spur-gearbox-for-high-torque-nema-23-stepper-motor-p-116.html

und als Treiber den TB6600HG von Toshiba.

Gruß

von Wolfgang (Gast)


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Ralf95 schrieb:
> Meine Frage ist jetzt, ob es noch weitere Kriterien gibt die darüber
> entscheiden ob der Motor mit dem ausgewählten Treiber überhaupt
> verwendet werden kann?

Beim TB6600HG würde ich mir an erster Stelle Gedanken über eine 
Bezugsquelle machen ;-)

Ansonsten sieht der ganz brauchbar aus.

von Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite


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Hallo Ralf!

Zu beachten ist noch, dass bei Motoren in der Regel der Nennstrom/Phase 
angegeben wird. Im Mikroschrittbetrieb liegt der Phasenstrom in einer 
einzelnen Phase bis zu 1,42-mal höher, nämlich dann, wenn die andere 
Phase unbestromt ist. Diesen höheren Spitzenwert muss der Treiber 
liefern können. Und zwar auch statisch, wenn der Motor in einer solchen 
Position stehen bleibt. Zumindest so lange, bis ggf. die Stromabsenkung 
greift.

Bei größeren Motoren ist ggf. noch die maximale Versorgungsspannung des 
Treibers bzw. der Endstufe ein limitierender Faktor, insbesondere wenn 
es um eine dynamische Anwendung geht.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Ralf95 (Gast)


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Ich habe vor den Motor im Vollschritt zu betreiben. Angegeben sind 2.8A 
pro Phase.
Bedeutet das das der Treiber 2x2.8A bereitstellen können muss? Oder 
orientiere ich mich an den Werten für 1 Phase?

von Lilalz (Gast)


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>Bedeutet das das der Treiber 2x2.8A bereitstellen können muss? Oder
>orientiere ich mich an den Werten für 1 Phase?

Das kannst Du Dir ohne weiteres selbst beantworten: Gibt es einen 
Betriebszustand, in dem beide Phasen bestromt sind?

von Ralf95 (Gast)


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Hatte mich vertan, der Motor hat 4 Phasen.

In dem Datenblatt steht für Vollschritt: 1/1 (2-phase excitation, 
full-step)

Würde ja dann bedeuten dass man für den Vollschrittbetrieb immer zwei 
Phasen gleichzeitig benötigt. Dafür würden dann die maximalen 4.5A vom 
Treiber nicht ausreichen.

Wie wäre das denn beim Halbschritt.
In dem Datenblatt steht:

1/2A type(1-2 phase excitation A type)

Das verstehe ich nicht so ganz. Bedeutet dass das hier auch zwei Phasen 
notwendig sind?

von Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite


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Was meinst du mit "2 Phasen sind nötig"? Du musst immer beide Phasen 
ansteuern, sonst dreht der Motor nicht. Das Bestromungsmuster ist 
näherungsweise Sin-/Cos-förmig. D.h. in den Vollschrittpositionen sind 
beide Ströme gleich (beim 0,707-fachen des Maxwertes, dass ist der 
Motornennstrom), in den Halbschrittpositionen ist eine Phase unbestromt, 
die andere liegt beim Maxwert (1,4-fache des Motornennstroms).

Da der Motor in jeder beliebigen Position anhalten kann, muss der 
Treiber die jeweiligen Ströme so lange verkraften können, bis er selbst 
oder die übergeordnete Steueurng den Strom auf einen Haltestrom 
reduzieren kann.

4 Phasen gibt es übrigens nicht. Das sind 2 Phasen mit Mittelabgriff, 
d.h. du kannst die Teilwicklungen seriell oder parallel beschalten. Mehr 
dazu siehe:
http://www.schrittmotor-blog.de/66/

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

: Bearbeitet durch User
von m.n. (Gast)


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Ralf95 schrieb:
> Hatte mich vertan, der Motor hat 4 Phasen.

Du meinst, er hat vier Anschlußdrähte? Dann hat er zwei Phasen

Ralf95 schrieb:
> Ich habe vor den Motor im Vollschritt zu betreiben.

Mach das nicht. Das macht nur Lärm. 1/4 - 1/16 Mikroschrittbetrieb ist 
angenehmer, sofern die höhere Schrittfrequenz erzeugt werden kann.

Wozu brauchst Du das Getriebe? Für höheres Drehmoment oder feinere 
Auflösung der Drehung?
Unter Umständen hat das Getriebe ein kleines Spiel, was die Auflösung 
verderben kann.

von Ralf95 (Gast)


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Das Getriebe brauche ich für ein höheres Drehmoment.

Bin etwas verwirrt. In dem Datenblatt steht das es 4 Phasen sind

http://www.stepperonline.com/download/pdf/23HS30-2804S-SG5.pdf

von m.n. (Gast)


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Ralf95 schrieb:
> Bin etwas verwirrt. In dem Datenblatt steht das es 4 Phasen sind

Ach, nicht immer alles glauben, was da steht. Für 4 Phasen bräuchte man 
8 Anschlußdrähte.
Gibt es die? Nein!

von Ralf95 (Gast)


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Ok dann gehe ich davon aus das er nur 2 Phasen hat.

Mir ist aber noch nicht ganz klar ob das mit dem Treiber hinhaut oder 
nicht.

Im Vollschrittbetrieb benötige ich 2.8A*0,707 pro Phase und im 
Halbschritt 2.8A*1,4 für eine Phase während die andere Phase auf 0 ist.

Gelten die 4,5A die der Treiber maximal schalten kann pro Phase oder ist 
das der allgemein zur Verfügung stehende Strom?

Angenommen ich würde den Halbschritt verwenden und hätte eine Phase auf 
3.92A und die andere ist unbestromt. Dann müsste der Treiber doch 
ausreichen oder?

von m.n. (Gast)


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Ralf95 schrieb:
> Im Vollschrittbetrieb benötige ich 2.8A*0,707 pro Phase und im
> Halbschritt 2.8A*1,4 für eine Phase während die andere Phase auf 0 ist.

Benötigt werden Phasenströme von 0,05-0,1A damit sich der Motor dreht. 
Die obere Grenze steht im Datenblatt des Motors.
Dabei ist zu beachten, dass mehr Strom/Phase nicht automatisch besser 
ist. Bei höheren Strömen geht der Motor in die Sättigung, hat stärke 
Resonanzen, die ihn zum Stillstand bringen, und wird (zu) heiß.

Ohne Deine Mechanik zu kennen, kann man sowieso nichts sagen. Probiere 
es aus und mache Deine Erfahrungen.

von Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite


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Hallo "m.n."

>> Bin etwas verwirrt. In dem Datenblatt steht das es 4 Phasen sind
>
> Ach, nicht immer alles glauben, was da steht. Für 4 Phasen bräuchte man
> 8 Anschlußdrähte.
> Gibt es die? Nein!

Selbst wenn es die gibt, bleiben es zwei Phasen. Man kann sich natürlcih 
um die Bezeichnung streiten. Aber Phasen die um 180° verschoben erzeugen 
ein Moment, was ebenfalls um 180° verschoben ist (also ein negatives 
Vorzeichen hat). Sobald man die Spule umpolt, liegt das Moment in Phase 
mit einer der anderen Phasen.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann) Benutzerseite


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Hallo Ralf95!

> Im Vollschrittbetrieb benötige ich 2.8A*0,707 pro Phase und im
> Halbschritt 2.8A*1,4 für eine Phase während die andere Phase auf 0 ist.

Nein! Im Vollschritt brauchst du 2,8A in jeder Phase. In den 
Halbschrittpositionen 4,0A in einer Phase.

> Gelten die 4,5A die der Treiber maximal schalten kann pro Phase oder ist
> das der allgemein zur Verfügung stehende Strom?

Die gelten pro Phase. Das reicht also.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Ralf95 (Gast)


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Das sind gute Neuigkeiten. Danke für die Geduld und Hilfe.

Gruß

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