Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Schrittmotor von Nanotec


von Amina S. (amina)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,
ich habe hier eine Frage, und zwar es geht um einen 2 Phasen 
Schrittmotor (ST8918L6708-B) von Nanotec und eine Steuerung SMCI47-S.
Mit dem Motor muss ein Block mit 11 Kg Mittels einer Exzenterscheibe 
(R=6cm) gekippt werden, also der Motor muss eine Drehmoment von ca 6,48 
Nm.
Ich würde gerne von euch wissen, ob der genannten Motor und Steuerung 
für diese Aufgabe geeignet ist?
Im Anhang sind Datenblätter
Liebe Grüße Amina

von Kein Name (Gast)


Lesenswert?

Der Hersteller hat ein Diagramm Drehzahl/Drehmoment bei verschiedenen 
Spannungen.
http://de.nanotec.com/produkte/566-st8918-schrittmotor-nema-34/

Nur - Hauptproblem sind sie Schwingungen. Du musst beim Lastmoment nicht 
nur die Beschleunigung, Reibung und Last sondern auch die Kräfte durch 
Schwingungen berücksichtigen.

6,5Nm Lastmoment bei 9Nm Drehmoment -- dürfte wohl Schrittverluste 
geben.

Und wenn es so gemächlich zur Sache geht, dass du die Kräfte zur 
Beschleunigung ignorieren kannst, dürfte ein Getriebe besser sein.

von Amina S. (amina)


Lesenswert?

Hallo vielen Dank für deine Antwort, super ich habe mir gerade die Kurve 
angeguckt, und passt super zu meiner Aufgabe, die benötigte Drehzalh ist 
eine Umdrehung pro 2 Senkunden bis 6 Sekunden.
ich habe noch eine andere Frage, können die Schrittverluste mittles 
eines Encoders geregelt werden? und ob die genannte Steuerung zu diesem 
Motor passt? Sry ich bin eine Anfängerin in diesem Bereich.
Liebe Grüße Amina

von m.n. (Gast)


Lesenswert?

Schalte die beiden Wicklungen einer Phase in Serie; der nominale Strom 
liegt dann bei 4,7A. Da die Ansteuerung sowieso mit 24V betrieben werden 
muß, ist die Serienschaltung bei langsamen und mittleren Drehzahlen kein 
Problem.
Zur Ansteuerung wähle mindestens 1/4 Schritt-Betrieb; der Motor ist 
leiser, die Schwingungen sind geringer. Das wirst Du gut hören können.

Ein Encoder dient in 1. Linie zur Kontrolle; bei sachgerechter 
Ansteuerung bzw. schwingungsfreiem Lauf kommt man ohne Encoder aus. Ein 
Endschalter irgendwo als Referenzpunkt ist aber immer gut.
Wenn der Antrieb zu schwach sein sollte, hilft Dir auch kein Encoder.
Fang einfach an!

von m.n. (Gast)


Lesenswert?

Noch vergessen: sofern irgendjemand befugt oder unbefugt seine Finger in 
den Antrieb stecken kann, bringe unbedingt einen NOTAUS-Schalter an.
Kleine Schrittmotore blockieren, größere quetschen Alles kaputt.

von Amina S. (amina)


Lesenswert?

Hi Danke für die schnelle Antwort und Infos.
noch eine Frage was meinst du mit 1/4 Schritt-Betrieb?
Gruß Amina

von m.n. (Gast)


Lesenswert?

Das ist der Punkt Betriebsmodus bei der Ansteuerung. Bei 1/4 Schritt 
wird gegenüber dem Vollschritt (1/1) nur 1/4 der Drehbewegung 
ausgeführt. Man braucht für den gleichen Drehwinkel folglich auch 
viermal soviel Schrittimpulse. Dafür läuft der Motor deutlich ruhiger 
und erzeugt weniger Schwingungen.

Höre Dir das Geräusch an; Vollschritt klingt wie ein Hammer und nervt 
(mich zumindest)!

von Amina S. (amina)


Lesenswert?

soweit ich das verstehe, heisst das das ein Schrittwinkel bei 
viertelmodus 0,45 beträgt oder vestehe ich es falsch? der Schrittmotor 
hat 1,8 grad Schrittwinkel.
Gruß Amina

von m.n. (Gast)


Lesenswert?

Abgesehen von der etwas unglücklichen Formulierung: ja.

von Amina S. (amina)


Lesenswert?

ok vielen vielen Dank für deine Hilfe
Gruß Amina

von Kein Name (Gast)


Lesenswert?

> bei viertelmodus 0,45

Nicht unbedingt. Kommt auf die Belastung an.
http://www.schrittmotor-blog.de/die-bedeutung-des-lastwinkels-bei-schrittmotoren/

Und da deine Steuerung sowieso 1/4...1/64 Mikroschritte kann - 
auprobieren kostet nichts.

Einen Endschalter brauchst du sowieso, damit dein Programm nach einem 
Stromausfall die Position des Excenters findet. Zum Test auf 
Schrittverluste einfach von Zeit zu Zeit anfahren.

Schrittmotor mit Encoder ist nicht besonders sinnvoll - Getriebemotor 
mit Encoder ist billiger.

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


Lesenswert?

Es wäre interessant, mal das Massenträgheitsmoment der Last zu 
ermitteln. Ohne Skizze vom Aufbau ist das aber nicht so einfach. Die 
Massenträgheit der Last sollte in der selben Größenordnung liegen wie 
die des Motors, sonst kann es Probleme mit Schwingungen geben. 
Verhältnisse deutlich größer als 5:1 sind i.A. kritisch.

Nimmt man die Lastmasse als punktförmig an, wäre die Massenträgheit 
J=m*r², also J=11kg*6cm²=396kg*cm². Das ist schon in der Größenordnung 
132:1 zum Motor (3kgcm²). Ich würde da auf jeden Fall ein Getriebe 
vorsehen (i=5..10), auch wenn es vom Drehmoment her reichen dürfte. Dann 
kann man auch einen Nema34 Motor mit nur 3Nm verwenden.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von m.n. (Gast)


Lesenswert?

Ich schlage vor, Amina soll sich die Teile auf den Tisch stellen und 
damit 'spielerisch' arbeiten. Ihr vorab mit Spitzfindigkeiten oder 
vermeintlich exakten Berechnungen jede Entscheidung unmöglich zu machen, 
bringt an dieser Stelle nur Verunsicherung und sonst garnichts.

Wenn für den vorliegenden Fall der Motor zu stark sein sollte, schadet 
es nichts. Falls sich bei den Versuchen zeigt, dass ein Getriebe eine 
sinnvolle Ergänzung wäre, kann dies auch noch durch eine Untersetzung 
mit einem Riemenantrieb nachgerüstet werden.

Ich hatte wiederholt erwähnt, sich den Motor anzuhören. Da bekommt man 
auf recht einfache Art zu hören, ob sich ein Motor gesund anhört oder 
bei gewissen Drehzahlen knurrt und stottert. Die praktische Erprobung 
ist sehr hilfreich, um die Problematik richtig zu verstehen.
Meine Meinung.

von Kein Name (Gast)


Lesenswert?

Hmmm... bevor man sich Teile für 300€ auf den Tisch stellt, könnte man 
ja mal überschlagen, ob es der richtige Ansatz ist. Ob bei diesen 
Geschwindigkeiten ein Getriebemotor mit Endschaltern die bessere Lösung 
wäre.

Und auf den Tisch stellen bringt ja keine Erkenntnisse. So ein 
Schrittmotor läuft nur mit Kupplung und Last.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.