Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schrittmotor viel zu wenig kraft


von Flo (Gast)


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Hallo

Ich hab diesen Treiber( http://www.pololu.com/product/1201 ) und diesen 
Motor 
(http://www.pollin.de/shop/dt/NjQ1OTg2OTk-/Motoren/Schrittmotoren/Schrittmotor_PSM42BYGHW603_1_8_.html)

Diesen steuere ich mit einem Raspberry pi, nun ist mein Problem das der 
Motor sich
1. nur in eine Richtung dreht, egal wie der DIR-Eingang gesetzt ist
2. der Motor viel zu wenig Kraft hat, kann ihn ganz einfach mit 2 
fingern stoppen, bzw sogar "zwingen" sich in die andere Richtung zu 
drehen

Komisch ist das ich wenn ich die Strombegrenzung auf meinem 
Labornetzteil auf 0,4 A stelle, nur maximal 7-8 Volt einstellen kann.
Woran kann das liegen?

: Verschoben durch Moderator
von Uli (Gast)


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Lt. Pollin hat der Motor schon mal 12V.
Welchen Treiber IC verwendest Du?
Wieviel Strom kann Dein Netzteil liefern?

von Flo (Gast)


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Ja es steht aber auch Strangstrom 0,4 A, jetzt dachte ich ich stell die 
begrenzung auf 0,4 ist das falsch?
mein Netzteil kann 2.5A liefern

verwende diesen treiber: http://www.pololu.com/product/1201

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Flo schrieb:
> Komisch ist das ich wenn ich die Strombegrenzung auf meinem
> Labornetzteil auf 0,4 A stelle, nur maximal 7-8 Volt einstellen kann.
> Woran kann das liegen?
Das kann daran liegen, dass bei 0,4A an den Spulen deines Schrittmotors 
nur ca. 7-8V abfallen...

Flo schrieb:
> Ja es steht aber auch Strangstrom 0,4 A, jetzt dachte ich ich stell die
> begrenzung auf 0,4 ist das falsch?
Ja. Denn du hast ja schon mal 2 Stränge. Und wenn du jetzt auf die Idee 
kommst 0,8A einzustellen, dann wird das nicht wesentlich besser. du 
solltest dir unbedingt mal Grundlagen zum Thema Schrittmotoren anlesen, 
du willst sie ja schließlich auch verwenden. Frag aber nicht mich, wo es 
diese Grundlagen gibt...

von Harald W. (wilhelms)


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Lothar Miller schrieb:

> Frag aber nicht mich, wo es diese Grundlagen gibt...

Im Internet? :-)

von Ernst O. (ernstj)


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Der Strangstrom wird am Treiber (an dem Poti) eingestellt, wenn da der 
Strom zu stark begrenzt wird, zieht der Motor keinen Hering vom Teller. 
Die Motorversorgungsspannung sollte möglichst hoch sein, maximal das was 
der Motortreiber verträgt.

von Flo (Gast)


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Danke!

Aber habt ihr auch eine erklärung für mich warum die Kraft so gering 
ist? ändert sich auch nichts wenn ich die Strombegrenzung ändere

von Ernst O. (ernstj)


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Bist du sicher dass du die Leitungen am Motor richtig  sortiert hast?
Wenn du keinen Durchgangsprüer hast, kannst du den Motor probeweise ganz 
abklemmen, zwei Drähte am Motor kurzschliessen und dann versuchen, den 
Motor per Hand zu drehen. Wenn das deutlich schwerer geht als ohne 
Kurzschluss, gehören die beiden kurzgeschlossenen Drähte zu einer Spule. 
So lagne durchprobieren, bis klar ist, welche Drähte zur gleichen Spule 
gehören.

von Ernst O. (ernstj)


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MS2 und MS3 haben interne pull-downs, MS1 nicht. MS1 sollte aber nicht 
unbeschaltet bleiben, kann zur Not an MS2 angeschlossen werden.

von Flo (Gast)


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Ja die Anschlüsse stimmen ganz sicher, hab es jetzt nochmal mit deinem 
Tipp überprüft, aber steht auch so im Datenblatt(färbige Leitungen).

von Flo (Gast)


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ernst oellers schrieb:
> MS1 sollte aber nicht
> unbeschaltet bleiben

hab ich mit MS2 zusammengeschaltet, aber danke für den Hinweis, hab das 
nämlich noch nicht im Schaltplan nachgetragen

von Ernst O. (ernstj)


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Dann weiss ich auch niccht weiter. Hast du etwa gegen diese Warnung 
verstossen:

Warning: Connecting or disconnecting a stepper motor while the driver is 
powered can destroy the driver. (More generally, rewiring anything while 
it is powered is asking for trouble.)

Wenn du nämlich unter Strom Leitungen umsteckst meint der Motortreiber 
du suchst Ärger... und bekommst ihn auch... egal ob das mit Absicht 
geschah oder nur ein Wackelkontakt vorlag...

von Harald W. (wilhelms)


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ernst oellers schrieb:

> asking for trouble

Schöne Formulierung. :-)

von Stephan H. (stephan-)


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Komisch ist das ich wenn ich die Strombegrenzung auf meinem
Labornetzteil auf 0,4 A stelle, nur maximal 7-8 Volt einstellen kann.
Woran kann das liegen?

Die Strombegrenzung des Netzteils ? Dreh das doch mal auf.
Der Strom wird im Treiber eingestellt und nirgendwo anders.
Geht denn die CC LED/Lampe am Netzteil an ?

von Flo (Gast)


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Stephan Henning schrieb:
> Die Strombegrenzung des Netzteils ? Dreh das doch mal auf.
> Der Strom wird im Treiber eingestellt und nirgendwo anders.
> Geht denn die CC LED/Lampe am Netzteil an ?

hab ich schon vorher ging die Leuchte an, jetzt nicht mehr

von Walter (Gast)


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2,5V  für VDD liegt außerhalb der Spezifikation

von Flo (Gast)


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Walter schrieb:
> 2,5V  für VDD liegt außerhalb der Spezifikation

2 5V -> Pin 2, 5 Volt

von Ernst O. (ernstj)


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Sind die GND Leitungen von VDD und VMot verbunden? Laut Datenblatt 
sollten sie extern verbunden sein.

von Flo (Gast)


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Nein hab ich nicht verbunden, aber die sind anscheinend intern 
verbunden, zumindest sagt das der durchgangsprüfer

von Flo (Gast)


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ich hab jetzt nochmal meinen alten Philips id35 angeschlossen 
(http://www.pollin.de/shop/dt/MjY0OTg2OTk-/Motoren/Schrittmotoren/Schrittmotor_PHILIPS_ID35_9904_112_35014_.html)

sogar der hat mehr kraft, und dreht sich auch in beide Richtungen.

Da kann man einen Fehler in der Schaltung ja ausschließen oder?

von Flo (Gast)


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Hab grad gesehen das einer ein unipolarer und der andere ein bipolarer 
Motor ist, kann deswegen was schief laufen?

von Ernst O. (ernstj)


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Im Datenblatt für den A4983 steht, dass die GND Leitungen im Chip 
getrennt sind und extern sternförmig zusammengeführt werden müssen. Auf 
diese Weise sollen Fehler durch Spannungsabfälle vermieden werden.

https://www.olimex.com/Products/RobotParts/MotorDrivers/BB-A4983/resources/A4983-Datasheet.pdf

Dort, auf Seite 6:

Grounding
In order to minimize the effects of ground bounce
and offset issues, it is important to have a low impedance single-
point ground, known as a star ground, located very close to the
device. By making the connection between the exposed thermal
pad and the groundplane directly under the A4983, that area
becomes an ideal location for a star ground point.

A low impedance ground will prevent ground bounce during
high current operation and ensure that the supply voltage remains
stable at the input terminal. The recommended PCB layout shown
in the diagram below, illustrates how to create a star ground
under the device, to serve both as low impedance ground point
and thermal path.


Also, nur Mut: GND Anschlüsse alle sternförmig zusammenführen,
VMot auf ca. 15 V einstellen und die Strombegrenzung auf 1 A. Wenn der 
Motortreiber noch lebt, sollte es so gehen.

von Flo (Gast)


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Dan versteh ich aber nicht warum zwischen den 2 GND eingängen eine 
Verbindung besteht.

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


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Es kann sein dass die interne Verbindung relativ schwach / hochohmig 
ist. Üblicherweise macht man die Verbindung extern, schon alleine damit 
der Strom nicht über die dünnen Bondingdrähte fließen muss.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Flo (Gast)


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alles klar, dan probier ich das mal, danke!

von spess53 (Gast)


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Hi

>Hab grad gesehen das einer ein unipolarer und der andere ein bipolarer
>Motor ist, kann deswegen was schief laufen?

Schon mal Spulenwiderstand gemessen?

MfG Spess

von Flo (Gast)


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spess53 schrieb:
> Schon mal Spulenwiderstand gemessen?

ja, was willst du damit sagen?

von MaWin (Gast)


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Flo schrieb:
> Hab grad gesehen das einer ein unipolarer und der andere ein bipolarer
> Motor ist, kann deswegen was schief laufen?

Wenn der unipolare 5 Anschlüsse hat, ist er nicht als bipolarer 
verwendbar. Hat er 6, geht es schon durch trennen der Verbindung.

von spess53 (Gast)


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Hi

>ja, was willst du damit sagen?

Unipolare Schrittmotoren haben teilweise recht hohe Spulenwiderstände. 
Möglich, das du mit deiner Spannung nicht auf den notwendigen Strom 
kommst.

MfG Spess

von Flo (Gast)


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Der Schrittmotor der Probleme macht ist ein bipolarer

von Ernst O. (ernstj)


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Flo,
nur um zu vermeiden dass wir aneinander vorbei reden, kommst du mit 
englischen Datenblätern klar oder bist du da unsicher? Letzteres wäre 
keine Schande, sondern nur blöd wenn ich andauernd mit englischen Texten 
ankomme und sie dir nicht helfen.
Und um deine Situation zu verstehen, was für Messgeräte hast du?
Wie wird der RasPi gespeist?

von Flo (Gast)


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ernst oellers schrieb:
> nur um zu vermeiden dass wir aneinander vorbei reden, kommst du mit
> englischen Datenblätern klar oder bist du da unsicher? Letzteres wäre
> keine Schande, sondern nur blöd wenn ich andauernd mit englischen Texten
> ankomme und sie dir nicht helfen.
> Und um deine Situation zu verstehen, was für Messgeräte hast du?
> Wie wird der RasPi gespeist?

Nein damit komm ich schon klar.

Ich hab nur ein Multimeter.
Raspberry pi wird durch ein Handy Ladegerät gespeist.

von Flo (Gast)


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nochmal:

Schaltung funktioniert mit anderem Schrittmotor(unipolar)
mit dem bipolaren funktioniert es nicht.

Hab jetzt die GNDs zusammengeführt, aber leider keine Veränderung der 
kraft

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


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Und wie sind die technischen Daten (Nennstrom, Widerstand, Anzahl der 
Anschlussleitungen) der beiden Motoren?

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Flo (Gast)


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unipolar:

Thorsten Ostermann schrieb:
> Und wie sind die technischen Daten (Nennstrom, Widerstand, Anzahl der
> Anschlussleitungen) der beiden Motoren?

unipolarer(http://www.pollin.de/shop/dt/MjY0OTg2OTk-/Motoren/Schrittmotoren/Schrittmotor_PHILIPS_ID35_9904_112_35014_.html):
    Strangstrom: 0,24 A
    Widerstand: zwischen den Äußeren anschlüßen: ~100 Ohm
    Anschlüße: 6 (Ich verwende aber den Mittleren nicht

bipolar(http://www.pollin.de/shop/dt/NjQ1OTg2OTk-/Motoren/Schrittmotoren/Schrittmotor_PSM42BYGHW603_1_8_.html)
    Strangstrom: 0,4 A
    Wiederstand: 30 ohm
    Anschlüße: 4

von Ernst O. (ernstj)


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Also, unipolare Motore haben typisch höhere Strangwiderstände und damit 
bei gleichere Betriebsspannung niedrigere Ströe als bipolare Motore.

Wenn der unipolare Motor funktioniert und der bipolare nicht, dann kann 
dass zwei Ursachen haben:

a) der bipolare Motor ist kaputt. Wenn das der Fall ist, sollte sich das 
bei der Messung der Spulenwiderstände zeigen.. Miss mal nach und 
berichte die beiden Widerstandswerte.
b) der bipolare Motor bekommt nicht genug Strom. Das kann eigentlich nur 
dann der Fall sein wenn die VMot Quelle bei zu geringem Strom abregelt 
und/oder wenn VMot zu diedrig ist (sollte min. 12 V sein, besser 25-30 
V) und/oder wenn die Treiberstufen nicht richtig durchsteuern können 
wiel sie nicht das gleiche Bezugspotential wie die Logik (GND) haben. 
VMot muss in der Lage sein, den doppelten Strangstrom einer Spule bereit 
zu stellen. Das sind bei deinem Bipolarmotor 0,8 A. Und GND von VMot und 
GND der 5/3,3 V Versorgung müssen gleiches Potential haben, also 
unbedingt mit genügend dickem Draht verbunden werden.

Die Stromquelle VMot auf weniger als 0,8 A zu begrenzen wäre sehr 
unangebracht weil der Motor dann möglicherweise nicht den Punch hat den 
nächsten Schritt zu machen. Wenn der 4983 einen Schrittbefehl bekommt, 
schaltet er für eine kurze Zeit auf vollen Strom (Schrittstrom), um dann 
auf 70% dieses Stromes (Haltestrom) zurück zu fallen. Wie hoch diese 
Ströme sein sollen, wird mit dem Poti auf der Treiberkarte vorgegeben; 
wie hoch sie wirklich sind, wird an einem Shuntwiderstand gemessen. 
Diesem Regelkreis durch eine externe Strombegrenzung in die Quere zu 
kommen wäre ziemlich unschlau.

Um mit dem Poti die richtige Stromstärke einstellen zu können, soll man 
laut Datenblatt den Strom durch eine Spule messen (Haltestrom) und das 
Poti so einstelen, dass das 0,7fache des Nennstroms des Motors fliesst, 
in deinem Fall also 0,28 A.

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


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Hallo Ernst,

> Wenn der unipolare Motor funktioniert und der bipolare nicht, dann kann
> dass zwei Ursachen haben:
>
> a) der bipolare Motor ist kaputt. Wenn das der Fall ist, sollte sich das
> bei der Messung der Spulenwiderstände zeigen.

Das ist äußerst unwahrscheinlich, aber nicht unmöglich.

> b) der bipolare Motor bekommt nicht genug Strom. Das kann eigentlich nur
> dann der Fall sein wenn die VMot Quelle bei zu geringem Strom abregelt
> und/oder wenn VMot zu diedrig ist (sollte min. 12 V sein, besser 25-30
> V) und/oder wenn die Treiberstufen nicht richtig durchsteuern können
> wiel sie nicht das gleiche Bezugspotential wie die Logik (GND) haben.

Oder ganz einfach, weil der OP die Referenzspannung für seinen Treiber 
nicht richtig eingestellt hat.

> VMot muss in der Lage sein, den doppelten Strangstrom einer Spule bereit
> zu stellen. Das sind bei deinem Bipolarmotor 0,8 A.

Nicht unbedingt. Das hängt von der Versorgungsspannung ab [1].

> Wenn der 4983 einen Schrittbefehl bekommt,
> schaltet er für eine kurze Zeit auf vollen Strom (Schrittstrom), um dann
> auf 70% dieses Stromes (Haltestrom) zurück zu fallen.

Woher nimmmst du diese Erkenntnis? Im Datenblatt von Allegro steht das 
jedenfalls nicht drinn. Und da auf dem Pololu-Board nicht mehr drauf ist 
als die allernötigste Basisbeschaltung wird es in der Pololu-Doku auch 
nicht stehen.

> Wie hoch diese
> Ströme sein sollen, wird mit dem Poti auf der Treiberkarte vorgegeben;
> wie hoch sie wirklich sind, wird an einem Shuntwiderstand gemessen.
> Diesem Regelkreis durch eine externe Strombegrenzung in die Quere zu
> kommen wäre ziemlich unschlau.

Allerdings...

> Um mit dem Poti die richtige Stromstärke einstellen zu können, soll man
> laut Datenblatt den Strom durch eine Spule messen (Haltestrom) und das
> Poti so einstelen, dass das 0,7fache des Nennstroms des Motors fliesst,
> in deinem Fall also 0,28 A.

Nein, dass ist nicht richtig. Man berechnet nach der Formel im 
Datenblatt (S. 7) die nötige Referenzspannung und stellt die (im Falle 
des Pololu-Boards) über das Poti ein. Den Motorstrom muss man dafür 
nicht messen, was mit Hausmitteln auch gar nicht so ohne Weiteres 
möglich ist.

Der Faktor 0,7 (eigentlich 1/Wurzel(2)=0,707...) ist die Umrechnung 
zwischen dem Nennstrom des Motors (der üblicherweise als Effektivwert 
angegeben wird) und dem Nennstrom des Treibers (der üblicherweise als 
Spitzenstrom angegeben wird). Man muss also genau genommen den 
1,42-fachen Nennstrom des Motors am Treiber einstellen, damit der Motor 
sein Nennmoment erreicht.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[1] 
http://www.schrittmotor-blog.de/betrachtungen-zur-leistung-von-schrittmotoren/

von Ernst O. (ernstj)


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Thorsten Ostermann schrieb:
>> Wenn der 4983 einen Schrittbefehl bekommt,
>> schaltet er für eine kurze Zeit auf vollen Strom (Schrittstrom), um dann
>> auf 70% dieses Stromes (Haltestrom) zurück zu fallen.
>
> Woher nimmmst du diese Erkenntnis? Im Datenblatt von Allegro steht das
> jedenfalls nicht drinn. Und da auf dem Pololu-Board nicht mehr drauf ist
> als die allernötigste Basisbeschaltung wird es in der Pololu-Doku auch
> nicht stehen.

Diese Erkentnis entnehme ich dem Datenblatt zum Pololu Modul mit dem 
4983, siehe Kapitel "Current Limiting"

Thorsten Ostermann schrieb:
>> Um mit dem Poti die richtige Stromstärke einstellen zu können, soll man
>> laut Datenblatt den Strom durch eine Spule messen (Haltestrom) und das
>> Poti so einstelen, dass das 0,7fache des Nennstroms des Motors fliesst,
>> in deinem Fall also 0,28 A.
>
> Nein, dass ist nicht richtig. Man berechnet nach der Formel im
> Datenblatt (S. 7) die nötige Referenzspannung und stellt die (im Falle
> des Pololu-Boards) über das Poti ein. Den Motorstrom muss man dafür
> nicht messen, was mit Hausmitteln auch gar nicht so ohne Weiteres
> möglich ist.
>
> Der Faktor 0,7 (eigentlich 1/Wurzel(2)=0,707...) ist die Umrechnung
> zwischen dem Nennstrom des Motors (der üblicherweise als Effektivwert
> angegeben wird) und dem Nennstrom des Treibers (der üblicherweise als
> Spitzenstrom angegeben wird). Man muss also genau genommen den
> 1,42-fachen Nennstrom des Motors am Treiber einstellen, damit der Motor
> sein Nennmoment erreicht.

Auch diese Erkentnis entnehme ich dem Datenblatt zum Pololu Modul mit 
dem 4983, Kapitel "Current Limiting". Die Nähe zu 1/2*Wurzel(2) ist rein 
zufällig. Das  Verhältnis von Spitzenwert zu Effektivwert einer 
Sinusfförmigen Wechselspannung ist Wurzel(2), bist du gedanklich daran 
hängen geblieben?

Ein bewährtes Hausmittel zur Messung von Strömen ist übrigens ein 
Amperemeter, das man frech in den Stromkreis einschleift. Und dessen 
Spannungsabfall hier nicht stört, da man eine Stromquelle als Antrieb 
hat. (Die Versorgungsspannung muss natürlich ausreichend hoch sein)

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


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Hallo ernst,

>>> Wenn der 4983 einen Schrittbefehl bekommt,
>>> schaltet er für eine kurze Zeit auf vollen Strom (Schrittstrom), um dann
>>> auf 70% dieses Stromes (Haltestrom) zurück zu fallen.
>>
>> Woher nimmmst du diese Erkenntnis? Im Datenblatt von Allegro steht das
>> jedenfalls nicht drinn. Und da auf dem Pololu-Board nicht mehr drauf ist
>> als die allernötigste Basisbeschaltung wird es in der Pololu-Doku auch
>> nicht stehen.
>
> Diese Erkentnis entnehme ich dem Datenblatt zum Pololu Modul mit dem
> 4983, siehe Kapitel "Current Limiting"

Hast du dazu mal einen Link? Ich finde bei Pololu nur einen Link auf das 
Alegro-Datenblatt, und das steht das definitiv nicht drinn.

Man sieht aber auch schon am Pololu-Schaltplan, dass die Angabe falsch 
sein muss. Vref hängt ja statisch am Poti.

>> Der Faktor 0,7 (eigentlich 1/Wurzel(2)=0,707...) ist die Umrechnung
>> zwischen dem Nennstrom des Motors (der üblicherweise als Effektivwert
>> angegeben wird) und dem Nennstrom des Treibers (der üblicherweise als
>> Spitzenstrom angegeben wird). Man muss also genau genommen den
>> 1,42-fachen Nennstrom des Motors am Treiber einstellen, damit der Motor
>> sein Nennmoment erreicht.
>
> Auch diese Erkentnis entnehme ich dem Datenblatt zum Pololu Modul mit
> dem 4983, Kapitel "Current Limiting". Die Nähe zu 1/2*Wurzel(2) ist rein
> zufällig. Das  Verhältnis von Spitzenwert zu Effektivwert einer
> Sinusfförmigen Wechselspannung ist Wurzel(2), bist du gedanklich daran
> hängen geblieben?

Da bin ich nicht drann hängen geblieben, dass ist genau die Umrechnung 
von Spitzenwert zu effektivwert. Wo die Pololu-Leute ihre 0,7 herholen 
ist mir ein Rätsel. Ich gehe aber mal davon aus, dass das eine ungenaue 
Näherung für 1/Wurzel(2) sein soll. Aber auch diese Angabe dürfte 
letztlich falsch sein.

> Ein bewährtes Hausmittel zur Messung von Strömen ist übrigens ein
> Amperemeter, das man frech in den Stromkreis einschleift. Und dessen
> Spannungsabfall hier nicht stört, da man eine Stromquelle als Antrieb
> hat. (Die Versorgungsspannung muss natürlich ausreichend hoch sein)

Mit einem einfachen Amperemeter kommst du hier aber nicht weiter, weil 
der Strom weder reiner Gleichstrom ist, noch sinusförmig. Selbst ein 
TrueRMS-Multimeter dürfte mit der PWM-Frequenz Schwierigkeiten haben.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Stephan H. (stephan-)


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Leute,

der Thorsten macht seit zig Jahren Steuerungen für CNC Maschinen.
Der hat schon eine Vorstellung wovon er redet (schreibt).
Schaut Euch an wie eine Stepper Endstufe arbeitet.
Dann kommt Ihr auch nicht auf die Idee den Strom mit einem Amperemeter 
messen zu wollen.

Das geht mit dem Oszi bei bekanntem R. Dann aber auch nur über das 
Taktverhältnis oder die Impulsweite.

Ich denke der Ansatz Unipolar/Bipolar geht in die richtige Richtung.
0,38 Nm Haltemoment sind nicht arg viel.

Falls es um CNC geht, ist der Motor eher für eine Demonstration der 
Arbeitsweise eine CNC ohne mechanische Belastung geeignet.
Nicht aber um damit etwas bearbeiten zu wollen.
Da wird es ab 1Nm interessant.

von Ernst O. (ernstj)


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Thorsten, die Angaben, auf die ich mich bezogen habe, stehen hier:
http://www.pololu.com/product/1201
Dort findet sich unter der Überschrift "Current Limiting" folgende 
Passage:
"The A4983 supports such active current limiting, and the trimmer 
potentiometer on the board can be used to set the current limit. One way 
to set the current limit is to put the driver into full-step mode and to 
measure the current running through a single motor coil without clocking 
the STEP input. The measured current will be 0.7 times the current limit 
(since both coils are always on and limited to 70% in full-step mode). 
Please note that the current limit is dependent on the Vdd voltage."
Ich stimme dir zu, woher die Zahl 70% jetzt herkommt ist nirgendwo 
erklärt.
Meine Interpretation ist die, dass derjenige, der diesen Schaltkreis 
entwickelt hat, in unergründlicher Weisheit beschlossen hat, den 
Haltestrom bei stehendem Motor auf das 0,7fache des Nennstroms zu 
reduzieren.

Was die Messung des Strangstroms betrifft, pflichte ich dir bei. Wenn 
Pololu diese Methode allerdings empfiehlt, dann sollte das bei allen 
prinzipiellen technischen Vorbehalten auch funktionieren.

Im Allegro Datenblatt
https://www.olimex.com/Products/RobotParts/MotorDrivers/BB-A4983/resources/A4983-Datasheet.pdf
habe ich zu dem Thema übrigens genau wie du keine Erleuchtung gefunden.

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


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Hallo ernst,

> Thorsten, die Angaben, auf die ich mich bezogen habe, stehen hier:
> http://www.pololu.com/product/1201

Danke.

> Dort findet sich unter der Überschrift "Current Limiting" folgende
> Passage:
> "The A4983 supports such active current limiting, and the trimmer
> potentiometer on the board can be used to set the current limit. One way
> to set the current limit is to put the driver into full-step mode and to
> measure the current running through a single motor coil without clocking
> the STEP input. The measured current will be 0.7 times the current limit
> (since both coils are always on and limited to 70% in full-step mode).
> Please note that the current limit is dependent on the Vdd voltage."
> Ich stimme dir zu, woher die Zahl 70% jetzt herkommt ist nirgendwo
> erklärt.

Das ist aber was ganz anderes als das was du oben behauptet hast. Woher 
die 0,7 kommen ist damit klar. Im Vollschrittmodus liefert der Treiber 
an jeder Wicklung den Effektivwert. Dazu gibt es schöne Diagramme im 
Datenblatt. Es ist also wie von mit vermutet eigentlich 1/Wurzel(2) 
gemeint.

Den Wicklungsstrom zu messen ist auch unüblich, die Referenzspannung ist 
reines DC und damit viel besser und präziser zu messen. Allerdings 
müsste man dann einem Arduino-User zumuten, den Wert des Shunts und den 
gewünschten Motorstrom in die passende Formel einzusetzen.

> Meine Interpretation ist die, dass derjenige, der diesen Schaltkreis
> entwickelt hat, in unergründlicher Weisheit beschlossen hat, den
> Haltestrom bei stehendem Motor auf das 0,7fache des Nennstroms zu
> reduzieren.

Und wie soll das gehen? Hast du dir mal das Schaltbild angesehen?

> Was die Messung des Strangstroms betrifft, pflichte ich dir bei. Wenn
> Pololu diese Methode allerdings empfiehlt, dann sollte das bei allen
> prinzipiellen technischen Vorbehalten auch funktionieren.

Darauf würde ich nicht wetten. Meine Meinung zu den ganzen Motorshields 
ist ja hier allgemein bekannt. Speziell die Designs von Pololu 
versprechen meist deutlich mehr als die Physik auf den Briefmaken großen 
Platinen überhaupt erlaubt.

Die bessere Methode zur Einstellung des Motorstroms über die Messung von 
Vref wird ja im nächsten Absatz ebenfalls erwähnt.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

: Bearbeitet durch User
von Ernst O. (ernstj)


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Hallo Thorsten,

meine Gedankengänge sind die folgenden:

- Die Treiberelektronik kann unmöglich wissen, was für ein Motor 
angeschlossen werden wird und welchen Maximalstrom der verlangt oder 
verträgt.
- wenn also die Rede davon ist, dass der Strom bei Vollschrittbetrieb 
bei stehendem Motor auf 70% des Nennstroms begrenzt wird, dann sollte 
man annehmen dürfen, dass irgendwann auch der volle Strom fliessen 
sollte.
Da ein Schrittmotor die meiste Kraft dazu braucht, um von einer Position 
in die nächste zu drehen, und weit weniger Kraft nötig sein wird, eine 
schon eingenommene Position zu halten, wäre es Energieverschwendung, in 
der Halteposition den Motor permanent mit dem vollen Strom zu 
beaufschlagen, wenn 60& oder 80% (oder 70%?) vollauf reichen, um die 
Position zu halten.
Im Pololu Datenblatt steht "...both coils are always on and limited to 
70% in full-step mode...". Das hört sich auch mehr nach Absicht an als 
nach Naturgesetz. Wennn der Treiber "weiss" was 70% sind, dann weiss er 
auch was 100% sind und wird die wohl auch abrufen, wenn es nötig ist.

Ich würde jedenfalls nicht wagen, von dem Faktor 0,7 und dessen Nähe zu
1/Wurzel(2) oder zu 1/2*Wurzel(2)darauf zu schliessen, dass es sich 
automatisch um den Zusammenhang Effektivwert//Spitzenwert handelt, ohne 
einigermassen sicher zu sein, dass eine Sinusspannung vorliegt - wobei 
ich nirgendwo etwas entdecken kann, das auf eine Sinusspannung hinweist. 
PWM allüberall, da erwarte ich Rechtecksignale, wegen der induktiven 
Last auch gerne etwas deformiert, aber kein Sinussignal. Du hast ja 
selbst darauf hingewiesen, wie schwierig es ist, nichtsinusförmige 
Wechselgrössen messtechnisch zu erfassen, weil der Faktor RMS:Peak stark 
von der Kurvenform abhängt und deshalb eben nicht immer automatisch den 
Wert 0,707 hat. Aber du kommst trotzdem irgendwie immer wieder auf den 
Spezialfall 1/Wurzel(2) der Sinuskurve...

Deine Vorbehalte bezüglich Physik vs. Performance teile ich übrigens.
viele Grüße
Ernst

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


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Hallo Ernst,

lies doch bitte einfach mal das original Allegro Datenblatt. Da ist 
genau erklärt wie der Chip funktioniert. Im Gegensatz zur Prosa von 
Pololu, die ganz offensichtlich Raum für Spekulationen lässt.

http://www.allegromicro.com/~/media/Files/Datasheets/A4983-Datasheet.ashx
Auf Seite 11 ist das Bestromungsmuster bei Voll- Halb und Viertelschritt 
dargestellt. Und dort ist der Wert im Vollschritt auch genauer mit 
0,7071 bzw. 70,71% angegeben.

Im Übrigen hat Stephan Recht, ich beschäftige mich seit über 15 Jahren 
intensiv mit Schrittmotoren. Insofern traue ich mir zu zu erkennen, wenn 
eine Produktbeschreibung ungenau oder falsch ist.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

von Ernst O. (ernstj)


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Hallo Thorsten,

ich glaube ich war etwas auf den Holzweg geraten. Ich sehe jetzt, warum 
der Strangstrom bei Vollschrittbetrieb auf 70,71 % begrenzt wird: Das 
ist der Wert der Sinusspannung bei 45°. Will man durch Einfügen von 
Zwischenwerten einen Sinusverlauf annähern, so braucht man nach oben 
noch knapp 30% um den Spitzenwert darstellen zu können. Insofern der 
Zusammenhang mit dem Sinus für den drehenden Motor. Ich war an den 
Ausführungen über das "decay" Verhalten hängen geblieben.

viele Grüße
Ernst

von Marc Möller (Gast)


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Hallo,

etwas off-topic, aber: obe hat 'flo' geschrieben, dass er/sie einen ID35 
verwendet hat. ich habe hier auch einen ID35 und suche nach Information 
zur Beschaltung der sechs Anschlüsse!
Wer kann helfen ?

Danke und Grüße

Marc

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Marc Möller schrieb:
> etwas off-topic
Mach bitte einen neuen Thread auf und verlinke den hiesigen dort, wenn 
er brauchbare Informationen für deine Frage enthält.

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