Wiedermal: Problem mit Schrittmotor, diesmal ganz seltsam!

[Christian M. (Gast)]

Hallo Foraner,

habe an meinem 3D-Drucker ein Problem mit dem Schrittmotor der Z-Achse:
Wenn ich ihn auf eine feste Unterlage drücke, oder auch mit einem 
grösseren Schraubenschlüssel zusammenpresse, läuft er normal, gut und 
kräftig. Liegt er aber lose auf dem Tisch oder halte ihn in der Hand, 
fällt er reproduzierbar aus dem Takt und surrt dann stehend. Manchmal 
sofort, manchmal erst so nach einer Umdrehung.
Rampe ist vorhanden, das ist nicht das Problem, weil er ja manchmal 
schon eine Umdrehung macht.
Ein Elektrisches kann ich ausschliessen (Isolierung, Erdung).
Der Treiber DRV8825 ist auch OK (versch. probiert, geht nicht auf 
FAULT).
Schrittmotoren auch mit zwei probiert (Pollin, PSM57BYGHM201), Beide 
gleich.
Die Z-Achse ist auf der Y-Achse montiert, darum tritt das Problem auch 
hier auf, auch wenn erst nach ein paar Läufen. Aber trotzdem hat der 
Aufbau seine Steifigkeit! Aber die Motoren und Treiber sind die 
Gleichen, und mit den anderen Achsen fahre ich problemlos 4-mal 
schneller!
Ist das ein Resonanzproblem?

Gruss Chregu

[MaWin (Gast)]

Christian M. schrieb:
> Liegt er aber lose auf dem Tisch oder halte ihn in der Hand, fällt er
> reproduzierbar aus dem Takt und surrt dann stehend.

Völlig normal, Schrittmotoren funktionieren nur gut wenn Schwingungen 
gedämpft werden, Stichwort Bremsresonatorplatte. Mikroschritte helfen 
etwas.

[m.n. (Gast)]

Christian M. schrieb:
> Ist das ein Resonanzproblem?

Ja.

[J. S. (engineer)]

Das Problem tritt auf, wenn Schrittmotoren nur gesteuert- und nicht 
(drehmomentabhängig) geregelt werden. Man kann durch geeignete Maßnahmen 
das Verhalten des Stromes und damit das des Motors ermitteln und die 
Ansteuerung entsprechend gestalten:

http://www.freepatentsonline.com/EP2068436.html

Ansonsten muss das Lastmoment / die Dämmung als Parameter in die 
Steuerung mit rein und dann auch immer in der Weise vorhanden sein.

[Christian M. (Gast)]

MaWin schrieb:
> Stichwort Bremsresonatorplatte

Ja danke, das ist es! Nur leider findet man fast nichts dazu, geschweige 
denn wie das praktisch ausgeführt wird. Gibt's da einen englischen 
Begriff dazu?

Gruss Chregu

PS: Konnte erst jetzt wieder schreiben, hatten gestern den ganzen Abend 
kein Internet!

[m.n. (Gast)]

Christian M. schrieb:
> Gibt's da einen englischen
> Begriff dazu?

Bestimmt. Zu deutsch einfach Dämpfer.
Zur Befestigung:
https://de.nanotec.com/produkte/1117-daempfer-fuer-anbauflansch/
oder für das 2.Wellenende, was bei Dir leider fehlt:
https://de.nanotec.com/produkte/1090-daempfer-fuer-b-welle/

[Thorsten O. (Firma: mechapro GmbH) (ostermann)]

Mit welcher Schritt-Einstellung fährst du die Motoren denn? Im 
Mikroschritt sollte man die Motoren eigentlich nicht so leicht in die 
Resonanz bringen. Von Vollschritt würde ich dringend abraten, sondern 
mindestens 1/4-Schritt oder feiner verwenden. Vielleicht probierst du 
auch mal einen anderen Treiber. Es kann durchaus sein, dass deine 
Treiber ein schlechtes Timing beim Mixed-Decay haben [1].

Für die weitere Beurteilung wären Bilder von der Mechanik hilfreich. 
Steifigkeit ist ein sehr dehnbarer Begriff, unter einem steifen Aufbau 
versteht jeder etwas anderes.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[1] 
http://www.schrittmotor-blog.de/stromregelung-von-schrittmotoren-auf-das-abschalten-kommt-es-an/

[Christian M. (Gast)]

m.n. schrieb:
> Bestimmt. Zu deutsch einfach Dämpfer.
> Zur Befestigung:
> https://de.nanotec.com/produkte/1117-daempfer-fuer-anbauflansch/
> oder für das 2.Wellenende, was bei Dir leider fehlt:
> https://de.nanotec.com/produkte/1090-daempfer-fuer-b-welle/

Danke für die Links. Auf den ersten Blick kann ich mir noch nicht so 
recht vorstellen, wie das montiert wird.

Thorsten O. schrieb:
> http://www.schrittmotor-blog.de/stromregelung-von-...

Ja, da war ich schon öfters. Wusste nicht, dass Du hier mitliest :-)) 
Kommt man ja auch hin mit dem Stichwort "Bremsresonatorplatte".

Thorsten O. schrieb:
> Mit welcher Schritt-Einstellung fährst du die Motoren denn?

In der Feinsten, je nach Treiber. Ich habe schon den A4988 und DRV8825, 
und momentan bei 2 Achsen den TB6560.

Thorsten O. schrieb:
> Decay

Den Mod habe ich beim Extruder gemacht. Hat perfekt funktioniert. Siehe
Beitrag "Re: Schrittmotor im Mikroschrittbetrieb"

Thorsten O. schrieb:
> Bilder von der Mechanik

Siehe Anhang.

Gruss Chregu

[m.n. (Gast)]

Über den Motorstrom selber hast Du nichts geschrieben.
Um Resonanzen zu reduzieren ist es sinnvoll, den Strom nur so hoch 
einzustellen, wie er für das benötigte Drehmoment gebraucht wird. Ein zu 
hoher Motorstrom erzeugt zudem erhöhten Lärm, der sich störend anhört.
"Viel hilft viel" trifft hier nicht zu!

[Christian M. (Gast)]

Oh, ja. Habe momentan auf Motorennemmstrom eingestellt. Deshalb, weil 
ich gelesen habe, man soll ja nicht nach Gefühl oder Gehör einstellen, 
sondern ausschliesslich auf Nennstrom der Motoren.

Wie würde das praktisch Aussehen? Nennstrom reduzieren bis 
Schrittverlust, dann 50% mehr oder so?

Gruss Chregu

[m.n. (Gast)]

Es hängt von vielen verschiedenen Faktoren ab, sodaß Du experimentell 
vorgehen mußt.

Christian M. schrieb:
> Wie würde das praktisch Aussehen? Nennstrom reduzieren bis
> Schrittverlust, dann 50% mehr oder so?

Es wird kein Schrittverlust auftreten, sondern der Motor wird bei zu 
gerigem Strom stehen bleiben. Dann ca. 20-30% Zuschlag geben und 
ausgiebig testen.
Das Gehör spielt dennoch eine große Rolle: zu hoher Strom sorgt für 
rauhes Laufgeräusch, was sehr nervig sein kann.

[Christian M. (Gast)]

So, habe jetzt getestet, ausgiebig. Und einen "Dämpfer" montiert, siehe 
Beilage. Aluminiumscheibe mit 2 Neodym-Magneten.

Habe jetzt an allen Achsen den TB6560. Damit lässt sich wunderbar das 
Decay perfekt einstellen! Den Strom halt nur schrittweise, aber das 
langt.

Vielen Dank an alle!

Gruss Chregu

[m.n. (Gast)]

Christian M. schrieb:
> Habe jetzt an allen Achsen den TB6560. Damit lässt sich wunderbar das
> Decay perfekt einstellen!

Und kannst Du auch hören, daß der Motor nun besser läuft?

[Christian M. (Gast)]

m.n. schrieb:
> kannst Du auch hören, daß der Motor nun besser läuft?

Ja extrem! Das schrille Pfeifen bei schneller Drehung und unruhige, 
holprige Lauf bei niedriger Drehzahl ist weg!

Gruss Chregu