Arduino - TMC2208 - Schrittmotoren - Fehlerhafte Schaltung?

[Rafael L. (numu)]

Hallo zusammen,

ich habe ein Problem mit meiner Schrittmotorsteuerung.

Das System besteht aus zwei Arduino Unos die jeweils mit
2x TMC2208 Schrittmotortreiber 
(http://learn.watterott.com/silentstepstick/)
1x Nema23 6,8 V-, 1.7 A 
(https://www.pollin.de/p/schrittmotor-psm57byghm201-0-90-310454)
1x Nema17 4V, 1.2 A/Phase (https://www.pololu.com/product/1200)
bestückt sind.
1x 24V - 3A Netzteil

Die Arduinos werden über einen Laptop (später Rasp pi) mit Strom und 
Daten versorgt.

Das ganze ist für ein Kunstwerk das nächste Woche präsentiert wird. Es 
sind 2 Kameraschienen die mit dem Nema23 angesteuert werden und der Zoom 
der Kamera wird mit dem Nema17 bewerkstelligt.

Die Routine des Codes fängt so an, dass die Kameraposition kalibriert 
wird.. die Kamera nach hinten wandert bis der Endschalter gedrückt ist 
und dann nach vor.

*Problem 1:*
Wird nach der Kalibrierung der Positionsmotor alleinig benutzt (oder 
auch den Zoommotor alleinig) funktioniert alles einwandfrei, wird jedoch 
zur selben Zeit der Zoommotor angesteuert triggert es die Endschalter 
und die ganze Kalibrierung ist kaputt.

*Problem 2:*
Steht der Positionsmotor und man steuert alleinig den Zoommotor an, 
bekommt der Positionsmotor trotzdem ein Stepsignal und random spikes am 
Enable pin.
Dies führt dazu dass er ruckelt und Geräusche produziert.

Der TMC2208 Treiber wird ganz normal per Dir/Step angesteuert, der 
Enable Pin wird mit GND aktiviert.

Also irgendwo ist hier der Hund begraben.. die Signale streuen aus und 
ziehen den EN-Pin unregelmäßig auf GND - Das selbe gilt für die 
Endtaster.

Und was ganz komisch ist, stecke ich beide Systeme am Laptop an und 
bewege dann einen Zoommotor, ruckeln BEIDE Positionsmotoren.. obwohl die 
Systeme Softwareseitig NICHTs miteinander zu tun haben.

Ich hoffe der Schaltplan (Anhang) hilft!

Würde mich bei jeglicher Hilfe SEHR freuen :)
Vielen Dank
numu

[foobar (Gast)]

Überprüf als erstes die GND-Verbindungen, insbes. die zwischen Arduino 
und dem Stepperdriver.

Und, nen 4V-Motor an 24V?!?

[Rafael L. (numu)]

foobar schrieb:
> Überprüf als erstes die GND-Verbindungen, insbes. die zwischen
> Arduino und dem Stepperdriver.
>
> Und, nen 4V-Motor an 24V?!

Die GND Verbindungen passen alle, und beim Treiber sind die GND Pins 
kurzgeschlossen..

Bezüglich der Spannungsdiskrepanz sagt watterott folgendes:

*Can I use a stepper motor with a lower voltage than the driver motor 
supply voltage?*
/Yes, because the TMC2xxx drivers use a chopper drive circuit to 
generate a constant current in each winding (motor phase) rather than 
applying a constant voltage. The motor supply voltage has to be also a 
few times higher than the motor phase/coil voltage. Otherwise the torque 
at higher speeds can not be achieved. So it is recommended to use motors 
with a low phase voltage <=4V./

[Nico W. (nico_w)]

foobar schrieb:
> Und, nen 4V-Motor an 24V?!?

Strom gesteuerte Schrittmotoren!

Sind die 3A sicher genug für die beiden Motoren? GND ordentlich 
verbunden? Sieht auf deinem Schaltplan nicht so aus.

[Rafael L. (numu)]

Nico W. schrieb:
> Sind die 3A sicher genug für die beiden Motoren? GND ordentlich
> verbunden? Sieht auf deinem Schaltplan nicht so aus.

Habe gerade gemessen, die kommen zusammen nicht einmal auf 1 Ampere.

Und was meinst du, was ist auf dem Schaltplan nicht ordentlich mit GND 
verbunden?

[foobar (Gast)]

>> Und, nen 4V-Motor an 24V?!?
> Strom gesteuerte Schrittmotoren!

Ok.

> Die GND Verbindungen passen alle,

Klingt halt verdächtig nach Masseproblemen.

Die Arduinos mal per Batterie betrieben (z.B. Laptop ohne Netzteil) um 
GND-Loops auszuschließen?

Störungen können aber auch durch Übersprechen entstehen: die 
Steuerleitungen schön von den Motorleitungen (und der 24V-Versorgung) 
getrennt halten - nicht dass die in deiner Installation nen Meter direkt 
nebeneinander geführt werden.

Hast du nen Scope um die Störungen zu sehen?

[Rafael L. (numu)]

foobar schrieb:
> Die Arduinos mal per Batterie betrieben (z.B. Laptop ohne Netzteil) um
> GND-Loops auszuschließen?

Habe das nun versucht, leider das selbe Problem.

Ebenfalls das Verbinden der StepPins über 1k Widerstände auf GND bringt 
keine Verbesserung..

Scope hätte ich zuhause (bin gerade auf der Uni).. jedoch kamen die 
selben Störungen auch mit kurzen Kabeln auf.