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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik schrittmotor steuerung


Autor: krater (Gast)
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Hallo zusammen,

ich will eine Steuerung für einen Schrittmotor bauen und suche nach 
einem passenden IC oder einer Idee wie man sowas machen könnte.

Wieso schon wieder solch eine Frage ?
Weil meine Anforderungen etwas anders sind als bei einer normalen 
Schrittmotor-Steuerung.

Und zwar muß der Motor nicht schnell drehen, aber ich will die Kraft mit 
der der Motor gehalten wird, also den Strom in sehr kleinen Stufen 
(0-255 ?) einstellen können, und das auch noch möglichst schnell.

Da ich einen kleinen Schrittwinkel brauche das ganze wenn möglich im 1/8 
oder 1/4 Betrieb.

Insgesamt muß der Motor nicht sehr viel Kraft aufbringen, also es wird 
(vorerst) ein recht kleiner Motor sein -> keine all zu hohen Lasten

Weiß dafür jemand nen IC oder eine Schaltung die dieses Problem löst ?



Gruß
Krater

Autor: S. T. (cmdrkeen)
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stk672-080
unipolarer Schrittmotor-controller und treiber mit ref.Spannungseingang 
für die Stromregelung.
 digitalpoti dazu und fertig. wie genau die kraft des schrittmotors 
damit geregelt wird ist mir aber unbekannt.

aber meine glaskugel sagt, dass ein schrittmotor nicht das ist was du 
für deine anwendung suchst.

Autor: krater (Gast)
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Danke für die schnelle Antwort, ich dachte nicht das es genau das gibt 
was ich such.

Und was sagt Deine Glaskugel was ich wirklich suche ? :)

Autor: S. T. (cmdrkeen)
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>Und was sagt Deine Glaskugel was ich wirklich suche ? :)

da ist sie leider genauso vernebelt wie deine anwendung.

und es gibt schrittmotor-controller wie sand am mehr ... der stk672-080 
ist ziemlich teuer... außer du findest den richtigen epsonscanner aus 
dem du den ausschlachten kannst...  aber mir gefällt der recht gut (ich 
suche da auch immer noch eine bezugsquelle)

sonst einfach mal suchen die meisten controller haben einen 
ref-spannungs-eingang und sind somit stromregelbar.


bei einem schrittmotor steuert man übrigens nur die schritte, die 
stromregelung dient nur dazu den motor nicht zu überlasten.
willst du mit einer definierten kraft irgendwo dran ziehen ist der 
schrittmotor ungeeignet, weil er, wenn sein dreh- oder haltemoment 
überschritten wird, einfach schritte verliert, stehenbleibt oder 
durchdreht. und davon merkt der controller überhaupt nix.

Autor: erdbeerig@freenet.de (Gast)
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Evtl. TMC222, über I2C ansteuerbar.
Bausatz dazu gibts z.B. hier: 
https://www.ssl-id.de/b-redemann.de/catalog/produc...

Gruß

Autor: G. B. (garyb)
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S. T. schrieb:
> bei einem schrittmotor steuert man übrigens nur die schritte, die
> stromregelung dient nur dazu den motor nicht zu überlasten.

Und ich dachte Mikroschritte werden über den Strom geregelt - schade ;O)

S. T. schrieb:
> willst du mit einer definierten kraft irgendwo dran ziehen ist der
> schrittmotor ungeeignet, weil er, wenn sein dreh- oder haltemoment
> überschritten wird, einfach schritte verliert, stehenbleibt oder
> durchdreht. und davon merkt der controller überhaupt nix.

stimmt, aber ...

krater schrieb:
> Insgesamt muß der Motor nicht sehr viel Kraft aufbringen,

also kann das schon gehen.

Letztlich hängt das Problem bei einer genauen "Kraftregelung" aber nicht 
nur an der Stromregelung, sondern wird wesentlich von den Eigenschaften 
des Motors bestimmt --> Stichwort: Momentenrippel.

Gruss, Gary

Autor: krater (Gast)
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Hehe, okay, dann erklär ichs mal etwas genauer.

Ich hatte so ne fixe Idee, ich will einer Bewegung, z.B. einer Bewegung 
meines Fingers einen definierten Widerstand entgegensetzen....der Finger 
soll sich bewegen lassen, aber die Kraft die man dazu aufwenden muß soll 
einstellbar sein.

Das Ganze soll dann eine Art Ein-/Ausgabegerät für den Computer sein.

Genau so wie Du das beschreibst hatte ich mir das auch vorgestellt, ich 
lasse den Motor mit einem gewissen Stom still stehen, wenn die 
Haltekraft überschritten ist läßt er sich drehen. Die Position des 
Fingers wird natürlich nicht anhand der Motorposition bestimmt.

Autor: S. T. (cmdrkeen)
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>Und ich dachte Mikroschritte werden über den Strom geregelt - schade ;O)

klar , hat aber nichts mit der stromregelung der controllers/treibers zu 
tun



zur anwendung:
virtuelle gegenstände greifbar machen ... oder force-feedback
für die anwendung wären doch modellbauservos super geeignet und mit 
einer strommessung am servo bekommst sogar rückmeldung darüber wie stark 
der benutzer gegen den servo drückt.
wird der strom zu hoch stellst du die position nach, so dass sich durch 
kraftaufwand die eingestellte servoposition verändert (er gibt nach)

schrittmotor finde ich dafür ungeeignet.

Autor: MaWin (Gast)
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> Und ich dachte Mikroschritte werden über den Strom geregelt

Nein, das Strom (und damit Magnetierungs-) VERHÄLTNIS zwischen den 
beiden Spulen.

> ich will einer Bewegung, z.B. einer Bewegung meines Fingers
> einen definierten Widerstand entgegensetzen

Das wird aber mit einem Schrittmotor ungemütlich, denn der hat Schritte. 
Überwindet man die Haltekraft, springt er zum nächsten Schritt. Die 
Bewegung fühlt sich also "rauh" an.

Allerdings ist schon richtig, man könnte dann über die Stromregelung 
(oder einfacher die Spannung) die Haltekraft bestimmen und z.B. 
anziehen, wenn die virtuelle Hand einen Gegenstand greift, also die 
durch Sensoren erfasste Gegenkraft wirken lassen.

Das geht aber auch mit anderen Gerätschaften. Ich denk mal an kleine 
Hydraulikzylinder, die sich wohl einfacher in ein Handmodell integrieren 
lassen.

Autor: Trompet (Gast)
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> Ich denk mal an kleine Hydraulikzylinder

Nicht gut, denn dann ist irgendeine Flüssigkeit im Spiel, die für 
einigen Ärger gut sein kann.

> z.B. einer Bewegung meines Fingers einen definierten Widerstand
> entgegensetzen

Eine vergleichbare Anwendung habe ich schon mal recht einfach mit einem 
Gleichstrommotor realisiert: Die Strommessung (= Kraft) ist sehr simpel 
und es gibt unzählige Motortreiber, die den Motor treiben können. Auch 
ist eine Positionsmessung einfach mittels Inc.-Geber einfach zu 
realisieren.

Ein Schrittmotor ist der absolut falsche Weg!

Autor: krater (Gast)
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Okay danke erstmal.

Wie würd ich sowas mit einem Gleichstrommotor machen ?

Trompet:Kannst Du das mal genauer ausführen wie Du das gemacht hast ?

Autor: krater (Gast)
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@commanderkeen:
wieso grade servos ?

Autor: G. B. (garyb)
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MaWin schrieb:
>> Und ich dachte Mikroschritte werden über den Strom geregelt
>
> Nein, das Strom (und damit Magnetierungs-) VERHÄLTNIS zwischen den
> beiden Spulen.

Das meinte ich natürlich, aber um das VERHÄTLNIS zu werden die Stroeme 
der einzelnen Phasen geregelt.

S. T. schrieb:
> zur anwendung:
> virtuelle gegenstände greifbar machen ... oder force-feedback
> für die anwendung wären doch modellbauservos super geeignet und mit
> einer strommessung am servo bekommst sogar rückmeldung darüber wie stark
> der benutzer gegen den servo drückt.

Schoene Idee, letztlich reduzierst das damit auf eine Lageregelung, 
welche den Strom als Indikator für die Gegenkraft bestimmt. Gibt es 
solche Servos ... sorry habe damit noch nie was gemacht, dachte bisher 
die setzen einfach nur die Pulsbreite/pause in eine Lage um.

Gruss,
Gary

Autor: S. T. (cmdrkeen)
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>sorry habe damit noch nie was gemacht, dachte bisher
die setzen einfach nur die Pulsbreite/pause in eine Lage um.

tun sie ja auch ...  unbelastet dreht der servo an die position, 
belastet man ihn so versucht er die position zu halten, bzw regelt gegen 
die positionsänderung, daraus ergibt sich leistungsaufnahme des servos, 
weil der motor jetzt angesteuert wird.

>wieso grade servos ?
wieso nicht?  einfache ansteuerung... regelung und getriebe ist schon 
verbaut und es gibt sehr kleine und leichte servos.


im modellbau gibt es unzählige servos ...
kauf dir mal so ein 5 euro ding bei conrad und spiel damit rum

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