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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Drehzahlproblem Schrittmotor


Autor: astroscout (Gast)
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Hallo,
ich mir eine eigene Schrittmotorsteuerung aus den Kombination L297/L298 
gebaut (siehe Schaltplan). Als Schrittmotor verwende ich diesen hier:
http://www.speedmotion.de/shop/03c19899790f61701/0...

Das Problem ist nun wenn ich eine Clockfrequenz von mehr als ca. 50 Hz 
anlege, dreht der Motor sich nicht schneller. Ich kann auch nur 
Drehzahlen von ca. 10 min-1 erreichen.
Angeschlossen habe ich den Motor wie in dem Datenblatt unter 
Serienschaltung beschrieben.
Als Versorgungsspannung nutze ich zwei Netzteile. Das Netzteil der 
Motorversorgung liefert einen Maximalstrom (mit Stromberenzung) von ca. 
2A, die der Motor sich auch ständig zieht.

Was mache ich nun falsch, dass der Motor nicht schneller läuft???

Im Voraus schonmal Danke für Eure Hilfe

Autor: eProfi (Gast)
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Hallo,
1.
Wie exakt hast Du den Motor angeschlossen? er hat ja, so wie ich das 
sehe, 8 Anschlüsse.

2.
Der Motor heißt laut Datenblatt FL5776.pdf
Schrittmotor 1,9Nm 2,8A Nema23    FL5776
High Torque Hybrid Schrittmotor für kleinere bis mittlere CNC 
Anwendungen. Mikroschrittfähig

Was genau steht auf dem Etikett (Original-Hersteller, Typenbezeichnung)?




3.
"Das Netzteil der Motorversorgung liefert einen Maximalstrom (mit 
Stromberenzung) von ca. 2A, die der Motor sich auch ständig zieht."


Hier muss man immer zwischen dem Phasenstrom (ich nenne ihm 
Sekundärstrom) und dem Strom aus dem Netzteil (Primärstrom) 
unterscheiden.
Bei Stillstand und guten Bauteilen ist der Primärstrom im Bereich 5-10% 
des Sekundärstromes. Die Schaltung wirkt dann wie ein 
Step-Down-(Buck)-Converter.

Wie hoch ist denn die Versorgungsspannung? Sie sollte zwischen 12 und 30 
V liegen. Je höher, umso drehfreudiger ist der Motor.

Bei mir hat es (seinerzeit) auch länger gedauert, bis ich das mit dem 
Choppen (Induktivitäten waren für mich noch ein Buch mit sieben Siegeln) 
durchschaute.

Autor: astroscout (Gast)
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Danke für deien schnele Antwort.

1. Der Motor ist wie folgt an der Platine angeschlossen:
OUT1 - blauweiß
OUT2 - rot
OUT3 - grünweiß
OUT4 - schwarz

Folgende Anschlüsse sind verbunden:
blau - rotweiß
grün - schwarzweiß


2. Auf dem Motor steht:
FL57STH76-2808B und 1,8° und 2,8A

3. Das Netzteil habe ich auf 12 V gestellt, die Spannung bricht jedoch 
auf Grund der Strombegrenzung von 2A (Primärstrom) auf ca. 5,9 V 
zusammen.
Wenn ich die Strombegrenzung auf 3,1 A hochstelle, bricht die Spannung 
auf 8,4 V zusammen, es ändert sich jedoch nichts am Verhalten der Motors

Autor: eProfi (Gast)
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1. Also serielle Schaltung - schaut richtig aus, bedeutet aber höheren 
Spannungsbedarf.

2. Lt. Gurgel ist es dieser Motor
http://www.motioncontrolproducts.co.uk/product_inf...

MCP dürfte aber nicht der Hersteller (OEM) sein, die kleben nur ein 
neues Etikett drauf.

3. Oha, dann stimmt was nicht.

Die Schaltung fängt nicht zu Choppen an.

Probier mal folgendes:
Beide Kanäle disablen.
Spannung raufdrehen auf 20V
Stromverbrauch ablesen und hier posten.

einen Kanal enablen.
Stromverbrauch ablesen und hier posten.

anderen Kanal enablen.
Stromverbrauch ablesen und hier posten.

Wie schaut der Aufbau aus? Kurze Verbindungen?
Kannst Du ein Foto senden?

Sind die Sense-Rs low-inductive? Oder gewendelte Drahtwiderstände?

Autor: eProfi (Gast)
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Und noch ein paar Fragen:
Wie steht denn Dein JP1?

Ah, ein Kanal disablen geht nicht so einfach, dann doch beide 
gleichzeitig aus und an (über L297/10).

Wird der L298 warm? vermutlich schon.

Hast Du Oszi?

Autor: astroscout (Gast)
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Danke für Eure Hilfen.
Ich hab mein Problem gefunden, es lag am Frequenzgenerator

Eine Frage hab ich noch, welche Spannung würded ihr mir für den Betrieb 
der Motors empfehlen?
Ich wollte 12 V nehmen, da ich meine CNC-Eigenbaufräse mit einem 
PC-Netzteil betreiben möchte. Das netzteil kann 4,2 A bei 12 V. Das 
sollte ausreichend sein, oder?

Autor: Ulf (Gast)
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Kannst du das Problem mit dem Frequenzgenerator genauer erklären? Habe 
wohl das gleiche Problem.

Autor: astroscout (Gast)
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Ich habe einen Frequenzgenerator verwendet, der das Signal über die 
LPT-Schnittstelle ausgibt. Das Problem an der Sache war, das Windows es 
nicht hinbekommen hat eine Frequenz >40 Hz auszugeben. Habs dann mit nem 
Oszi gemerkt.

Autor: astroscout (Gast)
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@Ulf: Was verwendest du für einen Frequenzgenerator???

Autor: eProfi (Gast)
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"Eine Frage hab ich noch, welche Spannung würded ihr mir für den Betrieb
der Motors empfehlen? Ich wollte 12 V nehmen, "


Das wirst Du aber nicht mehr lange wollen, denn durch den L298 gehen 
schon mal 4-5V verloren, da bleibt für die Motoren nicht mehr viel 
übrig.

Das Problem sind die höheren Drehzahlen (=Stepfrequenzen). Bei jedem 
(Voll-)Schritt muss erst mal das Magnetfeld abgebaut und andersherum 
aufgebaut werden. Da man daran interessiert ist, dass das möglichst 
schnell geht (die Induktivität jedoch daran interessiert ist, den Strom 
konstant zu halten), braucht man eine hohe Spannung. Ich verwende 60 und 
72 V bei 8kHz Halbschrittfrequenz (allerdings nicht mit L298). Mein 
nächstes Projekt wird 325V haben wie z.B. die Alphastep-Treiber 
(ASC-Serie, die bis 50kHz gehen).

Autor: Ulf (Gast)
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Benutze eine Atmega8 zur Frequenzerzeugung.

Autor: Gasst (Gast)
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>Mein nächstes Projekt wird 325V haben wie z.B. die Alphastep-Treiber
>(ASC-Serie, die bis 50kHz gehen).

Dann werden sich sicherlich gleich die warnenden Geister melden, um zu 
sagen, dass das viel zu gefährlich sei - 9V sind ja schon tödlich :-)

Was treibt man denn mit solchen Motoren an? Das würde mich 
interessieren.

Autor: Michael (Gast)
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Hm, wie hoch ist denn die Spannung des Taktsignals? Ich hab die mal mit 
einem NE555 erzeugt und hatte da lediglich ein 5V Pegel gehabt. Mit 
einem L297/298 gings und ein andere hat da gezickt wie die Seuche. Das 
Problem verflüchtigte sich als ich den Pegel des Taktsignals auf 8V 
anhob. Da du die Spannung mit einem Atmega herstellst wäre der Pegel 
interessant. Liegt der bei 5V? Versuch ihn mal zu erhöhen und schau mal 
ob es sich verbessert.

Autor: eProfi (Gast)
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"Was treibt man denn mit solchen Motoren an? Das würde mich
interessieren."

Industrielle Positioniersysteme
Dort muss auch Alles immer schneller werden.



"Mit einem L297/298 gings und ein andere hat da gezickt wie die Seuche. 
Das Problem verflüchtigte sich als ich den Pegel des Taktsignals auf 8V 
anhob."

Das liegt aber eher an Deinem Aufbau (Masseführung) als am L297.

Autor: Martin Kohler (mkohler)
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eProfi wrote:
> Ich verwende 60 und > 72 V bei 8kHz Halbschrittfrequenz
> (allerdings nicht mit L298). Mein nächstes Projekt wird
> 325V haben wie z.B. die Alphastep-Treiber
> (ASC-Serie, die bis 50kHz gehen).

Was setzt du für Treiber ein?
Oder baust du die Treiberstufe diskret auf?

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