Schönen guten Tag, mehrfach habe ich im Forum schon über den BigEasyDriver gelesen und habe daher die große Frage, ob sich dieses Shield für meinen Motor eignet. Ich bin neu auf dem Gebiet und bitte daher um Verständnis für meine Fragen. Der Motor hat folgende Daten: Betriebsspannung: 12 V/DC Winkel: 1.8 ° Halte-Moment: 1.65 Nm Max. Phasen-Strom: 0.7 A Wellen-Ø: 6.35 mm Wellen-Länge: 20.6 mm Typ: E7126-0140 (http://www.conrad.de/ce/de/product/198843/Emis-Schrittmotor-E7126-0140-12-VDC-Halte-Moment-165-Nm-Phasen-Strom-max-07-A-Wellen-635-mm) Als Ansteuerung will ich eben diesen erwähnte BigEasyDriver verwenden. (http://bildr.org/2012/11/big-easy-driver-arduino/) Weiterhin verwende ich ein Arduino als Schnittstelle mit dem PC. ____________ Ich habe besonders große Bedenken bei der Wahl des Netzteils. Ich habe vorerst ein 24V/1120mA Netzteil genommen. Schwierigkeiten habe ich damit auf dem BigEasyDriver den Potentiometer zu nutzen, um die Stromstärke einzustellen. Gibt es sonst eine elegante (und nicht allzu teure Lösung) die Motoren gut und ohne großen Aufwand zu betreiben? Ich bedanke mich im Voraus für die Antworten. Mit freundlichem Gruß, k1ngk0ol
Hallo! Welche Bedenken hast du denn bei der Wahl des Netzteils? Und was ist das Problem mit dem Poti (außer vielleicht, dass ein Spindeltrimmer besser wäre, weil er eine präzisere Einstellung ermöglichen würde)? Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Das Netzteil mit 24V/1120mA hab ich schon hier. Ich bin mir nur nicht sicher, ob es für den Motor/den Driver richtig ist. Sprich, ob es ausreichend Spannung / Stromstärke besitzt. Weiterhin verstehe ich nicht ganz, wie ich auf dem BigEasyDriver die Stromstärke einstellen soll, damit der Driver nicht zu heiß wird und der Motor optimal läuft (Angaben stehen ja oben).
Hi >Das Netzteil mit 24V/1120mA >Max. Phasen-Strom: 0.7 A Bei zwei Phasen macht das 1,4A. Für die volle Motorleistung ist das Netzteil zu schwach. >Weiterhin verstehe ich nicht ganz, wie ich auf dem BigEasyDriver die >Stromstärke einstellen soll, damit der Driver nicht zu heiß wird und der >Motor optimal läuft (Angaben stehen ja oben). Nach http://dlnmh9ip6v2uc.cloudfront.net/datasheets/Robotics/BigEasyDriver_v12.pdf hat der Treiber 0,11R Sense-Widerstände Lt. Datenblatt des A4983 http://www.allegromicro.com/~/media/Files/Datasheets/A4983-Datasheet.ashx ergibt sich für die Spannung an Vref: Vref= I x 8 x Rsense Mit I=0,7A und Rsense=0,11R macht das 0,616V. Diese Spannung mußt du an TP1 einstellen. Zur Sicherheit würde ich aber erst mal mit einer kleineren Spannung anfangen. MfG Spess
Vielen Dank für die Antwort. Ist denn ein 24V Netzteil ratsamer, oder ist ein 12V Netzteil ausreichend? (mit ausreichend Ampere)
Hi >Vielen Dank für die Antwort. Ist denn ein 24V Netzteil ratsamer, oder >ist ein 12V Netzteil ausreichend? (mit ausreichend Ampere) Auf jeden Fall 24V. Besser noch höher. Der A4983 verträgt bis 35V. MfG Spess
matze sch schrieb: > Ist denn ein 24V Netzteil ratsamer, oder > ist ein 12V Netzteil ausreichend? (mit ausreichend Ampere) matze sch schrieb: > Als Ansteuerung will ich eben diesen erwähnte BigEasyDriver verwenden. > > (http://bildr.org/2012/11/big-easy-driver-arduino/) Und aus diesem Link: > Motor Voltage / Current > > A lot of people ask what voltage they should use to power their motor. > Well, when using a stepper driver, you are powering the driver, not the > motor. The driver will take over powering the motor for you. > > It is best to power the driver with the highest voltage you can (up to > 35V max for this driver ). This will allow the motor to spin faster than > if powered at a lower voltage. MfG Klaus
Hallo nochmal, > Das Netzteil mit 24V/1120mA hab ich schon hier. Ich bin mir nur nicht > sicher, ob es für den Motor/den Driver richtig ist. Sprich, ob es > ausreichend Spannung / Stromstärke besitzt. Das ist eine immer wiederkehrende Frage. Antworten von mir dazu in der Kurzfassung [1] (etwas stark vereinfacht, ist aber auch schon ein paar Jahre her) und ausführlicher [2]. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann [1] http://www.ostermann-net.de/electronic/schritt/sm_faq.htm#faq_netz [2] http://www.schrittmotor-blog.de/betrachtungen-zur-leistung-von-schrittmotoren/
>>Vielen Dank für die Antwort. Ist denn ein 24V Netzteil ratsamer, oder >>ist ein 12V Netzteil ausreichend? (mit ausreichend Ampere) > > Auf jeden Fall 24V. Besser noch höher. Der A4983 verträgt bis 35V. Wobei das das absolut maximum rating ist. Wenn man zu dicht drann geht und die Pufferelkos zu klein sind, gibt der Treiber beim Abbremsen des Motors Rauchzeichen von sich. Mehr als 32V würde ich daher nicht verwenden. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Okay vielen Dank für die zahlreichen Antworten. Ich werde mich dann mal auf den Weg machen und ein geeignetes Netzteil suchen. Ich orientier mich dann an möglichst hohe Volt und 1,5 A. Das sollte ja dann dementsprechend reichen
So der Motor läuft, der BigEasyDriver wird nicht heiß, und der Motor scheint auch genug Power zu bekommen. EIGENTLICH heißt, dass ich etwas ungeduldig war und an dem CUR_ADJ eher rumgespielt habe, als wirklich zu messen. Ich habe versucht mit meinem Multimeter über TP1 und GND zu messen, aber kein Signal bekommen. Da kommt meine Unwissenheit wieder zum Vorschein. Tut mir leid, aber kann mir da noch einmal Tipps geben, warum bzw. wie ich die Spannung wie oben beschrieben messen kann? Weiterhin habe ich gelesen einen Motor dieser Größe soll man auf Vollschritte laufen lassen. Im Handbuch des BigEasyDriver werden hierfür die Pins M1,M2,M3 auf den Board verwendet. Relativ simpel soll man die an den GND vom Arduino anschließen? Oder habe ich da was falsch verstanden? Das wäre auch nochmal super nett, wenn mir da einer weiterhelfen würde. (Auf Seite 2 http://www.schmalzhaus.com/BigEasyDriver/BigEasyDriver_UserManal.pdf) Und nochmals vielen Dank für die Auskünfte, bin sehr beeindruckt so schnelle und gute Hilfe hier zu bekommen!
Hi >Ich habe versucht mit meinem >Multimeter über TP1 und GND zu messen, aber kein Signal bekommen. Dann hast du etwas falsch gemacht. Lt. Schaltplan liegt an TP1 die Referenzspannung. Also mußt du die dort auch gegen GND messen können. >Weiterhin habe ich gelesen einen Motor dieser Größe soll man auf >Vollschritte laufen lassen. Wo? >Im Handbuch des BigEasyDriver werden hierfür >die Pins M1,M2,M3 auf den Board verwendet. Orientiere dich bitte am Datenblatt des A4983. Dort ist die Bedeutung der einzelnen Signale genau beschrieben. Das meiste aus dem Handbuch ist auch nur, hoffentlich richtig, aus dem Datenblatt abgeschrieben. Da kann man gleich das Original nehmen. MS1..3 sind auf dem Board über Pull-Up-Widerstände an VCC belegt. Ohne weitere Beschaltung läuft der Motor damit im 1/16-Step-Mode. Für Full-Step müssen die drei Signale L (Masse) sein. MfG Spess
Hallo Matze! >>Weiterhin habe ich gelesen einen Motor dieser Größe soll man auf >>Vollschritte laufen lassen. > > Wo? Das würde mich auch mal interessieren wer so einen Unsinn schreibt. Vollschritt sollte man eigentlich immer vermeiden. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Hi Matze - und alle anderen, Darf ich mal fragen, welches Netzteil du gekauft hast und jetzt verwendest. ich suche gerade eins für eine ähnliche Konstellation: Motor ist von Trinamic (QSH 4218-51-10-049 http://datasheet.octopart.com/QSH4218-35-10-027-Trinamic-datasheet-10911723.pdf) angesteuert von einem Arduino mit Easydriver. Der Motor soll eine Kamera auf einer Schiene (Igus Drylin) bewegen. Als Netzteil verwende ich z.Zt. ein Laptop Netzteil 12-24V/150Watt, so etwas: http://www.ebay.de/itm/150W-Notebook-Laptop-Universal-Netzteil-Adabter-12V-24V-zB-HP-Sony-Asus-Acer-IBM-/271271292248?_trksid=p2054897.l4275 Die Steuerung funktioniert grundsätzlich so wie sie soll (ohne Last), aber leider schafft es der Motor in dieser Konstellation nicht, die Kamera gleichmässig zu bewegen. Frage: Der Motor entwickelt sein max Haltemoment bei 1A wenn ich das richtig sehe, der Easydriver schafft max 750mA, wenn ich das richtig verstehe - Ist es evtl besser den BigEasydriver zu verwenden? Welches Netzteil sollte ich am besten benutzen? Bringt so etwas mehr/ausreichend Leistung?http://www.conrad.de/ce/de/product/511044/TracoPower-TXL-070-24S-Einbau-Netzteil-Stromversorgung-24-VDC-3-A-72-W-AC-DC-Netzgeraet Die Kamera mit allem Zubehör wiegt ca 1,75 -2,00 kg je nach Zubehör... Vielleicht kann mir ja jemand ein paar nützliche Tipps geben - würde mir seht helfen. Danke und Gruß guido
Hallo Guido,
ich habe mein Projekt insoweit sehr gut abschließen können.
Der BigEasyDriver kann bis zu 2A Motorstrom liefern. Ich habe allerdings
für meine Motoren nur ein 24V Netzteil mit 1,12A Strom genommen, da der
Strom ausreichend für meine Schrittmotoren war, um das erforderliche
Drehmoment aufzubringen.
Beim BigEasyDriver kannst du Netzteile bis 30V verwenden. Der Strom
sollte dabei nicht mehr als 2A betragen. Zusätzlich kann auf dem
BigEasyDriver der Strom mit einem Schraubenzieher über "ADJ_CUR"
eingestellt werden. Hierbei ist zu beachten, dass der Treiber bei Strom
> 1A doch sehr heiß wird und eventuell eine Kühlung erforderlich ist.
Zu deinem Motor: Soweit ich das alles verstanden habe, muss die
Nennstrom bei bipolaren Schrittmotoren verdoppelt werden, um das
maximale Drehmoment zu erreichen. Das heißt bei dir wären das 1A x 2 =
2A (Aufgrund der 2 vorhandenen Spulen im Motor). Meines Erachtens kannst
du diese Motoren mit dem BigEasyDriver betreiben (Kühlung beachten!).
Ich kenne zwar deinen Aufbau nicht genau und weiß nicht wie das
benötigte Drehmoment aussieht. Allerdings würde ich sagen, dass 2kg
durchaus mit 0,5Nm zu bewältigen sind. Meine Motoren ziehen bei 0,6A
Strom fast 10kg. Vielleicht liegt es auch an deiner Programmierung oder
Ähnlichem. Wenn du mir das zeigst, kann ich dir eventuell weiterhelfen.
Sonst einfach wie gesagt ein Netzteil mit 24V/2A verwenden, dass sollte
auf jeden Fall mit dem BigEasyDriver das maximale Drehmoment aus den
Motoren rausholen.
Sofern meine Aussagen falsch sind, bitte ich dies zu entschuldigen, da
ich das auch zum ersten Mal gemacht habe. Sonst bitte ich auch um
Korrektur. ;)
Mit freundlichem Gruß,
Matze
Hallo Matze! > Zu deinem Motor: Soweit ich das alles verstanden habe, muss die > Nennstrom bei bipolaren Schrittmotoren verdoppelt werden, um das > maximale Drehmoment zu erreichen. Das heißt bei dir wären das 1A x 2 = > 2A (Aufgrund der 2 vorhandenen Spulen im Motor). Von welchem Strom redest du jetzt hier? Vom Phasenstrom, oder vom Strom vom Netzteil zur Endstufe? Beides ist so pauschal nicht richtig... Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
OK, da ist es tatsächlich so, dass zwei Phasen auch den doppelten Strom erfordern. Allerdings darf man nicht davon ausgehen, dass das Netzteil den doppelten Phasenstrom bereit stellen muss. Abhängig von der Versorgungsspannung der Endstufe, der Last und der Motordrehzahl ist das meist deutlich weniger. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Hallo zusammen, ok, danke erst mal für die schnellen Antworten, aber wenn ich das so lese, würde das Laptop Netzteil durchaus genug Strom liefern, immerhin steht da drauf bei 24V 6,25A max. - oder ist das Quatsch? Solange sich die Schiene, auf der die Kamera läuft, in der waagerechten befindet und langsam fährt ist auch alles gut, aber unter Last und mit mehr Tempo gerät das Ganze ins Stocken... Mir wäre mit einem konkreteren Hinweis bzgl Netzteil schon geholfen, - ist das Netzteil http://www.ebay.de/itm/150W-Notebook-Laptop-Universal-Netzteil-Adabter-12V-24V-zB-HP-Sony-Asus-Acer-IBM-/271271292248?clk_rvr_id=537576586552 grundsätzlich ok für diese Anforderung oder brauche ich was anderes? Wenn man für eine solche Apparatur besser etwas anderes nimmt, was würdet ihr empfehlen? @Matze: Welches Netzteil hast du denn gekauft? Programmierung kann ich dir gerne zeigen, vielleicht liegt es ja tatsächlich daran... Danke und Schöne Grüße guido
Hello, also als Netzteil hab ich ein VOLTCRAFT benutzt (http://www.conrad.biz/ce/de/product/512890/VOLTCRAFT-FPPS-24-27W-Steckernetzteil-Steckernetzgeraet-Schaltnetzteil-24-VDC-1120-mA-27-Watt-Festspannung). Und was du unbedingt beachten musst, dass Schrittmotoren bei erhöhter Drehzahl rapide an Drehmoment verlieren. Die Kurven vergleichbarer Schrittmotoren zwischen Drehmoment und Drehzahl können hier: http://de.nanotec.com/produkte/497-st5918-schrittmotor-nema-23/ eingesehen werden. Mit freundlichem Gruß, Matze
Hi Matze, danke für dem Link - Conrad ist hier ums Eck, da schau ich mal. Ich hätte aber gedacht, dass ich was stärkeres brauche. Aber vielleicht liegt es doch an was anderem. Ich hab das Teil vor zwei Jahren gebaut und bisher war es auch ausreichend vom Tempo, aber jetzt bräuchte ich etwas mehr Tempo. Das mit dem abnehmenden Drehmoment ist mir bewusst und ich frage mich, wie ich am besten dagegen steuere. Vielleicht muss ich doch mal was ´anständiges´ kaufen. Bei mir in der Gegend gibt es wohl eine Firma, die so etwas baut. Aber einen Versuch mit anderem Netzteil gebe ich mir noch. Vielleicht hat ja sonst noch einer einen Tipp für eine Kombination von Motor, Treiber und Netzteil. Das Ganze wird z.Zt von einem Arduino gesteuert: Zwei Positionen anfahren und abspeichern, und dann mit variabler Geschwindigkeit und Beschleunigung anfahren. Wie gesagt bei langsamer Fahrt(ca. 20"/Meter) funktioniert das, aber was muss ich tun um das Tempo zu verdoppeln? Lasst mich nicht doof sterben... Schöne Grüße guido
Ich würde den Schrittmotor ersetzen. Die angegebene Spannung von 12V ist sehr hoch und heisst im Klartext, dass die Motorwicklungen einen hohen ohmschen Widerstand besitzen. Je geringer der ohmsche Widerstand ist, desto weniger Netzteilspannung benötigst Du natürlich, um die gleiche Dynamik zu haben. Für das Netzteil gilt: möglichst hohe Spannung, aber eben Vorsicht beim Generatorbetrieb, dass die Spannung nicht zu hoch wird. Zum erforderlichen Netzteilstrom hat Thorsten ja schon seine Links genannt. Es ist eben nicht so, dass man einfach die gewünschten Motorströme beider Phasen addiert und dann das Netzteil auch diesen Strom liefern können muss (zumal auch nie beide Phasen gleichzeitig voll bestromt werden müssen). Das System Netzteil - Treiber - Motor ist im Prinzip nichts anderes als ein Schaltnetzteil, bei dem Eingangsspannung/-strom auf Motorspannung/-strom umgesetzt werden. Wie bei einem Abwärtswanlder gilt ganz grob (Verluste mal außen vor gelassen), dass die eingespeiste Leistung immer der abgegebenen entspricht. Beträgt die Netzteilspannung 24V und die Motorspannung beim gewünschten Strom 12V, dann fliesst als Netzteilstrom auch nur die Hälfte (durch das Tastverhältnis von 50%). Am einfachsten finde ich es, für die Auslegung des Netzteils erstmal ein zu großes anzuschließen und wirklich den Netzteilstrom unter Volllast des Motors zu messen. Da gibt man dann noch eine Sicherheitsmarge drauf (ich nehme immer 20%) und das passte bisher immer. Aber auch wirklich unter Volllast laufen lassen! :-) Beim Messen sieht man auch sehr schön die "Schaltnetzteileigenschaft": der reale Netzteilstrom liegt nur bei entsprechenden Bruchteilen (je nach Netzteilspannung) des Motorstroms.
Hallo Chris, danke für die Erläuterungen, sieht wohl so aus, dass ich mich beim Motor nach einer effektiveren Lösung umsehen muss. Bin halt nur ein Filmer und kein Experte für Schrittmotoren. Wo hast du denn die Spannung von 12V gefunden? In dem von mir verlinkten Datasheet von Trinamic steht 5V bei 1A Phasenstrom, oder verstehe ich das falsch? Ich hab noch einen zweiten Motor, der scheint effektiver zu sein, den werde ich mal ausprobieren.Du schreibst, ich soll für die Auslegung des Netzteils erstmal ein zu großes anschließen - aber welches? Wäre für einen konkreten Hinweis sehr dankbar... Ansonsten probiere ich mal das von Matze mit dem anderen Motor. Schöne Grüße guido
Wer lesen kann ist klar im Vorteil... Update: Heute noch mal mit den vorhandnen Teilen in verschiedenen Konstellationen herum probiert und nach dem Tausch der Motoren und dem einstellen des Phasen-Stroms mit dem kleinen Regler habe ich festgestellt, dass die auf dem Board aufgedruckte Drehrichtung nicht mit der tatsächlichen Einstellung übereinstimmt, sondern ´spiegelverkehrt´ist. Der maximale Strom bei der Einstellung ´Min´generiert wird. Als ich vor zwei Jahren die Steuerung für den Slider gebaut habe, habe ich mich auch auf der Easydriver-Seite schlau gemacht und das damals gelesen, abe zwischenzeitlich hab ich einen Easydriver gehimmelt und bei dem neuen ist halt alles anders herum... Also: jetzt bekommt der Trinamic Motor tatsächlich die vollen 750mA und transportiert die Kamera auch mit höheren Geschwindigkeiten, auch der Strom vom Netzteil scheint erst mal ausreichend zu sein. Und auch dann noch, wenn die Schiene schräg steht. Jetzt hätte ich aber doch noch eine Frage: Der Easydriver liefert 750mA, der Trinamic-Motor ist angegeben mit 1A. Das sollte doch heißen, dass er noch nicht seine volle Leistung/Drehmoment bringt? Der Big Easdriver liefert 2A - sollte also noch etwas mehr Strom für den Motor zu Verfügung stellen und damit mehr Drehmoment liefern, oder denke ich jetzt falsch? Hat jemand evtl noch eine Empfehlung für eine Alternative Lösung oder muss ich dann etwas an meiner Arduino-Programmierung ändern? Danke noch mal für die aufschlussreichen Antworten guido
Hallo Guido, du kannst problemlos den Strom auf 1A stellen. Achte nur darauf, dass der Treiber wie gesagt nicht zu heiß wird. Ansonsten scheint doch alles gut zu laufen. An der Programmierung wird es dann nicht mehr liegen. MfG
Hallo liebes Forum! Ich habe eine ähnliches Anliegen und möchte mich gern zur Sicherheit an euch wenden. Ist die folgende Konstellation möglich zu betreiben (mit 1/2 oder 1/8 Microstepping)? Big Easy Driver (v1.2) 2A/Phase Max ---------------------- Bipolarer Stepper-Motor: Trinamic QMot Schrittmotor Hybrid QSH5718-56-28-126 Betriebsspannung 0-75V Max. Phasen-Strom 2.8 A Halte-Moment 1.26 Nm ---------------------- Netzteil 12V mit 2A Nun die Frage: Muss ich laut der beschrieben Formel (Vref = I 8 Rsense [0,11]) nun mit I=2.8A oder I=5.6A rechnen? Bzw. umgerechnet wären 2.4V an TP1 = 2.4V / (8* 0,11 Rsense) = ~2,72A die der Treiber dem Motor bereitstellt. Reicht dieses für einen "normalen" Betrieb? Was mich hier auch etwas irritiert ist die Angabe (2A/Max) vom Big Easy Driver. Ganz lieben Dank, Leonie PS: Den größeren Motor habe ich gewählt, damit es genug Leistungsreserven gibt, sollte eine höhere Motorleistung benötigt werden.
Warum solltest du mit 5,6A rechnen müssen? Die Angaben gelten immer pro Phase. Wobei der Motorstrom normalerweise ein Effektivwert ist und bei Endstufen meistens (nicht immer) der Spitzenwert angegeben wird. Wie das beim BigEasy ist kann ich nicht sagen. Vielleicht kannst du einen Link auf die Doku posten? Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
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