können Schrittmotoren genau 1440 in der Minute drehen?

Lasernewbie schrieb:
> Es kann auch ein normaler DC Motor sein aber sowas hab ich nicht
> gefunden.

http://de.rs-online.com/web/c/automation/antriebstechnik/gleichstrommotoren/?searchTerm=gleichstrommotor

hm zu teuer. Will damit keine Fahrzeuge oder so antreiben sondern nur 
eine Vibration erzeugen. Geht das auch mit Schrittmotoren?

Lasernewbie schrieb:
> Geht das auch mit Schrittmotoren?

Ja, ist aber auch nicht billiger.

Lasernewbie schrieb:
> Können Schrittmotoren problemlos 24 mal in der Sekunde drehen oder ist
> das zu schnell ?

Es geht noch, hängt aber vom benötigten Drehmoment ab.
Für einen kleineren Motor (NEMA17) gibt es Schaltung und Programm. 
http://www.mino-elektronik.de/Generator/takte_impulse.htm#bsp7

Wichtig ist ein Motor mit geringer Spannung/Induktivität der Spulen 
sowie eine Versorgungsspannung von 24V.

Thorsten Ostermann schrieb:
> 24 U/s ist schon sportlich, aber das hängt von der Last und der
> Versorgungsspannung ab.

Mit einem FU sollten selbstanlaufende Synchronmotore mit 
Permanentmagnetrotor, wie sie seit einigen Jahren für die Laugenpumpen 
von Waschmaschinen verwendet werden, das leicht schaffen.

Lasernewbie schrieb:
> hm zu teuer. Will damit keine Fahrzeuge oder so antreiben sondern nur
> eine Vibration erzeugen.

Mal die Frau fragen...

Lasernewbie schrieb:
> Können Schrittmotoren problemlos 24 mal in der Sekunde drehen oder
> ist
> das zu schnell ?
>
> Eigentlich suche ich ein Motor der genau 24 mal in der Sekunde dreht und
> will damit regeln auf 23 mal oder 25 mal in der Sekunde.

Dein Nickname läßt vermuten, daß es eine Laseranwendung werden soll.
Warum schreibst du nicht einfach, was du damit genau bezwecken willst?

Was ist an einer Drehzahl von 1440 U/min sportlich?

Ulrich H. schrieb:
> Bei einem mit 400 Schritten muss man sich schon
> sehr anstrengen. Es ist eher die Schrittfrequenz als die Absolute
> Drehzahl die wesentlich ist.

Das muß garnicht so sein. 400 Vollschritte und 25 Upm ergeben genau 10 
kHz Schrittfrequenz: kein Problem!
Diese Motore mit 7,5° Schrittwinkel sind historisch bedingt eher 
bescheidener Natur mit hohen Spulenwiderständen und Induktivitäten. 
Davon würde ich die Finger lassen.

foo schrieb:
> Thorsten Ostermann schrieb:
>> 24 U/s ist schon sportlich, aber das hängt von der Last und der
>> Versorgungsspannung ab.
>
> Mit einem FU sollten selbstanlaufende Synchronmotore mit
> Permanentmagnetrotor, wie sie seit einigen Jahren für die Laugenpumpen
> von Waschmaschinen verwendet werden, das leicht schaffen.

Viel einfacher, nimm einen Industrievibrationsmotor mit 4-poligem 
Asyncronmotor und häng einen Frequenzumrichter dran.

Thorsten Ostermann schrieb:
> Hallo "m.n.",
>
>> Ulrich H. schrieb:
>>> Bei einem mit 400 Schritten muss man sich schon
>>> sehr anstrengen. Es ist eher die Schrittfrequenz als die Absolute
>>> Drehzahl die wesentlich ist.
>>
>> Das muß garnicht so sein. 400 Vollschritte und 25 Upm ergeben genau 10
>> kHz Schrittfrequenz: kein Problem!
>
> So so. Mir scheint, du verwechselst Mikroschritt-Frequenzen mit
> Vollschritt-Frequenzen. Rechne uns doch mal anhand typischer Spulendaten
> vor, wie hoch die Spannung sein muss, damit du bei 10kHz Schrittfrequenz
> (5kHz an der Spule) zumindest noch ein rechteckförmiges Signal mit
> halbwegs brauchbarer Amplitude heraus bekommst.

Hallo Thorsten,

ich weiß jetzt nicht, was ich Dir vorrechen soll. Auch weiß ich nicht, 
was ich verwechselt haben sollte.
Ein µC liefert bei 10 kHz einen sehr sauberen Rechteck. Wundert Dich 
das?

Bei meinen Spielereien habe ich Schaltung und Programm (siehe: 
http://www.mino-elektronik.de/Generator/takte_impulse.htm#bsp3) mit 
einem 0,9° NEMA17 Motor mit 16-fach Mikroschritt betrieben. Bei 100 kHz 
hat er sich noch locker gedreht und lustig vor sich hin gepfiepst. Wegen 
der kleinen Schritte waren es natürlich nur 15,6 Umdrehungen/s. Im 
Vollschrittbetrieb waren es etwas über 20 U/s, was aber an seinen 
'schlechten' Spulenwerten 5,6V / 0,64A liegt.
Mit einem etwas größeren 1,8° Motor (ca. 2V / 1,8A) gingen dann ca. 27 
U/s bei Vss = 24V.
Soweit meine Einschätzung der Lage ;-)

Thorsten Ostermann schrieb:
> Da der OP noch immer nicht verraten
> hat, was er an Drehmoment benötigt, ist das aber alles
> Kaffeesatz-Leserei.

So ist es! Aber ist das denn wirklich wichtig? ;-)

Thorsten Ostermann schrieb:
> Da in den Raum zu werfen, dass das auch mit einem 0,9° Motor "kein
> Problem" sei, halte ich schon für sehr gewagt. Ich wollte hier nur
> darauf hinweisen, dass das nicht ganz so problemlos ist.

Jetzt verstehe ich, was Dir quer gegangen ist.
Mit "kein Problem" in meiner Antwort auf Ulrich H. meinte ich die 10 kHz 
Schrittfrequenz.

Daß die angestrebte Drehzahl grenzwertig ist, sehe ich doch genauso. 
Aber unmöglich ist es nicht. Entscheidend dafür ist ein 'guter' Motor.
Du hast doch bestimmt einen 'guter Motor' Tipp? ;-)

m.n. schrieb:
> Mit "kein Problem" in meiner Antwort auf Ulrich H. meinte ich die 10 kHz
> Schrittfrequenz.

Mit deinem 16-fach Mikroschritt müßtest du auf 160kHz kommen. Nur zu

> Entscheidend dafür ist ein 'guter' Motor.
Dann formuliere das Wort "gut" mal in vernünftige Kenndaten um. Bei 
160kHz wirst du auch mit deinem 16x-Mikroschrittbetrieb an den Spulen 
deutlich Überzeugungsarbeit leisten müssen, damit da ein vernünftiger 
Spulenstrom fließt.

Wolfgang schrieb:
> m.n. schrieb:
>> Mit "kein Problem" in meiner Antwort auf Ulrich H. meinte ich die 10 kHz
>> Schrittfrequenz.
>
> Mit deinem 16-fach Mikroschritt müßtest du auf 160kHz kommen. Nur zu

Wenn Du richtig gelesen hättest, dann hättest Du auch die 10 kHz bezogen 
auf 400 Vollschritte bei 25 U/s mitbekommen.

Wolfgang schrieb:
>> Entscheidend dafür ist ein 'guter' Motor.
> Dann formuliere das Wort "gut" mal in vernünftige Kenndaten um.

Das hatte ich weiter oben erwähnt; es ist mir nur zu blöd, auch das noch 
zu wiederholen!

Lasernewbie schrieb:
> Eigentlich suche ich ein Motor der genau 24 mal in der Sekunde dreht

Das tun Schrittmotoren und Sychronmotoren (bei entsprechender 
Ansteuerung) sozusagen von sich aus, den anderen Motorentypen muss man 
eine ganz genaue Drehzahl durch externe Messung und Regelung aufzwingen, 
was je nach geforderter Genauigkeit nicht ganz einfach ist. Schritt- und 
Synchronmotoren sind daher für Uhren prädestiniert.

Für hohe Drehzahlen sind DC-Motoren geeignet, es gibt welche für 1 Mio 
U/min.

Schrittmotoren können deine 1440 U/min zum Teil, das hängt auch von der 
Beschaltung ab. In meinem alten Berger-Lahr-Katalog sind die 
Motorkennlinien abgebildet, manche machen bloss ein paar hundert 
Schritte/s, andere gehen bis in den kHz-Bereich und erreichen so 2000 
oder mehr U/min. Nach dieser Kennlinie müsstest du deinen Motor 
aussuchen, allerdings ist das Ende der Kennlinie ein Betrieb mit 
Drehmoment Null, damit kommt man nicht weit. Es muss also genügend 
Reserve da sein, also bei deinen 24 U/s = 1440 U/min noch ein 
ausreichendes Drehmoment.

Du wirst den Motor in jedem Fall mit einer Rampe hochfahren müssen, 
sonst weigert er sich einfach sich zu drehen und brummt höchstens vor 
sich hin.

Georg

Zwei e magnete fertig

Um noch ein paar konkrete Daten zu nennen:

Motor PK264-E2.0A bipolar, parallele Verdrahtung, 1,8° Schrittweite
pro Phase 0,7 Ohm bei 1,4 mH, verwendeter Strom 1 A
Ansteuerung im Vollschritt mit A4982 und ATmega328 @ 16 MHz; Schaltung 
gemäß obigen Link

bei 24 VDC: Fmax 7600 Hz, entspr. 38 U/s oder 2280 Upm
bei 30 VDC: Fmax 9000 Hz, entspr. 45 U/s oder 2700 Upm

Die gewünschten 24 U/s habe ich im Halbschrittbetrieb getestet: ab 15 
VDC schafft er die Drehzahl und bei 24 VDC dann mit Kraftreserve.
Ich denke, es ist ein guter Motor ;-)

Thorsten Ostermann schrieb:
> Aber die dürften 98% der µC.net Nutzer zu teuer sein.

Wäre doch gelacht, wenn sich nicht ein Argument dagegen finden würde ;-)

Thorsten Ostermann schrieb:
> Was willst du damit sagen?

Ich will damit sagen, daß es nervt, wenn hier immer wieder mögliche 
Lösungsansätze aus dem Bauch heraus niedergeredet werden. Weiter oben 
sollte ich Dir irgendetwas vorrechnen, ein Anderer will bewußt 
mißverstehen (und wollte auch einen 'guten Motor' benannt bekommen), und 
wenn man dann zeigt, daß es geht, wird über den Preis gemeckert.

Thorsten Ostermann schrieb:
> Aber in den meisten Diskussionen hier wollen
> die Leute nunmal kein Geld ausgeben. Da muss es immer die 10 EUR Platine
> von Pololu o.ä. sein, auch wenn vorher klar ist, dass das Teil nicht
> annähernd die angegebenen Daten erreicht. Bei den Motoren ist es genau
> so, lieber billig aus China und anschließend nach einer Kennlinie fragen
> oder sich wundern warum man Probleme mit Resonanzen hat.

Dieser perverse China-Zirkus geht mir doch genauso auf den Senkel.

Joachim B. schrieb:
> der TO meldet sich nicht mehr, also wozu diskutieren?

Es geht nicht unbedingt um den TO, der vermutlich sowieso falsch gefragt 
hat. Falls aber Jemand unter dem o.g. Betreff eine Problemlösung sucht, 
sollte er noch ein bißchen Substanz erhalten. Das Thema 'höhere 
Drehzahlen bei Schrittmotoren' taucht hier ja öfter auf.

Thorsten Ostermann schrieb:
> Aber die dürften 98%
> der µC.net Nutzer zu teuer sein.

Wenn man zusammenrechnet, welchen wahnwitzigen Preise für ein paar 
lächerliche Lager+Zahnriemen+-scheiben aufgerufen werden, die man nehmen 
könnte, um einen langsamen Pollinmotor hochzuübersetzen, rentiert sich 
der "teure" Motor sehr schnell.

m.n. schrieb:

> Thorsten Ostermann schrieb:
>> Was willst du damit sagen?
>
> Ich will damit sagen, daß es nervt, wenn hier immer wieder
> mögliche Lösungsansätze aus dem Bauch heraus niedergeredet
> werden.

Das hat auch niemand. (Siehe unten.)

> Weiter oben sollte ich Dir irgendetwas vorrechnen, ein
> Anderer will bewußt mißverstehen (und wollte auch einen
> 'guten Motor' benannt bekommen), und wenn man dann zeigt,
> daß es geht, wird über den Preis gemeckert.

Es ist schwer zu glauben, dass Du die Inkonsistenz in Deinen
Argumenten nicht siehst.

Nochmal zur Erinnerung:

Ulrich H. schrieb:
> Es kommt auf den Motor an, ob man die 24 U/s noch gut schafft.
> Bei einem Motor mit 48 Vollschritten je Umdrehung geht es wohl
> noch [...] Bei einem mit 400 Schritten muss man sich schon
> sehr anstrengen. Es ist eher die Schrittfrequenz als die
> Absolute Drehzahl die wesentlich ist.

Dieser (mMn richtigen) Aussage widersprichst Du mit:

m.n. schrieb:
> Das muß garnicht so sein. 400 Vollschritte und 25 Upm ergeben
> genau 10 kHz Schrittfrequenz: kein Problem!

Das ist zwar rechnerisch richtig, sachlich aber zumindest grob
irreführend. (10'000 Vollschritte/s können für einen 0.9°-Motor
durchaus ein Problem sein.)

Als "Beleg" für Deinen Standpunkt führst Du...

m.n. schrieb:
> [...]
> Motor PK264-E2.0A bipolar, parallele Verdrahtung,
> 1,8° Schrittweite

... einen Motor mit 1.8° Schrittwinkel im Halbschrittbetrieb
an!

Dass DIESER Motor die gewünschten 24U/s problemlos schafft, ist
ein Beleg FÜR Ulrichs Aussage, der Du eben widersprochen hast!

Ein fairer Vergleich ist nämlich nur auf der Basis vergleichbarer
Betriebsbedingungen machbar - und das ist der Vollschrittbetrieb.
Ein Vollschritt ist elektrisch ein vollständiger Kommutierungsvorgang,
(+90° elektrisch), d.h. "nach" dem Schritt müssen genausoviele
Wicklungen bestromt sein wie "vorher", ansonsten vergleicht man
Äpfel mit Birnen.

"Halbschritte" sind motortechnisch keine Schritte (weil keine
vollständigen Kommutierungsvorgänge), sondern die gröbsten
denkbaren "Mikroschritte" - also eine reine Interpolationsgeschichte
des Treibers.
Wolfgang und Thorsten wollten Dich nach meinem Verständnis auf
genau diese Tatsache hinweisen; das hat gar nichts mit "bewusst
missverstehen" oder "niederreden" zu tun.