Hallo liebe mikrocontroller.net Community,
ich möchte eine kleine Motorsteuerung bauen und habe mir dazu ein Motor
(Nanotec ST4118M1206 mit HEDS-5540 E06 Encoder) und einem Treiber-Board
(Nanotec SMCI35) besorgt. Im technischen Handbuch steht, dass ein
Ladekondensator von mind. 4700 μF anzuschließen ist. Ich bin mir nicht
ganz sicher wie der Ladekondensator korrekt angeschlossen wird. Ich habe
nun alles so angeschlossen wie ich es aus der Zeichnung und
Kennzeichnung des Kondensators entnommen habe, aber würde mich gerne
nochmal bei euch Experten absichern, dass es so korrekt ist und ich
nicht doch aus Versehen die Polung oder Schaltung verdreht habe. Ich
habe Kabelfarben blau für GND und braun für die Betriebsspannung
verwendet.
SMCI35-Anschlüsse
(5) Betriebsspannung +12 V DC ... +48 V DC
(6) GND
Habt vielen Dank für eure Hilfe!
Gruß,
Herbert
PS: Ich hoffe ich habe das Bild in dem richtigen Format abgespeichert
und es wird korrekt angezeigt.
Hallo,
die von Dir benutzte Stromversorgung, wo die 12V...48V herkommen, hast
Du ja nicht gezeigt. Minus ist ja auf dem Elko gut genug gekennzeichnet,
da kann man ja kaum was falsch machen.
So als Anmerkung: ich würde nie ein Orinales Netzkabel als
Niederspannungsverbindung nehmen. Die Verwechslungsgefahr gerade bei
Experimenten, wäre mir zu groß.
Wenn ich etwas dickere Leitung brauche, nehme ich durchaus auch Draht
von einem alten Netzkabel, da werden bei mir aber das Kabel komplett
zerlegt und die Adern als Einzeladern genommen.
Gelb/Grün nehme ich da generell nicht, es sei denn, es ist ein echter
Schutzleiter.
Gruß aus Berlin
Michael
Hallo Michael,
vielen Dank für deine schnelle Antwort. Das Gelb/Grüne-Kabel ist in dem
Aufbau quasi überflüssig und mit den Klemmen in der Mitte verbunden, die
nicht angeschlossen sind.
Der Rat zur Verwendung eines anderen Kabels werde ich mir zu Herzen
nehmen und kann ich gut nachvollziehen. Hatte gerade leider nur noch ein
solches parat. Ich werde mir mal neue Kabel zu legen müssen.
Zum Thema zurück: Die obere Kurve des Kabels führt vom Elko zum SMCI35
und das Kabel, das von unten kommt, geht an ein DC-Netzteil (braun +,
blau -, V24). Also müsste doch alles so passen, ne? Hatte mich kurz
gewundert ob der Elko tatsächlich einfach zwischen die Kontakte kommt
und ob er richtig herum ist. Ist mein erster Elko den ich verbaue und
hab ein wenig Respekt vor Polungsfehlern...
Hab nochmal besten Dank!
Liebe Grüße
Herbert
Herbert schrieb:> Im technischen Handbuch steht, dass ein> Ladekondensator von mind. 4700 μF anzuschließen ist
Richtig, er nimmt die Bremsenergie auf, und muss so gross sein, daß auch
beim Bremsen die Spannung nicht über die zulässige Spannung für die
Komponenten steigt.
Wenn er zu gross ist, schaltet allerdings das Schaltnetzteil zu Beginn
ab, weil es glaubt, einen Kurzschluss am Ausgang zu sehen, dann braucht
man eine extra Schaltung (laden des Elkos über Widerstand, überbrücken
des Widerstandes de Relais oder Transistor wenn der Elko fast voll ist).
Vielleicht ist die Frage nun etwas dumm, aber woher weiß ich wie groß
der Kondensator und das Netzteil dimensioniert sein muss? Ich habe nun
ein Kondensator (4700 μF, 50V) verwendet so wie er auf der Nanotec Seite
zu finden ist und vorgeschlagen wird. Kann ich mit einem 24V Netzteil,
dem SMCI35 (max. 4A) und dem Motor (0.85A, ST4118M1206) was falsch
machen bzw. können da zu große Bremskräfte entstehen oder ein zu großer
Elko für das Netzteil, sodass es zum Kurzschluss kommt? Habt vielen
Dank, dass Ihr mir so aufgeschlossen helft!
Hallo,
wir kennen die Daten Deines 24V-Netzteil noch nicht (oder habe ich die
übersehen?), Also 24V und welcher MAximalstrom?
Schaltnetzteil oder Trafonetzteil?
Gruß aus Berlin
Michael
Herbert schrieb:> aber woher weiß ich wie groß> der Kondensator und das Netzteil dimensioniert sein muss?
Niemand ausser dir weiss es, denn niemand ausser dir weiss was am Motor
hängt und ggf. als Generator ihn antreibt.
Wenn er einen Lastwagen am Berg antreibt, und der 40 Tonner nun
rückwärts den Berg runterrollt, gibt es eine Menge Bremsenergie.
Wenn kein Elko reicht (der fängt höchstens die eigene Masseträgheit des
Motors, dafür wird Nanotecs Vorschlag passen obwohl auch die nicht
wissen, wie weit die Spannung steigen dürfte, von nominaler
Betriebsspannung 12V bis zerstörender Überspannung 40V ist mehr möglich,
reicht ein kleinerer Elko mit 40V, also von nominaler Betriebsspannung
35V bis zerstörender Maximalspannung 40V) dann braucht man einen
Bremschopper.
Hallo Michael,
vielen Dank für deine erneute Antwort. Ich hab derzeit noch kein
passendes Netzteil hier und habe an ein 24V MeanWell Schaltnetzteil
gedacht. Mit wie viel Ampere wäre es denn gut dimensioniert? Kannst Du
mir ein Kauftipp geben? Ich dachte es müsste mindestens 4A haben, da
dass die maximale Leistung ist die das Nanotec SMCI35 Board ziehen kann,
oder täusche ich mich da?
Liebe Grüße
Herbert
Herbert schrieb:> Mit wie viel Ampere wäre es denn gut dimensioniert?
Wir wissen doch nicht, was dein Motor antreiben soll, das musst du schon
selbst berechnen
Das nötige Netzteil zur Versorgung eines stromgeregelten Schrittmotors
im Mikroschrittbetrieb berechnet sich durch folgende Rechenschritte:
Maximaler effektiver Motorstrom I, Innenwiderstand der Motorwicklung R,
Widerstand des oberen und unteren Schalttransistors der Endstufe
(angenommen synchrone Gleichrichtung, also derselbe Spannungsabfall in
der Freilaufzeit), Faktor F (im Vollschrittbetrieb 2, im
Mikroschrittbetrieb 1.4), erzeugtes Drehmoment M in Nm laut
Motordiagramm bei Drehzahl n in upm.
P(Netzteil) = (R(Motor) + R(Endstufe)) * I^2 * F + M*2*3.14*n/60
Beispielsweise Nanotec Nema23 ST5709X2508 mit 3.5A 0.42Ohm und 0.5Nm bei
300upm im Mikroschrittbetrieb an einem TB6560 mit 0.4 Ohm und 0.5 Ohm:
(0.42 + 0.4+0.5) * 3.5*3.5 * 1.4 + 0.5*2*3.14*300/60 = 38.33W
http://de.nanotec.com/support/faq/ (Plug & Drive Motore und
Motorcontroller:Welches Netzteil ist erforderlich ?)
Michael B. schrieb:> Wir wissen doch nicht, was dein Motor antreiben soll, das musst du schon> selbst berechnen
Laberkopp != Lesekopp
Es ist ein NEMA17 Motor; damit sind die Randbedingungen gegeben. Deine
NEMA23 Beispielrechnung ist mal wieder nur Gelaber.
Hallo zusammen,
entschuldigt vielmals die Ungenauigkeiten von mir an einigen Stellen.
Also der Einsatz meines Aufbaues wollte ich zum Testen des sogenannten
Nanotec Drehmomemtmodus des SCMI35 Controllers nutzen, sodass sich etwas
auf- und abwickeln lässt. Wie in dem Handbuch des Treibers beschrieben
kann man den Analogeingang zur Regulierung verwenden und der Motor
verhält ähnlich einer Feder. In wie weit nun der Drehmomentmodus mit
einem ab- und aufwickeln große oder kleinere Bremskräfte entwickelt weiß
ich nicht, sodass ich deshalb auf Nummer sicher mit dem vom Hersteller
vorgeschlagnen 4700 μF Kondensator gehen wollte.
Zwecks der Amperezahl bin ich nun ein wenig verunsichert. Also 1A
reichen nun definitiv für meine Anwendung? Spricht was gegen eine
größere Amperezahl?
Gruß
Herbert
Herbert schrieb:> weiß> ich nicht, sodass ich deshalb auf Nummer sicher mit dem vom Hersteller> vorgeschlagnen 4700 μF Kondensator gehen wollte.>> Zwecks der Amperezahl bin ich nun ein wenig verunsichert. Also 1A> reichen nun definitiv für meine Anwendung? Spricht was gegen eine> größere Amperezahl?
Warum fragst Du, wenn Du der Antwort nicht traust?
Mach es, wie Du meinst - mir ist es egal.
Achte nur darauf, daß bei der Steuerung der Strom auf 20 % eingestellt
ist. Mit der 90 % Grundeinstellung und einem 4 A Netzteil ist der Motor
schnell verbrannt.
m.n. schrieb:> Es ist ein NEMA17 Motor; damit sind die Randbedingungen gegeben. Deine> NEMA23 Beispielrechnung ist mal wieder nur Gelaber.
Na m.n. dann könntest du es ja mal für den NEMA17 von Herbert
ausrechnen.
Aber dazu bist du zu faul und zu dumm.
Typisch m.n., Beiträge die die Welt nicht braucht.
@ m.n.: Natürlich glaube ich hier den Antworten. Ich wollte nur nochmal
erwähnen, dass ich vor habe den Drehmomentmodus zu verwenden und war
nicht sicher ob das die Dimensionierung der Ampere verändert...
Habt vielen Dank.
Gruß Herbert
Herbert schrieb:> nicht sicher ob das die Dimensionierung der Ampere verändert...
Der SMCI35 kann viel stärke Motore und auch BLDC ansteuern, als den, den
Du Dir ausgesucht hast. Für diese hat Nanotec die 4700-10000 µF
gefordert. Gleiches gilt für das Netzteil.
Da die Kosten für Netzteil und Elko eher gering sind, kannst Du auch die
größeren Ausführungen nehmen, um vielleicht für später alle
Möglichkeiten offen zu haben. Du brauchst sie aber nicht.
Wo ich mir nicht ganz sicher bin, ob Du zur Ansteuerung per Poti nicht
noch eine negative Spannung brauchst. Hier würde ich auch -10 bis +10 V
zur Ansteuerung erwarten, um neben Drehmoment auch die Richtung vorgeben
zu können. Das wirst Du ja selber sehen.
Super, dann weiß ich wegen dem Netzteil und dem Elko bescheid :)
Wegen dem Drehmoment und dem Poti habe ich auch gelesen, dass
entsprechend des Pegels am Analogeingang (-10V, +10V) ein festes
Drehmoment eingestellt wird. Aus dem Programmierhandbuch geht leider
nicht hervor, ob sich dieser Parameter auch per Software einstellen
lässt. Ich habe keine Option oder Passage dazu gefunden. Im Zweifel
müsste ich mir noch ein kleinen Arduino mit einem DAC anschließen um den
Drehmoment mit meinem Computer steuern zu können.
Um den Motor nicht durchzubrennen, ist eine 20% Stromeinstellung eine
gute Idee. Gibt es Erfahrungen ob man das besser direkt an der Hardware
(via DIP-Schalter Codes) oder mit der Hersteller Software konfigurieren
sollte. Ich denke nur daran, dass es vermutlich schlecht wäre, dass es
im Moment des Anschlusses 100% o.Ä. eingestellt ist und dann bereits der
Motor überhitzt wäre, sodass die DIP-Schalter Variante vielleicht die
bessere ist?!
Habt noch einmal vielen Dank für eure unermüdliche Unterstützung
Beste Grüße
Herbert
smci35.jpg
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