Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Schrittmotor BEMF Konstante


von Lisl (Gast)


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Hallo,

ich verwende einen Schrittmotortreiber, die Software dazu steht mir 
schon zur Verfügung (C auf einem Microchip uC). IM SW- 
Schrittmotortreiber ist die BEMF Konstante des Schrittmotors in der 
Einheit mv/(Steps/s).

Da ich 2 verschiedene Motortypen verwende, muss ich für beide die BEMF 
Konstante bestimmen, aber wie kann man das genau machen?

Ich habe schon intensiv gegoogelt und bin zu folgendem Ergebnis / Ansatz 
gekommen:

Ich habe einen bekannten Schrittmotor, dessen Parameter stimmen und den 
ich mit einer exakten Drehzahl rotieren lassen kann. Die Motorwelle 
dieses bekannten Motors habe ich direkt mit der Motorwelle des Motors 
verbunden, dessen BEMF Konstante ich bestimmen will. Nun lasse ich den 
bekannten Motor in einer bestimmten Drehzahl laufen und messe die 
Spannung an einer Phase (zwischen A und A- z.B.) des unbekannten Motors 
mit einem Multimeter. Aus der gemessenen Spannung und der Information 
über die Drehzahl sollte sich die BEMF Konstante bestimmen lassen.

Ich messe aber hier nur eine ganz geringe Spannung, im mV Bereich, die 
auch noch dazu sehr schwankt, obwohl der Schrittmotor konstant rotiert.

Was mache ich falsch bzw ist der Ansatz überhaupt richtig?

von Werner H. (werner45)


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Ich weiß nicht, ob die Messung überhaupt so geht.
Vielleicht nur bei Motoren mit wenig Steps.
Ein 200-schrittiger Motor enthält keine 200 Statorspulen, sondern mur 6 
- 10, aber mit 100 (?, nie nachgezählt) Nuten in den wenigen Polen. Der 
Rotor ist ein Dauermagnet mit genuteten Polkappen, die aber auf Lücke 
verdreht sind.
Wenn man den Rotor antreibt, finden nur minimale Flußwechsel im Stator 
statt, weil da ja pro Spule viele Nuten sind, das könnte die kleine 
Spannung erklären.

Keine Ahnung, wie man das messen kann. Ist das so gravierend? Vielleicht 
genügen an andere Motoren angelehnte Schätzwerte, weil das nicht viel 
ausmacht.

Gruß   -   Werner

von Lisl (Gast)


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Hallo,

danke für die Info! ja, es sind tatsächlich 200 Vollschritte...

Vielleicht hat ja noch jemand eine Idee..

von eProfi (Gast)


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Bei einigen Herstellern steht das im Datenblatt, allerdings mit einer 
anderen Einheit, nämlich V pro 1kRPM, das müsste man umrechnen.

Bitte gib mal die Dir bekannten Werte und Motortypen an.


> Wenn man den Rotor antreibt, finden nur minimale Flußwechsel im
> Stator statt, weil da ja pro Spule viele Nuten sind, das könnte die
> kleine Spannung erklären.
Glaub ich nicht.

> Ich messe aber hier nur eine ganz geringe Spannung, im mV Bereich, die
> auch noch dazu sehr schwankt, obwohl der Schrittmotor konstant rotiert.
Welches Messgerät?  Welche Einstellung?  DC oder AC?

von eProfi (Gast)


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Im Vollschrittmodus: 200 Steps/s = 1 rps = 60 rpm (rotations per minute)
d.h. 1 mV/Hz  =  0,3 V/1000 rpm

von Lisl (Gast)


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eProfi schrieb:
>> Ich messe aber hier nur eine ganz geringe Spannung, im mV Bereich, die
>> auch noch dazu sehr schwankt, obwohl der Schrittmotor konstant rotiert.
> Welches Messgerät?  Welche Einstellung?  DC oder AC?

Multimeter Agilent U1252A, Einstellung DC

Es handelt sich um den Motor Nanotec ST2818L1006-A:
http://de.nanotec.com/produkte/173-st2818-schrittmotor-nema-11/

von Lisl (Gast)


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Leider gibt es hier im Datenblatt jedoch keine Angabe diesbezüglich.

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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Die Info fehlt tatsächlich im Datenblatt.
Ruf Nanotec an, die sind sehr kooperativ.

Ansonsten - häng den Motor mal ans Oszi.
Oder häng mal zwei LEDs antiparallel an eine Wicklung.

Die Induktionsspannung ist eine gleichanteilsfreie Wechselgröße...

von Lisl (Gast)


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Hallo,

habe mich mit Nanotec in Verbindung gesetzt, und folgende Information 
bekommen:
die EMK Spannung beträgt 4V (Angabe 300 U/min).

weiters ist bekannt: Schrittwinkel 1,8°, also 200 Steps / Umdrehung.

Daraus kann ich mir die BEMF Konstante in mV / (Steps/s) berechnen und 
komme auf 4 mV/(Steps/s).

Kann man das so berechnen?

von Achim S. (Gast)


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Lisl schrieb:
> Multimeter Agilent U1252A, Einstellung DC

Na denn: die Spannung, die beim Drehen des Motors induziert wird, ist 
eine AC-Spannung. Von der bleibt bei einer DC-Messung nicht viel übrig 
(außer, wenn du sie vor der Messung gleichrichtest).

von Marcus H. (Firma: www.harerod.de) (lungfish) Benutzerseite


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Lisl schrieb:
> die EMK Spannung beträgt 4V (Angabe 300 U/min).
> weiters ist bekannt: Schrittwinkel 1,8°, also 200 Steps / Umdrehung.
> Daraus kann ich mir die BEMF Konstante in mV / (Steps/s) berechnen und
> komme auf 4 mV/(Steps/s).
> Kann man das so berechnen?
Alternativlos?!

von Lisl (Gast)


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Marcus H. schrieb:
> Alternativlos?!

? Ich nehme es mal als theoretischen Grundwert her und werde es 
natürlich durch die Messung überprüfen.

von eProfi (Gast)


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> Daraus kann ich mir die BEMF Konstante in mV / (Steps/s) berechnen
> und komme auf 4 mV/(Steps/s).
300 rpm sind 5 rps, also 1 kHz Vollschritt.
Somit sind die 4mV / Hz richtig.

Welche Software verwendest Du? Falls geheim, bitte eine PM an
http://www.mikrocontroller.net/user/show/eprofi

von Lisl (Gast)


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Hallo,

was meinst Du mit welche Software? IDE?

Programmiere in MPLAB X in C, falls du das meinst?

von eProfi (Gast)


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Hallo Lisl, ich meine die C-Datei(en).
Hast Du was fertiges genommen (Link?) oder selbst geschrieben (als 
Anhang hier posten)?

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