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Forum: Mechanik, Gehäuse, Werkzeug Schrittmotor Vorzugsrichtung?


Autor: Walter Tarpan (nicolas)
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Hallo zusammen,

ich habe gerade einen merkwürdigen Effekt: Ich betreibe einen 
Schrittmotor (42SHDC3025, Nema 17) an einer Mikroschritt-Endstufe 
(L6474, 1/16-Schritt) momentan noch mit recht kleinem Strom (500mA), um 
die Lautstärke beim Experimentieren auf dem Schreibtisch in Grenzen zu 
halten. Bis auf ein kleines Schwungrad ist das System noch komplett 
unbelastet. Spannungsversorgung ist (noch) ein normales 
20-V-Notebooknetzteil.

Jetzt kommt der merkwürdige Teil: In der einen Drehrichtung ist eine 
Schrittfrequenz von ca. 35 kHz problemlos möglich. Bremsen mit dem 
Daumennagel zeigt, daß auch noch ein erquickliches Restmoment bei den 
resultierenden ca. 330 U/min vorhanden ist. In der anderen Drehrichtung 
führt schon eine Schrittfrequenz von ca. 20 kHz zuverlässig in den 
Stall-Zustand.

Der Jitter ist in beiden Drehrichtungen gleich (-0 +1 µs).

Drehrichtungsabhängig verkanten kann sich bei dem Aufbau auch nichts.

Leider habe ich von diesem Motortyp nur ein Exemplar herumstehen. Das 
Datenblatt schweigt sich zur Gegen-EMK aus. Deswegen die Frage in die 
Runde: Ist es üblich, daß ein Schrittmotor drehrichtungsabhängige 
Unterschiede zeigt?

Viele Grüße
W.T.


P.S.: Um Rückfragen in der Richtung vorzubeugen: Wenn ich die Amper 
hochskille, ändert sich an den beiden "Grenzfrequenzen" nichts. Die 
Laufgeräusche in der benachteiligten Drehrichtung sind auch schon bei 
niedrigeren Drehzahlen rauher als in der anderen.

: Bearbeitet durch User
Autor: Michael Bertrandt (laberkopp)
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Walter T. schrieb:
> Ist es üblich, daß ein Schrittmotor drehrichtungsabhängige
> Unterschiede zeigt?

Üblich nicht, aber es gibt welche.

Üblich ist aber, daß ungedämpfe Schrittmotore ohne Last schon bei 
niedrigen Drehzahlen zu spinnen anfangen, vor allem wenn man 
Vollschritte fährt statt Mikroschritte.

Ein Schrittmotor braucht Dämpfung und man muss zwischen Halbschritt und 
Vollschritt umschalten wenn man den ganzen Drehzahlbereich nutzen will.

Autor: m.n. (Gast)
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Schrittfrequenzen 35 kHz / 20 kHz: Schrott.
Vielleicht ist er schlecht montiert und daher besonders günstig 
(Schinakram?).
Alle Motore, die ich bislang verwendet hatte, hatten keine bevorzugte 
Drehrichtung - weder mechanisch noch akustisch.

Autor: Peter II (Gast)
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Michael B. schrieb:
> und Vollschritt umschalten wenn man den ganzen Drehzahlbereich nutzen will.

nur aus Neugier:

kannst mal bitte erklären warum das not wenig ist? Der Motor sieht doch 
nicht wirklich die schritte. Oder werden nur die Ansteuerfrequenzen zu 
hoch?

Autor: Sebastian Schmidt (sebastian_s912)
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Probier auf jeden Fall mal die Drehrichtung durch umtauschen der 
entsprechenden Anschlüsse zu erreichen.
Währe nicht das erste mal das der Fehler gar nicht im Motor lag sondern 
in der Schaltung oder dem Programm.

Autor: Walter Tarpan (nicolas)
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Nachtrag: Das Problem saß - wie so oft - vor dem Computer.

Um genau zu sein: Klassisches Zaunpfahl (n-n-1)-Problem. Das führte dann 
dazu, daß bei bestimmten Geschwindigkeiten in der "schlechten" 
Drehrichtung jeder x-te Impuls einfach weggelassen (x hing vom 
Teilerverhältnis ab, war aber in der Größenordnung 1000) wurde.

Fehlende Pulse sieht man leider schlecht auf dem Oszilloskop.

Michael B. schrieb:
> Üblich ist aber, daß ungedämpfe Schrittmotore ohne Last schon bei
> niedrigen Drehzahlen zu spinnen anfangen, vor allem wenn man
> Vollschritte fährt statt Mikroschritte.

Dämpfung nicht unbedingt. Aber irgendetwas, was die mechanische 
Resonanzfrequenz nach unten zieht.

Michael B. schrieb:
> und man muss zwischen Halbschritt und
> Vollschritt umschalten wenn man den ganzen Drehzahlbereich nutzen will.

Den Teil kannte ich auch noch nicht. Was ich schon gelesen habe, ist daß 
man, wenn man die Schrittfrequenz für die hohen Drehzahlbereiche normal 
nicht erreicht, durch Wahl des Schrittteilers etwas erreichen kann. 
Natürlich inklusive des Stolpersteins, die Umschaltung phasenrichtig 
bewerkstelligen zu müssen.


Sebastian S. schrieb:
> Probier auf jeden Fall mal die Drehrichtung durch umtauschen der
> entsprechenden Anschlüsse zu erreichen.

Ja, das war der erste Schritt, das Problem zu lokalisieren.

Autor: Wolfgang (Gast)
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Walter T. schrieb:
> Fehlende Pulse sieht man leider schlecht auf dem Oszilloskop.

Doch, mit Pulsweitentrigger auf überlange Lücken.

Autor: Jemand (Gast)
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Hallo

"Ein Schrittmotor braucht Dämpfung und man muss zwischen Halbschritt und
Vollschritt umschalten wenn man den ganzen Drehzahlbereich nutzen will."

Von so etwas habe ich in den verschiedenen Grundlagenartikeln noch nie 
etwas, zumindest in dieser direkten Aussage, gelesen.
Da ich dir trotzdem glaube, würde ich gerne Quellenangaben dazu haben 
(insbsondere zur Dämpfung) wo dies deutlich und verständlich erklärt 
wird - praktische Erfahrung und selbst so festgestellt sind für mich 
allerdings keine belastbare Quellen und ganz bestimmt keine Erklärungen.
Auch auf "wilde" Vermutungen kann ich verzichten, da habe ich schon 
selbst welche, die ich aber nicht hier im Forum verbreiten werde.

Jemand

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