Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Stepper dreht, hat aber keine Kraft


von Max (Gast)


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Hallo,

ich habe diesen Schrittmotor 
https://www.emartee.com/product/41426/24BYJ%2048%20Stepper%20Motor%205V

Er dreht sich, aber hat leider überhaupt keine Kraft. Sobald man mit dem 
Finger an die Achse kommt, hält diese an.
Angeschlossen war er mit einem weiteren Motor in der original Platine an 
einem uln2803a. Ich habe hier nun ein Chinaboard mit einem 2003 
https://de.aliexpress.com/item/Free-shipping-Blue-PCB-Board-ULN2003-Driver-Module-Stepper-Motor-Driver-Board-Chip-NEW/32380520357.html

die rote Leitung ist mit 5V von einem Labornetzteil verbunden.

Müsste mein Motor schon mit dem Board funktionieren?
Angesteuert wird ganze mit einem Arduino Uno und dem integrierten 
Stepper Beispiel

von K. S. (the_yrr)


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Max schrieb:
> Müsste mein Motor schon mit dem Board funktionieren?
theoretisch ja

Max schrieb:
> Angeschlossen war er mit einem weiteren Motor in der original Platine an
> einem uln2803a.
welche Spannung? auch 5V?

Max schrieb:
> die rote Leitung ist mit 5V von einem Labornetzteil verbunden.
Masse auch verbunden? zum Arduino und zum ULN2003?

Max schrieb:
> Er dreht sich, aber hat leider überhaupt keine Kraft. Sobald man mit dem
> Finger an die Achse kommt, hält diese an.
wie viel Strom fließt? bricht die Spannung am Netzteil ein? hört sich 
aber eher nach Fehler im Aufbau an, mach mal nen Bild.

von Dieter (Gast)


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Um zu testen ob der Motor einen Schlag hat, folgender Einfachversuch:

Über einen Widerstand beaufschlage eine Wicklung mit ungefähr 1/4...1/2 
des Nennstromes. Prüfe nun mit welcher Kraft sich die Achse festgehalten 
wird. Ist diese kraftlos, dann hat der Motor einen Schaden. Alle vier 
Wicklungen so prüfen.

von Michael B. (laberkopp)


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Max schrieb:
> Müsste mein Motor schon mit dem Board funktionieren?

Schliesse mal VCC von dem Board NICHT an dein 5V Labornetzteil an, an 
das nur die rote Leitung der Motoren gehen soll (und ggf. der Arduino), 
verbinde nur GND des Boards mit GND des Arduino und GND des 
Labornetzteils.

Die LEDs werden merkwürdig blitzen. Eventuell macht der Jumper das 
richtige, mangels Schaltplan und Bedienungsanleitung von dem 
chinesischen Billigscheiss weiss man das aber nicht.

: Bearbeitet durch User
von oszi40 (Gast)


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Max schrieb:
> überhaupt keine Kraft

Ein SM mit 5V wird wenig Kraft haben. Bedingt durch das Verhalten der 
Wicklungsinduktivität wir er meist mit höherer Spannung gespeist und 
dann abgeregelt. https://www.mikrocontroller.net/articles/Schrittmotoren

von Proletikus (Gast)


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Ein vernuenftiger Treiber macht eine Stromsteuerung. Der wird mit 12 
oder 24V angesteuert. Erst ein Blick ins Datenblatt.
Ich wuerd die 5V fuer den Motor an ein Labornetzgeraet anschliessen und 
auf dem Oszilloskop die Schaltzeiten anschauen.

von Flocki (Gast)


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K. S. schrieb:
> nen Bild

Er soll einen Build machen? Was genau sollte er bauen?
Das ist ein merkwuerdiger Ratschlag, verstehe ich nicht.

von Christian M. (Gast)


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Flocki schrieb:
> Er soll einen Build machen?

Ein Bild! Man!

Gruss Chregu

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

Michael B. schrieb:
> Die LEDs werden merkwürdig blitzen. Eventuell macht der Jumper das
> richtige, mangels Schaltplan und Bedienungsanleitung von dem
> chinesischen Billigscheiss weiss man das aber nicht.

Bei
https://eckstein-shop.de/ULN2003-Stepper-Motor-Driver-with-XH-5P?curr=EUR&gclid=EAIaIQobChMIm6WknPvE4QIVz7vtCh2kXwmTEAQYASABEgKxPvD_BwE
findest man auch das "Datenblatt" mit dem Schaltplan.
Falls Du den überhaupüt lesen könntest...

Gruß aus Berlin
Michael

von OS (Gast)


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Proletikus schrieb:
> Ein vernuenftiger Treiber macht eine Stromsteuerung. Der wird mit 12
> oder 24V angesteuert.

Genau so ist es!
Ein Schrittmotor der keine Kraft ( Drehmoment ) hat, das ist ein Hinweis 
darauf, das der Strom durch die Wicklungen zu gering ist.
Erste Möglichkeit wäre, die Schrittfrequenz zu verringern.
Nur um das Problem langfristig zu lösen, wird Dir nichts anderes übrig 
bleiben, als eine Ansteuerung mit Strombegrenzung zu verwenden.
Ich habe hierfür den TCA3727 verwendet, der hat eine in Schritten 
einstellbare Strombegrenzung.
Man muss sich auch von der Vorstellung verabschieden, das es einen 
Schrittmotor für 5 Volt oder 12 Volt gibt. Es zählt der Strom durch die 
Wicklungen. Deshalb gibt es die Angabe des Stroms beim Schrittmotor, 
z.B. 500mA und nicht 12 Volt.

von Sebastian R. (lange_leitung)


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Wie schnell drehst Du denn? Der Motor hat eh recht wenig Drehmoment, und 
mit steigender Drehzahl nimmt das stark ab!
Wie schaut´s denn im Stillstand aus? Leistet die Achse da etwas 
Widerstand?
Betreibst Du den Motor mit Vollschritten?

Gruß
Sebastian

von Michael B. (laberkopp)


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Michael U. schrieb:
> findest man auch das "Datenblatt" mit dem Schaltplan.

Er hätte also nicht bei einem Chinaanbieter kaufen sollen, sondern einem 
der auch ein Datenblatt verlinkt, ist dann halt etwas teurer.

Er sollte also den Jumper entfernen, +5V vom Labornetzteil an Pin4 
(VCC#)anlegen, und von Pin2 nach Pin2 (bisheriges VCC) eine 6V8 Z-Diode 
schalten, die leitet, wenn Pin2 mehr als 5V+6.8V = 11.8V hat.

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

Michael B. schrieb:
> Er hätte also nicht bei einem Chinaanbieter kaufen sollen, sondern einem
> der auch ein Datenblatt verlinkt, ist dann halt etwas teurer.

ich gebe zu, daß ich durchaus auch gern bei Chinanbietern bestelle und 
spare.
Allerdings auch bei Echstein, weil es schneller geht und die soagr noch 
etwas technischen Support anbieten.
Ansonsten wird doch niemand gehindert, sich die Unterlagen vorher oder 
nachher zusammenzusuchen, bisher bin ich da nahezu immer fündig 
geworden.

Hoffen wir nun, daß es dem TO hilft, das mit der Z-Diode habe ich gerade 
nicht verstanden.
Das Board braucht doch nur die Schrittmotorspannung an VCC#.
Der Jumper nach VCC legt ja nur COM an die Schrittmotorspannung, was ja 
auch richtig ist (sind ja die Klemmdioden des ULN2003).
Zum Controller gehen also sowieso nur die Eingänge und GND, der ULN2003 
hat keinen Betriebsspannungsanschluß, sind ja nur Transistoren mit OC.
Also Schrittmotor ran, VCC/VCC# an + von seinem Labornetzteil für den 
Schrittmotor, alle GND verbunden und auch an den Controller und die 
Eingänge des ULN an die Pins des Controllers.

Irgendwo liegt so ein Teil hier auch noch in der Ecke:
https://www.sertronics-shop.de/bauelemente/elektromagnetische-bauelemente/motoren-servos/28byj-48-schrittmotor-5v-dc-43-uln2003a-treiberplatine

Da kann ich das gleich selber abholen fahren. :-)

Gruß aus Berlin
Michael

: Bearbeitet durch User
von Michael B. (laberkopp)


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Michael U. schrieb:
> das mit der Z-Diode habe ich gerade nicht verstanden.

http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.10

Grundschaltung für unipolare Schrittmotoren ( _ aus, - an) ohne 
Stromregelung.

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Max schrieb:
> Er dreht sich, aber hat leider überhaupt keine Kraft. Sobald man mit dem
> Finger an die Achse kommt, hält diese an.
Vo der verlinkten HP: Detent Torque : ≥29.4mN.m

29 milli Newton sind schon arg wenig...
Wie stark "kommst" du mit dem Finger an die Achse?

: Bearbeitet durch Moderator
von Michael B. (laberkopp)


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Lothar M. schrieb:
> Detent Torque

Rastmoment, nicht Haltemoment.

von Flocki (Gast)


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Christian M. schrieb:
> Flocki schrieb:
>> Er soll einen Build machen?
>
> Ein Bild! Man!

Verzeih(t) bitte. Ich dachte, er haette sich bei "Build"
vertippt. (Auf die U-Taste nicht stark genug gedrueckt.)

Daß hier aber stattdessen bei

K. S. schrieb:
> nen Bild

(beim "ein") gleichzeitig genanntes mit "i" passiert ist,
und auch noch irgendwie ein "n" davor landen konnte, das
hatte ich als statistisch extrem unwahrscheinlich gesehen.

So taeuscht man sich. Ich nehme alles zurueck - sorry.

von Max (Gast)


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Hallo,
ich danke euch für die ganzen Kommentare. Es war wohl doch das Programm 
nicht passend. Nach etlichen Versuchen mit anderen funktioniert er nun 
und hat erstaunlich viel Kraft für so ein kleines Motörchen- Für meinen 
Zweck zumindest mehr als genuag

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

Michael B. schrieb:
> http://www.dse-faq.elektronik-kompendium.de/dse-faq.htm#F.10
>
> Grundschaltung für unipolare Schrittmotoren ( _ aus, - an) ohne
> Stromregelung.

Ztat von dort: (mehr als Betriebsspannung, geht weil im ULN noch eine 
Diode in Reihe liegt)

Welche Betriebsspannung??? Der ULN benötigt keinerlei Betriebsspannung, 
an COM liegen die Klemmdioden zu den Ausgängen, die extra dafür din 
sind.
Bleibt für mich im Moment rätselhaft, die Z-Diode und obiger Text.

Gruß aus Berlin
Michael

von Michael B. (laberkopp)


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Michael U. schrieb:
> Welche Betriebsspannung???

Des Motors (isses denn so schwer ?)

von flo (Gast)


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Anfänger lassen den Stepper für erste Versuche gerne zu hochtourig 
laufen, da verliert der Stepper aber sein Haltemoment und man denkt, er 
sei schwach auf der Brust.
Deshalb schön an die Daten im Datenblatt halten - auch und besonders, 
was die maximale Umdrehungszahl pro Minute (Upm) betrifft!

von Michael U. (amiga)


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Hallo,

Michael B. schrieb:
> Michael U. schrieb:
>> Welche Betriebsspannung???
>
> Des Motors (isses denn so schwer ?)

Gut möglich, daß ich auf dem Schlauch stehe...
Schrittmotore sind nicht direkt meine Spielzeuge, muß ich mich 
vielleicht mal genauer auseinandersetzen.
Bei Relais am ULN kommt COM an die Relaisspannung ohne irgendwelche 
Tricks, dafür ist es ja eigentlich da, sind eben die Freilaufdioden.
Eigentlich finde ich dazu nichts, die haben alle einfach Freilaufdioden 
an den Schrittmotoren, bei bipolaren eben je eine gegen GND und VCC, 
ohne irgendwelche Z-Dioden o.ä.

Gruß aus Berlin
Michael

von accelstepper (Gast)


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Hi,

falls jemand das gleiche Problem haben sollte:

Der Stepper ist an sich nicht der stärkste, man darf nicht zu viel 
erwarten, aber das was er eingangs beschreibt deutet darauf hin, dass 
zwei Leitungen vertauscht sind.

Bei der Accelstepper Library unter Arduino muss man folgende Reihenfolge 
im Konstruktor angeben:
In1
In3
In2
In4

Und natürlich ersmal sehr langsam drehen, schnell ist das Ding nun 
wirklich nicht. Bei 5 bis 7 rpm ist glaube ich Ende...


Grützi

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