Ich habe einen Schrittmotor aus einem alten Panasonic 5,25" Floppy Laufwerk, den ich gerne mit microstepping ansprechen möchte um die präzision zu erhöhen. Model: FMD02700B4 Hersteller: Matsushita(Pansonic) Das Internet kennt dazu nichts, ausser diese Seite [http://projects.scorchingbay.nz/dokuwiki/electronic/actuator/stepper/fmd02700b4], aber da wird auch nur geraten. Bekannt: 18° pro Schritt Ausgemessen: (eine Phase, LCR-Meter) 50 Ohm 28 mH Das Originalboard fährt ihn nur mit full Steps und 12V an. Dann pegelt sich der Strom bei etwa 245 mA ein. Was mir fehlt ist, wie viel Strom ich da wohl reinschicken darf, ohne dass er mir durchschmort. Microstepping frisst ja bekanntlich Drehmoment, und mit den 240 mA ist das ganze zu unpräzise - gerade bei den Zwischenschritten. Ich habe mich auch das Erste mal mit einer Stromsonde am Oszi probiert, die end-Werte sind plausibel, aber ansonsten ergibt das für mich keinen Sinn. Ich vermute, ich hab irgendwo was falsch gemacht, oder eine zu günstige Stromsonde verwendet. Blau ist die Spannung über der Motor-Phase, gelb der Strom. Mich irritiert insbesondere, dass es 150ms dauern soll, bis der Strom sich aufgebaut hat, und auch, dass Strom und Spannungskurve eigentlich komplett Deckungsgleich sind. Hab die Spannung schon nach oben verschoben, damit man es überhaupt auseinanderhalten kann. Ich meine mich zu erinnern, dass der Strom der Spannung hinterhereilen sollte bei Spulen. Angesteuert hab ich das ganze mit einem Labornetzteil (switching), das auf 12v und 300mA beschränkt war. Konkrete Fragen: Ist die Messung am Oszi irgendwie plausibel? Kann man aus den Daten irgendwie den maximalen Strom herausfinden, oder was müsste ich tun, um diesen zu ermitteln? Schadet es dem Motor, wenn ich nur eine Phase ansteuere, und langsam die Spannung (und damit den Strom) erhöhe bis ich eine merkliche Erwärmung feststelle? Wo sollte ich besser aufhören, auch wenn der Motor noch nicht heiß ist? Vielen Dank für eure Hilfe, Tobias
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Tobias M. schrieb: > Ich habe einen Schrittmotor aus einem alten Panasonic 5,25" Floppy > Laufwerk, den ich gerne mit microstepping ansprechen möchte um die > präzision zu erhöhen. Die Präzision kannst du mit Microstepping nicht erhöhen, nur die Auflösung. Wie gleichmäßig die Mikroschritte zwischen den Vollschrittpositionen verteilt liegen, hängt vom Aufbau des Motors ab, ist aber selten spezifiziert. > Kann man aus den Daten irgendwie den maximalen Strom herausfinden, oder > was müsste ich tun, um diesen zu ermitteln? Du kannst dir die Eigenerwärmung angucken (Spulenwiderstand messen) und das Sättigungsverhalten der Spuleninduktivität - alles bei stehendem Motor. Die Drahtstärke ist hoffentlich so bemessen, dass sie nicht das schwächste Glied ist. Und schön langsam den Strom steigern, damit sich immer ein ausreichend stationärer Zustand einstellt ;-)
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Rainer W. schrieb: > Du kannst dir die Eigenerwärmung angucken (Spulenwiderstand messen) Und dann von Isolierstoffklasse B ausgehen.
Tobias M. schrieb: > Angesteuert hab ich das ganze mit einem Labornetzteil (switching) Wie hast du damit den Puls erzeugt? Einfach Netzteil an/aus, oder doch mit der original Steuerung? Je nachdem misst du viel, nur nicht die Spule.
K. S. schrieb: > Wie hast du damit den Puls erzeugt? Einfach Netzteil an/aus, oder doch > mit der original Steuerung? Je nachdem misst du viel, nur nicht die > Spule. Ja, einfach den "on" Knopf auf dem Netzteil. Ist ein KIPRIM DC310S. Die Stromsonde ein Hantek cc-65. (mir ist bewusst dass das alles eher Einsteigerklasse ist, aber mehr gibt mein Budget nicht her) Um den Stom für die Messung etwas zu "boosten" hab ich das Kabel 5-fach durch die Stromzange gewickelt. Damit hab ich natürlich eine zusatz-Spule gebastelt, aber bei "einfach durch" sah es ähnlich aus, nur halt verrauschter. Habe ich richtig gedeutet, dass die Messung irgendwie Quatsch ist?
Rainer W. schrieb: > Du kannst dir die Eigenerwärmung angucken (Spulenwiderstand messen) und > das Sättigungsverhalten der Spuleninduktivität - alles bei stehendem > Motor. OK, Danke. Die Sättigung hatte ich ja gehofft mit der Oszi Messung zu sehen. Aber da ist kein Knick und starker Anstieg des Stromes... Oder ich hab's falsch verstanden. Bin mehr so Bitschubser, bei analogem tue ich mir meistens setwas schwer.
Tobias M. schrieb: > Was mir fehlt ist, wie viel Strom ich da wohl reinschicken darf, ohne > dass er mir durchschmort 250mA ? Der offizielle Strom wird ermittelt, in dem man so viel durchschickt (2 Spulen oder eine Spule Faktor 1.414) bis sich der Motor um 70 GradC über Umgebungstemperatur erwärmt. Da gerade kleine Motoren nicht viel Oberfläche haben, wird teilweisen von Montage auf einem Metallkörper (Flopppy-Druckgussrahmen) ausgegangen, ein lose rumliegender Motor wird früher heiss. Da 70GradC im inneren der Wicklung durch Messung des Drahtwiderstands ermittelt werden bei bekanntem Temperaturkoeffizienten von Kupfer ist die Oberfläche kühler, aber nicht viel (vielleicht 10 GradC, also +60GradC). In der Realität ist die Lebensdauer bei einem so heiss betriebenen Motor nicht besonders hoch, man bleibt besser drunter, halber Strom macht nur noch +35 GradC und 10-fache Lebensdauer. Aber der Strom ist dann nicht werbewirksam.
Ah super, wieder was gelernt. Danke. Ich schreibe das Verstandene nochmal zusammen, in der Hoffnung, dass es auch anderen was hilft. Bitte korrigiert mich, wenn ich Unfug schreibe. Temperaturkoeffizient von Kupfer ist (vereinfacht) 0,4% pro Grad, sagt Wikipedia. Zumindest im Bereich 0-50°C Wenn ich also jetzt mal konservativ bin, und bei +20° stoppe, dann sind das +8% mehr Widerstand, oder Faktor 1,08. In meinem Beispiel, bei 50Ohm Anfangswiderstand bei Umgebungstemperatur müsste ich also aufhören sobald ich 54 Ohm messe. Wegen U=R*I kann ich das ganze sogar im Betrieb machen, ich erhöhe also schrittweise den Strom im Labornetzteil, warte jeweils ein wenig bis die Spannung sich nicht mehr ändert, und sobald U/I >= 54 ist notiere ich den Strom und höre auf. Alternativ, fall ich keine regelbare Stromquelle habe, könnte ich auch die Spannung schrittweise erhöhen, den Strom messen (warten bis er eingependelt ist) und ebenfalls aufhören, soald U/I über den errechneten Wert geht. Mit dieser "Formel" kann ich dann ja eigentlich bei jedem unbekannten Motor zumindest eine untere Schranke für die maximal zulässigen Ampere herausfinden, ganz ohne Kenntnis der spezifizierten Ampere oder Volt.
Tobias M. schrieb: > Mit dieser "Formel" kann ich dann ja eigentlich bei jedem unbekannten > Motor zumindest eine untere Schranke für die maximal zulässigen Ampere > herausfinden, ganz ohne Kenntnis der spezifizierten Ampere oder Volt. Im Prinzip ja. Bei Motore mit Lüfter muss der Lüfter laufen um dessen Kühlwirkung nutzen und einrechnen zu können. +20K ist übrigens sehr Konservativ. Du bekommst damit nicht mal 1/3 des Nenndrehmoments.
Hallo Tobias, Tobias M. schrieb: > Ausgemessen: (eine Phase, LCR-Meter) > 50 Ohm > 28 mH > > Das Originalboard fährt ihn nur mit full Steps und 12V an. > Dann pegelt sich der Strom bei etwa 245 mA ein. 12V/50R=240mA. Passt also. > Was mir fehlt ist, wie viel Strom ich da wohl reinschicken darf, ohne > dass er mir durchschmort. Microstepping frisst ja bekanntlich > Drehmoment, ... Wie kommst du denn auf das dünne Brett? Der Motor ist mit seinen 50R einfach nicht dynamisch genug. Um den sinnvoll mit Mikroschritt ansteuern zu können musst du schon 48V verwenden. Aber besser ist es, du nimmst gleich einen moderneren Motor mit Nennspannung <5V. Mit freundlichen Grüßen Thorsten Ostermann
Thorsten O. schrieb: > Wie kommst du denn auf das dünne Brett? Der Motor ist mit seinen 50R > einfach nicht dynamisch genug. Um den sinnvoll mit Mikroschritt > ansteuern zu können musst du schon 48V verwenden. Aber besser ist es, du > nimmst gleich einen moderneren Motor mit Nennspannung <5V. > > Mit freundlichen Grüßen > Thorsten Ostermann Aussagen von diesem User halte ich für absolut zuverlässig, was für einige andere Beiträge in diesem Thread nicht gilt. :-)
Thorsten O. schrieb: > Wie kommst du denn auf das dünne Brett? Der Motor ist mit seinen 50R > einfach nicht dynamisch genug. Um den sinnvoll mit Mikroschritt > ansteuern zu können musst du schon 48V verwenden. Aber besser ist es, du > nimmst gleich einen moderneren Motor mit Nennspannung <5V. Hallo Thorsten, nunja, wenn man "antiker" Hardware (5.25 Floppy) arbeitet, dann hat man halt das, was man hat. ;-) Ich habe das auch mal auf einer Spule ausgemessen, und der Motor ist bei 12,5v und 201mA schon bei +62°. Die 12v/240mA, die ich gemessen hatte, waren nicht "warmgelaufen". Dass ich mehr Spannung brauche, hatte ich schon vermutet, aber um so wichtiger sind halt die fehlenden Daten. Bis so gegen 36V könnte ich auch mit meinem TMC2008 Board noch gehen, mal sehen... Ich sehe aber in der Tat langsam ein, dass es vielleicht unmöglich ist, und habe auch schon alternative Schrittmotoren in die Planung einbezogen. Die einfachste Lösung ist da, eine Spindel mit weniger Vorschub zu verwenden. Das Ganze wird damit leider nicht einfacher nachzubauen, und erfordert dann mehr mechanisches Geschick und sehr präzise Bohrungen. Der neue Motor plus Spindel passt mit Sicherheit nicht in die alte Halterung, falls überhaupt in den beschränkten Platz in der Floppy. Und eine neue Führung brauche ich dann auch... tldr; eine elektrische Lösung wäre mir lieber, aber wenns nicht geht, dann baue ich halt die Mechanik um.
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