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Author Topic: Servomotor und tips gesucht  (Read 5448 times)
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Traunstein, Germany
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Hallo und guten Morgen,
ich suche einen Servomotor, der bei exakter Positionierung 90 Umdrehungen machen kann.
Wie hoch ist bei solchen Servomotoren die Genauigkeit (am besten in Grad).
Bewegt werden soll ein Schlitten mit ca 5kg.

Hat jemand Tips?
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Servo mit 90 Umdrehungen?
Den gibt es nicht. Außerdem ist das Servosignal das der Arduino produziert mit einer zu kleinen Auflösung sodaß der Servo große Schritte machen würde.
Den mußt Du Dir selber bauen mit einem Motor mit Getriebe und einem Encoder zur Drehwinkelmessung. Oder mit einem Schrittmotor und dazugehöriger Steuerung.
Grüße Uwe
 
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NRW
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Du könntest dir auch mal diese Windenservos anschauen.
Die werden für Segelboote verwendet.
Ich selber habe damit nie gearbeitet, weiß deshalb nicht wie die genau arbeiten.
Ich weiß auch nicht wieviel kraft die haben.

Gruß
MueThoS
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Traunstein, Germany
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Windenservo! Das war es, was ich gesucht habe :-) Danke!

Ich habe angefangen mit Schrittmotoren zu arbeiten, habe damit aber 2 Probleme:
- sie sind nicht besonders schnell
- sie scheinen immer wieder Schritte zu verlieren (ich verwende AccelStepper als Bibliothek) und dadurch bekomme ich nie die Genauigkeit hin, die ich benötige (< 0,5 mm auf 850mm länge)

Vielleicht bin ich auch zu doof, aber das würde ich an sich gerne ausschliessen ;-)

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Windenservos sind in der Regel von der etwas kräftigeren Sorte. Aber auch diese machen max. 10 Umdrehungen und sind geschwindigkeitsmäßig eher im mittleren Bereich anzusiedeln. Ein guter Stepper ist da schneller.

Mit meinem billigen Test-Schrittmotor und dem Easydriver von Watterott schaff ich locker 2 Umdrehungen/Sek. Mehr wirst Du mit einem Servo auch nicht hinbekommen.

Wenn Dein Stepper Schritte verliert wirst Du ihn vermutlich mit zu geringer Spannung betreiben. Welchen Steppertreiber verwendest Du?
« Last Edit: March 15, 2011, 09:10:56 am by MaFu » Logged

_______
Manfred

Traunstein, Germany
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Hmmmm.
Erstmal Danke für die guten Tips.
Dann wird es wohl beim Stepper bleiben und um einen Drehgeber erweitert.
Das wollte ich eigentlich vermeiden, treibt Kosten und Programmieraufwand doch sehr in die Höhe würde ich sagen.
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Du brauchst keinen Drehgeber; der Nutz sowieso nichts; sobald der Schrittmotor Schritte verliert dreht er nicht mehr und muß wieder gestartet werden. Ein Drehgeber hat bei einem Gleichstrommotor mit getriebe sinn.
Schreib uns mal welchen Motor Du hast, mit welcher Spannung Du den Motor betreibst und welchen Treiber Du einsetzt.
Viele Grüße Uwe
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Traunstein, Germany
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Hm, vielleicht war es etwas ungut ausgedrückt. Der Motor bleibt nicht stehen, er dreht nur unterschiedlich weit...

Ich verwende:
- Nanotec 4H5609C0502 (12V, 0,94A/Phase, 0,9°, 8-Poliger Anschluss, Mittelkontakt gebrückt und 4-polig angeschlossen) 
- EasyDriver v4.3
- Netzteil 12V/4A
- Bibliothek AccelStepper

Im Vollschrittmodus bekomme ich vielleicht 1 Umdrehung/Sekunde hin, schön wäre so 2 - 3 Umdrehungen, aber gut.

Wenn ich den Motor nun 400 Schritte machen lasse, mit einer Beschleunigung von 100 Schritten und einer Geschwindigkeit von 400 Schritten/s, dann macht er mal 0,8 mal 1,2 Umdrehungen. Das darf nicht sein. Darum die Idee mit dem Drehgeber - das würde helfen. Ich muss 10 Umdrehungen schaffen, und das am besten ohne Schrittverlust.
Mir ist noch aufgefallen das der Motor beim anlaufen gerne (nicht immer) ein paar Schritte zurück macht, ist er vielleicht einfach nicht korrekt angeschlossen? (Habe mich an die technischen Daten gehalten und würde das eigentlich ausschliessen)
Laut Datenblatt sollte es möglich sein, den Motor mit 10kHz anzusteuern und noch 50ncm Drehmoment zu haben. Vielleicht stimmt meine Rechnung ja nicht, aber 10.000 Hz / 400 (Schritte) macht für mich 25 Umdrehungen/s - natürlich bei langsamer Beschleunigung da hin.

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Hallo derHerrKohler

Der Easydriver hat eine Potenziometer um den  Motorstrom einzustellen. Hast Du den auf Anschlag gestellt? 750mA.
Der Easydriver ist ein Stromdriver mit bis zu 1/8 Microstepps.
Damit die Microsteps funktionieren brauchst Du eine höhere Spannung ( 3 bis 4 mal Nennspannung des Motors). Micrsteps machen den Motor leiser und er läuft runder.

Du hast Zweifel ob Du die richtigen Wicklungen in Serie geschaltet hast. Das kann ich Dir nicht sagen. Auch eine Suche im Internet brachte nichts. Du mußt es einfach versuchen.
 
Du kannst die beiden Halbwicklungen auch paralellschalten, dann brauchst Du weniger Spannung dafür mehr Strom und eine anderen Treiber zB den von Pololu.

Grüße Uwe

 
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Traunstein, Germany
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Hallo Uwe,
Aber sind mikrosteps nicht kontraproduktiv in Sachen "Geschwindigkeit?"
Den Pololu habe ich vor ein paar Tagen testweise mal mitbestellt, da ich meinen easydriver verheizt habe (falscher groundpin...)
Ich denke der Anschluss stimmt, da sind Farben auf den Kabeln und das Datenblatt wird wohl auch richtig sein.
Ich werde das morgen mal einscannen und Posten.
Das ganze projekt ist hier auch beschrieben: www.stefankohler.de

Liebe grüße, danke & gute Nacht,
Stefan
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Hallo Stefan
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Aber sind mikrosteps nicht kontraproduktiv in Sachen "Geschwindigkeit?"
Nein. Der Motor macht Zwischenschritte indem der Strom durche die Wicklungen reregelt wird und einem Sinusförmigen Strom nahe kommt. Dadurch hat man weniger große Schritte und weniger ruckartige Beschleunigungen wie mit Vollschritten. Durch die Stromregelung hat die Motorinduktivität sehr viel weniger Einfluß und der Motore hat ein größeres Drehmoment bei höheren Geschwindigkeiten als ein Spannunggesteuerter Motor.
Du braucht aber eine höhere Versorgungspannung.

Ich habe keine Daten aber intuitiv würde ich sagen daß Mirostepping die max Drehzahl nicht heruntersetzt.

in eiener Beschreibung eines Schrittmotor las ich: 
Quote
Eine elegante Lösung zur Erhöhung der Positioniergenauigkeit ist das Microstepping der KL2531 und KL2541. Es erlaubt bis zu 64 Zwischenschritte. Der geringere, „künstliche“ Schrittwinkel hat einen weiteren positiven Effekt: Bei gleicher Genauigkeit kann der Antrieb mit einer höheren Geschwindigkeit gefahren werden. Die maximale Drehzahl bleibt erhalten, obwohl der Antrieb an der Grenze der mechanischen Auflösung positioniert.


Grüße Uwe
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Traunstein, Germany
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Okay, vielen Dank, das werde ich mal genauer untersuchen.
Ich kam zu der Annahme, weil der Motor recht langsam wurde, als ich in Half-Step-Mode geschaltet habe. Aber das ist eigentlich auch klar, sind ja dann nur halb so viele Schritte bei gleicher Ansteuerung. Ich habe nicht versucht die Steuerung mit doppelt so vielen Schritten anzusprechen, da in der Dokumentation von AccelStepper steht das Werte über 1000 nicht praxistauglich sind. Vielleicht muss ich mir doch einfach selbst ein 'Ramping' schreiben, dann wird es hoffentlich transparenter.
Ist es unbedingt nötig, die Spannung zu erhöhen? Woran erkenne ich, daß die Motorinduktivität zu hoch wird und eine Spannungserhöhung notwendig ist?
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Ist es unbedingt nötig, die Spannung zu erhöhen? Woran erkenne ich, daß die Motorinduktivität zu hoch wird und eine Spannungserhöhung notwendig ist?
Ja ist umbedingt notwendig; darum sagte ich Du solltest die Wicklungen paralell schalten nicht in serie.
Datenblätter sprechen von der 3 bis 4-fachen Nennspannung des Motors.
Ma erkennt es daß der Motor nicht richtig rundläuft und lauter ist.
Grüße Uwe
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Okay, dann brauche ich ein anderes Netzteil würde ich sagen. Schade eigentlich!
Kurz zum überprüfen bevor ich was kaufe:
0,94A/Phase bei 12V
entspricht ungefähr 0,25A/Phase bei 48V, also suche ich nach einem Netzteil 48V / 1A (4 Spulen parallel)

Sehe ich das richtig?

Dazu noch einen Festspannungsregler für die Stromversorgung vom Arduino.
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Traunstein, Germany
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Hallo nochmal,
ich habe gerade die Datenblätter zu meinem Motor ausgegraben.
Hier steht: Widerstand pro Wicklung 12,8 Ohm.
Bei Parallelschaltung würde sich dieser Widerstand verringern.
Kann der Pololu A9483 mit Stombegrenzer damit umgehen?
Kann ich den Pololu irgendwie beschädigen - oder macht der Strombegrenzer auf jeden Fall seinen Job und ich kann das so machen?
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