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Topic: Servomotor 360 Grad !? (Read 12319 times) previous topic - next topic

chefin

Wow, wieviel Motoren verbaust du den so im Jahr?

IDas mit dem Drehmoment stimmt, 2cm Durchmesser egbibt 1cm Radius

Und einem Anwender ist es egal ob ich 1n mit 9,81 oder 10 Gramm umrechne, Theoretiker brauchen sowas aber um ihr Alleinstellungsmerkmal zu definieren.

Ich kann dir aber mal anbieten eine Werksführung bei uns zu machen. Dann zeige ich dir mal wieviel Maschinen ich mit Schrittmotoren, Servomotoren, Drehstrommotoren, DC-Motoren gebaut habe und erkläre dir auch gerne wieso ich an der jeweiligen Stelle genau diesen Motor nehme.

Auch die Grundlagen von Spulen verstehst du dann besser. Den diese Stellen wir her.

Wenn ich also Dinge etwas vereinfache und Fachbegriffe rausnehmen, dient das dazu, das Anfänger es verstehen. Der Threadstarter weis nicht was Bi und Unipolar ist und wieso man Bipolar sagen darf aber nicht 2 Polig. Aber er versteht wenn 4 Drähte auf 2 Spulen gehen und ich 2 Polig sage bzw 8 Drähte auf 4 Spulen und ich 4 polig sage. Und das ist doch wichtig...den ich habe für Amanera geschrieben nicht für dich. Ich verstehe also nicht wieso du mich hier unbedingt so herablassend kritisieren musst.

Ich bin aufgrund meines Juniors zum Arduino gekommen, daher nun hier gelandet. Er erobert gerade auch ein bischen meine Ideenwelt, weil ich des öfteren vor kleinen Regel und Umsetzungsproblemen stehe die ich nicht alle der SPS anlasten kann und will. Aber ich habe 20 Jahre Erfahrung drin, Maschinen zu konstruieren, zu bauen und halte damit eine Fertigung am Laufen.

PM wenn du mal herkommen willst, dann können wir vieleicht auch mal beim Kaffee uns aussprechen.

chefin

http://www.schrittmotor-blog.de/unipolar-oder-bipolar/

Vieleicht interessieren dich auch mal andere Meinungen als nur deine und meine.

Mit der Bipolaren Ansteuerung könnte man dem Motor noch etwas Leistung rauskitzeln. Dem Motor ist es aber egal und den Schritten auch.

Theoretisch magst du recht haben, praktisch wird das heute aber anders gehandhabt. Unipolar war es, als eine Schrittmotorkarte noch 500DM kostet. Heute kostet das noch 3 Euro und gibts in Singlechip-variante Bipolar mit 1,5A Nennstrom so groß wie ein Euro-Stück.

sth77

@chefin: Auch Einsteiger sollte man nicht falsche Begriffe unterschieben - die sind ja in der Lernphase und dann setzt sich sowas fest. Ähnliches beobachtet man, wenn Leute hier von Ports sprechen, aber Pins meinen. Es lesen eben nicht nur Einsteiger diese gutgemeinten Beiträge, sondern auch ambitionierte Hobbyanwender und Experten. Und in den Augen dieser ist die Antwort dann verständlicherweise unsinnig. Du bist natürlich auch eingeladen, Uwe zu korrigieren.  :) Uns allen passieren Fehler oder ab und an wird schneller getippt als nachgedacht, kommt zumindest bei mir vor. Letztlich gehts hier im Forum ja auch um Informations- und Wissenaustausch. Vieles was vielleicht anfeindend klingt ist gar nicht so gemeint.
Mein verwaister Arduino-Blog: http://www.sth77.de/ - letzter Eintrag: Diamex-ISP in der irgendwann mal aktuellen Arduino-IDE 1.6.4

chefin

So falsch ist der Begriff halt nicht. Man spricht von 2 Phasigen Motoren, es gibt aber auch 4 Phasige Schrittmotoren, aber das ist ein absoluter Sonderfall und nur selten gebraucht.

Phasen sind aber eigentlich ein Begriff aus dem Drehstrommotor, weil dort das Netz mit seinen 50Hz die Umpolung übernimmt und so den Motor auch auf eine feste Drehzahl treibt. Nämlich 50U/sec = 3000U/min. Aber du sagst nun wahrscheinlich: es gibt auch Motoren die nur 1480 U/min machen. genau, das sind 4 Polige Motoren, die anderen sind 2 Polige. Es gibt auch 6 und 8 Polige, aber heute aufgrund der Frequenzumrichter sind fast nur noch 2 und 4 Polige Drehstrommotoren in Benutzung.

4 Polige haben 4 Spulenstränge, die aber zusammen geschaltet werden intern. 2 Polige haben nur 2 (jeweils pro Phase).

Die Begriffe stammen also ein bischen aus der Drehstromwelt. Da Schrittmotoren eben auch mittels Frequenz angesteuert werden, ist die Begrifflichkeit nicht falsch, nur ungebräuchlich.

Und was ein Anfänger mit Bipolar und Unipolar anfangen soll, wo es praktisch keine unipolaren Karten mehr gibt und Unipolare Motoren auch Bipolar funktionieren, sogar besser...ist eigentlich Fachchinesisch. Gut für den der sich tief eingearbeitet hat. Unwichtig für jemanden der einfach nur einen Sensor im Kreis drehen will und genau wissen wo er steht. Ich hatte im letzten Satz dann ja auch geschrieben, er soll sich was aussuchen und dann nachfragen. Und dann kann ich ihm noch details dazu präsentieren, sollte es nötig sein. Sein gewählter Motor wird aber einfach zusammen gesteckt, Bibliothek geladen und funktioniert. Details wird er sich später ergooglen oder erfragen.

Serenifly

#19
Aug 17, 2016, 04:41 pm Last Edit: Aug 17, 2016, 05:20 pm by Serenifly
@chefin
Quote
Und was ein Anfänger mit Bipolar und Unipolar anfangen soll, wo es praktisch keine unipolaren Karten mehr gibt und Unipolare Motoren auch Bipolar funktionieren, sogar besser...ist eigentlich Fachchinesisch
Es gibt einen in der Arduino Welt relativ verbreiteten kleinen Anfänger-Motor der unipolar ist. Der BYJ48:
https://www.adafruit.com/product/858

Und viele Tutorials zeigen wie man den einfach mit einem Transistor-Array ansteuert.


combie

@
Quote
chefin: Auch Einsteiger sollte man nicht falsche Begriffe unterschieben - die sind ja in der Lernphase und dann setzt sich sowas fest.
Dem stimme ich zu!
So bekommt der Anfänger die richtigen Worte für Google, und kann sich mit anderen darüber unterhalten, ohne sich zu blamieren.

Auch mit Kindern spricht man nicht in Babybrabbelsprache. Wie sollen sie auf diese Art ihre Muttersprache lernen?

Tipp:
Man will sie ja fördern und nicht behindern.
(zumindest ich)
Säge kein Sägemehl.

uwefed

Es gibt einen in der Arduino Welt relativ verbreiteten kleinen Anfänger-Motor der unipolar ist. Der BYJ48:
https://www.adafruit.com/product/858

Und viele Tutorials zeigen wie man den einfach mit einem Transistor-Array ansteuert.
Hatte amanera den nicht schon verlinkt?
Grüße Uwe

Serenifly

#22
Aug 17, 2016, 05:19 pm Last Edit: Aug 17, 2016, 05:36 pm by Serenifly
Stimmt, sehe ich jetzt.

Ich meinte das aber nicht als Vorschlag zur Verwendung hier! Sondern als Antwort auf den Kommentar dass unipolare Motoren vollkommen irrelevant sind (das hätte ich deutlicher machen sollen). In der Industrie sicherlich ja, aber nicht unbedingt hier im Bastel-Bereich.

uwefed

So falsch ist der Begriff halt nicht. Man spricht von 2 Phasigen Motoren, es gibt aber auch 4 Phasige Schrittmotoren, aber das ist ein absoluter Sonderfall und nur selten gebraucht.

Phasen sind aber eigentlich ein Begriff aus dem Drehstrommotor, weil dort das Netz mit seinen 50Hz die Umpolung übernimmt und so den Motor auch auf eine feste Drehzahl treibt. Nämlich 50U/sec = 3000U/min. Aber du sagst nun wahrscheinlich: es gibt auch Motoren die nur 1480 U/min machen. genau, das sind 4 Polige Motoren, die anderen sind 2 Polige. Es gibt auch 6 und 8 Polige, aber heute aufgrund der Frequenzumrichter sind fast nur noch 2 und 4 Polige Drehstrommotoren in Benutzung.

4 Polige haben 4 Spulenstränge, die aber zusammen geschaltet werden intern. 2 Polige haben nur 2 (jeweils pro Phase).

Die Begriffe stammen also ein bischen aus der Drehstromwelt. Da Schrittmotoren eben auch mittels Frequenz angesteuert werden, ist die Begrifflichkeit nicht falsch, nur ungebräuchlich.
Du wirst Lachen, es gibt auch 5 Phasige Schrittmotore. http://www.goetz-automation.de/Schrittmotor/Ansteuerung%205%20Phasen%20Motor.htm  https://www.google.it/imgres?imgurl=http%3A%2F%2Fwww.mikrocontroller.net%2Fattachment%2F13881%2FStepper_5Phase.jpg&imgrefurl=http%3A%2F%2Fwww.mikrocontroller.net%2Ftopic%2F41650&docid=CWs_0mL37pm71M&tbnid=hzBuwqly79-uXM%3A&w=1141&h=909&client=firefox-b&bih=904&biw=1280&ved=0ahUKEwiR4vnx4MjOAhWBqxoKHVnWCnoQMwgeKAAwAA&iact=mrc&uact=8

Schrittmotore, unabhängig von 2 Wicklungen, 2 Wicklungen mit Mittelanzapfung oder 4 Wicklungen wobei je 2 Wicklungen einen Kern teilen ( 2x2 wicklungen) sind imer 2 Phasige Motoren. Die Ansteuerung erzeugt 2 phasenverschobene Spannungen und nicht mehr!!!

Du verwechselst Spulen mit Pole. Bitte nimm nicht Begriffe von Synchron bzw Asynchron - 3-Phasen-Motoren. Die haben wenig mit Schrittmotoren zu tun. Ungebräuchlich ist auch falsch.

Quote
Und was ein Anfänger mit Bipolar und Unipolar anfangen soll, wo es praktisch keine unipolaren Karten mehr gibt und Unipolare Motoren auch Bipolar funktionieren, sogar besser...ist eigentlich Fachchinesisch. Gut für den der sich tief eingearbeitet hat. Unwichtig für jemanden der einfach nur einen Sensor im Kreis drehen will und genau wissen wo er steht. Ich hatte im letzten Satz dann ja auch geschrieben, er soll sich was aussuchen und dann nachfragen. Und dann kann ich ihm noch details dazu präsentieren, sollte es nötig sein. Sein gewählter Motor wird aber einfach zusammen gesteckt, Bibliothek geladen und funktioniert. Details wird er sich später ergooglen oder erfragen.
Unipolare Schrittmotore mit 5 Anschlüssen funktionieren nicht richtig mit H-Brücken-Ansteuerung.

Du kannst nicht jeden x-beliebigen Schrittmotor bipolar Stromsteuern. Der Motor muß dafür eine kleine Nennspannung haben damit die Speisespannung genügend hoch gewählt werden kann, damit die Induktivität des Motors den Strom nicht übermäßig begrenzt.

Damit bin ich einverstanden: "er soll sich was aussuchen und dann nachfragen." benor er es kauft.

Grüße Uwe

uwefed

Stimmt, sehe ich jetzt.

Ich meinte das aber nicht als Vorschlag zur Verwendung hier! Sondern als Antwort auf den Kommentar dass unipolare Motoren vollkommen irrelevant sind (da hätte ich deutlicher machen sollen). In der Industrie sicherlich ja, aber nicht unbedingt hier im Bastel-Bereich.
Viele Drucker und Scanner hatten mal unipolare Scrittmotore. weiß jetzt nicht wohin die Tendenz führt.

Grüße Uwe

DrDiettrich

Was die Leistung von unipolaren Schrittmotoren betrifft, die ist nur deshalb schlechter, weil die Hälfte des verbauten Kupfers nicht ausgenützt wird - das betrifft also das Verhältnis von abgegebener Leistung zur Baugröße. Deshalb dürften sie als neue Bauteile teurer sein als vergleichbare bipolare, aber ausgeschlachtet aus alten Geräten sind sie natürlich preislich unschlagbar.

Unipolare Schrittmotoren sind einfacher anzusteuern, aber das ist heutzutage kein wesentlicher Vorteil mehr. Immerhin braucht man dafür die doppelte Anzahl Pins, was oft ein schwerwiegender Nachteil ist.

uwefed

#26
Aug 17, 2016, 10:44 pm Last Edit: Aug 17, 2016, 10:50 pm by uwefed
Was die Leistung von unipolaren Schrittmotoren betrifft, die ist nur deshalb schlechter, weil die Hälfte des verbauten Kupfers nicht ausgenützt wird - das betrifft also das Verhältnis von abgegebener Leistung zur Baugröße. Deshalb dürften sie als neue Bauteile teurer sein als vergleichbare bipolare, aber ausgeschlachtet aus alten Geräten sind sie natürlich preislich unschlagbar.
Wobei ich nicht weiß, ob die Verlustleistung (Zusammenhang: Verlustleistung - Wärmeabgabe über die Oberfläche - Wicklungstemperatur) nicht auf die Nutzung des halben Wicklung pro Phase ausgelegt ist. Ich nehme das aber stark an. Somit würde eine Ansteuerung über H-Brücken als BipolarSchrittmotor mit dem Nennstrom (doppelter Nennspannung) den Motor überhitzen. Eine Ansteuerung bipolar mit Nennspannung halbiert den Wicklungsstrom und ergibt in Summe die gleiche Magnetfeldstärke wie eine unipolare Ansteuerung einer Halbwicklung mit Nennspannung.
Wieso eine kompliziertere Ansteuerung mittels H-Brücken, wenn es 4 Transistoren auch bei gleichen Motor-Leistungsabgabe tun?

Eine Stromansteuerung vor allem mit Microschritten, mit den üblichen Treiberbausteinen (A4988,  DRV8825 oder ähnliche) ist wegen der hohen Nennspannung eines Unipolarmotors nicht möglich. Dazu bräuchte es Treiber die mindestens 80V bis 100V vertragen (man rechnet als Versorgungsspannung einer Stromansteuerung mit der 4 facher Nennspannung damit die Motorinduktivität nicht zuviel auf den Wicklungsstrom einfluß hat, da ja der Treiber den Strom bestimmen muß).

Grüße Uwe

DrDiettrich

Die abgegebene Wärme entspricht der zugeführten Leistung, deshalb sollte man die nicht erhöhen.
Zur gleichmäßigen Wärmebelastung müssen bei bipolarer Ansteuerung beide Wicklungen benutzt (in Serie geschaltet) werden. Dabei sollte man trotzdem die Versorgungsspannung reduzieren (1/sqrt(2)), weil die ja von der H-Brücke verdoppelt wird (Vss). Doppelte Spannung am doppelten Widerstand würde wegen P=U²/R die doppelte Leistung ergeben, wobei R und L hier IMO austauschbar sind.

uwefed

Quote
wobei R und L hier IMO austauschbar sind.
Nein, eine (ideale) Induktivität bzw der Induktivitätsanteil eines R/L Verbrauchers (reele Spule) produziert keine Verlustleistung.

Grüße Uwe

 

DrDiettrich

Die Verlustleistung entsteht am reellen Spulenwiderstand. Der Strom hängt hier zwar von L ab, ändert sich aber genauso proportional mit L wie in der Formel mit dem reellen Widerstand.

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