Nema 17 mit Easy Driver - wenig Drehmoment

Guten Tag,

ich benutze einen Nema 17 Wantei mit dem Easy Driver Board v4.4:
xhttps://www.roboter-bausatz.de/p/nema-17-schrittmotor-original-wantai-42byghw811
xhttps://www.roboter-bausatz.de/p/easydriver-v4.4-a3967-stepper-motor-schrittmotor-treiber

Der Motor ist über eine Doppelkupplung mit einer Art Förderschnecke verbunden.
Das Easy Driver Modul wird von einem Labornetzteil gespeist und der Strombegrenzer ist auf maximalen Strom eingestellt.

Das Problem:
Der Motor hat meiner Meinung nach deutlich zu wenig Leistung/Drehmoment.
Ich kann die Förderschnecke mit einem Finger anhalten, so dass der Motor blockiert.

Ich habe bereits verschiedene Geschwindigkeiten und Microstepping-Modes getestet.
Der Motor ist für mein Gefühl immer relativ schwach.
Das Labornetzteil zieht maximal 0,6 A (bei etwa 7V, darüber noch weniger).
Den Treiber-Chip kühle ich mit einem kleinen Kühlkörper, er wird nicht übermäßig warm, ohne Kühlkörper wird er recht heiß. Der Motor fährt allerdings immer nur kurz und wird darauf abgeschaltet über den Enable-Pin.

Die Frage(n):
Mache ich etwas falsch oder sind diese Motoren bzw. die Treiberplatine wirklich so schwach? Ich hätte erwartet, dass deutlich mehr geht ... und brauche mehr Leistung.
Sollte die Platine nicht deutlich mehr Strom ziehen (750mA pro Phase)?
Hilft evtl. eine andere Treiberplatine?

Viele Grüße und herzlichen Dank im Voraus!

Michi

Das klingt mehr nach einer Aufgabe für einen normalen DC Motor.

Der Motor ist doch mit 3V 2,5A pro Phase angegeben. Das schafft der Treiber nicht, er ist begrenzt auf 0,75A.

Wie wäre es mit diesem Treiber?

Der kostet zar 17 Euro das Stück dafür kann er 3A

oder diesen hier lässt sich auf 2,37A einstellen

vgs

Der Treiber ist definitiv nicht für den Stepper geeignet. Lt Datenblatt kann er maximal 0,75A pro Spule, der Motor erwartet aber 2,5A.

Glaube ich Dir gerne.
Der Motor hat das angegebene Drehmoment wenn er mit 2,5A bestromt wird. Der A3967 kann maximal 750mA Strom treiben. Bei 1/3,33 des Stroms hat dieser auch nur weniger als 1/3 des Drrehmoments.

Stromtreiber brauchen viel Spannung. Normalerweise wählt man eine mindestens 4 mal höhere Versorgungsspannung als die Nennspannung des Motors. Bei 3,1V des Motors sind das wenigstens 12V. Dadurch kann der Treiber schneller den eingestellten Strom durch den Motor treiben (Strom steigt schneller auf Nennwert an)

Wenn Du so fragst Ja.
Der Treiber und die Versorgungsspannung paßt nicht zum Motor. Du brauchst einen Stromtreiber für 2,5A und eine Versorgungsspannung von mindestens 12V besser 24V.

Nein. Der Strom Durch die 2 Phasen des Motors ist in Summe In * SQR(2) also 750*1,414 = 1,06
Da der Treiber mit der Motorspule als DC/Wandler diehnt, ist der Strom kleiner.

Grüße Uwe

Hättest Du da eine Empfehlung? Möchte auch bei einer ähnlichen Aufgabe von Stepper auf DC umrüsten

Was erwartest Du denn? Wenn Du weißt, was der Motor leisten muß, und eine Vorstellung davon hast, mit welcher Drehazahl und Spannung er laufen soll, dann sollte sich doch ein passender Motor (mit Getriebe?) bei den einschlägigen Quellen finden lassen.

Natürlich muss der Teiber auch beim DC Motor den Strom bringen können, den der Motor maximal braucht!

Franz

Hallo,

und danke schon mal für die zahlreichen Antworten.
Ich denke, die grobe Stoßrichtung ist klar geworden.

Auf die genaue Funktion will ich gar nicht so detailliert eingehen, es ist nur Spielerei - "Förderschnecke" ist mit Sicherheit der falsche Begriff. Das Teil soll alle paar Stunden oder Tage um ein paar Grad gedreht werden, keine besonderen Anforderungen an Genauigkeit, Geschwindigkeit, etc. Lediglich das benötigte Drehmoment scheint etwas höher zu sein als ursprünglich angenommen. Ein Schrittmotor ist da denke ich mal schon eine gute Wahl.

Ich habe erwartet, dass der Treiber wohl etwas zu schwach ist. Allerdings hatte ich die Hoffnung, dass er mit den 750mA dennoch deutlich stärker ist, daher war ich mir nicht ganz sicher, ob doch irgendwas schief läuft.

Was mir außerdem noch etwas unklar ist: Die Stromaufnahme von 0,6 A ist bei den eingestellten 7 V am Höchsten, daher auch so eingestellt. Mein Plan war eigentlich auch auf 9 V oder 12 V zu gehen. Weshalb sinkt die Stromaufnahme bei höherer Spannung?

Ich habe testweise mal einen günstigen, aber deutlich stärkeren Motortreiber ähnlich dem vorgeschlagenen DM542 bestellt.
Mal sehen, wie es dann läuft.

Danke nochmals und VG

Ich glaube es mangelt an der Vorstellung und der Einschlägigkeit bei mir. Ich kann nur so viel sagen, dass bei den aktuellen NEMA 17 Steppern mit Treibern die 2.0 A leisten, das Drehmoment höchst unzufriedenstellend ist. Ich habe eine hohe Übersetzung gebaut, damit funktioniert es, aber sehr langsam.

So ein Stromtreiber für einen Stepper arbeitet änlich wie ein Schaltregler. D.h. er stellt letztendlich dem Stepper die über den Strom eingestellte Leistung zur Verfügung, und diese Leistung holt er sich aus dem Netzteil. Bei höherer Spannung braucht es für die gleiche Leistung weniger Strom.

Edit:

Der Strom aus dem Netzteil ist nicht identisch mit dem Strom durch die Spulen. Der Spulenstrom ist höher und hängt erstmal nicht von der eingestellten Spannung ab. Es ist auf jeden Fall gut, eine höhere Spannung einzustellen ( im Rahmen dessen, was der Treiber verträgt ). Wenn der Stepper dreht, kann der Treiber dann mehr Energie in die Spulen 'pumpen' und das Drehmoment sinkt mit der Drehzahl nicht so stark ab, wie bei niedrigerer Spannung.

Dann nimm doch einen Schrittmotor mit Getriebe, am besten Planetengetriebe und einen Stromtreiber für den Nannstrom des Motors.

Grüße Uwe

und möglichst ein selbsthemmendes Getriebe (Schnecke?), so daß der Motor nach dem Drehen abgeschaltet werden kann. Sonst verpufft über 99% der Motorenergie im Stillstand.