Nema 23 Motor mit Arduino Ansteuern

Hi,
für ein kleines Projekt will ich einen Nema 23 Schrittmotor mit dem Arduino Uno r4 WiFi ansteuern. Allerdings bin ich mir nicht sicher welchen Treiber ich für den Motor benutzen soll. Kann ich z.B. einfach das motorshield von Adafruit benutzen oder geht das mit dem Nema 23 Motor nicht?
Freue mich auf eine Antwort!

Da deine Morordaten geheim sind, kann man dir auch keinen Treiber empfehlen.

Das hat doch bestimmt sowas wie ein Datenblatt.
Das hältst du neben das Datenblatt deines Motors.
Dann kannst du dir die Frage selber beantworten.

Nema23 ist nur die mechanische Abmessung des Befestigungsflansches.
Mit den Angaben kann Dir keiner helfen. Gib uns am Besten einen Link zum Motor.

Gruß Tommy

Du brauchst die dunkelgrünen Treiber.

Hier ist der Link:

Haben die auch eine Bezeichnung?

z.B.:

Ok, die sind jetzt blau bedruckt, meine sind grün/grau bedruckt ...

Danke :grin:

Du brauchst einen Stromtreiber ( Micoschritt Treiber ) für mindestens 3A. Motorversorgungsspannung: 12V besser 24V. so 15-20W
Grüße Uwe

Danke vielmals😁

Das scheint mir ein wenig knapp. Die Motorspulen sind mit 3V/3A spezifiziert. Das macht 9W/Spule oder 18W für den Motor Mit Berücksichtigung von Verlusten und ein bisschen Reserve sollten es schon mindestens 25W, besser 30W sein.

Die Summe der Ströme des Motors bei Ansteuerung in Microschritten schwankt der Gesamtstrom zwischen 100% (nur eine Spule bestromt) und 2x 70% ( wenn beide Spulen den gleichen Strom bekommen) des eingestellten Strom. Genaue Werte findet man im Datenblatt des Microschritttreibers.
Also braucht der Motor zwischen 9W und 12,7W.

Grüße Uwe

Das Datenblatt des Treibers weis nichts von den Daten des Motors. Die Prozentangaben des Treibers sind rein relative Daten bezogen auf die Schrittpositionen und den eingestellten Strom. Die Werte sind so gewählt, dass die Verlustleistung im Motor ( Summe beider Spulen ) bei allen Mikroschrittpositionen gleich ist.
Die Frage ist, ob @hitech27 das volle Drehmoment des Motors braucht. Dann muss der Treiberstrom so eingestellt werden, dass die 3A fließen, wenn beide Spulen bestromt werden. So ist der Stepper ausgelegt, und das bedeutet 18W für den Stepper.
Alles andere bedeutet weniger Drehmoment - was durchaus ok sein kann, wenn man das volle Drehmoment nicht braucht. Dann wird der Motor auch weniger heiß. Ich würde das Netzteil aber immer nach dem vollen Drehmoment lt. Datenblatt auslegen. Es kann immer sein, dass man es ja doch mal braucht. Warum kauft man sonst so einen Motor?

[Edit] Diese Tabellen auf die Du dich beziehst, gibt es auch nur bei den Treiberchips (DRV8825, A4988..). Die sind für den Motor aber eh zu schwach.
Bei dem hier vorgeschlagenen Schrittmotor-Treiber DM556T gibt es solche %-Tabellen eh nicht. Da stellst Du den Effektiv (RMS)-Strom ein - und der muss zum Motor-Datenblatt passen. Der sich daraus ergebende Spitzenstrom (in einer Spule bei Mikroschrittbetrieb) ist dann zusätzlich angegeben.

Für den genannten 3A NEMA 23 Motor würdest Du also welche SW-Einstellung des DM556T wählen für das für diesen Motor größtmögliche Drehmoment?

Grüße Uwe

Da der keine 3A Einstellung hat, die nächste darunter. Also ON/ON/OFF. Bei 3,1A würde er wahrscheinlich auch noch nicht gleich kaputt gehen, aber die Verlustleistung in den Spulen steigt halt mit dem Quadrat des Stroms.

Also Du würdest auf 2,7A RMS einstellen.
Also, Wie ich das interpretiere wenn Du 100% auf die eine Spule und 0 % auf die andere gibst (Position elektrisch 0, 90, 180 und 270 °) Die eine Spule 3,8A bekommen würde und die andere 0A.

Grüße Uwe

Nachtrag:
laut How to Set the Current on Stepper Driver, RMS or Peak? | Help Center

"In our experience, we usually match the RMS value on the driver to the rated current of the motor to ensure higher performance. When we feel that the motor is overheating, we match the rated current of the motor to the PEAK value on the driver.

Additionally, under short-term working cycle conditions, we recommend using the RMS value, and under long-term working cycle conditions, we recommend using the PEAK value."

Das interpretiere ich so: Daß wenn sich der Motor dauernd bewegt der Treiber auf RMS mit dem Nennstrom gestellt wird. Wenn der Motor überhitzt oder wenn er sehr wenig bewegt wird dann der Nennstrom als Spitzenstrom eingestellt wird. Bei einem wenig bewegten Motor besteht die Gefahr, daß der Motor in einer 100% eingestellten Strom Position für längere Zeit stehen bleibt und dann im wie im vorherigen Post auf, bei eingestellten 2,7A RMS, eine Wicklung mit 3,8A bestromt wird.
Diese Gefahr besteht nicht, wenn der Treiber bei Stillstand den Strom absenkt.

Aus dem Datenblatt des DM556T:

"7.2.2StandstillCurrentConfiguration
SW4 is used to set motor idle current percentage. At OFF position it means the standstill current is set to be 50% of
the selected output current. At ON position it means standstill current is set to be the same as the selected dynamic
current.
The current automatically reduced to 50% of the selected dynamic current 0.4 second after the last pulse"

Grüße Uwe

Letztendlich hängt das alles vom Einsatz des Motors ab - vor allem welches Dreh- bzw. Haltemoment benötigt wird und ob Microstepping genutzt wird. Ohne Mikrostepping sind z.B. immer beide Spulen gleich bestromt, und der Peak-Value hat keine Bedeutung.
Und das 'Überhitzen' kann man definitiv nicht mit dem Finger feststellen. Die Betriebstemperatur, für die ein Stepper ausgelegt ist, liegt weit über dem, was ein Finger aushält. Wobei der Strom - und damit die Verlustleistung im Motor - in aller Regel im Stillstand am größten ist. Ist er mechanisch (Drehmoment) grenzwertig belastet, muss das aber nicht so sein.
Den Strom im Stillstand zu reduzieren ist immer eine gute Idee, wenn nicht das volle Haltemoment benötigt wird.
Mikrostepping hat nicht nur Vorteile. Der Motor läuft zwar leiser, aber die Zwischenpositionen sind wesentlich ungenauer als die Vollschrittpositionen. Bei hoher Belastung werden die u.U. gar nicht angefahren. D.h. es braucht mehrere Mikroschritte, bevor der Motor sich überhaupt bewegt. Besonders ungünstig ist Mikrostepping bei einem Motor mit hohem Rastmoment.

Ich glaube wenn man schon einen Stromtreiber anschafft dann ist Microstepping eine gute Wahl.
Ich gebe Dir recht daß wenn der Motor zB 2 Microstepps fahren soll der Rotor nicht unbedingt sich dreht.

Das stimmt nicht ganz.
Ohne Microstepping kann man den Motor in 3 Modi ansteuern (Terminologie aus dem Datenblatt des L297):

Normal Drive Mode
Beide Spulen sind stets bestromt. Rotor dreht sich stets um elektrische 90° beginnt aber bei 45°

Wave Drive Mode
Immer nur eine Spule ist bestromt. Rotor dreht sich stets um elektrische 90° beginnt bei 0°.

Half Step Mode
Die beiden vorgenannten Modi sind kombiniert. Das ergibt dann 45° Schritte eben Halbschritte. Eine Spule dann beide dann wieder eine Dann wieder beide ( mit verschiedenen Polungen) werden bestromt.

Wer den L297 nicht kennt:
Das ist die Logik und Verstärker-erweiterung um aus einem Spannungstreiber wie zB den L298 einen Stromtreiber zu machen. Der L297 übernimmt auch die Generierung der Ansteuersignale des L298 um mitter DIR und STEP den Schrittmotor zu steuern.

Grüße Uwe

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