Shield/Driver für niederohmigen Nema 23 Schrittmotor

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Hi zusammen!

Kurz vorweg: Ich bin noch ziemlicher Arduino Newbie, habe einen Uno hier mit LCD Shield und wollte damit einen Kamera-Schlitten/Slider via Schrittmotor und Zahmriemen bewegen. Da Schlitten & Kamera des Sliders recht massiv sind und ich nicht nur Zeitraffer Aufnahmen machen will, brauche ich etwas mehr Power. Hatte mir schon vor einiger Zeit deshalb folgenden Motor zugelegt:

Sanyo Denki 103-H7123-5010 Double Shaft Stepper Motor

z.B. hier: http://cnc-plus.de/en/CNC-Electronics/Stepper-Motors/85-Ncm---2-0A-Sanyo-Denki-Stepper-Motor--Stepping-Motors---Double-Shaft-.html

1,8° / 200 Steps
2A pro Phase
0,8 Ohm Widerstand
bis zu 90V max

Ich hatte mir auch schon einen Adafruit Motor Shield v2.3 besorgt und ein starkes 12V Netzteil. Die Basics in der Programmierung sind mir auch klar - aber nachdem ich jetzt ein bisschen recherchiert habe, hab ich den Motor lieber noch nicht angeschlossen und damit rumexperimentiert.

Soweit ich das (hoffentlich richtig?) verstanden hab passt das Adafruit hinten und vorne nicht zu dem Motor und würde evtl sogar recht schnell durchschmoren, weil der Motor so einen geringen Widerstand in den Coils hat und der Adafruit Shield da nicht automatisch die Spannung begrenzt, richtig?

Oder kann man das doch irgendwie auch via PWM oder so steuern und so softwareseitig die Spannung reduzieren? Dann hab ich aber wahrscheinlich kaum Torque bzw Speed.. oder werfe ich da alles durcheinander grad :wink:
(sorry - noob hier!)

Was ich bisher so rausgelesen hab ist.. für so einen Motor sollte ich einen "richtigen" Driver mir besorgen .. würde das aber immer noch sehr gerne relativ kompakt über ein Shield lösen.. oder alternativ zumindest einen Chopper Driver bzw die Spannung begrenzenden Treiber mit genug Reserve.

Die absolut maximale Leistung/Haltekraft von dem Motor will ich auch gar nicht nutzen.
Aber 24V 4A als Netzteil sollte ich wahrscheinlich schon nutzen, oder? (Nummer sicher)

Ich hab jetzt zwei Tage lang wie blöd rumgesucht und bin auf folgende Shields gestoßen die sich teilweise ganz gut anhörten... hat jemand hier evtl Erfahrung mit so einem eher "fetteren" Motor / low resistance / high voltage Stepper an nem Arduino?

Würde von diesen Shields irgendwas passen oder habt ihr evtl noch andere Tipps für mich?

Nach tagelangem Forenstudium hab ich momentan etwas "Angst" den Motor und/oder Treiber halt direkt zu schrotten...

Dual Bipolar Stepper Motor Shield for Arduino (A4988 basiert) - max 35V / 2A

TOS-100 Schrittmotortreiber Shield für Arduino (Trinamic TMC260 basiert) - max 40V / 1.7A

http://www.watterott.com/de/TOS-100-Arduino-Stepper-Driver-Shield

Rugged Motor Driver (DRV8801 basiert) - max 30V / 2.8A

Tausend Dank im Voraus!

Cheers
-Sören

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Also, wenn du mich fragst, ich würde dir ja sowas empfehlen, ebay: 221892193522
Ist nur ein Beispiel, gibt etliche vergleichbare.

Und wenn du wirklich "schnell" positionieren möchtest, dann wäre eher ein starker Bürstenmotor mit Inkrementalgeber angesagt.

Dem Rugged Shield fehlts an vielem. Kein Microstepping. Keine Stromregelung. Ein gutes Shield für 2 nicht ganz so große Bürstenmotoren.

Und das TOS-100 ist schon klasse.
Aber etwas schlapp für deinen Motor.

Bei dem Dual Shield gefallen mir die A4988 nicht, aber die lasen sich durch DRV8825 ersetzen.
Etwas knapp ausgelegt.

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Ja zu eine dieser Driver "Boxen" auf eBay tendiere ich inzwischen doch etwas... damit habe ich wahrscheinlich am wenigstens Kopfschmerzen :wink:

Ich grübel die ganze Zeit schon ob ein anderer Antrieb evtl mehr Sinn macht... aber ich glaube da muss ich jetzt für mich einfach mal experimentieren. Werd es jetzt mit dem Schrittmotor erstmal ausprobieren, ob mir das schnell genug ist bzw ob ich mit dem Geräuschpegel leben kann :smiley:

Also bei dem Dual Shield könnte ich die A4988 Aufsätze einfach rausnehmen und DRV8825 Platinen rein stecken, die sind direkt kompatibel?
Und auch wenn sowohl das und der TOS-100 evtl einen Tick schwachbrüstig für den Motor sind... der sollte mit einem von beiden aber erstmal zum Laufen zu kriegen sein, richtig? (würde aber sicherheitshalber zumindest Kühlkörper drauf packen)

Das TOS-100 wirkt sehr modern, der Treiber Chip scheint ziemlich gut zu sein... evtl probier ich das jetzt einfach mal aus...

Vielen Dank schon mal! :slight_smile:

PS: Noch zwei "Basic" fragen:

  • Um nur eine Stromquelle zu haben.. das Arduino würde ich dann mit einem entsprechenden 5V Spannungswandler auch über das 12 bzw 24V Netzteil betreiben oder?

  • Für den mobilen Betrieb könnte ich ja einen 6S1P Lipo mit entsprechender Kapazität benutzen?

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Die 3 genannten Stromtreiber kannst Du alle nehmen. Wenn einer weniger Strom verträgt dann kannst Du den Motor einfach nicht mit seienr vollen Leistung betreiben.
Ich hab den TOS100 im Vergleich mit einem A4988 gesehen. Der Motor läuft leise und rund.
Grüße Uwe

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Also bei dem Dual Shield könnte ich die A4988 Aufsätze einfach rausnehmen und DRV8825 Platinen rein stecken, die sind direkt kompatibel?

Jawoll!
Einbaurichtung beachten!
Da kann man sich schwer Vertun, das Poti ist auf der anderen Seite.

  • Um nur eine Stromquelle zu haben.. das Arduino würde ich dann mit einem entsprechenden 5V Spannungswandler auch über das 12 bzw 24V Netzteil betreiben oder?

  • Für den mobilen Betrieb könnte ich ja einen 6S1P Lipo mit entsprechender Kapazität benutzen?

Grundsätzlich, ja.

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Vielen Dank combie und uwe für die Hilfe!

Ich besorg mir jetzt erstmal den TOS-100 Shield und schaue das ich den Motor überhaupt zum Laufen kriege :wink:
Dann sehe ich weiter.. ich werd hier mal meine Erfahrungen posten..

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Jetzt bin ich noch über eine weitere Alternative gestolpert... den TMC2100 von Trinamic...

Könnte ich theoretisch den DFRobot "Dual Bipolar Stepper Motor Shield for Arduino" Shield nehmen und die A4988 durch den TMC2100 austauschen?

Hat zwar auch nicht ganz so viel Leistung (bin mir nicht sicher ob ich lieber von 1.2A oder 1.7A ausgehen sollte) aber die stealthChop und spreadCycle (" hohe Dynamik und Drehmoment") Modi scheinen mir für einen Video-Slider recht interessant!