Stepmotor driver

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Translate This Thread From Danish to

Threaded View
Jeg skal bruge noget hjælp til design af en stepmotor driver.

Jeg har en stepmotor med følgende data.

Berger Lahr
RDM 5913/50
Iw 2,8A
Rw 1 ohm

Til den havde jeg tænkt mig at bruge en Arduino DUE, til at lave en drive
r med strømbegrænsning. Jeg kan ikke finde data på lige præcis den  
motor, så jeg ved ikke ved hvilken spænding den kommer til at køre. S
om udgangspunkt forventer jeg 70 V. Derfor en lille test opstilling til at  
starte med.

Hvilke mosfets vil i anbefale?
Hvilke gatedriver skal jeg bruge til de øverste mosfets?
Hvilken modstand vil i anbefale til strømmåling?

http://peecee.dk/upload/view/411015

http://peecee.dk/upload/view/411016

Re: Stepmotor driver
On 14/05/13 17.16, snipped-for-privacy@gmail.com wrote:
Quoted text here. Click to load it
strømbegrænsning. Jeg kan ikke finde data på lige præcis den motor, så jeg ved
ikke ved hvilken spænding den kommer til at køre. Som udgangspunkt forventer jeg
70 V. Derfor en lille test opstilling til at starte med.
Quoted text here. Click to load it

Kig på:
http://da.wikipedia.org/wiki/Step-motor

/Glenn


Re: Stepmotor driver
On 14/05/13 21.28, Glenn wrote:
Quoted text here. Click to load it

Kig også på RepRap elektronik - især:

Stepper motor: Stepper Driver Chips:
http://reprap.org/wiki/Stepper_motor#Stepper_Driver_Chips

Pololu stepper driver board:
http://reprap.org/wiki/Pololu_stepper_driver_board

http://www.allegromicro.com/en/Products/Part_Numbers/4988/4988.pdf

-

Relateret:

Pre spec THB7128-E:
http://www.hhbytech.com/Admin/Media/2012-5-22.54.9.130_429224.pdf

http://forum.arduino.cc/index.php?topic15%4143.0;wap2

/Glenn


Re: Stepmotor driver
On 14-05-2013 17:16, snipped-for-privacy@gmail.com wrote:
Quoted text here. Click to load it
strømbegrænsning. Jeg kan ikke finde data på lige præcis den motor, så jeg ved
ikke ved hvilken spænding den kommer til at køre. Som udgangspunkt forventer jeg
70 V. Derfor en lille test opstilling til at starte med.
Quoted text here. Click to load it
SMD eller THM ?
Der er rigtigt mange at vælge mellem. Check dk.farnell.com


Quoted text here. Click to load it
Mange mulige, men NS/TI har en del gode typer. Jeg bruger selv bl.a.  
LM5101A.

Quoted text here. Click to load it

Meget lav værdi, så du ikke får problemer med varme. Hellere sætte en  
forstærker efter, end at afsætte 3watt i en målemodstand. Der findes  
mange gode båndmodstande til formålet. Jeg vil gætte på 50-100mOhm

Har du overvejet om omkostningerne ved at udvikle en styring muligvis er  
MEGET større, end at købe een, hvor der er taget stilling til problemerne?

Bo //

Re: Stepmotor driver
On 14/05/13 17.16, snipped-for-privacy@gmail.com wrote:
Quoted text here. Click to load it
strømbegrænsning. Jeg kan ikke finde data på lige præcis den motor, så jeg ved
ikke ved hvilken spænding den kommer til at køre. Som udgangspunkt forventer jeg
70 V. Derfor en lille test opstilling til at starte med.
Quoted text here. Click to load it

Her kan du se hvilke step-controllere der anvendes (anden sidste søjle).  
Hvis jeg skulle lave en RepRap ville der være med 2C2  
electronics-kortet. Grunden er min ARM-kæphest:

http://reprap.org/wiki/Comparison_of_Electronics

Diagram:
https://github.com/bitboxelectronics/R2C2_Hardware

Tryk på knappen Raw - her er også anvendt A4988-step-motor controllere:
https://github.com/bitboxelectronics/R2C2_Hardware/blob/master/v1.2/R2C2_v1.2_Schematics.pdf

/Glenn


Re: Stepmotor driver
Glenn: Bemærk at det er en 5 faset motor det drejer sig om. Dine links er
 til 2 faset motorer.

Bo: Jeg havde forestillet mig mosfets i TO220 hus. Det er vel det hus der e
r nemmest at køle, såfremt de bliver varme. Jeg har kigget på IRL540N
PBF. Ville den være et fornuftigt valg?  Fint med den dobbelte gate drive
r du henviser til. Det er vist sådan nogle jeg skal have fat i. Da det er
 en 5 faset 2,8A motor jeg skal bruge det til, er der ikke ret meget at v
ælge imellem på ebay. Jeg forventer en udviklingspris på max. 800 kr.
 hvilket jeg ikke har fundet en driver til endnu. Hvis du kan henvise til e
n færdig driver til max. 1000 kr. så ville det være fint?  

Re: Stepmotor driver
On 15/05/13 05.00, snipped-for-privacy@gmail.com wrote:
Quoted text here. Click to load it

Under wikipedia er der i de eksterne links:

LM5104 (helst grundet adaptive dead-time) eller to andre.

Kan købes her:

LM5104M (soic):
http://dk.rs-online.com/web/p/mosfet-power-drivere/5045503/?searchTerm=LM5104

Der bliver told og moms til prisen da de bliver sendt fra USA:
http://www.digikey.dk/product-detail/en/LM5104M%2FNOPB/LM5104M%2FNOPB-ND/634655

-

Du bedes bemærke at de tidligere kredse jeg henviste til er  
strømstyrede, hvilket giver mindre effektab i step-motorviklingerne,  
hurtigere stepning og stærkere drejningsmoment.

Bygger du det selv bliver det med stor sandsynlighed med  
spændingsstyring, hvor du skal sikre dig at viklingerne ikke får afsat  
for meget varme ved at begrænse strømmen, da strømmen vil være  
vedvarende ved f.eks. mindre end helsteps.

Ved helsteps kan du slukke for spændingen(og dermed strømmen) når  
rotoren er færdig med at flytte sig.

-

Hvis du vil benytte step-motoren optimalt anvender du (senere?) en meget  
høj spænding og lader halvbroerne virke som step-down konvertere.  
Grunden er at man hurtigere får den ønskede strøm gennem viklingen  
spolevirkning (induktans i Henry). Det vil betyde at viklingerne hurtigt  
når en høj strøm.

Når den ønskede strømstyrke nås, anvendes halvbroernes timing til at  
virke som step-down konvertere, så holdestrømmen (bestemt af viklingens  
DC-modstand) bibeholdes, mens viklingsspændingen falder drastisk.

Princippet blev set i en lille dansk bog ved navn "små elektromotorer",  
men den var vist ikke fra 1972.

Glenn

Re: Stepmotor driver
On 15/05/13 08.24, Glenn wrote:
...
Quoted text here. Click to load it

Det var denne bog jeg tænkte på:

@book{,
     author = "Wilhelm Liander",
     booktitle = "Små elmotorer",
     pages = "1--107",
     year = "1979",
     publisher = "Teknisk Forlag",
     url = "http://www.worldcat.org/title/sma-elmotorer/oclc/185805736 ",
     note = "kopi 77-80, 7.Den elektronisk kommuterede motor",
     ISBN = "8757105804 "
}

/Glenn

Re: Stepmotor driver
On 15/05/13 08.24, Glenn wrote:
Quoted text here. Click to load it
http://www.digikey.dk/product-detail/en/LM5104M%2FNOPB/LM5104M%2FNOPB-ND/634655
Quoted text here. Click to load it
...

Der står mere om strømstyring her:

4. Current Limiting for Stepping Motors:
http://homepage.cs.uiowa.edu/~jones/step/current.html
Citat: "...
As long as the current is below the current limiter's set point, almost  
the full supply voltage is applied across the motor winding. Once the  
current reaches the set point, the voltage across the motor winding  
falls to that needed to sustain the current at the set point
...
Use of Pulse Width Modulation

Another alternative approach to controlling the current through the  
motor winding is to use a simple power supply controlled by pulse width  
modulaton (PWM) or by a chopper. During the time the current through the  
motor winding is increasing, the control system leaves the supply  
attached with a 100% duty cycle. Once the current is up to the full  
rated current, the control system changes the duty cycle to that  
required to maintain the current. Figure 4.6 illustrates this scheme:
..."

LiniStepper v1.
Microstepping Stepper Motor Driver Kit
http://www.piclist.com/tecHREF/io/stepper/linistep/lini_wks.htm

Stepper Motors and Control
Part III - Current Control of Stepper Motors:
http://www.stepperworld.com/Tutorials/pgCurrentControl.htm

Constant/current chopper drive ups stepper/motor performance:
http://www.st.com/st-web-ui/static/active/jp/resource/technical/document/application_note/CD00003754.pdf

/Glenn

Re: Stepmotor driver
Tak for baggrundsviden om stepmotorer.
Det har fra start af, været meningen at jeg ville bruge PWM til strømbe
grænsningen.

Site Timeline