Abhaengigkeit des Drehmoments von der Speisespannung beim Schrittmotor

Hallo,

es geht um einen 2-Phasen-Schrittmotor mit 500 Schritten pro Umdrehung der mit etwa 2 Umdrehungen pro Sekunde laufen soll. Die Wicklungen haben je 0,29 Ohm, 1,1 mH und 5 A Nennstrom. Das Datenblatt des Motors geht von einer Speisung mit 90 V aus, die Schrittmotorklemme die wir benutzen wollen kann nur maximal 50 V mit geschalteter Stromregelung. Die Frage ist nun wie sich das verfügbare Drehmoment bei dieser Drehzahl dadurch verringert. Rechnerisch sollte der Nennstrom bereits nach 112 µs erreicht werden, bei 1000 Schritten pro Sekunde dauert ein Vollschritt 1 ms. (Rechnung aus L und R mit 1 - exp(-t*R/L) ) Kann man aus dem Verhältnis von 112 µs zu 1 ms bereits abschätzen das mit 50 statt 90 V Speisespannung sich das verfügbare Drehmoment nur wenig verringern sollte? Mit 90 V ergeben sich nur 62 µs bis der Nennstrom aufgebaut ist, der Unterschied zu 112 µs ist ja im Vergleich mit den 1 ms nicht so groß, bei Halbschritten sind es aber nur 500 µs. Im Datenblatt ist leider nur eine Drehmomentkurve für die Version des Motors mit 200 statt 500 Schritten bei Speisung mit 90 V statt 50 V und Halbschrittbetrieb.

Vielen Dank schon mal

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Uwe Hercksen
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"Uwe Hercksen" schrieb im Newsbeitrag news: snipped-for-privacy@mid.dfncis.de...

Hallo Uwe,

deine 1000 Schritte/sec sind nur 250Hz für den Motorstrom falls man mit Microsteps und damit sinus/cos Ansteuerung arbeitet. Bei Rechteck-Anstuerung sind es dann eben 250Hz Rechteckspannungen mit Phasenverschiebung. Eigentlich müssten da 50V allemal reichen auch wenn man noch Back-EMF Spannung annimmt.

Bei welcher Drehzahl bricht denn das Drehmoment im Datenblatt bei 90V ein?

Gruß Helmut

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Helmut Sennewald

Helmut Sennewald schrieb:

Hallo,

im Bereich von etwa 225 bis 300 U/min, das Diagramm geht bis 600 U/min. Uns würden schon 120 U/min reichen, das sollte also eigentlich noch auf der sicheren Seite liegen.

Bye

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Uwe Hercksen

Hallo Uwe!

Aus der Erfahrung heraus würde ich sagen, die Kennlinie knickt bereits etwa bei halber Drehzahl ein (gegenüber der vorliegenden Kurve).

Naja. Du darfst nicht vergessen, dass der Strom auch aus der Wicklung wieder raus muss (was zugegebenermaßen i.d.R. schneller geht als rein). Selbst wenn man das vernachlässigen würde, hättest du ca. 5-10% Moment in der Stromanstiegszeit verloren.

Und wo fängt die an, abzufallen?

Leider habe ich noch keine Quelle gefunden, die einen Motor soweit abbildet, dass man aus den technischen Daten eine brauchbare Näherung für die Kennlinie berechnen könnte. Vielleicht liegt das daran, dass der Treiber einen nicht unwesentlichen Einfluss hat...

Gruß Thorsten

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Thorsten Ostermann

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