Stepper torque/de

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In Stepper-Motor-Datenblättern finden sich häufig Angaben zum Haltemoment und machmal sogar zum Drehmoment bei verschiedenen Drehzahlen. Die Messungen werden aber üblicherweise bei 24 V oder mehr durchgeführt und die verwendeten Treiber dürften optimal auf die Motoren abgestimmt sein. Um realistische "RepRap-Werte" zu erhalten, wurden Messungen bei 12 V mit einem Pololu-A4988-Treiber durchgeführt.

Es kamen nur Motoren mit Nema 17 Flansch zum Einsatz. Dies ist ausdrücklich kein Motortest sondern nur eine Anweder-Hilfe.

Der Prüfstand:

Pruefstand.jpg


Die Daten der untersuchten Motoren (Bezugsquellen sind am Besten über eine Suche nach dem "Typ" zu finden):

Motordaten.PNG

I_mittel ist der mittlere gemessene Strom, der von einem Labornetzgerät angezeigt wurde. V_ref ist die am Pololu-Treiber eingestelle Referenzspannung. Die Angaben zur Erwärmung geben das subjektive Empfinden nach den Messungen wieder.

Der Pololu-Motor hat 6 Anschlussdrähte, von denen der weiße und der gelbe nicht genutzt wurden. Die Anbieter-Angaben zu Spannung, Widerstand und Induktivität scheinen sich auf 1/2 Spule (ein Ende bis Mittelabgriff) zu beziehen. Sie sind also zu verdoppeln, wenn die Pololu/SOYO Daten mit den anderen verglichen werden.

Die Ergebnisse der Drehmomentmessung:

M vs n.PNG

Die Ergebnisse entsprechen eigentlich recht gut der Erwartung: Je geringer die Induktivität und je höher der Nennstrom ist, umso besser ist das Drehmoment bei höheren Drehzahlen.

Außer beim Pololu-Motor liegen die erreichten Drehmomente weit unterhalb der Anbieter-Angaben zum Haltemoment. Zwar sind Drehmoment und Haltemoment nicht direkt vergleichbar, doch hier begrenzt wohl eher der Pololu-Motortreiber die Motorleistung. Mit V_ref = 0,7V und I_theoretisch = 1,75 A ist der Treiber an seiner Grenze angelangt.

Aber selbst mit einem besseren Treiber könnte das Drehmoment vermutlich nicht dauerhaft über 30 Ncm gehalten werden, da die Motoren dann überhitzen dürften.

--Willy (talk) 03:57, 24 September 2013 (PDT)