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Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?

geschrieben von Bruchflieger 
Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
24. February 2013 16:22
hi,

Wie das Topic schon vermuten lässt, brauch ich jetzt Euren Rat zum Thema, wie man die beiden Z-Motoren richtig anschließt.
Momentan habe ich die beiden in Reihe geschaltet, aber die laufen dadurch trotzdem nicht gleichmäßig - mal bleibt einer stehen, dann der andere und dann wieder rammeln sie das Portal total schräg und total fest... (mit der Hand lassen sie sich ganz leicht drehen...)

Hätte ich sie lieber parallel anklemmen sollen? - hat man dann diese Probleme nicht, oder ist das total egal?


LG Bruchi.

CNC-Modellbau und Frässervice: www.modellbau-mit-cnc.de
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
24. February 2013 16:31
Hai,

die Motoren parallel schalten und die Strombegrenzung auf dem Polulu auf den Nennstrom von zwei Motoren anpassen.

In Reihe geschaltet teilt sich die Spannung auf die beiden Motore auf = halbe Spannung pro Motor = halber Strom pro Motor = geviertelte Leistung pro Motor

Parallel geschaltet bekommt jeder Motor die volle Spannung = voller Strom = volle Leistung grinning smiley

2-mal bearbeitet. Zuletzt am 24.02.13 16:33.
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
25. February 2013 00:22
Hi,

In Reihe fließt ja schon der ganze Strom durch beide Motoren winking smiley darum hätte man so den Strom nicht weiter hochdrehen müssen, aber die Spannung teilt sich auf - leider lastabhängig ungleichmäßig, und daraus scheinen meine Probleme zu resultieren. Ich werde das heute Abend umändern, aber da könnte sich Jauch der Strom dann ungleichmäßig aufteilen und zu ähnlichen Problemen führen hätte ich gedacht.
Im Datenblatt der Stepper steht ja auch, dass sie für ca. 4V und 1,2A ausgelegt sind. Da dachte ich 12V auf die Reihe sind 6V pro Stepper - passt also noch. Dem ist wohl nicht so... winking smiley
Wenn das alles nichts bringt, bekommt dann eben jeder Stepper seinen eigenen Treiber, sobald die Lieferung aus Vegas endlich eingetroffen ist. Dann kann ich so ganz auf Nummer sicher gehen...


LG Bruchi.

CNC-Modellbau und Frässervice: www.modellbau-mit-cnc.de
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
25. February 2013 05:14
Quote

In Reihe geschaltet teilt sich die Spannung auf die beiden Motore auf = halbe Spannung pro Motor = halber Strom pro Motor = geviertelte Leistung pro Motor

Bei einer Konstantspannungsquelle wäre das richtig. Die Schrittmotortreiber sind jedoch eine Konstantstromquelle, so dass sich die Spannung erhöht (verdoppelt) wenn man zwei Motoren in Reihe schaltet. Man verliert also Drehmoment erst dann, wenn die Gegeninduktion im Motor durch die Drehzahl höher ist als die halbe Versorgungsspannung. Deswegen läuft die Z-Achse typischerweise bei recht geringen Geschwindigkeiten (100 mm/min).

Bei parallel geschalteten Motoren kann man zwar eine deutlich höhere Drehzahl erreichen, belastet aber auch den Schrittmotortreiber mit dem doppelten Strom. Bekanntlich überhitzen die dann recht leicht.


Generation 7 Electronics Teacup Firmware RepRap DIY
     
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
25. February 2013 15:00
Hi,

Ihr habt natürlich Recht, ich habe nicht an den Schrittmotortreiber/Konstantstromquelle gedacht.

Lt. dem Prusa-Artikel "Wiring_the_electronics" gibt es wohl keine klare Empfehlung für die eine oder die andere Variante, im Zweifelsfall gilt dann wohl "Versuch macht klug" winking smiley

Ich bin an meinem Prusa zwar noch nicht soweit, würde die Motoren aber parallel verschalten, da sie ca. 0,7A pro Phase ziehen und der doppelte Strom einem gut gekühlten Polulu keine großen Schwierigkeiten machen sollte.

@Bruchflieger: lass' mal bitte hören, ob die Umverkabelung bei Dir geholfen hat
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
25. February 2013 17:28
@z0ttel
werde ich tun, bin aber heuer nicht dazu gekommen weiter zu machen. Dafür habe ich aber etwas an der Deutschen Wiki zum Kalibrieren des neueingerichteten Druckers getextet: Wiki
Das Wiki zum FW-Upload auf die Gen7 V1.5 stammt größtenteils auch aus meiner Feder.

Falls jemand Anregungen / Tips hat, bitte melden - Im Unterforum Elektronik gibts ein Thema dazu.
Da ich bei meinem Drucker die Teacup-FW und Repetier-Host verwende, (und die anderen FW/ Host nicht kenne) schreibe ich größtenteils passend zu dieser Kombi. Wenn jemand zu anderen SW die Wiki's ergänzen möchte / kann, wird diese Hilfe gern angenommen...


LG Bruchi.

CNC-Modellbau und Frässervice: www.modellbau-mit-cnc.de
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
26. February 2013 06:00
In der Aufbauanleitung zum Prusa Mendel steht eindeutig drin, dass man am Besten die Motoren in Reihe schält. Warum, hat Traumflug schon perfekt beschrieben!
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
26. February 2013 16:14
Hallo,

ich habe jetzt beide Z-Motoren parallel verschaltet - ich sage nur: "Kein Vergleich zu vorher!"
Ich konnte den Trimmer für die 2 Motoren genauso niedrig einstellen, wie die Trimmer auf den Boards für die anderen Motoren, und sie laufen absolut sauber und ohne stehen zu bleiben zwischendurch.

PS: bin gerade bei den ersten Testausdrucken, dazu habe ich ganz frech die gekaufte rote Leiterplatte, welche das Heizbett ist, angeschliffen, und schon halten die Objekte während des Druckens. lassen sich hinterher aber dennoch gut ablösen.


LG Bruchi.

CNC-Modellbau und Frässervice: www.modellbau-mit-cnc.de
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
27. February 2013 05:38
Quote

ich habe jetzt beide Z-Motoren parallel verschaltet - ich sage nur: "Kein Vergleich zu vorher!"
Ich konnte den Trimmer für die 2 Motoren genauso niedrig einstellen, wie die Trimmer auf den Boards für die anderen Motoren, und sie laufen absolut sauber und ohne stehen zu bleiben zwischendurch.

Dann ist obige Theorie wohl unvollständig *seufz*


Generation 7 Electronics Teacup Firmware RepRap DIY
     
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
27. February 2013 16:36
Das wird wohl einfach an der zu geringen Versorgungsspannung liegen: bei den o.g. Motordaten wird der Treiber schon ca. 10V* liefern müssen, damit der statische Nennstrom fliesst. Die verbleibenden 2V Spannungshub (bei einer angenommen Versorgung von 12V) sind zu gering, um die Motore noch sinnvoll treiben zu können.

*Annahme: zwei identische Motore in Reihe, 2x4V Strangspannung, 2x1V Spannungsabfall in den Treiberendstufen

@Bruchi: danke für das Feedback & toller Artikel über die Kalibrierung!

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 27.02.13 16:40.
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
28. February 2013 03:25
Hi,

danke für die Blumen, aber ich bin ja noch nicht fertig....
Momentan habe ich noch kräftig zu kämpfen mit dem Ding. Er will nicht so, wie ich es will... confused smiley

Ich habe den Multex-Extruder dran für 3-er Filament und 0,5-er Düse und drucke momentan PLA. Gestartet habe ich mit 230° 1. Layer und 225°C für Rest - das ging anfangs auch gut, aber dann kam nichts mehr aus der Düse raus. vor allem bei etwas größeren Teilen wollte er dann nicht mehr. Bei Multec.de nachgesehen, dort wird 185°C empfohlen. Dann habe ich auf 190 / 187°C eingestellt, damit ging es schon besser - aber die Extruderheizung schwankt (Gen7 / Teacup) um +/-5°C ständig - kann man das mit nem Trick die Hysterese verkleinern auf +/- 2 oder 3°C ?
Jedenfalls sind die Ergebnisse damit schon besser, aber noch nicht perfekt. bevor ich neue Drucke starte, muß ich momentan das Filament rausziehen und die untersten 3cm abschneiden, sonst wird das nix. Die Filamentschrauben hab ich auch stärker anziehen müssen und den Strom des Extrudermotors etwas erhöhen, damit er mehr Kraft hat. Und doch kommt manchmal beim Infillbahnen fahren zu wenig Plastik raus, so daß ich am Extruder-Rad mit Hand anlegen muß und den Motor unterstützen durch mitdrehen am Rad.
Der nächste Drucker wird für 1,75-er Filament gebaut! (nur vorher muß ich die 1 Spule PLA und die eine ABS verdrucken...)
Bilder und weitere Beschreibungen dazu im RC-Network-Forum... : Cad & CNC Abteilung - "mein" Thread...


LG Bruchi.

CNC-Modellbau und Frässervice: www.modellbau-mit-cnc.de
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
28. February 2013 05:58
Schwankt die Temperatur denn wirklich oder schwankt nur der ausgelesene Wert? Es gibt da TEMP_EWMA in der config.h, mit der man die ausgelesenen Werte glätten kann. Den könntest Du mal versuchshalber auf 0.1 setzen.


Generation 7 Electronics Teacup Firmware RepRap DIY
     
Re: Motoren für Z - in Reihe oder Parallel anschließen?
28. February 2013 16:38
Hi,

auch wenn es weiter etwas off Topic ist ist, aber ich hab mal zwei screenshots gemacht.



Den Wert hab ich auf 0.1 gesetzt.


LG Bruchi.

CNC-Modellbau und Frässervice: www.modellbau-mit-cnc.de
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