Schrittmotor Erklärung

Hallo,

da ich ja noch relativ neu bin hab ich mich mal ein wenig in die Schrittmotoren eingelesen und dazu hätte ich ein paar Fragen. Ich habe mir zwar die Seiten im Wiki mal durchgelesen, verstehe aber manche Zusammenhänge nicht so ganz. Vielleicht kann mir ja jemand ein wenig auf die Sprünge helfen.

Was bedeutet der Drehmoment? Muss ich da irgendetwas beachten? beim Nema 17 gibt es ja viele verschiedene und genau die gleiche Frage habe ich über die Spannung und den Strom. Was muss man da beachten?

Gruß
Lasse2001

Hi Lasse2001,
es ist löblich, wenn Du alles Mögliche schon vorher in der Theorie begriffen haben willst.
Sinnvoller wäre es aber, wenn Du vorher die Anforderungen definierst.
Willst Du einen altbewehrten Mendel Prusa, soll's ein futuristisch aussehender Delta werden, oder ein CoreXY?
Grüße
seefew

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.06.14 01:45.

Hallo seefew,

ich favorisiere CoreXY. Ich habe mich für den Sparkcube mit einer Änderung entschieden. Und zwar werde ich Z ein wenig vergrößern um dort auf eine Druckhöhe von 200mm zu kommen.

Gruß
Lasse2001

Hi,
die Begriffsbestimmung ansich ist Dir aber klar?
Wenn nicht, dann wäre es sehr ratsam, wenn Du dich erstmal in
Mechanik, Kinematik, Elektrik und Elektronik einarbeitest und die
Grundlagen und Zusammenhänge verstehst.
Nicht böse gemeint, aber deine Fragen sind derart weitläufig, dass
man nicht wirklich drauf kommt, was Du wissen willst.
Grüße
seefew

Wie wäre es, wenn man einfach mal seine Fragen beantwortet?

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Lasse2001
Was bedeutet der Drehmoment?

Als Drehmoment bezeichnet man die Kraft, mit der sich etwas drehen kann. Wird in unserem Bereich meist mit Ncm angegeben, also die Kraft in Newton, die der Motor mit einem einen Zentimeter langen Hebel ausüben kann. Grössere Motoren misst man im Nm. 100 Ncm = 1 Nm.

Bei fast allen RepRap-Druckern wird das Drehmoment mittels Zahnriemen in eine lineare Kraft gewandelt, also gibt das Drehmoment auch an, wie viel lineare Kraft zur Verfügung steht und damit, wie schnell man ein bestimmtes Gewicht (das des Schlittens) beschleunigen kann. Reibung gibt's natürlich auch noch.

Quote
Lasse2001
Muss ich da irgendetwas beachten?

Man braucht genügend davon. Mehr schadet nicht.

Quote
Lasse2001
beim Nema 17 gibt es ja viele verschiedene

"NEMA17" ist nur eine Grössenbezeichnung. So wie "M8" für Schrauben.

Wie viel Drehmoment ein Motor hat, hängt von vielen Faktoren ab, u.A. davon, wie viel Strom er geliefert bekommt. Auch von der Grösse (mehr Durchmesser = mehr Drehmoment) und den Wicklungen darin. Am Anfang am besten erst mal das nehmen, was andere auch nehmen. Wie viel Drehmoment man braucht und wie viel ein Motor zur Verfügung stellt ist in der Theorie ziemlich kniffelig zu bestimmen.

Quote
Lasse2001
genau die gleiche Frage habe ich über die Spannung und den Strom.

Da weiss Wikipedia sicher eine Menge drüber.

---

Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Wer findet den Fehler?

Quote
seefew
wäre es sehr ratsam, wenn Du dich erstmal in
Mechanik, Kinematik, Elektrik und Elektronik einarbeitest und die
Grundlagen und Zusammenhänge verstehst.

vs.

Quote
Traumflug
Wie wäre es, wenn man einfach mal seine Fragen beantwortet?
-------schnipp---schnapp-------
Da weiss Wikipedia sicher eine Menge drüber.

oder besser gesagt, die identische Aussage darin. Aber sei´s so.

M.M. nicht sehr zielführend, nen kleinen Brokhaus über einen Motor zu schreiben,
wenn die Frage nicht wirklich ersichtlich ist.
Grüße
seefew

An Traumflug einmal Danke. Jetzt kann ich was mit Drehmoment anfangen.

So und was Strom und Spannung ist weiß ich auch. Meine Frage zielte eher darauf hinaus ob man bei der Auswahl/Kauf des Schrittmotors irgendetwas beachten muss.

Drehmoment ok. Wohl desto mehr desto besser. Jetzt versuche ichs weiter und versuche die Frage mal allgemein zu halten.

Kann ich bei einer Ramps 1.4 jeden Nema17 Motor nehmen? Egal welcher Drehmoment, Stom oder Spannung?

Gruß
Lasse2001

kommt m.u. auf die eingesetzten Stepperdriver an.
Für nen CoreXY sind die DRV8825´er wohl die bessere Wahl, da diese höher auflösen können.
Diese dann mit 0.9° NEMA´s, dann sollte es smooth laufen.
Oder Du klopfst bei Angelo an wegen den 128´er die er gerade in Arbeit hat.
Ach ja:
Versteh meine vorherigen Antworten nicht falsch, aber aus der Frage ging für mich nicht hervor,
worauf Du hinaus willst.
Grüße
seefew

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.06.14 11:08.

Quote
Lasse2001
Kann ich bei einer Ramps 1.4 jeden Nema17 Motor nehmen? Egal welcher Drehmoment, Stom oder Spannung?

Wenn ich unterstelle, dass Du einen RAMPS kompatiblen Treiber drauf packst, ja.
Wobei ich einen Motor mit ca. 40mm Baulänge und 1,7 bzw. 1,8 A Strangstrom empfehle, da sind sind dann noch genügend Reserven vorhanden.
Nach Sichtung von Willy's Drehmomentchart (wiki) hatte ich mich für die günstigsten ebay Teile entschieden (actmotor).
Jeder andere Hersteller tut's auch, die Unterschiede sind vernachlässigbar.

Wenn Dich die Arbeitsweise von Schrittmotoren interessiert, vergiss die hiesige wiki, im Netz findet man einige gute Seiten.
Ein guter Start dafür ist wikipedia und dann die dortige Linkliste.
In der hiesigen Wiki findest Du aber gute Hinweise zur Treibereinstellung.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 18.06.14 11:46.

Also ich finds immer gut wenn jemand die Theorie hinter etwas verstehen will.

Wenn man die Grundlagen verstanden hat, gibts meistens später dafür viel weniger Fragen.
Was schrittmotoren angeht find ich das hier ganz nett
[www.youtube.com]
[www.youtube.com]

da du ja vermutlich die üblichen REPRAP treiber einsetzen wirst, ist es "nur" wichtig das der motor nicht mehr als 2A braucht, denn wirklich mehr kann kaum ein RAMPS kompatibler treiber bringen.
Und natürlich die bauform NEMA17, weil fast alle REPRAP teile für nema17 ausgelegt sind.

Was den kauf von schrittmotoren angeht, da kannst ruhig Asia "quality" kaufen, die werden sowieso alle dort gebaut
[www.aliexpress.com]

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 19.06.14 03:01.

Vielen Dank für die Erklärungen und Tipps.

@seefew: Also falsch verstanden habe ich deine Antwort nicht. Es ist nur so, dass einfach Leute gibt die gerade erst damit anfangen so wie ich und wenn man sich nicht so gut auskennt, ist das auch manchmal mit der Frage Stellung schwierig. Woher soll man wissen, was wichtig ist wenn man sich darüber nicht auskennt? Und das sich in einem solchem Forum nicht nur Profis tümmeln sollte eigentlich jedem klar sein. Also sei mir nicht böse

Den Schrittmotor kann ich nun von meiner Lernliste streichen.

Gruß
Lasse2001

Hi Lasse2001,
DEN Profi, der auf jede Frage die richtige Antwort hat gibt's nicht.
Es gibt immer Jemanden der sich irgendwo besser auskennt.
Wer's von sich meint, ist IMO überheblich eingebildet. Ich bin sicher kein
Profi, gibt zwar Leute die meinen, ich sei gut, aber ich behaupte das nicht
von mir, das sollen Andere einschätzen.
Wie ich zu Beginn schon schrieb, absolut löblich, wenn jmd die Hintergründe
verstehen will. Deshalb auch die Frage wegen der Begriffsbestimmung. Am
Inhalt der Frage richtet sich die Antwort aus. Auf deine Fragestellung:

Quote
Lasse2001
Was bedeutet der Drehmoment? Muss ich da irgendetwas beachten? beim Nema 17 gibt es ja viele verschiedene und genau die gleiche Frage habe ich über die Spannung und den Strom. Was muss man da beachten?

würde sich die Antwort auf einen Satz reduzieren:
Drehmoment ist eine Kraft, achte darauf, dass genug davon und ausreichend Strom mit der richtigen Spannung vorhanden ist.
Die Frage wäre beantwortet, aber, würde Dir sowas weiterhelfen?
Wohl eher nicht.
In diesem Sinne
Beste Grüße
seefew

Quote
Lasse2001
Den Schrittmotor kann ich nun von meiner Lernliste streichen.

Das ist fein

Nur zur Vervollständigung der Liste noch ein paar Bildchen..

1. Nema 17 aus dem unteren Bereich, 15 Ncm Haltemoment (bei gleichen Abmessungen sind bis zu 24 Ncm möglich)


und das Innenleben


2. Der stärkste mir bekannte bezahlbare Nema17 für polulus, 17HS8401 mit 48 mm Baulänge, 52 Ncm Haltemoment, inzwischen schwer erhältlich

Um Drehmoment nochmal in Kraft aus zu drücken:
man nehme einen Pully mit 5mm Radius.

52 N cm / 0,5 cm =104 N --> ~10,4kg


Das heißt das man mit ungefähr 10,4 kg an dem Riemen ziehen kann bevor der Motor durchrutscht.
Die Kraft mit der der Motor ziehen kann hängt aber noch von mehreren Faktoren ab unter anderem die Ansteuerung.
Ich behaupte mal die kraft liegt bei minimal 70% der Haltekraft. (bitte um Verbesserung wenn ich falsch liege)

Quote
bianchifan
Nur zur Vervollständigung der Liste noch ein paar Bildchen..

Wäre toll, wenn Du genau diese Bildchen auch ins Wiki bringen würdest, dann haben nicht nur die paar Teilnehmer dieses Unterforums was davon.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

Quote
windiesel
Die Kraft mit der der Motor ziehen kann hängt aber noch von mehreren Faktoren ab unter anderem die Ansteuerung. Ich behaupte mal die kraft liegt bei minimal 70% der Haltekraft. (bitte um Verbesserung wenn ich falsch liege)

Zunächst einmal wird das Haltemoment natürlich nur erreicht, wenn auch der nominale Strom durch die Spulen fliesst. Dann gilt die Formel nur bis zu der Drehzahl, bei der der nominale Strom auch gehalten werden kann. Bis dahin sollte allerdings Drehmoment ziemlich genau gleich dem Haltemoment sein. Bei noch höherer Drehzahl - so man diese überhaupt erreicht - fällt das Drehmoment dann langsam ab. So eine einfache Prozentangabe funktioniert also nicht so recht, es hängt von vielen Faktoren und vor Allem der Bauart des Motors ab.

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Generation 7 Electronics	Teacup Firmware	RepRap DIY

und vor allem hängt das Drehmoment/Haltekraft ganz gewaltig davon ab ob microstepping benutzt wird ab 1/2 ... 1/32
siehe auch [www.micromo.com]
bei 1/16 bist also bei ~10% deiner nominalen haltekraft.

1-mal bearbeitet. Zuletzt am 02.07.14 01:52.

Quote
mantus
vor allem hängt das Drehmoment/Haltekraft ganz gewaltig davon ab ob microstepping benutzt wird ab 1/2 ... 1/32

Falsch. Das Drehmoment ist bei jeder Microstepping-Einstellung identisch. Nur Halbschritte machen da eine Ausnahme, da kann (je nach Treiber) 41% mehr Drehmoment vorhanden sein.

Diese Webseite, die Du verlinkt hast, spricht nicht von Drehmoment, sondern von inkrementellem Drehmoment pro Mikroschritt. Womit sie sagen will, dass sich die Genauigkeit der gehaltenen Position nicht dadurch erhöht, dass man den Motor in kleineren Schritten bewegt.

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