Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Moderator: Moderators

hfjbuis
Berichten: 151
Lid geworden op: 13 feb 2017 00:26
Locatie: Hoensbroek

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door hfjbuis » 22 jun 2018 00:55

benkr schreef:
20 jun 2018 07:37
Ja, daar staat het inderdaad maar geloven doe ik het nog steeds niet, in ieder geval bij stilstaande motor klopt het niet, dan zijn ze precies gelijk.
Ik ga eens nadenken over een eenvoudige manier om een regelbare rem of belasting te maken, dan kan ik het precies meten hoop ik.
Ik ben ook over zoiets aan het denken om stappenmotoren en hun drivers te kunnen testen en vergelijken. Ik denk aan een generator die ik met een elektronisch last belast. Zo'n elektronische last heb ik een aantal jaren geleden gebouwd voor het testen van voedingen. Als generator wil ik een stappenmotor gaan gebruiken. Deze combinatie geeft een regelbare rem. Mijn elektronische last meet stroom en spanning en rekent dat om naar Watt en de stroom of de spanning is instelbaar.
Dan ben je er toch?
Laatst gewijzigd door hfjbuis op 22 jun 2018 10:27, 1 keer totaal gewijzigd.

benkr
Donateur
Berichten: 2500
Lid geworden op: 16 jun 2012 16:32
Locatie: Tilburg
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door benkr » 22 jun 2018 09:51

hugo stoutjesdijk schreef:
21 jun 2018 08:42
Stappenmotor op een tafeltje met een loadcel, en een grote schijf aluminium en wat magneten (wervel stroom rem) lijkt mij wel te moeten werken.
Zo'n wervelstroom rem werk inderdaad goed, maar bij lage toerentallen is de efficiëntie het slechtst, dit principe is eigenlijk bedoeld voor de wat hogere toerentallen.

Ik zelf zit te denken aan een flinke DC motor die vanuit een regelbare voeding wordt gestuurd met goed gedefinieerde stromen, dat zou ook bij lage toerentallen goed moeten werken.

En dan inderdaad een armpje er aan met een loadcel er onder om het koppel te meten.
Dus als iemand nog een loadcel voor relatief kleine krachten heeft liggen dan houd ik me aanbevolen.

hfjbuis
Berichten: 151
Lid geworden op: 13 feb 2017 00:26
Locatie: Hoensbroek

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door hfjbuis » 22 jun 2018 10:26

Ik heb/had de loadcellen uit een oude weegschaal gesloopt. Ik heb ze opgeruimd omdat, mocht ik ze ooit weer nodig hebben, ik hier bij de action voor €7,-- een weegschaal met batterijen kan kopen. Dan heb ik er weer 4 plus een batterij.

hrscharft
Berichten: 811
Lid geworden op: 23 apr 2013 14:08
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door hrscharft » 23 jun 2018 01:23

Het heeft alles te maken met de mate van zelfinductie.
Overigens is diezelfde zelfinductie de hele reden dat een E-motor werkt.

Je moet het zien als inwendige rem die het motortje in balans houd als de zelfinductie er niet zou zijn dan zou het toerental oneindig zijn. Ik kan me heel goed voorstellen dat er een groot verschil in zelfinductie is bij serie en parralel schakelingen, ook al is het vermogen wel gelijk bij de een is de stroom hoger en bij de ander is de spanning hoger.
Ik heb alleen Koffie nodig op dagen die eindigen op een G.

benkr
Donateur
Berichten: 2500
Lid geworden op: 16 jun 2012 16:32
Locatie: Tilburg
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door benkr » 23 jun 2018 10:59

hrscharft schreef:
23 jun 2018 01:23
Ik kan me heel goed voorstellen dat er een groot verschil in zelfinductie is bij serie en parralel schakelingen, ook al is het vermogen wel gelijk bij de een is de stroom hoger en bij de ander is de spanning hoger.
Dit klopt niet als je het individueel per spoel bekijkt, er loopt precies dezelfde stroom door elke spoel en staat er precies dezelfde spanning over elke spoel, of je ze nu in serie of parallel aansluit.
Ja, bij serieschakeling is het dan 2 keer zo veel spanning en bij parallel schakelen 2 keer zo veel stroom dus.

Gebruikersavatar
audiomanics
Donateur
Berichten: 4427
Lid geworden op: 28 feb 2007 09:31
Locatie: Appelscha
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door audiomanics » 23 jun 2018 12:45

En de totale zelfinductie (Ltot) is bij parallel schakelen:
1/Ltot= 1/L1 + 1/L2, dus als L1 en L2 gelijk zijn (zoals zou moeten bij twee gelijke wikkelingen), dan is de totale zelfinductie de helft van de afzonderlijke zelfinducties.
Bij Serie schakelen is de Ltot = L1 + L2. Bij gelijke zelfinductie van de wikkelingen is dat dus het dubbele van de afzonderlijke wikkelingen.
Het verschil tussen parallel en serie schakelen is in dit geval dan een factor 4.
Nadeel van parallel schakelen is dat de totale stroom 2 keer zo hoog zal worden.
Het nadeel van serie schakelen is dat de spanning ruim meer dan twee keer zo hoog moet worden. niet 2 keer, maar meer want de zelfinductie is groter en je zal dus veel eerder tegen de grens aanlopen dat de spanning die de zelfinductie opwekt zo hoog wordt dat de driver geen stroom meer kan leveren.. Het maximaal te halen toerental reduceert dus behoorlijk.
Nu is het wel zo dat de driver de stroom regelt en de spanning, die de driver kan neerzetten, vele malen hoger is dan de motor nodig heeft (in rust).
In rust is die spanning de ingestelde stroom maal de gelijkstroomweerstand van die spoel. (U=IxRdc) maar zodra de motor gaat draaien moet je daar dus de opgewekte spanning van de zelfinductie vectoriëel bij optellen.

Het verhaal dat een parallel geschakelde motor minder sterk zou zijn in de lage toeren dan een in serie geschakelde, kan ik niet verklaren en gaat er, vooralsnog, bij mij niet zomaar in.. (mits de stroom door de spoelen gelijk is)

Kees
<klik>... euh..test... 123.... einde test... uit.<klik>

hrscharft
Berichten: 811
Lid geworden op: 23 apr 2013 14:08
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door hrscharft » 23 jun 2018 19:41

1/Ltot= 1/L1 + 1/L2, dus als L1 en L2 gelijk zijn (zoals zou moeten bij twee gelijke wikkelingen), dan is de totale zelfinductie de helft van de afzonderlijke zelfinducties.
Bij Serie schakelen is de Ltot = L1 + L2. Bij gelijke zelfinductie van de wikkelingen is dat dus het dubbele van de afzonderlijke wikkelingen.
Het bovenstaande verhaal gaat maar deels op denk ik. Kees jij weet vanuit je andere hobby ook wel dat de impedantie van die spoelen hier waarschijnlijk ook nog een rol speelt en dat zal waarschijnlijk niet helemaal een lineair verhaal zijn.
Om er echt achter te komen waar het nu zit zul je of moeten gaan meten of alle waarden van de motoren moeten hebben en het flink moeten gaan doorrekenen. Beide gevallen een bult werk.

Andere optie is om maar gewoon aan te nemen dat het zo is als de fabrikant het zegt.
Ik heb alleen Koffie nodig op dagen die eindigen op een G.

Gebruikersavatar
audiomanics
Donateur
Berichten: 4427
Lid geworden op: 28 feb 2007 09:31
Locatie: Appelscha
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door audiomanics » 23 jun 2018 21:37

Impedantie is niet anders dan de vectoriele optelling van de gelijkstroomweerstand en, onder een hoek van 90 graden (voor-of na ijlend ben ik zo even kwijt) de Zl = 2 x pi x f x L en eventueel in de andere richting een Zc (= 1/( 2 x pi x f x C)) van parasitaire capaciteiten.
Dat 2 x pi verhaal geldt alleen voor sinusvormige spanningen.. Een Driver maakt een pulsbreedte gestuurde gelijkspanning (die welliswaar qua polariteit kan omkeren, maar die frequentie is niet al te hoog)

Overigens zal de driver gewoon stroom proberen te leveren aan die optelsom van alle impedanties, weerstanden, EMK etc totdat de "soep op is"

Kees
<klik>... euh..test... 123.... einde test... uit.<klik>

benkr
Donateur
Berichten: 2500
Lid geworden op: 16 jun 2012 16:32
Locatie: Tilburg
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door benkr » 23 jun 2018 22:27

Leuk dit theoretische geneuzel, en over een tijd zal ik het een keer praktisch uitproberen, maar als we weten dat het koppel afneemt naar gelang het toerental stijgt, wat zal dan zelfs die 30% verschil bij lage toerentallen uitmaken?
Bij de wat hogere toerentallen nemen we genoegen met zelfs 0,5 en zelfs 0,3 keer koppelafname t.o.v. het nominale koppel dus waar maken we ons druk om?
En is er al iemand die precies kan zeggen hoe veel koppel je nu minimaal nodig hebt om goed aluminium te kunnen frezen met onze machines?
Nee, we zijn het er zo ongeveer over eens dat 3Nm in bijna alle gevallen voldoende is en daar doen we het meestal mee maar toevallig heb ik nu op Tony zijn machine iets van 1,5Nm motoren aan het werk en ik vind het verbazend hoe sterk die nog zijn, net zoals ik het verbazend vind hoe stabiel die ondersteunde 12 mm geleidingen zijn. evenals de Y- en Z-as met elk maar één 20mm wagentje.
En ik geloof het zelf nog niet, maar ik haal snelheden ruim boven de 10m/min als ik het allemaal goed begrijp, maar daar ben ik het nog niet met mezelf over eens, het gaat wel hard, maar gaat het nu echt zo hard of heb ik toch ergens een denkkronkel gemaakt?
Niet helemaal vreemd overigens, ik merk echt dat de leeftijd mij flink parten begint te spelen, dingen die ik vroeger zonder nadenken deed doe ik nu gewoon eerst helemaal fout voordat het kwartje valt en ik alsnog opnieuw moet beginnen.

Floppy
Berichten: 595
Lid geworden op: 11 apr 2007 23:40
Locatie: Rotterdam
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door Floppy » 23 jun 2018 22:32

Als je dan ooit nog eens gaat meten ben ik wel benieuwd of dat verhaal van koppelverlies bij microstepping ook klopt.

Gebruikersavatar
audiomanics
Donateur
Berichten: 4427
Lid geworden op: 28 feb 2007 09:31
Locatie: Appelscha
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door audiomanics » 23 jun 2018 23:27

benkr schreef:
23 jun 2018 22:27
En is er al iemand die precies kan zeggen hoe veel koppel je nu minimaal nodig hebt om goed aluminium te kunnen frezen met onze machines?
Precies niet, maar ik weet wel dat het totaal opgenomen vermogen van de complete machine bij het frezen van hout een stuk hoger ligt dan wanneer ik aluminium frees. (ca 180W tegen 350W). Het is wel appels en peren vergelijken, want hout steek ik 4-5mm diep en ga daar met 2000-2500mm/min doorheen terwijl ik aluminium 0,7-1mm per gang op 800-1000mm/min doe.. beiden met een VHM 3,175mm tweesnijder. toerentallen schelen ook niet eens zo heel veel: aluminium 20000 en hout 24000 rpm..
Messing en brons iets harder dan aluminium, maar vergelijkbaar.
Volgens mij is dat aluminium frezen dus niet iets om bang van te worden..
Het koppel zal dus waarschijnlijk minder groot hoeven te zijn dan voor hardhout.. en zeker omdat bij de laatste zonder meer ook echte grote frezen door het materiaal getrokken worden, zoals 32mm puntfrezen en 24mm vlakfrezen.. (dan zie ik het vermogen nog wel eens oplopen tot boven de 5-600W)

Kees
<klik>... euh..test... 123.... einde test... uit.<klik>

hrscharft
Berichten: 811
Lid geworden op: 23 apr 2013 14:08
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door hrscharft » 24 jun 2018 00:51

Das wel lef trouwens Kees. 4 a 5 mm diep met een 3mm freesje in hout.
Aluminium kan best nog wel wat harder. 1mm diep kun je met een beetje smering en koeling wel richting de 1200mm/min gaan.
Ik heb alleen Koffie nodig op dagen die eindigen op een G.

Gebruikersavatar
Breaker
Donateur
Berichten: 1598
Lid geworden op: 26 mei 2015 22:43
Locatie: Nabij Antwerpen
Contacteer:

Re: Vragen met betrekking tot stappenmotoren en drivers

Bericht door Breaker » 29 jun 2018 16:27

Echt zo'n topic waar je in kan verdwalen: Ik heb al klikker-de-klikkend een aardig idee gekregen over welke techniek wordt gebruik om het laadgewicht in een oplegger of silo te bepalen :lol:
Maar of TS wat wijzer is geworden :?: Het blijft angstvallig stil...
Geduld is een schone zaak, frezen niet...

Plaats reactie