Die Welle des Schrittmotors vibriert und die Last vibriert

Ich bin neu im Elektronik-Hobby, also bin ich für jede Hilfe dankbar. Für meine Anwendung benötige ich einen leisen Motor, der ein hohes Drehmoment bei niedriger Drehzahl liefern kann.

Ich habe einen NEMA 17-Schrittmotor (Modell 17HS4401s) gekauft und verwende den DRV8825- Treiberchip und einen PIC-Mikrocontroller, um ihn anzutreiben. Ich habe die Schaltung wie im Diagramm unten mit einem 12 V, 2 A Motornetzteil verbunden.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Nachdem der Motor nun zum Laufen gebracht, mit Schrauben befestigt und die Last befestigt wurde, ist der Motor selbst stabil, aber die Welle vibriert und bewirkt, dass die Last mitschwingt. Ich habe folgendes versucht:

  1. Mikroschritt des Motors auf 1/32 Schritte -> Reduziert die Vibrationen stark, aber die Last vibriert immer noch
  2. Begrenzung des Stroms auf 1,4 A -> Hat keinen Unterschied gemacht
  3. Begrenzung des Stroms auf 1 A -> Vibration wieder etwas reduziert, aber die Last vibriert immer noch
  4. Unterschiedliche Schrittfrequenzwerte (0,5 ms, 1 ms und 2 ms), aber es trat keine signifikante Änderung auf

Gibt es eine Möglichkeit, eine gleichmäßige, stabile Bewegung des Motors zu erreichen und zu verhindern, dass die Welle vibriert? Würde der Wechsel zu einem anderen Treiber wie dem TMC2100 SilentStepStick einen Unterschied machen?

Wie lautet die Teilenummer des Motors (oder wie viele Grad pro Schritt, wenn Sie sie nicht haben) und wie schnell dreht sich die Welle, wenn sie unangenehm vibriert?
Der Motor ist ein Schrittmotor mit 200 Schritten (1,8 Grad) und 1/32 Mikroschritt, also 6400 Schritte pro Umdrehung. und ich sende alle 0,5 ms ein neues Schrittsignal
Kannst du ein Bild vom mechanischen Aufbau posten? Mein Stepper vibriert, wenn er nicht fest montiert ist.
Wenn Sie ein Oszilloskop und einen billigen Strommesstransformator haben, kleben Sie ihn auf eines der Motorkabel, Sie können viel lernen. Es gibt viele mögliche Gründe
Ein Anhaltspunkt, nach dem Sie suchen sollten: Last entfernen und / oder Welle mit dem Finger anfeuchten, um zu sehen, ob es besser wird. Eine andere Sache, die Sie ausprobieren können, kann ein Hinweis sein: Schließen Sie vorübergehend ein größeres, steiferes Netzteil an. ein anderer: Probieren Sie einen anderen Fahrer mit demselben Mech aus. aufstellen. andere: Motor wird extrem heiß.
Der 100uF-Bypass sollte meiner Meinung nach auch sehr steif sein. Aber hoffentlich hat sich diese kleine Platine darum gekümmert. Schließlich kenne ich diesen Treiber nicht, aber falsch eingestellte Treiber führen zu diesem Symptom
@PeteW Vielen Dank für die Vorschläge. Ich habe leider kein Zielfernrohr, ich habe versucht, den Schaft mit Finger und Hand zu dämpfen und vibriert immer noch, selbst wenn ich darauf drücke. Der Motor wird überhaupt nicht heiß und ich werde versuchen, einen anderen Fahrer zu finden, um es zu versuchen
@PeteW Ich verstehe den Teil mit dem 100-uF-Kondensator nicht? kann es probleme geben?
@ Mattman944 ​​Ich habe das Setup entfernt, bevor ich Fotos gemacht habe, aber ich versuche, es fest mit meinen Händen zu befestigen. Der Körper vibriert überhaupt nicht, aber die Welle tut es
@moaz re: 100uF wahrscheinlich nicht, Pololu weiß, wie man ein anständiges Treiberboard herstellt. Meine erste Vermutung ist, dass die Stromversorgung V für Ihren aktuellen Pegel bei Ihrer Geschwindigkeit nicht ausreicht, die zweite Vermutung, dass der Strom für die Last nicht ausreicht, die dritte eine unangemessene Last gegenüber der Resonanz (versuchen Sie es mit Dämpfung - das haben Sie getan), die letzte Vermutung ist die Stromqualität
versuchen Sie langsamere Geschwindigkeiten. (Behalten Sie den Mikroschritt bei). Schauen Sie sich die Motordrehmomentkurven sorgfältig gegen V und I von der Leistung an. Denken Sie daran, dass Sie zwei Wicklungen haben.
@PeteW Anstelle von PWM für Schritt mit 0,5 ms EIN und 0,5 AUS habe ich 1 ms AUS und 0,5 ms EIN ausprobiert, es machte einen kleinen Unterschied. Auch in Bezug auf die Last ist meine Last derzeit sehr leicht (weniger als 150 Gramm). Würde eine größere Last einen Unterschied machen oder diese Vibrationen absorbieren?
re: größere Belastung - schwer zu sagen. re:speed - versuchen Sie es mit 100 U / min, das sollte für einen typischen Nema17-Stepper selbst bei begrenzter Spannung ziemlich glatt sein
Letztlich Schrittmotoren Schritt. Sie können keine reibungslose Bewegung von etwas erhalten, das sich in diskreten Schritten bewegt. Wären Sie mit einem konventionellen Getriebemotor besser bedient, mit Positionsrückmeldung, wenn Ihre Anwendung dies erfordert?

Antworten (2)

  1. Verwenden Sie nur volle Schritte für maximales Drehmoment. Verwenden Sie geeignete Riemenscheibenverhältnisse am Riemen, um das Drehmoment nach Bedarf zu erhöhen.
  2. Motorgeräusche während der Bewegung sind auf mechanische Resonanz zurückzuführen, die von mangelnder Steifigkeit und fehlender Dämpfung und Lagerschlupf abhängig ist und Rahmenresonanzen anregt.
  3. Motorgeräusche im Leerlauf sollten nicht auftreten, aber wenn Sie ein quietschendes Geräusch hören, liegt dies an der elektrischen Resonanz, die vom Versorgungsrauschen und den Kabeleigenschaften abhängt und die Motorinduktivität auf den Treiber überträgt.
  4. Stellen Sie sicher, dass der Motor bei 2 A = 24 W einen Miniaturlüfter zur Kühlung und einen gleichen für die Elektronik hat.
  5. Ihre Motorspulenspezifikationen sind 1,7 A und 1,5 Ohm.
Ich würde denken, dass es durchaus möglich ist, dass Drehmomentschwankungen Vibrationen verursachen. Schrittmotoren sind nicht für ein gleichmäßiges Drehmoment bekannt. Halten Sie es für unmöglich, dass die Vibration durch Drehmomentschwankungen während der Drehung verursacht wird?
@Tony Das Geräusch stört mich nicht so sehr wie die Vibration. und ich kenne den Grund oder die Lösung für diese Vibration nicht
@mkeith Ich habe darüber nachgedacht, aber ich habe Leute in Videos und im Internet gefunden, die einen Schrittmotor verwenden und sich nie über Vibrationen beschwert haben. Vielleicht stimmt also etwas mit meiner Konfiguration nicht? Ich muss die Last direkt vom Motor antreiben und Riemen oder Zahnräder oder ähnliches vermeiden
Ich habe mit Tony gesprochen. Er scheint die Idee abzulehnen, dass die Schritte die Vibration verursachen. Ich stelle fest, dass Sie sagen, dass Mikroschritte geholfen haben, also frage ich mich, ob Drehmomentimpulse Vibrationen verursachen. Nach meiner Erfahrung werden Vibrationen normalerweise durch mechanische Probleme verursacht. Aber ich würde denken, dass es bei einem Schrittmotor auch durch Drehmomentschwingungen verursacht werden könnte.

Sie haben es nicht gesagt, und in gewisser Hinsicht widersprechen Sie ihm, aber ich gehe davon aus

"Der Motor selbst ist stabil, aber die Welle vibriert und bringt die verursachende Last dazu, mit ihr zu vibrieren."

bezieht sich auf die stillstehende Motorwelle.

Da Sie kein Positions- oder Geschwindigkeitsfeedback haben, ist die einzige wahrscheinliche Vibrationsquelle die PWM-Frequenz, die zur Regulierung des Strompegels verwendet wird. Dies deutet darauf hin, dass der Treiber fehlerhaft und die PWM-Frequenz zu niedrig ist, sodass Sie tatsächlich sehen können, wie die Welle/Last reagiert.

Ich würde empfehlen, einen anderen Treiber auszuprobieren.

Die Welle des Schrittmotors vibriert und die Last vibriert
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v