Schrittmotor wird heiß?

Ich verwende einen Schrittmotor für meine CNC-Maschine. Seine Modellnummer ist EM284 STP-42D221-01 von Shinani Kenshi. Ich kenne keine Spezifikationen dieses Motors; weder Nennspannung noch Nennstrom. Ich kenne nicht einmal seine Drehzahl. Ich verwende IRF640-MOSFETs, um Schrittmotoren zusammen mit 817B-Optokopplern anzutreiben.

Ich betreibe meinen Schrittmotor mit 12 V. Ich muss diagonale Bewegungen ausführen, also betreibe ich zwei Schrittmotoren gleichzeitig.

Das Problem ist, wenn ich ein 12-V-Netzteil mit 4,2 A Nennstrom verwende, werden meine Motoren heiß und auch die Treiberschaltung wird heiß. Aber die Motoren laufen rund und lassen die Tritte nicht aus.

Wenn ich eine 12-V-Versorgung mit 2 A Nennstrom verwende, fehlen beiden Motoren die Schritte, aber diesmal werden Treiber und Motor nicht heiß.

Ich weiß nicht, wo ist das Problem? Was soll ich machen? Entweder gibt es ein Problem mit meiner Antriebsspannung oder einem Problem mit dem Antriebsstrom oder ein anderes Problem.

Die Treiberschaltung für beide Motoren ist parallel. Das heißt, wenn ich eine 2A-Quelle verwende, fließt 1A Strom in jeden Treiber, dh in den Motor.

Sie bekommen genug Drehmoment, um mit 4A nicht zu rutschen, aber nicht genug mit 2A. 4A (jeweils 2A) ist für kleine Schrittmotoren ziemlich hoch. Strom erzeugt immer Wärme, insbesondere bei 4 A ständig durch so etwas wie einen Motor und seine Treiberschaltung. Haben Sie darüber nachgedacht, einen 12-V-DC-Lüfter anzubringen, um die Kühlung zu unterstützen?
Dieser Motor hat einen Widerstand von 3 Ohm pro Phase und kann bei unipolarer Verkabelung bis zu 4 A bei 12 V ziehen. Bieten Sie eine Strombegrenzung an? Bitte posten Sie Ihre Schaltung, damit wir nicht raten müssen, was es ist.
Schrittmotoren neigen dazu, sehr heiß zu laufen, insbesondere bei einfachen Antriebsschemata, die die ganze Zeit über den vollen Strom aufrechterhalten. Die bloße Tatsache, dass es sich heiß anfühlt, ist kein Hinweis auf ein Problem.
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Antworten (1)

Was für einen Steppr-Treiber verwendest du? Das Einstellen der Strombegrenzung mit dem Netzteil ist eine schlechte Idee - es ist nicht dafür ausgelegt, es sei denn, Sie verwenden ein Labornetzteil! Es wäre eine bessere Idee, in einen geeigneten Chopper-Treiber zu investieren, der zusätzlich zum eigentlichen Stepping einen PWM-Antrieb verwendet, um den Strom durch die Spulen einzustellen, und dann ein Netzteil mit der richtigen Größe zu verwenden. Es sollte eine Möglichkeit geben, den Treiberstrom entweder mit einer Softwareeinstellung oder einem Trimmerpoti einzustellen. Auf jeden Fall wird das Motordrehmoment durch den Spulenstrom bestimmt, und Sie müssen es aufdrehen, bis es keine Schritte überspringt. Bei hohen Strömen müssen Sie eventuell auch den Motor kühlen. Die Antriebstransistoren benötigen sicherlich einen guten Kühlkörper, sollten aber weniger Wärme abgeben als der Motor.

Bearbeiten: Chris erinnerte mich an einen weiteren sehr wichtigen Vorteil von Chopper-Controllern: das Ansteuern der induktiven Motorwicklungen. Induktive Spulen versuchen, Änderungen im Stromfluss zu widerstehen. Infolgedessen benötigt der Spulenstrom beim Hochlaufen des Motors einige Zeit, um hochzufahren. Wenn Sie sehr schnell schalten möchten, müssen Sie eine hohe Ansteuerspannung verwenden, damit die Spulenströme schneller ansteigen. Dies bedeutet, dass Sie an jeder Spule Regler verwenden müssen. Chopper-Controller erledigen dies für Sie, und Sie müssen lediglich den gewünschten maximalen Spulenstrom einstellen. Chopper-Controller können die Motoren im Allgemeinen auch in Mikroschritten ausführen und die Spulenströme interpolieren, um den Rotor zwischen den Schritten zu halten. Wenn Sie die richtigen Controller verwenden, können Sie die Versorgungsspannung für eine bessere Leistung auf 24 oder sogar 36 Volt hochdrehen.

Ja. Der wirklich entscheidende Punkt ist, dass während die Leerlaufimpedanz eines Steppers aus dem Spulenwiderstand stammt, die Drehimpedanz zunehmend aus seiner Induktivität stammt. Eine einfache Spannungsversorgung überhitzt den Motor entweder im Leerlauf (nur Widerstand) oder verliert Schritte bei hohen Raten (induktive Reaktanz im Spiel). Dies macht es vorzuziehen, eine höhere Spannungsversorgung zu verwenden, die die induktive Reaktanz überwinden kann, und einen Zerhackerstromregler pro Spule . Aber Motoren können auch ohne Kühlung heiß laufen und ihre Magnete können dadurch beschädigt werden.