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Thema: Blockieren vom Steppermotor erkennen

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Blockieren vom Steppermotor erkennen

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    Hallo,

    ich möchte bei einem Steppermotor erkennen, ob er sich frei drehen lässt oder blockiert wird.
    Beim stöbern hier im Forum bin darauf gestossen, das ein Steppermotor bei Überlast einen oder ein paar Schritte überspringen kann, also sozusagen nicht wirklich Blockieren kann.

    Liege ich damit richtig?

    Ist es möglich über die Stromaufnahme vom Motor etwas über seinen aktuellen Zustand sagen zu können?

    vielen Dank

    Florian

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie
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    Du könntest an die Welle eine encoderscheibe hängen
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  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von 021aet04
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    Oder wenn du noch keine Ansteuerung hast könntest du einen Treiber mit Stall Guard verwenden (z.B. Trinamic einige ICs)

    MfG Hannes

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Begeisterter Techniker Avatar von Ostermann
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    Die sensorlose Blockiererkennung (z.B. StallGuard) funktioniert aber nur in bestimmten Drehzahlbereichen. Insbesondere bei Stillstand des Motors ist die vom Rotor induzierte Spannung zu klein um zuverlässig eine Überlast erkennen zu können.

    Wenn es nur darum geht zu erkennen, ob der Motor dreht oder nicht tut es eine Gabellichtschranke. Ansonsten ist tatsächlich ein Encoder die sicherste und einfachste Lösung. Sensorlos lohnt sich nur bei großen Stückzahlen, da man da erheblichen Aufwand in die Software stecken muss.

    Mit freundlichen Grüßen
    Thorsten Ostermann
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  5. #5
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von Felix G
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    Zitat Zitat von tom667
    Ansonsten ist tatsächlich ein Encoder die sicherste und einfachste Lösung.
    Und wenn man ohnehin schon einen Encoder verbaut kann man auch gleich den Schrittmotor durch einen normalen DC-Motor ersetzen. Dann noch ein einfacher PID-Regler für das Ding und schon hat man einen selbstgebauten Servomotor der - wenn man es richtg macht - mindestens genauso gut ist wie der Schrittmotor. Wenn der dann mechanisch blockiert merkt man das an einer dauerhaft hohen PWM am Ausgang des Reglers, und kann entsprechend darauf reagieren.
    So viele Treppen und so wenig Zeit!

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von ManuelB
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    Naja, so einfach sind gute Lageregelungen auch nicht. Beim UHU ist auch kein ganz "einfacher" Regelalgorythmus drin.
    Kommt aber auch darauf an welche Anforderungen man daran stellt bzw. der Einsatzzweck in wie weit Kompromisse möglich sind.

    MfG
    Manu

  7. #7
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Ja das mit der Lagerregelung bei einem DC-Motor ist wirklich nicht so einfach.

    Aber wenn du z.b einen current Sensor wie von ALEGRO den ACS714T. einsetzt sollte es funktionieren.
    bei nem Stepper kannst du lediglich bei jedem Vollschritt sprich alle 1,8° einen kurzen Stromanstieg "sehen".
    So kannst du wenigstens eine Laufüberwachung realisieren. Eine Lageregelung oder sogar eine Positionsüberwachung der Mikrosteps
    geht nur mit einem Encoder.

    http://www.pololu.com/catalog/product/1185

  8. #8
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    Zitat Zitat von Donweberle Beitrag anzeigen
    Ja das mit der Lagerregelung bei einem DC-Motor ist wirklich nicht so einfach.

    bei nem Stepper kannst du lediglich bei jedem Vollschritt sprich alle 1,8° einen kurzen Stromanstieg "sehen".
    So kannst du wenigstens eine Laufüberwachung realisieren.

    also das interessiert mich auch: ich möchte einen drv8823 von ti nehmen. nur im vollschritt fahren. wie kann ich den stromanstieg "sehen"? ist der abhängig von der internen 50khz Taktung des treibers? wie könnte ich den internen treiber pwm mit dem adc der mcu synchronisieren?

  9. #9
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Stromanstieg in einer Spule des Steppers

    Zitat Zitat von qayqay1 Beitrag anzeigen
    also das interessiert mich auch: ich möchte einen drv8823 von ti nehmen. nur im vollschritt fahren. wie kann ich den stromanstieg "sehen"? ist der abhängig von der internen 50khz Taktung des treibers? wie könnte ich den internen treiber pwm mit dem adc der mcu synchronisieren?
    Also wenn du im Vollschrittbetrieb fährst, dann wird ja immer nur eine Spule bestromt, und die andere wirkt somit als Generator. An dieser unbestromten Spule bzw dem Ground der beiden Spulen kannst du dann im xy Betrieb Oszi über nen Shunt widerstand den Spulenstrom bzw den Rippel sehen im Phasenübergang.
    Wie du das allerdings mit einem Treiberbaustein zu sehen bekommst keine Ahnung. Wenn du 2 Halbbrücken mit MOSFETS ansteuerst geht sowas. aber mit Komplett Treiber weis ich nicht.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Am einfachsten, falls möglich, wäre einen SMD Halsensor unten/oben am Rand vom Rotor plazieren, da der Rotor min. einen permanenten Magnet enthält. Beispielweise: http://pdf.datasheetcatalog.com/data.../318490_DS.pdf .
    Geändert von PICture (11.07.2013 um 12:01 Uhr)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

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