Schrittmotorbestimmung

[Wolfpack3D]

Hallo Leute, bin neu hier im Forum

Also, ich besitze einen Stepper aus einem alten Laserdrucker, mit der Typenbezeichnung:
Canon PM60-H418Z21B RH7-1094 AGEF
Mehr steht leider vermerkt.
Das Gehäuse ist ca. 4cm hoch (parallel zur Welle), und hat einen Durchmesser von 5.6 cm.
Der Motor hat auch eine praktische Befestigungsplatte (ich glaube Flansch nennt man das) und die Welle einen Durchmesser von 3 mm inkl. abgeflachtes Ende mit kleinem Plastikzahnrad.

Das Wichtigste:

Der Stepper ist unipolar, hat als 6 Anschlussdrähte ...je 3 an jeder Wicklung.
Ich hab auch schon die Mitteldrähte bestimmt. Und möchte nun gern wissen, welche Spannung und Stromstärke für den Motor geeignet sind.
Wie kann man diese Werte bestimmen oder messen

Ich hab schon mal google angeworfen und habe nichts passendes gefunden, ausser das
irgendwo die Leistung des Motors mit 4 Watt bezeichnet wird. Ist damit die gesammt Leistung gemeint oder nur für eine Wicklung ?
Also wenn die Angabe stimmt und der Motor mit (Annahme) 24 V Spannung auskommt (12 V pro Wicklung), dann würden 166 mA ausreichen.
Pro Wicklung = 2 Watt / 12 V = 0.166667 A
Das ist ja ziemlich wenig.... mach ich da etwas falsch ?

Greetings

[Manf]

Ja, tut mir ein bischen Leid, die Suche nach Teilen der Typenbezeichnung hat 4W als einzige Angabe gebracht.

Das Gewicht wäre auch noch ein schwaches Kriterium und die Funktion könnte man noch als Analogie verfolgen.

4W sind 4W pro Motor, das wäre dann die Leistungsaufnahme. Und bei einen solch kleinen Stepper entschließt sich höchstens jedes zweite Watt an der Welle wieder herauszukommen.
3mm Welle und Kunststoffzahnrad sprechen auch für kleine Leistung.
Papiertransport nehem ich an, eine sehr verantwortungsvolle Aufgabe, die nicht viel Leistung erfordert.
Wie groß ist der Wicklungswiderstand?
Manfred

[Wolfpack3D]

Hallo Manfred
Danke für dein Beitrag. Ich dachte schon, ich werd nie aus dem Ding schlau.
Was lässt sich allgemein aus dem Wicklungswiderstand eines Schrittmotors sagen ?
Kann damit auf den Strombedarf oder auf die Spannund schliessen ?

Mein Multimeter zeigt 28 Ohm. Könnte uns das weiterbringen ?
Hmmm das Gewicht würde ich ca. auf 300g schätzen.

Wolfpack3D

[Manf]

Ich weiß nicht, ob die Firma Canon ihre Schrittmotoren selbst herstellt, Schrittmotor von Canon habe ich auch noch nicht als Angebot beschrieben gefunden.
Wenn sie nun andere Schrittmotoren nimmt prüft, bezeichnet und einbaut, dann weiß derjenige der sie ausbaut nicht, was sie für Daten haben.
Die Firma, die diese Schrittmotoren aber einmal gebaut hat, hat aber höchstwahrscheinlich keine Spezialentwicklung für Canon gemacht warum auch. Also gibt es Motoren nochmal woanders mit dem selben Widerstand, Bauform und Gewicht , dort aber hoffentlich mit der Angabe von Leistungsdaten. Oder wenn man nicht genau den Typ findet, dann kann man hoffentlich aus Leistung und Widerstand einen entsprechenden Typ finden und dort die Betriebsspannung ablesen.
Manfred

[Wolfpack3D]

Eigentlich hab ich ja keine Bedenken den Motor mit 24V und mit 166mA laufen zu lassen, ich glaub nicht das ich damit etwas zerstören könnte, aber auf der anderen Seite möchte ich natürlich das Optimum aus dem Teil holen. Ich hab oft gelesen, dass man bei SM`s stärkere Spannungen anlegen kann, als eigentlich empfohlen werden. Ein Datenblatt wäre wirklich hilfreich. Ich hab mich mal bei Canon umgeschaut und nix gefunden. Ich bin mir jedoch nicht sicher ob Canon ihre Motoren selber herstellt oder einkauft. Aufjedenfall hab ich hier zwei andere Schrittmotoren die sich ziemlich ähnlich sind und auch mit der gleichen Kennnummer angeschrieben wurden. Einer kommt von Canon und der andere von Mitsumi.

Ich hab hier noch ne Menge Schrittmotoren, welche auf ein passendes Brüderchen warten.
Irgendeine Technik oder Regel, mit welcher der "Amateurbastler" selber die passenden Spannung und Stromstärke rausfinden könnte, wäre wirklich hilfreich, denn auf den Dingern findet man kaum Angaben und Datenblätter sind selten.
Ich dachte mir, dass ev. der Widerstand der Wicklung etwas aussagen könnte .. stimmt das nicht ? z.B je höherer Widerstand = höhere Spannung .

Lässt sich durch die 4 Watt etwas auf das Drehmoment schliessen ?

Gruss Wolpfack3D

[Manf]

Ich habe mich mal ein bischen umgesehen, es gibt zum Beipiel bei Minebea die Beschreibungen von an die 20 kleiner und mittlerer Schrittmotoren mit Schrittwinkel Frequenz Spannung Strom Widerstand und Bild (Bauform). Das beste wäre über möglichst viele Werte den analogen Typ zu finden.
Das Drehmoment ist ja die Leistung geteilt durch die Winkelfrequenz (in Radien pro sec).
Manfred

dann hätte er ja im Stillstand ein unendlich hohes Drehmoment...

RG

[Frank]

In der Praxis stellt sich die Frage ob du mit dem Motor überhaupt was sinnvolles anfangen kannst. Für einen Antrieb kann man ihn kaum nehmen, dafür spricht schon das Gewicht.
Er eigent sich wohl nur zum experimentieren. Wenn du ne L297/L298 Schaltung irgendwo hast, dann fang doch mal mit kleinen Strömen an zu experimentieren. Bewegt sich nix, erhöhe Strom schrittweise um ca. 50mA bis sich das Teil vernünftig dreht. Dann machst du ab und zu den "Hand-Temperaturtest" und erhöhst noch ein wenig weiter den Strom. Solange Motor nicht warm wird und kein unangenehmer Geruch zu vermerken ist, kann man das so unter Aufsicht schon machen. Wenn die Leistung für Deine Anwendung ausreicht und das Teil immer noch nicht warm ist, dann kannst du ihn sicherlich auch so betreiben.
Ist die Leistung aber immer noch schwach und das Ding schmort schon, dann ist es auch nicht schade drum ;-)

[Manf]

dann hätte er ja im Stillstand ein unendlich hohes Drehmoment...
RG
Entsprechend wäre die Leistung eher drehzahlabhängig, das klingt dann wieder vertraut.
Manfred

[Wolfpack3D]

Danke für die Tipps.

@ Frank

Hmm... ich verstehe jetzt nicht wieso der Motor zu schwer ist. Sollte doch kein Problem sein mit zwei solchen Teils ein Bot zum fahren zu bringen (inkl. Akku ).
Ausserdem hab ich noch ein wesentlich grösseren Schrittmotor in meiner Sammelbox, mit ca. 1.3 Kg Gewicht, das Ding will ich natürlich auch mal (inkl. Brüderchen) in ein Bot verbauen.
Mit der Zeit habe ich ne Menge alte elektonische Teile gesammelt, vorallem Schrittmotoren, nur leider passt kein einziges Pärchen exakt zusammen. Der Bot soll ja nicht im Kreis fahren.

Die Idee mit der L297/L298 Schaltung find ich ziemlich gut. Vielleicht kann ich so mehr Eckdaten über den Motor "herausexperimentieren". Leider hab ich aber nur den ULN2803A
IC im Haus. Das ist ein Controller von Toshiba und ne Alternative zum L297/L298.
Der ULN2803A lässt sich mit 4 Phasen pro Schrittmotor bis 50 V und max. 500mA gebrauchen. betreiben. Sollte also in Ordnung sein.
Nur ist mein 8051 Programmer zur Zeit defekt und ich muss mich nach ner Alternative umschauen.

[Manf]

Eigentlich hab ich ja keine Bedenken den Motor mit 24V und mit 166mA laufen zu lassen.
Ist bei diesem Betrieb eine Strombegrenzung vorgesehen, oder wie kommst Du auf die Werte? Durch den Widerstand von 28 oder 14 Ohm wird der Strom ja nicht auf 0,16A begrenzt.
Manfred

Hi...
Bin per Zufall auf diese Seite gestoßen und denke, daß sich die Fragen über Spannung und Strom bei diesem Motor einfach errechnen lassen, da ja die Leistungsaufnehme und der Widerstand bekannt ist und der Motor mit Gleichspannung betrieben wird...
Formeln:
U=R*I (U=Spannung, R=Widerstand, I=Strom) und
P=U*I (P=Leistung)

Somit folgt:
P=R*I^2

also: 4W = 28 Ohm * I^2
=> I= 377mA

in U=R*I eingesetzt folgt
U= 10,5V

Alle angaben ohne gewähr!!!

Das wäre jetzt die Rechnung, wenn eine Phase 4W aufnimmt...
Somit kann man , wenn ich mich jetzt da nicht irre, die Spannung und den Strom für den Motor ausrechnen...
Ich übernehme allerdings keine Haftung über Schäden/Folgeschäden...

MfG.
AisTii

[Manf]

Formeln: U=R*I und P=U*I

Somit folgt: P=R*I^2

also: 4W = 28 Ohm * I^2 => I= 377mA

in U=R*I eingesetzt folgt U= 10,5V
Die rein ohmsche Berechnung gilt natürlich nur, solange der Motor sich nicht bewegt und damit keine Spannung induziert wird und keine mechanische Leistung umgesetzt wird.

Sonst kommt die übliche Betrachtung für die induzierte Spannung noch hinzu, die bei gutem Wirkungsgrad der dominierende Effekt ist.

Die ohmschen Anteile sind ja beim Motor immer nur die Verluste.
Manfred

pm60-h418z218 = kp6ap8
7,5°; 12V; 0,6A; 49mH; 4,3mN/m
brown/red (center)/black und orange/red(center)/yellow