Micro-Stepper Phasenproblem

[BlueNature]

Servus,

Habe mir ein recht kleinen Sensorkopf aus einem Stepper einer Floppy gebaut (DxL 10x10mm). Dieser Stepper ist bipolar und hat 2 Phasen. Ich habe nun zuerst gedacht meine Testansteuerung mit einem L293D wäre defekt, hab getauscht gegen neuen IC, da die Bewegung unstetig war. Dann eben mit einem TC4469 versucht, selbes Phänomen. Dann bin ich hergegangen und habe den Stepper in den generatorischen Betrieb genommen mit einem kleinen DC-Motor. Da sollte ja bekanntlich wenn man die beiden Phasen zueinander misst ein Sinus und ein Cosinus gleicher Amplitude entstehen. Dem war aber nicht so (siehe Oszibild). Ist das ein typisches Stepper-Phänomen der Laufwerksmotoren, oder habe ich einfach einen schlechten Motor erwischt bei dem ich keine sauberen Phasenandordnungen im innern habe?
Vieleicht hat mir einer einen Tip wie ich das noch "hinbiegen" kann. Neue Mechanik bauen ist nicht, da ich es schon fertig habe, der 2. Motor ist an den Kontakten defet, scheidet also aus weil ich doppelt gelagerte brauche, nicht die üblichen "billigen" die eine Gegenlagerung benötigen.

Noch einige Fotos Fotos als Grundinfo.

Wäre für Tips oder Ideen dankbar die es mit diesem Motor realisierbar machen würden :)

Grüße Wolfgang

[Manf]

Der Drehwinkel über der Zeit wird bei diesem Aufbau mit dem langen Gummi nicht konstant sein. Damit liefert das Diagramm auch wenig Aussage über die Spannung in Abhängigkeit von Drehwinkel.

Was ist dargestellt? Die Spannungen an 2 Phasenspulen, 2Kanäle auf gleicher Höhe?
Manfred

[BlueNature]

Servus Manfred,

Das ist übereinander mit Nullinie aufgenommen, habe leider kein Speicheroszi , aber die beiden "Sinus" sind nacheinander erkennbar um ca. 2 Div. Damit hab ich zu ca. 7 Div (2 Fullsteps) theoretisch 3,5 Div's für 1 Step, aber bin nur bei 2 Div's. Das entspräche einem Phasenversatz von grob überschlagen anstatt 180° wie es normal gehört nur ca. 50°. Das macht mich stutzig udn merkt man auch egal ob ich Fullstep oder Halfstep ancode.

Grüße Wolfgang

P.S.: Falls es interessiert in Halfstep, hab ein kleines Video gemacht, sieht echt übel aus... www.wiesolator.gotdns.org/temp/RMOV0509.AVI

[Manf]

anstatt 180° wie es normal gehört nur ca. 50°. Das macht mich stutzig
90° wäre zu erwarten, das kommt schon hin, die Triggerung ist nicht ganz symmetrisch zwischen den Spitzen, also etwas über null.
Manfred

[BlueNature]

Servus Manfred,

Gegen die 90° ein Argument, habe einen Motor eben zerlegt, den defekten der beiden, man kann die Phasen gegeneinander verdrehen => Phasen nicht symmetrisch, das versuche ich jetzt einmal am intakten abzugleichen. Denke der hat die Stirnplatte minimal verdreht was den Phasenversatz hervorruft.

Grüße Wolfgang

[Manf]

Gegen die 90° ein Argument, habe einen Motor eben zerlegt, den defekten der beiden, man kann die Phasen gegeneinander verdrehen => Phasen nicht symmetrisch,
Wenn er abgleichbar ist dann kannst Du ihn ja nach Laufgeräusch abgleichen. O:)
Es gibt solche doppelten 1,8° Motoren auf gemeinsamer Welle die dann als 0,9° Motoren wirken. Die sind aber meistens recht fest montiert. Die Welt ist eben vielfältig.
Manfred

http://www.mir-elektronik.de/Neue_Dateien/stegmann.jpg

[BlueNature]

Servus Manfred,

schockierendes Ergebniss nach dem Zerlegen.... hab nun die Motorewelle mit dem Permanentmagneten herausgezogen. Die Spulenkörper weisen tatsächlich diese Versätze auf, weiß nicht warum das sinnvoll sein soll. Sieht man innen die beiden Anker der Phasen A udn B.

http://www.wiesolator.gotdns.org/temp/RIMG0515b.jpg

Grüße Wolfgang

[Manf]

Damit der Rotor gerade Pole haben kann sind die Magnetpole der beiden Spulen um 90° versetzt. So sollte es sein.
Manfred

www.solarbotics.net/.../parts_mech_steppers.html
Permanent magnet stepper motors
The most common type of stepper motor you'll run across is the permanent magnet (PM) stepper. As you might suspect from the name, PM steppers have a permanent magnet in them -- in the form of a rotor magnetized in alternate polarity "stripes" parallel to the rotor shaft.
http://www.solarbotics.net/library/pieces/pix/stepper_pm.gif

Also jetzt, hier wird es richtig deutlich dargestellt wie die Phasenanordnung der Feldspulen ausehen soll, schritteise in vielen Bildern:
http://gtrebaol.free.fr/doc/stepper_motor/marius_lavet.html
http://images.google.de/images?sourceid=navclient&hl=de&ie=UTF-8&rls=GGLJ,GGLJ:2006-30,GGLJ:de&q=stepper%20motor%20Marius%20Lavet&sa=N&tab=wi
http://images.google.de/images?q=tbn:SzHIGguLYJPrMM:http://gtrebaol.free.fr/doc/stepper_motor/marius_lavet_files/motor_1.gif http://images.google.de/images?q=tbn:8jxuiBu-OVq9UM:http://gtrebaol.free.fr/doc/stepper_motor/marius_lavet_files/can_stack_motor_6.gif

[BlueNature]

Nunja, es gieng eigentlich darum wie man das Problem behebt, habe nun den Spulenkörper abgewickelt und auseinandergetrennt, alle Teile sauber abgeschliffen, dann den Spulenkörper (DxH 9x4,4mm) richtig gedreht wieder zusammengeklebt und die Ausrichtung sauber justiert. Dann den Spulendraht wieder sauber aufgewickelt und werd den Motor morgen mal in Betrieb nehmen. Denke der wird nach der Umbaumaßnahme laufen wie ne Eins ;)

Grüße Wolfgang

[Ge_Reusch]

Hallo!!!
ich hatte mal das gleiche Problem, dass ich einen Floppymotor einfach nicht zum laufen bekam!!!
Ich war mal auf der Suche nach einem kleinen Schrittmotor der auch noch billig war. Somit bin ich einfach auf die Mülldeponie und siehe da... Diskettenlaufwerke in Hülle und Fülle. Leider habe ich bemerkt dass die Dinger gar nicht so einfach zu betreiben sind, weil die Motorwelle meistens direkt im Floppygehäuse gelagert wird (wahrscheinlich aus Kostengründen). Nach dem Ausbau der Schrittmotoren aus den Floppys funktionieren sie also nicht mehr richtig, weil dann der Gegendruck auf die Motorwelle nicht mehr gegeben ist. Ich habe auch schon versucht so einen Motor dann mit einer eigenen Konstruktion zu lagern, allerdings ist das ziemlich schwierig, weil man dabei sehr sehr genau das Lager positionieren muss, sonst dreht der Motor später nicht richtig. Die einzige Lösung war dann der Kauf eines kleinen Schrittmotors.

[Manf]

... weil die Motorwelle meistens direkt im Floppygehäuse gelagert wird ...
Solche habe ich auch, das zweite Lager bei dem hier wird jetzt mit ein paar gelöteten Streifen Weißblech (von einer Keksdose) gehalten, es könnten in diesem Fall auch etwas dickere Kekse gewesen sein. Es muß auf ca. 1mm genau positioniert werden, also auch wieder nicht zu genau.
Manfred

[BlueNature]

Servus,

ich habe extra nicht diese Stepper genommen. Die bekommt man überall nachgeschmissen. Ich habe lange gesucht nach einem Floppy das Stepper besitzt die am Motor vorn und hinten gelagert sind, also ohen Gegenlager laufen. Diese sind daran zu erkennen das sie direkt an ein Zahnrad gehen welches ein zweites Zahnrad antreiben und daran die Spindel.

http://wiesolator.gotdns.org/temp/RIMG0518b.jpg

Grüße Wolfgang

[Manf]

Nunja, es gieng eigentlich darum wie man das Problem behebt, habe nun den Spulenkörper abgewickelt und auseinandergetrennt, alle Teile sauber abgeschliffen, dann den Spulenkörper (DxH 9x4,4mm) richtig gedreht wieder zusammengeklebt und die Ausrichtung sauber justiert. Dann den Spulendraht wieder sauber aufgewickelt und werd den Motor morgen mal in Betrieb nehmen. Denke der wird nach der Umbaumaßnahme laufen wie ne Eins ;)
Grüße Wolfgang
Wir sind sicher etwas vom Thema abgekommen, aber den Winkel zwischen den Phasenspulen mußte ich noch nicht korrigieren, ich bin mal gespannt, was aus dem Motor wird.
Wie ist eigentlich die Größe des Motors und was ist sonst an Daten bekannt?
Manfred

[BlueNature]

Servus,

der Motor hat die Dimensionen die ich oben schon nannte von 10mm Länge und 10mm Durchmesser (ohne Welle). Ist beidseitig sintergelagert und hat einen Phasenstrom bipolarer Bauweise von 26 Ohm je Phase. Bei ca. 2V kann man den Motor bereits bewegen, bei 4V kann er bereits meinen Sensorkopf fahren. Mehr als 8V würde ich ihm jedoch an einer Phase nicht zumuten, auf Dauerbetriieb herrscht da zu hohe termische Belastung. Ich fahre ihn Stromgeregelt mit einer eigenen Schaltung auf nun ca. 120mA je Phase maximal. Das ist in den Tests das beste Ergebniss gewesen.

Grüße Wolfgang