Schrittmotor Dauerbelastung

[FruchtHannes]

Hallo,


im Rahmen einer Diplomarbeit überlegen wir ob wir für unseren Roboter einen Schritt- oder einen Getriebemotor verwenden sollen.
Nach ausführlicher Recherche sind wir auf den Stepper 5208 gestoßen und wollten einmal fragen ob schon jemand Erfahrung mit diesem Motor hat und ob dieser auch für Dauerbetrieb geeignet ist.
Die Aufgabe des Roboters besteht darin, dass er sich im Raum orientieren soll (mittels Odometrie).
Geschwindigkeit ist nicht entscheidend, wir haben uns deshalb für ein Getriebe mit Übersetzung von 1:2 entschieden. Dadurch kommen wir auf eine Haltekraft von 84Ncm was bei einem Gewicht von 3kg ausreichen sollte. Ein weiterer Vorteil der Übersetzung ist eine erhöhte Genauigkeit.
Da wir momentan noch in der Planungsphase sind, sind wir für jegliche Vorschläge offen.

Danke schon mal im voraus

Sonstige Infos:
Atmega 16 µController

[Ostermann]

Hallo Hannes!

Ohne Angabe des Herstellers wirst du keine brauchbaren Antworten zu dem Motor bekommen, weil die Bezeichnung nicht eindeutig ist. Es könnte sich um Nanotec handeln, oder um NoName China Ware. Falls der Motor von Nanotec ist, ist die Bezeichnung aber unvollständig.

So lange du den Motor nicht mit mehr als dem Nennstrom betreibst, kannst du ihn im Dauerbetrieb verwenden. Aber Achtung, das Motorgehäuse kann dabei sehr heiß werden. Evtl. ist es sinnvoll, etwas unterhalb des Nennstroms zu bleiben und den Motor entsprechend großzügig zu dimensionieren.

Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann

[FruchtHannes]

Hallo, danke für die Antwort!
Ich habe leider vergessen den link hier rein zu posten, genaugenommen handelt es sich um diesen hier (http://www.shop.robotikhardware.de/shop/catalog/product_info.php?cPath=69&products_id=270). Sollte reichen von der dimensionierung :)

lg

[Manf]

Grundsätzlich nach der Art der Fragestellung steht das Projekt in diesem Punkt wohl noch etwas am Anfang und das es insgesamt um mehr als nur die Motoren geht vermute ich, dass ihr mit DC Getriebemotoren besser bedient seid.
Sie sind recht einfach anzusteuern, die Präzision der Positionierung bei Schrittmotoren wird beim Fahrzeug nicht nutzbar sein und ein stromsparender Einsatz ist mit den DC Motoren relativ einfach zu realisieren.
Nur mal so als grundsätzliche Richtung.

[FruchtHannes]

Hallo und danke für die Antwort!
Was genau meinst du denn mit
die Präzision der Positionierung bei Schrittmotoren wird beim Fahrzeug nicht nutzbar sein ?
wenn man die schritte im Controller "mitzählt" kann man doch ganz einfach den gefahrenen weg berechnen...
Ich habe allgemein das Gefühl dass ich etwas mehr Information hätte posten sollen.. Sobald wir den Plan fertig haben, kommt der mal hier her^^

lg

[Peter(TOO)]

Hallo,



Was genau meinst du denn mit ?
wenn man die schritte im Controller "mitzählt" kann man doch ganz einfach den gefahrenen weg berechnen...
lg

Das Problem ist, dass man keine Feste Verbindung zwischen Rad und Boden hat.
Ein Rad hat immer etwas Schlupf. Und wenn das Rad mal durchdreh, rechnest du Kilometer weite Wege aus, obwohl sich das Fahrzeug gar nicht bewegt hat ;-)
Oder wenn es nur einseitig durchdreht, stimmt die Richtung nicht!

Stell dir einfach vor, was passiert, wenn du auf Glatteis fährst, Sand ist übrigens auch nicht besser.

MfG Peter(TOO)

[FruchtHannes]

Hallo,



Das Problem ist, dass man keine Feste Verbindung zwischen Rad und Boden hat.
Ein Rad hat immer etwas Schlupf. Und wenn das Rad mal durchdreh, rechnest du Kilometer weite Wege aus, obwohl sich das Fahrzeug gar nicht bewegt hat ;-)
Oder wenn es nur einseitig durchdreht, stimmt die Richtung nicht!

Stell dir einfach vor, was passiert, wenn du auf Glatteis fährst, Sand ist übrigens auch nicht besser.

MfG Peter(TOO)

Schlupf Sollte bei langsamer Drehzahl jetzt nicht soooo ein Problem sein, oder? Und von Glatteis oder Sand steht in der Aufgabenstellung nichts ;)
lg

[Hellmut]

Mit dieser Karte (http://such002.reichelt.de/index.html?&ACTION=446&LA=0) und diesen Schrittmotoren (http://www.reichelt.de/Schrittmotoren/QSH2818-32-07/3/index.html?&ACTION=3&LA=446&ARTICLE=116951&GROUPID=3299&artnr=QSH2818-32-07) hast du eine preiswerte und mächtige Option, bis 51200 Mikroschritte pro 360°! In meinem Tutorial stelle ich gerade interna der Schrittmpotoren dar! Hier (https://www.roboternetz.de/community/threads/62766-Tutorial-zum-Thema-schrittmotoren) noch in der Mache, dort (http://www.rc-sealords.de/viewtopic.php?f=337&t=7035) schon etwas weiter!

[Manf]

Wenn es um Odometrie geht dann wird man sich nicht auf die Präzision des Fahrwerks verlassen können, wenn man die Präzision dann mit anderen Mitteln erreichen muss dann nutzt man eben die Präzision der Schrittmotoren nicht, das meine ich.
Ein Beispiel für den Schlupf ist die Kurvenfahrt. Man fährt eine Kurve sicher mit unterschiedlicher Geschwindigkeit der Räder damit sie nicht rutschen oder damit es überhaupt zur Kurvenfahrt kommt.
Jedes Rad hat aber auch eine Reifenbreite die bei der Kurvenfahrt zu einem Rutschen führt. Soll die Spur dabei genau in der Mitte der Reifenbreite gehalten werden? Dazu müsste die Auflagefläche recht schmal sein und der Boden sehr einheitlich trocken und staubfrei.
Nach der Erfahrung führt der Effekt zu Abweichungen, die keine Orientierung nach Radumdrehungen zulässt.
Man kann es sicher auch ausprobieren, wenn man sich im Projekt speziell darauf konzentrieren möchte.

[FruchtHannes]

Danke auf jeden Fall für die vielen Antworten:
Der Aufgabenbereich ist eine vorgefertigte Platte worauf der Roboter fahren soll-> kein durchdrehen
Und der Roboter wird im Stand wenden können.

[ranke]

Geschwindigkeit ist nicht entscheidend ... Der Aufgabenbereich ist eine vorgefertigte Platte worauf der Roboter fahren soll

Ich denke, dass man unter den genannten Voraussetzungen durchaus Schrittmotoren einsetzen kann. Mit dem speziellen Schrittmotor habe ich keine Erfahrung, generell sind die aber alle langlebig wenn sie innerhalb der Spezifikation betrieben werden. Wie Helmut schon andeutet sollte die Ansteuerung mit Mikroschritt geschehen, bei Halb- oder Vollschrittansteuerung neigen die Motoren bei bestimmten Drehzahlen und Lastfällen zum Aufschwingen und Schrittverlust bzw. Hängenbleiben.

[FruchtHannes]

Danke an alle, Frage gilt als geklärt. 👍