Vad är fördelen med stegmotorer?

Robot, CNC, Pneumatik, Hydraulik, mm
Användarvisningsbild
Mizzarrogh
Inlägg: 20344
Blev medlem: 10 september 2006, 12:32:49
Ort: Somewhere over the rainbow... (Hälsingeskogen)

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av Mizzarrogh »

säter skrev: 31 oktober 2020, 11:00:44 Tvärstannar du en stegmotor kommer den att kugga över.
Jag vill minnas att vi utredde det här för länge sedan, och kom fram till att positioneringsnoggrannheten för en stegmotor är +- ett steg.
En DC-motor är helt överlägsen på det viset.
Stämmer (rent statistiskt om man får tro äldre inlägg här iaf), tror rätt många här kan intyga det... :)
Nerre
Inlägg: 26705
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av Nerre »

Ingen har väl sagt att stegmotorer inte har nackdelar? Men en fördel är just att de kan hålla positionen.

Med en DC-motor direkt kopplad till en kulskruv eller tandrem så har du inget sätt att hålla emot/bromsa. Du måste i såna fall sätta dit en separat broms. Eller ha en encoder så du jobbar aktivt mot eventuell rörelse. Men då kommer du ju aldrig att få bättre stillestånd än ett steg på encodern. Om man har en fräs och försöker fräsa en yta finns ju då faktiskt risken att DC-motorn "vibrerar" fram och tillbaka mellan två encodersteg och då får en svagt "randig" yta.
SeniorLemuren
Inlägg: 7810
Blev medlem: 26 maj 2009, 12:20:37
Ort: Kristinehamn

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av SeniorLemuren »

Baserar du detta på egna erfarenheter eller gissar du?
Användarvisningsbild
säter
Inlägg: 32559
Blev medlem: 22 februari 2009, 21:16:35
Ort: Säter

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av säter »

då kommer du ju aldrig att få bättre stillestånd än ett steg på encodern.
Det stämmer.
Oftast är det enormt mycket bättre än +- ett steg på en stegmotor.

På min svarv har jag resolvrar, och det ger en upplösning på 0.002mm.
Ändå är max matningshastighet 10 000mm/min.
Nerre
Inlägg: 26705
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av Nerre »

Men skillnaden är att stegmotorn kan hålla still i ett steg. Det kan inte DC-motorn, den måste hela tiden drivas fram och tillbaka för att stå still, om man inte sätter dit en broms.

Stegmotorn må alltså ha sämre upplösning och kanske även lägre topphastighet, men den är enklare att driva och har i princip inbyggd broms.

Om det fanns noll fördelar med den skulle väl ingen använda den?
Användarvisningsbild
säter
Inlägg: 32559
Blev medlem: 22 februari 2009, 21:16:35
Ort: Säter

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av säter »

Men skillnaden är att stegmotorn kan hålla still i ett steg.
Nej, som jag skrev tidigare är det +-ett steg.
Stegmotorn är en billig lösning, och en ganska bra sådan.
Man kan inte jämföra med en riktig servomotor, den är överlägsen.
Användarvisningsbild
grym
EF Sponsor
Inlägg: 16773
Blev medlem: 16 november 2003, 12:22:57
Ort: i det mörka småland

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av grym »

dc motorerna håller någon tusendel ändå
på rätt inställda drivrar så motverkar dom rörelser ner till millivolt på dc feedbacken

har använt det ganska mycket, felsökt många och parametrar många
det är inte ett större bekymmer, men jag kan garantera dig att med normala servon i en fräs med dc motorer och dc feedback så har man inte dom problemen

dom kan inte hålla en axel absolut stilla, men det är tusendelar i axelrörelse som det handlar om

det är kul med dom här sakerna

det som verkligen gjorde att man gick ifrån dc motorerna är drift tid och underhåll, kollektorerna slits och kolen med
en modern synkronmotor är underhållsfri i praktiken
H.O
Inlägg: 5713
Blev medlem: 19 mars 2007, 10:11:27
Ort: Ronneby

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av H.O »

Nej, som jag skrev tidigare är det +-ett steg.
+/- två steg faktiskt. Överbelastar man den så rotorn hamnar mer än två (hel)steg från dess avsedda position så "kuggar den över" eftersom rotorn då är närmare "nästa" (eller "föregående") naturliga position.
Men skillnaden är att stegmotorn kan hålla still i ett steg.
Definiera still. Om du anbringar ett vridmoment på motoraxeln så kommer du att vrida den ur position. Det är ju inte så att rotorn är mekaniskt låst, det är ett magnetfält som försöker hindra den från att rotera. Magnetfältet är som en fjäder - ju mer du vrider axeln desto hårdare håller fältet emot men tillslut (när du överstiget två helsteg) så "snäpper den över" till nästa naturliga position.

Fördel med stegmotor är högt moment vid låga varv. De "går inte" att förstöra pga av överbelastning. De är billiga. De är relativt enkla att driva. De har standardmått och hålbild, är universella, lättillgängliga och kompatibla mellan tillverkare (utom i specifika fall). De kräver bara fyra kablar och behöver ingen enkoder, resolver eller liknande.
Nerre
Inlägg: 26705
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av Nerre »

säter skrev: 31 oktober 2020, 13:28:33 Nej, som jag skrev tidigare är det +-ett steg.
Om en stegmotor står i "håll-läge" så rör den väl sig inte?

Att den bara kan stega +/- ett steg är jag med på.

https://motion.schneider-electric.com/t ... positions/
The motor’s shaft snaps to its stable holding position when power is applied and doesn’t move after that initial alignment.If you grab the shaft and try to rotate it, the energized motor will produce torque that tries to keep the shaft in that stable place.
SeniorLemuren
Inlägg: 7810
Blev medlem: 26 maj 2009, 12:20:37
Ort: Kristinehamn

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av SeniorLemuren »

Nerre skrev: 31 oktober 2020, 13:24:02 Men skillnaden är att stegmotorn kan hålla still i ett steg. Det kan inte DC-motorn, den måste hela tiden drivas fram och tillbaka för att stå still, om man inte sätter dit en broms.

Stegmotorn må alltså ha sämre upplösning och kanske även lägre topphastighet, men den är enklare att driva och har i princip inbyggd broms.

Om det fanns noll fördelar med den skulle väl ingen använda den?
Stegmotorer blev ju stora som motorer till skrivare i tidernas begynnelse. I dagens skrivare hittar man sällan stegmotorer, de har ersatts med DC-motorer (jag har skrotar många så jag gissar inte). Orsaken är just att skrivarnas upplösning kräver bättre positionering i dagens skrivare och tekniken för att driva dem har underlättats och om jag får gissa lite också så gissar jag att DC-motorerna är bra mycket billigare att producera.

Så stegmotorernas fördelar har minskat betydligt när det gäller köp-produkter. Det är förmodligen så att de även minskar i hobbyverksamhet så småningom. Mycket på grund av billiga H-bryggor, encodrar och DC-motorer på ebay.

Ta t.ex bara en sådan motor som jag visar på en video i en annan länk. Upplösningen på encodern är 1200 x 2 pulser per varv. Jag tänker utväxla motorn 3 ggr. Det ger 7200 pulser per varv. Skruven har en stigning på 1.5 mm. Räkna gärna ut hur mycket den "vibrerar". Svaret är nog att den vibrerar betydligt mindre än vad det glappar mekaniskt och då har ju stegmotorn samma problem. Men jag får väl åter påminna dig om att jag hela tiden talar om garagepularnas verksamhet. Du tycks ha spårat in på professionella produkter. :)
Nerre
Inlägg: 26705
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av Nerre »

grym skrev: 31 oktober 2020, 13:38:46 dc motorerna håller någon tusendel ändå
på rätt inställda drivrar så motverkar dom rörelser ner till millivolt på dc feedbacken
Nu inser jag förvirringen här. Jag pratar om motorn i sig.

Precis som du skriver är en DC-motors möjlighet att stå still helt beroende av drivaren. Motorn i sig kan alltså aldrig hålla positionen, den behöver en drivare som aktivt jobbar emot alla rörelser. Och det är det som ökar komplexiteten.
Nerre
Inlägg: 26705
Blev medlem: 19 maj 2008, 07:51:04
Ort: Upplands väsby

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av Nerre »

SeniorLemuren skrev: 31 oktober 2020, 14:15:28 om jag får gissa lite också så gissar jag att DC-motorerna är bra mycket billigare att producera.
Om jag får gissa lite så handlar det nog delvis om att på DC-motorer slits kolen, så apparaten får kortare livslängd.
Användarvisningsbild
Mizzarrogh
Inlägg: 20344
Blev medlem: 10 september 2006, 12:32:49
Ort: Somewhere over the rainbow... (Hälsingeskogen)

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av Mizzarrogh »

Personligen är jag helt klart intresserad av att veta mer om professionella industrilösningar också.
SeniorLemuren
Inlägg: 7810
Blev medlem: 26 maj 2009, 12:20:37
Ort: Kristinehamn

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av SeniorLemuren »

Sedan är ju faktiskt inte en stegmotor lättare att driva. Du är i princip tvungen att köpa en färdig driver till en stegmotor eftersom den är ganska komplicerad att bygga själv. Behöver du en stegmotordrivare till lite större stegmotorer så drar kostnaden iväg. En DC-motor driver du med en H-brygga som är lätt och billig att knåpa ihop själv om man inte vill köpa en färdig. Och det där med broms faller ju även det om du räknar lite. Så fördelarna i dag med stegmotorer har bleknat betydligt. Visst, rent mekaniskt är det lättare att klämma in en stegmotor direkt på skruven, i stället för att behöva gå via en tandrem, men vad gör man inte för att slippa en tjutande stegmotor.
Användarvisningsbild
Krille Krokodil
Inlägg: 4062
Blev medlem: 9 december 2005, 22:33:11
Ort: Helsingborg

Re: Vad är fördelen med stegmotorer?

Inlägg av Krille Krokodil »

Mizzarrogh skrev: 31 oktober 2020, 14:27:07 Personligen är jag helt klart intresserad av att veta mer om professionella industrilösningar också.
Där är ingen skillnad längre, hobbyisten kan bygga bättre maskiner hemma än de billigare professionella maskinerna.

Den främsta kunskapen de främsta maskinbyggarna har är hur man bygger maskiner som går 24/7 365 och den saken är
är mindre viktig i prototyp- och hobbysammanhang där maskinerna står overksamma 90% av tiden.
Skriv svar