Svenska ElektronikForumet

Häromåret köpte jag på Myrorna en "bunt" bläckstråleskrivare för att hacka och komma åt delar. Motorn som driver skrivhuvudet i sidled verkade vara en stegmotor, vad jag förstod. Har ännu inte vågat mig på stegmotorer.

Sedan köpte jag en ny billig bläckskrivare för att hacka, HP DiskJet 1000.
Den nya skrivaren hade en vanlig DC-motor. Vagnen med skrivhuvudet var försedd med en läsgaffel och genom den löpte en smal transparent plastremsa fastsatt i var sin ände av skrivarens bredd. Remsan var tryckt med en väldig massa tunna vertikala linjer, tydligen för positionsangivelse. Blev tvungen att titta på remsan i mikroskop för att kunna räkna linjerna. Minns inte just nu hur många de var.

Stegmotorer med styrelektronik fanns också på bl.a. Kjell för ett par år sedan. Nu finns bara DC-motorer och servomotorer och det speglar väl trenden.

Jag har börjat med Arduino och klarar mig utmärkt med servo- och DC-motorer för de projekt jag har i sikte. Så frågan i rubriken är egentligen en allmän fråga. Jag är helt enkelt intresserad av i vilken riktning utvecklingen går. Någon synpunkt?

Det är intressant att ta tillvara mycket i de skrivare som nu kan slaktas, trots all sin funktionsduglighet, bara för att det är billigare att köpa en ny än att byta patroner. Sjuk Värld.
Men visst, en linjär motor måste vara mycket billigare att tilverka och en sorts "lins" eller skiva för att visa var är smartare och billigare!

Har gjort samma iakttagelse - Nu vet jag förvisso inte i vilken utsträckning stegmotorer varit vanligare i äldre skrivare men har själv slaktat ett antal i jakt på stegmotorer under senare år bara för att upptäcka att det suttit vanliga små dc-motorer med kodskiva och läsgafflar.

Hittade endast en stegmotor vid slakt tre olika ganska sentida maskiner.

Det har väl helt enkelt att göra med prisoptimering med bibehållen precision, har man återkoppling behöver man inte en relativt dyr motortyp som stegmotor utan klarar sig med en billig motortyp (liten dc-motor), och skrivare är otroligt prispressade nu jämfört med tio år sedan...

När man skulle ha mer än 300 punkter per tum i utskrift så kunde man inte längre ha stegmotorer då det var för kostsamt att göra dessa ännu tätstegade samt att man får asycklisk rippel i den radiella hastigheten medans den går mellan pol till pol medans motorn snurrar pga. de många stegen (speciellt om lindningarna matas med 0/1 signal och inte sinusvåg), relativt starka magnetfälten och ganska liten roterande massa och detta skapar moaréeffekter i den utskrivna bilden om inte punkterna och stegmotorns steg passar perfekt.

HP har i alla tider haft servostyrda motorer i sina plotter och skrivare medans dom flesta andra körde stegmotorer för att det vare en billigare lösning där man inte behövde hålla på med analogsnusk utan kunde göra med hög/låg lite som man ville, men till sist med allt högre upplösning så nådde man en punkt där man inte längre kunde fortsätta med stegmotorer som dels måste köras med väldigt hög steghastighet för att röra sig lite fortare och dels låter väldigt mycket.

Då jag stötte på HP:s plotter först med servomotorer (och ni skulle se vad dessa kunde göra som att dra fram och tillbaka ett A1 papper fram och tillbaka med flera meter i sekunden och pappren stod rakt ut i luften i sidan av skrivaren när de åkte fram och tillbaka utan att ens hinna börja sjunka och rita samtidigt och fortfarande i området 1/100-delar av mm i positionering minus vad pennspetsen rörde sig beroende på riktning pappret rörde sig) så har jag alltid sett skrivare och plotter med stegmotorer som en B-lösning då det på den tiden var stegmotor billigaste lösningen då att styra en analog motor bra och exakt på den tiden (80-talet) var en mycket dyrare lösning än dito med stegmotor. - det fina rent arbetsmiljömässigt är att hp:s servomotorer var helt tysta - det var mekaniken och susandet av när papprets som flyttades som hördes - inga stegmotorpip från dess motorer utan var helt tyst!.

Jo, visst är stegmotorer B jämfört vad man kan göra med återkoppling
och algoritmer. Moderna CNC-maskiner och robotar bearbetar instruktionerna
långt före de skall utföras fysiskt och har matematiska modeller av tröghet och
tröghetsmoment i varje axel som de tar hänsyn till i beräkningen för hur mycket
kräm som skall matas ut på motorerna.

Där ser man, har inte reflekterat vidare över det mer än att en stegmotor som inte tappar steg är ganska idiotsäker och exakt.

Men det är klart, har man återkoppling och har koll på sin mekanik så går det ju att styra en vanlig motor och uppnå
samma precision kanske förstås.....

MVH: Mikael

Med återkoppling och styv kontroll kommer man mycket längre än en stegmotor.

Det var många år sedan man kunde hitta en stegmotor i en hårddisk.

Moderna mätmaskiner mäter mycket noggrannare än de rör sig via att
man mäter position i 3 axlar, probkulans position i 3 axlar och att man
har en matematisk modell lagrad för vilka geometriska fel maskinen har
som man kompenserar för. På de allra noggrannaste som mäter ner mot
0.0001 mm har man sensorer som mäter glappet mellan de rörliga delarna
medans maskinen rör sig. Dessa maskiner har gått upp i precision och rasat
i pris på att man arbetar med återkoppling och felkompenseringsalgoritmer
istället för superfin mekanik.

ajje skrev:Med återkoppling och styv kontroll kommer man mycket längre än en stegmotor.

Det var många år sedan man kunde hitta en stegmotor i en hårddisk.

Jo det hela blev mycket knöligt att hantera när man har upp emot 1000 cylindrar som skulle klaras av på knappt ett stegmotorvarv - också så har man det där med snabbheten - eller snarare brist på denna då man lätt kunde räkna antal svep med ögonen när det styrdes ändläge till ändläge fortast möjligt - här pratas det inte om 10 ms genomsnittstid utan snarare 150 ms... och det hela med en karaktäristisk ljud som man fortfarande kommer ihåg när man ser lite äldre dator och hackers-filmer med i dagens ögon uråldrig datautrustning.

Man var bra imponerad typ 1986-87 när den första voice-coil disken provkördes där stegmotorpipandet ersattes av ett snabbt knatter och steget mellan stegmotor och voice-coildiskarna i förbättring kan nog närmast jämföras med dagens skillnad mellan mekanisk hårddisk och SSD när det gäller accesstid
- men med skillnaden att de snabbare voice-coil diskarna inte var mindre utan oftast betydligt större storlek medans idag gör man nedgradering i diskutrymmet för att få högre snabbhet med SSD.

Även läshuvudet på CD/DVD-skivor brukar vara helt analoga när det gäller fokusering mot skivan och spårföljning och 'styrning' där sker genom att digitala signaler stör regler-loopen en lämplig tid så att huvudet vandrar åt endera hållet till önskat ställe och dessutom sker med maximal acceleration och retardation som servosystemet kan uppbringa och även när det slits med tiden - styrningen av fokuseringslinsen och följa efter skivans vobblande måste vara snabb - vi pratar en stegpulsrespons på under 0.05ms för en 8X CD-brännare - med andra ord är rörelseresponsen i samma nivå som en diskanthögtalarelement vid dom riktigt höga tonerna

Själva släden körs med stegmotor vad jag sett, åtminstone i rena CD-spelare och så även i 3,5"-floppyenheter om jag minns rätt. Motorn driver en skruv och på släden sitter en slags mutter fast monterad. Båda tillhör väl iofs stenåldern nu.

xxargs skrev:Även läshuvudet på CD/DVD-skivor brukar vara helt analoga när det gäller fokusering mot skivan och spårföljning och 'styrning' där sker genom att digitala signaler stör regler-loopen en lämplig tid så att huvudet vandrar åt endera hållet till önskat ställe och dessutom sker med maximal acceleration och retardation som servosystemet kan uppbringa och även när det slits med tiden - styrningen av fokuseringslinsen och följa efter skivans vobblande måste vara snabb - vi pratar en stegpulsrespons på under 0.05ms för en 8X CD-brännare - med andra ord är rörelseresponsen i samma nivå som en diskanthögtalarelement vid dom riktigt höga tonerna

Som att flyga en fullastad jumbojet 1 m över marken ska Karl-Johan Åström (prof. em. i RT på LTH) ha jämfört det med.

hanzibal skrev:Själva släden körs med stegmotor vad jag sett, åtminstone i rena CD-spelare och så även i 3,5"-floppyenheter om jag minns rätt. Motorn driver en skruv och på släden sitter en slags mutter fast monterad. Båda tillhör väl iofs stenåldern nu.

I dom musik-CD-spelare (främst pioneer från slutet av 80-talet) jag har tittat i så har det varit DC-likströmsmotorer (på gott och ont) som skruvat på skruven till släden i en sakta jämn till lite fortare jämn rotation, men givetvis kan det vara stegmotorer även där så länge magnetupphängningsystemet av linsen hinner med att kompensera för den lite mer ryckiga stegningen som stegmotor automatiskt ger om det inte är PWM-sinuskaraktär (aka microstep) på drivningen där i en data-CD-spelare med minnesbuffer så tål man också läsbortfall om en snabb ryck skulle får huvudet att tappa spåret en kort stund - medans en musik-CD spelare har knappt några bufferminne alls och allt går ala pipe-line i datahanteringen och tål inte en sådan brott även om det skulle vara väldigt kort. - det är mycket väl att man kunde gå över till vid den tidpunkten billigare stegmotorer när CD-spelare börja ha bufferminne vilket är standard för CD-spelare avsedd för att kopplas till dator.