Hilfestellung für Ahnungslosen: Schrittmotor Ansteuerung

Hallo!
Ich bin neu im Forum und bin gespannt wie es hier so läuft! Ich hoffe Ich stelle meine Frage im richtigen Unterforum:
Im Zuge meiner Bachelorarbeit baue Ich gerade einen Versuchsstand, bei dem eine größere Trommel hin und wieder langsam gedreht werden soll.
Den Antrieb möchte ich per Zahnriemen vornehmen. Die Bewegungsaufgabe ist denkbar simpel, die Trommel soll sich alle 30min für ein paar Umdrehungen sehr langsam drehen und kann dann bei einer beliebigen Position wieder zum Stillstand kommen.

In meinem Institut lag noch ein dicker Schrittmotor mit Controller rum, den man mir in die Hand gedrückt hat. Ich habe mich mit der Ansteuerung von Motoren bisher absolut nicht beschäftigt und bin demnach erstmal etwas erschlagen von der Menge an Information und Begrifflichkeiten die mir bei meiner Recherche entgegenschlug.
Ich denke die Inbetriebnahme und Ansteuerung ist für Jemanden, der in dem Bereich Erfahrungen hat, ein Kinderspiel, deswegen wende Ich mich mit meinen Fragen an euch und hoffe auf Ratschläge und Tipps!!! Ich will keine komplette Lösung (will ja auch selber ein bisschen tüfteln und die Materie verstehen lernen), aber bin sehr dankbar über jeden Fingerzeig!

Zur Hardware:

Am Abtrieb wird eine 65 Liter Trommel mit 50cm Durchmesser hängen, diese ist gefüllt mit einem Erdähnlichen Substrat. Die Trommel soll sich während des "Mischvorgangs", also beim Drehen, langsam bewegen, sodass es zu einem Rieseln/Durchmischen des Inhaltes kommt.
Diese Trommel ist in einem Item Gestell gelagert.

Motor + Controller:

Es handelt sich um einen

ST8918L6708-B – Stepper motor – NEMA 34​


Ich denke dieser ist für die Bewegungsaufgabe ziemlich overpowered, aber er ist nunmal hier und war umsonst!


Der Motor hat ein Planentengetriebe vorgeschaltet:

GPLE80-2S-12-F87 – Precision planetary gearboxes​


Dieses ist ja bestimmt ganz hilfreich, da Ich ja möchte, dass die Trommel sich langsam dreht! Wobei der Schrittmotor das ja auch ohne könnte, nicht wahr?


Als Controller war dabei:

Nanotech N5-1-2 – Motorsteuerung für CANopen​



Meine Fragen:

So wie ich das verstehe, kann Ich diesen Controller mit meiner Bewegungsaufgabe vorprogrammieren per USB oder diesen CANopen Anschluss. Das bedeutet, Ich brauche dann nur noch ein Netzteil um Motor + programmierter Controller im Stand-Alone Modus, betreiben zu können???

Wie wähle Ich ein passendes Netzteil aus und wo bekomme ich sowas?
Laut Kurzanleitung des Controllers:
braucht das Teil 12-48 V bei Nennstrom 10 Aeff und Spitzenstrom 10 Aeff. Da Ich den Motor, wie Ich glaube, am absoluten Minimum seiner Leistungsfähigkeit einsetze, wird die benötigte Spannung und Stromstärke doch bestimmt gering bleiben.
Wie wähle Ich also ein passendes Netzteil aus???

Spielt für meinen Anwendungsfall diese Schrittmotor Open Loop, Schrittmotor Closed Loop Geschichte eine Rolle? Ich blicke da noch nicht wirklich durch.

Die Programmierung wird glaube Ich über die Software von Nanotec möglich sein, da werde Ich mich noch mit auseinander setzen müssen.
Ich hoffe die Naivität meiner Fragen wird den erfahrenen Motoransteurer hier ein wenig belustigen!

Freue mich auf euren Input,
Jonas
 

derschwarzepeter

Mitarbeiter
Das:
Versuchsstand, bei dem eine größere Trommel hin und wieder langsam gedreht werden soll.
Den Antrieb möchte ich per Zahnriemen vornehmen. Die Bewegungsaufgabe ist denkbar simpel, die Trommel soll sich alle 30min für ein paar Umdrehungen sehr langsam drehen und kann dann bei einer beliebigen Position wieder zum Stillstand kommen.
... baut man NICHT mit einem Schrittmotor - auch nicht mit einem, den man schon hat.
Das baut man mit einem DC-Getriebemotor, z.B. dem LINK um 8 Euerlein und der treibt den Riemen an.
Die Stromversorgung übernimmt ein billiges schaltnetzteil z.B. das LINK um 4 Eier
und die Steuerung übernehmen 2 Zeitrelais oder - wenn´s elegant sein soll - eine SPS z.B. eine LOGO!.
(Da kann man dann Klartext eingeben, Start-Stop, Zyklen zählen und anzeigen usw. - bissl was zum reinfetzen halt.
 
Vielen Dank für die flotte Antwort!
Klingt schon deutlich entspannter was du da vorschlägst! Ich habe wie gesagt keinerlei Erfahrung in der Thematik, dachte allerdings schon, dass ich da mit Kanonen auf Spatzen schieße...

Eine möglichst primitive Zeitsteuerung langt schon, es reicht wenn das Signal: "Motor an" für eine definierte Zeitspanne zu definierten Zeitintervallen schaltbar ist. Das ganze soll dann mehrere Tage durchlaufen.
Wofür benötige Ich zwei Relais ? Kann ich das nicht über eins laufen lassen? Prinzip Zeitschaltuhr?
Wäre dann sowas in der Art, nur für mehr A ausgelegt, nicht wahr:

Ich finde es schwer einzuschätzen wieviel Drehmoment ich benötige um schätzungsweise 30-40 Kg Erde in einer 50cm Trommel zu drehen, hab da keinerlei Erfahrungswerte.


Gruß,
Jonas
 

derschwarzepeter

Mitarbeiter
die Trommel soll sich alle 30min für ein paar Umdrehungen sehr langsam drehen und kann dann bei einer beliebigen Position wieder zum Stillstand kommen.
Das tun dann 2 Zeitrelais:
Zeitrelais 1 gibt vor, wie lang der Motor laufen soll,
Zeitrelais 2 gibt die Zykluszeit vor.

Den Schaltplan kriegst du hin?

Das von dir vorgeschlagene Zeitrelais kann zwar "blinken",
aber offenbar nur mit Impuls/Pausen-Verhältnis 50:50,
sodass die Trommel mit nur EINEM Relais gleich lang laufen wie stehen würde.
Wenn das nicht gewünscht ist (Abkühlphasen für den Motor!), brauchst du also 2 davon.
Außerdem kann das nur 0,5 A schalten - das wird mit dem Motor nicht alt!
Deshalb musst du damit ein Leistungsrelais schalten, dass dann den Motor bestromt.
 

derschwarzepeter

Mitarbeiter
Ich finde es schwer einzuschätzen wieviel Drehmoment ich benötige um schätzungsweise 30-40 Kg Erde in einer 50cm Trommel zu drehen, hab da keinerlei Erfahrungswerte.
Naja, die Trommel hat 0,5 m Durchmesser und im ungünstigsten Fall liegen 40 kg Erde gaaaanz seitlich auf halber Höhe;
dann braucht man zum Drehen ein Drehmoment von maximal 40 kg * g * 0,2 = 80 Nm.
Wenn sich die Trommel alle 10 sec mal umdrehen soll, dann ist das 1/10 U/sec
und man braucht (exkl. Reibung) eine mechanische Antriebsleistung von P = 2 * pi * 0,1 U/sec * 80 Nm = 50 Watt.
Das wird der von mir vorgeschlagene Motor gerade nicht leisten können.
Du kannst:
langsamer sieben,
weniger Erde reinschmeißen,
den Durchmesser kleiner machen
oder darauf setzen, dass das von mir gepostete Netzteil ohnehin eine Strombegrenzung hat, die die Motorleistung runterregelt.
Der Motors sollte das locker aushalten, zumal der in den Pausen abkühlen kann.
 
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