Rückleitung der EMK vom Oszilloskop

Ich habe diesen Schrittmotor mit unbekannter Gegen-EMK / U / min. Es gibt 200 Schritte / U (dh 1,8 Grad Schrittwinkel) und 8 mH "Phaseninduktivität", aber ich bin mir nicht sicher, ob dies ausreicht, um die EMF zurückzurechnen.

Ich habe eine der parallelen Wicklungen von jeder Phase an ein Oszilloskop angeschlossen. (Insbesondere rot / gelb bei einer Sonde, weiß / orange bei der anderen Sonde.)

Ich habe dann die Welle manuell gedreht und die folgende Messung erfasst. Sie können sehen, dass die Zeit zwischen zwei Signalspitzen ~ 770 Hz und die Spannungsgröße ~ 33 V beträgt.

Entsprechen diese beiden 90-Grad-Peaks jeweils einem Schritt, was bedeutet, dass die Drehzahl zu diesem Zeitpunkt 770 (Schritt / Sek.) / 200 (Schritt / U) * 60 (Sek./Min.) = 231 U / min betrug?
Bedeutet das, dass die Gegen-EMK 33 V / 231 U / min = 143 mV / U / min beträgt?
Wenn ja, wie stimmt das mit den Angaben überein, dass 30 VDC ausreichen, um den Stepper mit 1500 U / min anzutreiben, was dann ~ 214 V in der Gegen-EMK entsprechen würde?

Ich bin ein bisschen verwirrt. Wenn der Motor stattdessen im "seriellen" Modus angeschlossen würde, würde dies zu einer noch "schlechteren" (doppelten) Gegen-EMK / U / min führen.

Bearbeiten : FYI, falls jemand glaubt , ist dies, weil es keine Last angebracht ist, I einen 22 Ohm - Widerstand mit einem der parallelen Wicklungsanschlüssen angelegt wird , ausgeführt , um eine ähnliche Messung und eine ähnliche Rück EMK - Konstante von 134mV / RPM berechnet ( im Vergleich zu 143mV / U / min früher). Ich denke also nicht, dass es damit zu tun hat, dass die Klemmen "offener Stromkreis" sind (was sie technisch sowieso nicht wären, da die Zielfernrohrsonde oder Luft einen sehr großen, aber immer noch nicht unendlichen Widerstand hat).

Edit 2 : Diese Frage ist ähnlich und scheint meinen Rücken emf konstant Messverfahren zu unterstützen. Diese Person stieß jedoch auch auf einen unerwarteten Wert, und es wurde keine zufriedenstellende Antwort gegeben.

Edit 3 : Ich sollte hinzufügen, meine berechnete EMF / RPM basiert auf dem sinusförmigen Peak gegenüber dem Durchschnitt (der gemäß dieser Antwort sein sollte ). Um meine berechnete EMF-Konstante oben mit der üblichen Definition in Einklang zu bringen, sollte sie daher mit 2 / pi ~ = 0,637 multipliziert werden. Selbst 64% der berechneten Spannung bei 1500 U / min liegen jedoch immer noch weit über den 30 V, die ich erwartet hatte.

— ABC
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Die Leerlaufspannung entspricht der Spannung ohne Drehmoment, die niemals eine Position halten könnte.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

@ SunnyskyguyEE75 Okay, ich denke, Sie sagen, dass die Gegen-EMK von schwebenden Leitungen im Verhältnis zur Ansteuerspannung sehr hoch sein könnte, aber in der Praxis unwirksam ist, weil sie durch die entgegengesetzte Ansteuerspannung schnell "abgebrannt" wird?

— abc

Um Arbeiten ausführen zu können, muss ein Drehmoment bei Drehzahl aufgrund eines Überspannungsantriebs über BEMF vorhanden sein

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Das widerspricht sicherlich direkt meinem Verständnis der Funktionsweise von Motoren. Angesichts der Tatsache, dass es ein Stepper ist, bin ich ein bisschen aus meiner Erfahrung heraus. Ich würde zwei Dinge versuchen. Erstens scheint der gemessene Wert ungefähr 10x so hoch zu sein wie für die Motorleistung, und bei einigen Oszilloskopen ist es leicht, die Sondeneinstellung falsch zu machen und 10x zu hoch abzulesen - also würde ich das überprüfen. Wenn ich mich besonders langsam fühle, nehme ich eine 1,5-V- oder 9-V-Batterie und messe dies zur Kontrolle. Zweitens versuchen Sie, die Spule mit einem bescheidenen Widerstand (1 kOhm?) Zu beladen, und messen Sie erneut - möglicherweise ist etwas Seltsames los.

— TimWescott

Die bipolare Spannung von 30 V beträgt 60 Vpp

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Dies ist ein großer Schrittmotor. Die Motorinduktivität von 8 mH pro Phase ist eine Anzeige, die für die Verwendung mit Hochspannungs-Schritttreibern wie 325 VDC oder 230 VAC mit einem Chopper-Treiber mit einem Stromsollwert verwendet werden kann.

Suchen Sie nach einem ähnlichen Modell: Sanyo Denki

Es hat fast 4 mH pro Phase, ähnlich wie bei Ihnen, wenn Sie 8 mH-Phasen parallel schalten, und es hat 0,46 Ohm pro Phase, ähnlich wie bei Ihnen 0,9 pro Phase, aber parallel geschaltet ergibt 0,45 Ohm. Mit einer BEMF-Konstante von 161 V / kRPM können Sie ähnliche Drehmomenteigenschaften auch von Ihrem Motor erwarten.

Bei 140 VDC hat es einen Kniepunkt bei 1200 U / min

Bei 48 VDC fällt dies auf 300 U / min ab

BEARBEITEN:

143 mV / U / min ist:

\frac{143 m V. \cdot m ich n}{R.} = 0, 143 V. \frac{2 π r ein d \cdot 60 s \cdot m ich n}{2 π r ein d \cdot 60 s \cdot R.} = 1,366 \frac{V. \cdot s}{r ein d}

$\require{cancel}\dfrac{143mV\cdot min}{R} =0,143V \dfrac{\bcancel{2\pi\ rad}\cdot 60s\cdot\bcancel{ min}}{2\pi\ rad\cdot\bcancel{ 60s}\cdot\bcancel{R}} = 1.366 \dfrac{V\cdot s}{rad}$

k_{t} \approx 1,366 N. m /. EIN

$k_t \approx 1.366\ Nm/A$

Dies gilt zwar nicht für Ihren Motor: 1,366 * 6 = 8,1 Nm, gilt jedoch für den Sanyp Denki-Motor. 0,161 V / U / min = 1,54 Vs / rad; 1,54 Nm / A * 6A = 9,2 Nm.

— Marko Buršič
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Okay, Sie sagen also, dass die berechnete Gegen-EMK-Konstante korrekt ist und 30 V bei weitem nicht genug Spannung sind, um den Stepper mit 1500 U / min anzutreiben, obwohl die Spezifikationen dies zu sagen scheinen? Vielleicht wollten sie, dass die 30 V einen ihrer Controller speisen, was einen großen Schritt nach oben macht, aber ich bezweifle es irgendwie. Ich werde mich mit dem Verkäufer in Verbindung setzen. Vielen Dank.

— abc

Sie sagen auch, dass die Gegen-EMK-Amplitude technisch höher sein kann als die Antriebsspannung, und der Fahrer den Motor immer noch erfolgreich vorwärts drehen kann (bei verringertem Drehmoment)? Es klingt so, als ob der Übergangspunkt, an dem die Gegen-EMK-Amplitude die DC-Versorgungsspannung überschreitet, am "Knie" liegt, auf das Sie sich beziehen. Ich denke, irgendwie spritzt die Ansteuerspannung genug "Vorwärtsstrom", um den durch die Gegen-EMK induzierten Strom zu unterdrücken?

— abc

War das wirklich nur 60 U / min bei 33 Vp?

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75