Inversione dell'emf dall'oscilloscopio

Ho questo motore passo-passo con EMF / RPM posteriore sconosciuto. Ci sono 200 passi / giro (ovvero un angolo di passo di 1,8 gradi) e "induttanza di fase" di 8 mH, ma non sono sicuro che sia sufficiente per calcolare indietro EMF.

Ho collegato uno degli avvolgimenti paralleli da ogni fase a un oscilloscopio. (In particolare, rosso / giallo su una sonda, bianco / arancione sull'altra sonda.)

Ho quindi ruotato manualmente l'albero e acquisito la seguente misurazione. Si può vedere che il tempo tra due picchi di segnale è ~ 770Hz e l'intensità della tensione è ~ 33V.

Questi due picchi a 90 gradi corrispondono a un passo ciascuno, quindi implica che l'RPM in quel momento era 770 (passo / sec) / 200 (passo / giro) * 60 (sec / min) = 231 RPM?
Ciò implica che l'EMF posteriore è 33V / 231RPM = 143mV / RPM?
In tal caso, come è conciliato con le specifiche che dicono che 30VDC è sufficiente per guidare lo stepper a 1500 giri / min, che corrisponderebbe quindi a ~ 214V nel retro EMF?

Sono un po 'confuso. Se invece il motore fosse collegato in modalità "seriale", ciò comporterebbe un EMF / RPM posteriore "peggiore" (doppio).

Modifica : FYI, nel caso in cui qualcuno pensi che ciò sia dovuto al fatto che non vi è alcun carico collegato, ho applicato una resistenza da 22 Ohm a uno dei terminali di avvolgimento parallelo, ho eseguito una misurazione simile e calcolato una costante EMF posteriore simile di 134mV / RPM (rispetto a 143mV / RPM prima). Quindi non penso che abbia a che fare con i terminali che sono "circuito aperto" (cosa che tecnicamente non lo sarebbero comunque, poiché la sonda dell'oscilloscopio o l'aria ha una resistenza molto grande ma ancora non infinita).

Modifica 2 : questa domanda è simile e sembra supportare il mio metodo di misurazione costante del back emf. Tuttavia, anche quella persona stava riscontrando un valore inaspettato e non è stata data una risposta soddisfacente.

Modifica 3 : dovrei aggiungere, il mio EMF / RPM calcolato indietro era basato sul picco sinusoidale rispetto alla media (che dovrebbe essere secondo questa risposta ). Pertanto, per rendere la mia EMF calcolata indietro costante al di sopra coerente con la normale definizione, dovrebbe essere moltiplicata per 2 / pi ~ = .637. Tuttavia, anche il 64% della tensione calcolata a 1500 giri / min è ancora molto al di sopra dei 30 V che mi aspettavo di poter usare.

— abc
fonte

La tensione a vuoto è come la tensione a nessuna coppia che non potrebbe mai mantenere alcuna posizione.

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,

@ SunnyskyguyEE75 Va bene, quindi suppongo che tu stia dicendo che l'EMF posteriore dei cavi flottanti potrebbe essere molto alto rispetto alla tensione di pilotaggio, ma che in pratica è inefficace perché verrà rapidamente "bruciato" dalla tensione di pilotaggio opposta?

— abc,

Per poter lavorare, è necessario che ci sia un po 'di coppia alla velocità dovuta all'eccesso di tensione sopra BEMF

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,

Questo certamente va direttamente contro ciò che capisco di come funzionano i motori. Dato che è uno stepper, però, sono un po 'fuori dalla mia esperienza. Vorrei provare due cose. Innanzitutto, il valore misurato sembra essere circa 10 volte quello che sarebbe per la valutazione del motore, e su alcuni oscilloscopi è facile sbagliare l'impostazione della sonda e leggere 10 volte troppo in alto, quindi lo controllo. Se mi sento particolarmente lento, prenderò una batteria da 1,5 V o 9 V e la misurerò come un controllo. In secondo luogo, prova a caricare la bobina con una resistenza modesta (1k-ohm?) E misura di nuovo - potrebbe esserci qualcosa di strano stepper.

— TimWescott,

La tensione bipolare di 30 V è 60 Vpp

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

Questo è un grande motore passo-passo. L'induttanza del motore di 8 mH per fase è un indicatore che viene realizzato per essere utilizzato con driver stepper ad alta tensione, come 325 VDC o 230VAC rettificati, con un driver chopper, che ha un setpoint di corrente.

Cerca un modello simile: Sanyo Denki

Ha quasi 4mH per fase, simile al tuo se si collegano 8mH fasi in parallelo e ha 0,46 ohm per fase, allo stesso modo il tuo ha 0,9 per fase, ma collegato in parallelo dà 0,45 ohm. Con una costante BEMF di 161 V / kRPM puoi aspettarti caratteristiche di coppia simili anche dal tuo motore.

A 140 VCC ha una punta a ginocchio a 1200 giri / min

A 48 VDC questo scende a 300 rpm

MODIFICARE:

143mv / RPM è:

\frac{143 m V \cdot m io n}{R} = 0, 143 V \frac{2 π r un' d \cdot 60 S \cdot m io n}{2 π r un' d \cdot 60 S \cdot R} = 1.366 \frac{V \cdot S}{r un' 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 / UN

$k_t \approx 1.366\ Nm/A$

Anche se questo non vale per il tuo motore: 1.366 * 6 = 8.1Nm, vale per il motore Sanyp Denki. 0,161 V / RPM = 1,54 Vs / rad; 1,54 Nm / A * 6A = 9,2 Nm.

— Marko Buršič
fonte

Ok, quindi stai dicendo che la costante EMF di ritorno calcolata è corretta, e 30V non è in nessun posto abbastanza vicino tensione per guidare lo stepper a 1500 RPM nonostante le specifiche sembrino dirlo? Forse intendevano che i 30 V alimentassero uno dei loro controller, il che fa un grande passo in avanti, ma ne dubito. Mi metterò in contatto con il venditore. Grazie.

— abc,

Inoltre, stai dicendo che l'ampiezza EMF posteriore può tecnicamente essere superiore alla tensione di pilotaggio e che il conducente può ancora far avanzare con successo il motore (a coppia ridotta)? Sembra che il punto di crossover in cui l'ampiezza EMF posteriore supera la tensione di alimentazione CC sia al "ginocchio" a cui si fa riferimento. Immagino che in qualche modo la tensione di pilotaggio stia iniettando abbastanza "corrente diretta" per sopprimere la corrente indotta dall'EMF posteriore?

— abc,

Era davvero solo 60 RPM a 33 Vp?

— Tony Stewart Sunnyskyguy EE75,