オシロスコープから逆起電力を推測する


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私が持っているこのステッピングモータ未知のバックEMF / RPMとします。200ステップ/回転(つまり、1.8degステップ角度)、および8mHの「位相インダクタンス」がありますが、それが逆起電力を計算するのに十分かどうかはわかりません。

各相の平行巻線の1つをオシロスコープに接続しました。(具体的には、一方のプローブは赤/黄色、もう一方のプローブは白/オレンジ。)

次に、手動でシャフトを回転させ、次の測定値をキャプチャしました。2つの信号ピーク間の時間は約770Hzであり、電圧の大きさは約33Vであることがわかります。

  • これらの2つの90度位相のピークはそれぞれ1つのステップに対応していますか?したがって、そのときのRPMは770(ステップ/秒)/ 200(ステップ/回転)* 60(秒/分)= 231RPMでしたか?
  • これは、逆起電力が33V / 231RPM = 143mV / RPMであることを意味していますか?
  • もしそうなら、それはどのように30VDCが1500RPMでステッパーを駆動するのに十分であると述べている仕様と一致していますか?それは逆EMFで〜214Vに対応するでしょう?

少し混乱しています。代わりにモーターが「シリアル」モードで接続されていた場合、その結果、「さらに悪い」(2倍の)EMF / RPMが戻ってきます。

ステッパーバックEMF


編集:参考までに、負荷が接続されていないためだと思われる場合は、並列巻線端子の1つに22オームの抵抗を適用し、同様の測定を行って、134 mV / RPM(143 mVと比較)の同様の逆起電力定数を計算しました/ RPM以前)。だから私はそれが「開回路」である端子とは関係がないと思います(スコーププローブまたは空気は非常に大きいがまだ無限ではないので、技術的にはそうではありません)。


編集2この質問は似ており、私の逆起電力定数測定方法をサポートしているようです。しかし、その人も思いがけない価値観に出会い、満足のいく答えは得られませんでした。


編集3:追加する必要があります。計算された逆起電力/ RPMは、正弦波のピークと平均(この回答によると)に基づいています。したがって、上記の計算された逆起電力定数を通常の定義と一致させるには、2 / pi〜= .637を乗算する必要があります。ただし、1500 RPMで計算された電圧の64%でも、使用できると期待していた30Vをはるかに上回っています。


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無負荷電圧は、どの位置にも保持できないトルクなし電圧に似ています。
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

@ SunnyskyguyEE75わかりました。フローティングリードの逆起電力は、駆動電圧に比べて非常に高くなる可能性がありますが、反対の駆動電圧によってすぐに「燃え尽き」てしまうため、実際には効果がないと思いますか。
abc

仕事をするためには、BEMFを超える過剰な電圧駆動のため、速度にいくらかのトルクが必要です。
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

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それは確かに私がモーターがどのように機能するかについて私が理解していることと直接反対します。しかし、それがステッパーであることを考えると、私は自分の経験から少しずれています。私は二つのことを試みます。まず、測定値はモーター定格の約10倍のようです。一部のオシロスコープでは、プローブの設定を間違えて10倍の読み取り値になりやすいので、確認します。特に遅いと感じている場合は、1.5Vまたは9Vのバッテリーを用意し、それをチェックとして測定します。次に、コイルに適度な抵抗(1kΩ?)をかけてみて、もう一度測定してみてください。変なステッパーが起こっている可能性があります。
TimWescott、

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30Vのバイポーラ電圧は60Vppです
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75

回答:


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これは大きなステッピングモーターです。相あたり8mHのモーターインダクタンスは、電流設定値を持つチョッパードライバーで、整流された325 VDCまたは230VACなどの高電圧ステッパードライバーで使用するために作成されたインジケーターです。

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ここに画像の説明を入力してください

8mHの相を並列に接続し、相ごとに0.46オームの場合と同様に、相ごとに4mH近くあります。同様に、相ごとに0.9がありますが、並列に接続すると0.45オームになります。BEMF定数が161V / kRPMの場合、モーターにも同様のトルク特性が期待できます。

140 VDC電源では、1200 rpmでニーポイントがあります。

48 VDCでは、これは300 rpmに低下します

編集:

143mv / RPMは:

143メートルVメートルR=0143V2π rad60sメートル2π rad60sR=1.366Vsrad

kt1.366 Nメートル/

これはあなたのモーターには当てはまりません:1.366 * 6 = 8.1Nm、それはSanyp Denkiモーターに当てはまります。0.161V / RPM = 1.54 Vs / rad; 1.54 Nm / A * 6A = 9.2 Nm。


さて、あなたは計算された逆起電力定数が正しいと言っています、そして30Vは仕様がそうであるように見えるにもかかわらず、1500 RPMでステッパーを駆動するのに十分な電圧にどこにもありませんか?多分彼らは30Vが大きなステップアップを行うコントローラーの1つに給電することを意図していましたが、私はそれをちょっと疑っています。ベンダーに連絡します。ありがとう。
abc

また、技術的には逆起電力の振幅が駆動電圧より高くても、ドライバーは(減少したトルクで)モーターを正転させることができますか?逆起電力の振幅がDC電源電圧を超えるクロスオーバーポイントは、参照している「膝」にあるようです。どういうわけか、駆動電圧は、逆起電力によって誘導される電流を抑制するのに十分な「順方向電流」を注入していると思いますか?
ABCの

それは本当に33 Vpで60 RPMだけでしたか?
Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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