Hallo Stefan,
im Rahmen der Auseinandersetzung mit einem Antrieb für eine EQ Plattform und durch Unterstützung eines Sternfreundes bei der Arduino-Motorisierung seiner Montierung habe ich auch ein wenig Erfahrung sammeln können, die Dir eventuell weiter helfen kann:
Schrittmotore sind in der Regel gut geeignet für geringe Drehzahlen bei für die Motor-Baugröße (sehr) hohen Drehmomenten.
Die praktische Drehzahlgrenze hängt direkt von der Speisespannung ab. Die Kennlinien zum Drehmomentverlauf über der Drehzahl geben hier eine gute Basis zur Abschätzung bei gegebener Versorgungsspannung. Wenn zum deinem Motor kein Datenblatt vorliegt, tut es auch eines von einem den Anschluss- und Leistungsdaten nach änlichen Motor eines anderen Herstellers.
Für möglichst hohe Dynamik sollten Wicklungswiderstand und Induktivität möglichst gering sein. Der Treiber muss natürlich ausreichend stromstabil sein. Für hohe Drehzahlen muss die Spannung grob 10x höher als die Motor-Nennspannung sein. Das setzt natürlich eine stromgeregelte Endstufe voraus.
Der Motor sollte außerdem nur so groß wie nötig dimensioniert sein. Gerade für hohe Drehzahlen sind größere Motoren meist nicht die bessere Wahl, da die Drehmomente hier mit steigender Drehzahl schneller einbrechen.
Zu Deinem Setup:
Die Getriebeübersetzung liegt bei ca
400/min : 40/(24h * 60min/h)
400/min : 40/1440min:
1440 * 400 : 40
14400 : 1
Die Antriebs-Nenndrehzahl liegt also bei ca 10/min. Mit 32x Mikroschritt-Betrieb liegt der Nachführ-Schrittwinkel unter 0,015" und die typische 5% Vollschritt-Toleranz bei rund 0,02".
Da, wie angesprochen, Drehzahlen > 1000/min nicht ohne weiteres zu erreichen sind, kann bei geeigneter Motorauswahl ggf. ein Getriebe zur Erhöhung der Drehzahl vor dem Montierungsgetriebe helfen. Bei 1:5 kommt der gewünschte Drehzahlbereich in Reichweite und die Toleranzen (rechnerisch) sollten mit etwa 0,1" auch fotografisch akzeptabel sein.
(Vermutlich wird ein NEMA17 für eine Sternwartenmontierung zu klein sein. Die stärksten mir bisher bekannten Versionen besitzen ein Halte-Drehmoment von etwa 0,5 Nm, das Bei Drehzahlen um 500x auf weniger als 0,2 Nm zurückgeht. Ggf. kann/sollte das erforderliche Drehmoment an der Montierung gemessen werden. Reserven für wechselndes Ungleichgewicht und zur Beschleunigung der System-Masse müssen ausreichend vorhanden sein - andernfalls kann der Motor "hängen bleiben".)
CS
Harold
