Handbuch V 0123 · Regelungstechnik
Versuche zum STEPPING BOARD
markiert Versuche. Bauelemente und Geräte je Versuch lassen sich aufklappen.
Hauptteil
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1 Grundlagen S. 1
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1.1 Allgemeines S. 1
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1.2 Die Entstehung der Drehbewegung S. 1
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1.3 Maßnahmen für kleinere Schrittwinkel S. 2
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1.4 Aufbau der Elektromagnete im Stator S. 4
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1.5 Probleme von Schrittmotorsteuerungen S. 4
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1.5.1 Die Steuerelektronik S. 5
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1.5.2 Die Leistungselektronik S. 5
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1.6 Mikroschritt- und Sinusbetrieb S. 8
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2 Das Innenleben des STEPPING BOARD S. 9
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2.1 Die Schrittfolge im Unipolarbetrieb S. 9
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Versuch 1 Versuch: Betrieb über eine Strangwicklung S. 9
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Versuch 2 Versuch: Betrieb über beide Strangwicklungen (abwechselnd geschaltet) S. 10
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Versuch 3 Versuch: Betrieb über beide Strangwicklungen (gemeinsam geschaltet) S. 11
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Versuch 4 Versuch: Betrieb über beide Strangwicklungen (gemeinsam und einzeln geschaltet) S. 12
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2.2 Der Aufbau des Schrittmotors S. 13
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Versuch 1 Versuch: Haltemomente, Raststellungen und induzierte Spannungen S. 13
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Versuch 2 Versuch: Resonanzfrequenz und Dämpfung S. 14
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2.3 Die Wicklungen des Schrittmotors S. 15
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Versuch 1 Versuch: Ermittlung der Wicklungsdaten S. 15
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Versuch 2 Versuch: Zeitkonstante und Einschaltstrom einer Wicklung S. 16
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 3 Versuch: Wicklungsstrom und Grenzfrequenz S. 17
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3 Digitale Ansteuerungen des STEPPING BOARD S. 19
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3.1 Motorbetrieb bei fest vorgegebener Schrittzahl S. 19
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Versuch 1 Versuch: Steuerschaltung mit dem DIGI BOARD 2 S. 19
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 2 Versuch: Steuerschaltung mit DIGIwin S. 21
1 Bauelement / Gerät
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3.2 Translator für Vollschrittbetrieb mit Schieberegister S. 23
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Versuch 1 Versuch: Einstrang-Vollschrittbetrieb mit dem DIGI BOARD 2 S. 23
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 2 Versuch: Einstrang-Vollschrittbetrieb mit DIGIwin S. 24
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 3 Versuch: Zweistrang-Vollschrittbetrieb mit dem DIGI BOARD 2 S. 25
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 4 Versuch: Zweistrang-Vollschrittbetrieb mit DIGIwin S. 26
1 Bauelement / Gerät
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3.3 Translator für Vollschrittbetrieb mit Synchronzähler S. 27
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Versuch 1 Versuch: Translator für Rechtslauf mit dem DIGI BOARD 2 S. 27
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 2 Versuch: Translator für Rechtslauf mit DIGIwin S. 29
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 3 Versuch: Translator für Rechts- und Linkslauf mit dem DIGI BOARD 2 S. 31
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 4 Versuch: Translator für Rechts- und Linkslauf mit DIGIwin S. 33
1 Bauelement / Gerät
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4 Leistungselektronische Ansteuerungen des STEPPING BOARD S. 35
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4.1 Schrittmotorbetrieb mit sinusförmigem Strom S. 35
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 1 Versuch: Sinusförmige Pulsweitenmodulation mit ohmscher Last S. 36
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 2 Versuch: Sinusförmige Pulsweitenmodulation mit induktiver Last S. 38
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 3 Versuch: Sinusförmige Pulsweitenmodulation mit Rechteckspannung S. 39
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 4 Versuch: Sröme und Brückenspannung der beiden Motorwicklungen S. 40
1 Bauelement / Gerät
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4.2 Drehzahl und Drehfrequenz bei sinusförmigem Motorstrom S. 42
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 1 Versuch: Drehzahl und Drehfrequenz S. 43
1 Bauelement / Gerät
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Versuch 2 Versuch: Maximale Drehzahl und Drehrichtung S. 45
1 Bauelement / Gerät
Lösungsteil
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5 Lösungsteil L 1
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5.1 Lösungen zu Kapitel 2.1 L 1
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5.2 Lösungen zu Kapitel 2.2 L 3
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5.3 Lösungen zu Kapitel 2.3 L 5
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5.4 Lösungen zu Kapitel 3.1 L 7
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5.5 Lösungen zu Kapitel 3.2 L 9
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5.6 Lösungen zu Kapitel 3.3 L 11
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5.7 Lösungen zu Kapitel 4.1 L 14
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5.8 Lösungen zu Kapitel 4.2 L 19
Anhang
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6 Anhang A 1
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6.1 Kurz- und Formelzeichen A 1
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6.2 Literaturverzeichnis A 2
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6.3 Korrelationsmatrix – Übersicht der eingesetzten Geräte in den jeweiligen Versuchen A 3
Folien
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Folien
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PC CONTROL BOARD (Typ 3890)
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POWER BOARD (Typ 5125)
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STEPPING BOARD (Typ 5132)
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