Autor Tópico: Espessura do fio do Motor de Passo.  (Lida 16958 vezes)

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Offline Rudolf Waller

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #15 Online: 17 de Junho de 2007, 13:10 »
Grande Lolata,
Resumindo as coisas, como o meu motor Maior é de 4 Amperes e tem 6 fios, eu posso usar fios de 0,20 mm ?
Pelo que entendi da norma, sim. Cada um dos 6 fios pode ser de 0,20 mm2.
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se for isso eu vou tirar os fios de 1mm e colocar esses, assim vou diminuir bastante o volume do chicote.
Como esta não é bem a minha praia, minha sugestão é que você faça isso no motor de 4A e verifique se o fio não esquenta mais do que 70º e se a performance do motor permanece igual. Se estiver tudo certinho, copie para os outros 2 motores.

Emocionante ser cobaia, não? (EI, NÃO VALE ATIRAR COISAS EM MIM :D )

Abraços,
Rudolf

Offline Brenck

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #16 Online: 17 de Junho de 2007, 13:58 »
Rudolf,

é esse cabos de impressora, tem deles moles... tipo so com os fios la dentro e dele blindado, que todos fios são envolvidos por uma malha de cobre... talvez se eu comprasse o blindado serviria...

Offline Ramede

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #17 Online: 17 de Junho de 2007, 15:29 »
Bão, pessoal,

Acho que consegui chegar a alguma conclusão.

Pesquisando na net, comparando tabelas e, principalemente, a NBR 5410, reparei que as tabelas tem dados praticamente iguais no que se refere à corrente por bitola de um condutor de cobre:

Bitola (mm2) - Corrente (A)
0,05 - 2
0,20 - 4
0,30 - 6
0,50 - 9
0,75 - 10
1,0 - 12
1,5 - 15
2,5 - 21

Parei por aqui, pois acho que 99,9999999% do pessoal daqui usa motor com até 21A por fase :)

Bão, estas são calculadas baseadas numa temperatura máxima de 70º e "condutores isolados ou cabos unipolares em eletroduto de seção circular embutido em alvenaria". Existem fatores de correção para mais de um condutor no mesmo duto, e para temperatura ambiente diferente de 30º. Como comparação, um condutor de 0,5mm2 afastado da parede pode conduzir até 11A com segurança. Na tabela acima está como 9A. Acho que dá prá adotar a tabela acima e desconsiderar estas variações.

Abraços,
Rudolf


  Olá Rudolf, 

        Mas esta tabela não é calculada levando-se em conta as tensões usadas nas residências (110,220) ?   outra coisa, dependendo do tipo do material utilizado na construção do fio pode variar muito a resistividade, (é claro que deveriam obedecer uma norma, mas a realidade é que temos muita diferença de um fabricante pra outro)
        Até porque acredito que a maioria não utilize choppers, e como a tensão de trabalho do driver influencia diretamente na capacidade de condução dos cabos fica difícil utilizar uma tabela, são muitas as variáveis em questão, (lógico que dá pra usar como base) mas penso que a melhor forma de determinar a bitola é fazendo testes práticos mesmo, bastaria experimentar a menor bitola de fio no comprimento necessário que não sofra aquecimento em utilização normal.
        E como diz o mestre Gilli  " Esta é apenas a minha opinião !!!"   :) :) :)

Offline Rudolf Waller

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #18 Online: 17 de Junho de 2007, 17:14 »
Grande Ramede,
        Mas esta tabela não é calculada levando-se em conta as tensões usadas nas residências (110,220) ? 
Pelo que entendi da NBR 5410, existem 6 maneiras de se especificar a bitola de um condutor, e a corrente é uma destas (e a que exige bitolas maiores). Para se chegar nesta corrente leva-se em consideração o tempo que a corrente passa pelo condutor (indefinido), a temperatura máxima do condutor (limitada na do isolante (PVC) ), etc, etc, etc... Dá prá ficar perdido com tantas tabelas, normas, dados técnicos, número de condutores, ...

Comparei diversas tabelas e vi que existia uma proximidade entre as tabelas que relacionam bitolas em AWG e mm2, com informações de resistividade, massa, corrente máxima, ... Prá complicar um pouco, nas tabelas que achei em site de fabricantes a menor bitola é de 1,5 mm2. Abrindo um parênteses, parabéns à Sil (http://www.sil.com.br/produto_nbr5410.asp) e à Ficap (http://www.ficap.com.br/catalogos.htm) por terem as documentações mais completas.
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outra coisa, dependendo do tipo do material utilizado na construção do fio pode variar muito a resistividade, (é claro que deveriam obedecer uma norma, mas a realidade é que temos muita diferença de um fabricante pra outro)
Sim, existe muita diferença entre as características de cada material. Vi até uma tabela de conversão do cobre para outros materiais, só não me recordo onde foi. Se precisar, pesquiso no histórico do Firefox :)
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Até porque acredito que a maioria não utilize choppers, e como a tensão de trabalho do driver influencia diretamente na capacidade de condução dos cabos fica difícil utilizar uma tabela,
Ouso discordar :) O objetivo de um driver é manter a corrente constante, independente da tensão. Mesmo uma phase driver faz isso com o resistor de lastro.

Claro, pela lei de Ohm, como o fio possui resistência, a fonte de alimentação deve ser maior do que a queda de tensão nele adicionada à queda do enrolamento do motor e a queda no próprio driver. Creio que, quanto maior for a diferença entre a fonte e estas quedas, melhor (dentro de certos limites, claro :) ).
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são muitas as variáveis em questão,
MUITAS!!! Acho que neste saco dá até prá colocar a indutância gerada pelo condutor e a maneira que este está, pois quanto mais reto estiver, menor será a indutância. Quanto que isso influi? NãO tenho a menor idéia :D Tou só viajando :)
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(lógico que dá pra usar como base)
Foi esta a minha intenção :) Tem coisas bem mais importantes para se pensar num CNC. Se estes valores que postei estão razoáveis, beleza. Se não estão, vamos corrigir. Ou então adotar a bitola seguinte como segurança extra. Até porque foi levantada tendo-se o limite de 70º. Imagine que o nosos cabo esteja dentro deste limite, mas 70º já dá prá começar a achar que tem algo de errado, pois deverá estar bem quente :)
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mas penso que a melhor forma de determinar a bitola é fazendo testes práticos mesmo, bastaria experimentar a menor bitola de fio no comprimento necessário que não sofra aquecimento em utilização normal.
A cobaia eleita unanimente por todos (só eu votei :D ) foi o Lolata :) Se outros quiserem se juntar, melhor ainda :)
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E como diz o mestre Gilli  " Esta é apenas a minha opinião !!!"   :) :) :)
:)

Acho que a tabela acima é um (bom) começo. Bem melhor do que usar um bitolão por segurança. Quando fiz os testes com o motor de 4A do Lolata, usei 5m de cabo 1,5 mm2 por não ter nenhuma idéia de bitola. Olhando a tabela, poderia passar até 15A nestes fios :)

Abraços,
Rudolf

PS: É isso aí :) É das opiniões diferentes é que começamos a querer chegar em algum lugar comum :) Quem sabe não tem um colega especialista nisso para poder nos esclarecer melhor :)


Avião Velho

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #19 Online: 07 de Julho de 2007, 11:37 »
Bom dia pessoal:
Mas então vamos lá ver: Se eu tiver um motor com a resistencia de 20 ohms no enrolamento, alimentado a 20 voltes ele consome 1 ampére, certo?
Se eu o alimentar com um conductor que tem 1 ohm de resistência por metro, a corrente vai diminuir 0.1 amp ficando 0,9 amp, e a voltagem que chega ao motor também diminuiu par 0,9 volt., Quanto mais metros eu colocar no conductor mais ohms eu vou somar a resistência do motor. Tambem está certo creio eu. Ora se o motor para dar toda a sua potência precisa que a ele cheguem 20 voltes, se eu lhe adicionar 20 metros de cabo significa que estou a adicionar 20 ohms á resistência do motor, logo  corrente cai para metade e a voltagem também. Então o que é que vai acontecer á potência ? Se calhar também vai cair para valores de metade ou menos.
 Comclusão: não adianta estarmos a pensar que este ou aquele diâmetro do fio é que é bom sem pensar em mais nada. Tudo depende do comprimento do conductor de alimentação. O que interessa é que a resistência do conductor seja o mais pequena possível. Mas não podemos esquecer que estamos a falar da resistência dos enrolamentos do motor e do conductor. Se pensarmos que tanto o motor como o conductor, o que conta não é só a resistência mas sim a impedância, aí tudo se complica. Mas da mesma forma quanto mais comprido for o conductor maior é a sua impedância. Portanto o fio de alimentação quanto mais curto e mais grosso melhor, para ter menor resistência e impedância. Isto até certo ponto, como é evidente.

Cumprimentos.
Avião Velho
 

Avião Velho

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #20 Online: 07 de Julho de 2007, 11:42 »
Queria eu dizer que a voltagem do motor diminuiu para 19,9 voltes em vez de 0,9.
As minhas desculpas pelo erro.

Avião velho

Offline F.Gilii

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #21 Online: 08 de Julho de 2007, 11:31 »
Avião Velho,

Meus conhecimentos em elétrica e eletrônica não são bons, mas será que por exemplo alguns metros de um cabo teriam impacto relevante na indutância do motor ou melhor alteraria de forma significativa esta indutância?

O mesmo raciocínio para a resistência - será que é significativo o aumento de resistência?

Penso que a resistência sim terá um impacto mais significativo, mas nem tanto na indutância!

Vamos ver o que os demais colegas pensam à respeito!

Avião Velho

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #22 Online: 08 de Julho de 2007, 12:08 »
   Caro Fábio,
Não lhe posso dar uma resposta muito afirmativa, mas repare que alguns fabricantes de steppers os fabricam com enrolamentos de muito baixa voltagem e por conseguinte muito baixa impedância, mas com uma corrente muito elevada. Não se importam com o problema dos transistores de potência que exigem na saída, nem com a espessura dos cabos de alimentação, que terá de ser grossa.
  A razão disto "segundo eles" é evitar os problemas da self indução quando as indutâncias são mais elevadas, os chamados problemas de comutação, e os steppers trabalham com comutação continuamente.
  Os transístores de saída terão forçosamente que ter uma baixíssima resistência interna para não dar grandes quedas de tensão, e por conseguinte baixa de potência no motor.
  (Eu em electónica tenho assistido a coisas do arco de velha).
Se tem á mão um osciloscópio analize a forma de onda que chega ao stepper antes e depois do cabo de alimentação. Devia ser sempre quadrada, mas "está quieto ó mau" nem pensar nisso.
 Agora em vez de alimentar um stepper alimente resistências com o mesmo valor dos enrolamentos do stepper e vai ver que já é mais quadradinha.


Cumprimentos.
Avião Velho

Offline F.Gilii

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #23 Online: 08 de Julho de 2007, 12:18 »
Avião Velho,

Infelizmente não tenho o instrumento, mas tenho certeza que terei alguma oportunidade de "ver de perto" este comportamento através de algum colega daqui.

Ontem - sábado - estive presente a uma reunião muito animada, com a finalidade de apresentar um driver microprocessado para motores de passo (unipolares por enquanto), e o autor deste driver é o colega Rudolf, que escreve neste tópico também...

Provavelmente algum dos colegas aqui poderá discorrer mais sobre este assunto, que de certa forma penso ter alguma relevância, concorda?

Offline Arivaldo

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #24 Online: 08 de Julho de 2007, 13:29 »
...Mas então vamos lá ver: Se eu tiver um motor com a resistencia de 20 ohms no enrolamento, alimentado a 20 voltes ele consome 1 ampére, certo?
Se eu o alimentar com um conductor que tem 1 ohm de resistência por metro, a corrente vai diminuir ...


Aí é que a porca torce o rabo (espero que faça o mesmo sentido em Portugal): os condutores não se apresentam com tal resistência pois, se assim fosse, as instalações residenciais não funcionariam a contento - e todas as casas seriam um forno.

A resistência deverá ser calculada pela seguinte fórmula: R = p . L/A

onde: p é a resistividade do material, em ohm.metro
L é o comprimento em metro e A é a secção do condutor em Metro quadrado.

A resistividade do cobre é de 1,7.10-8 Ohm.Metro (para registro Alumínio é de 2,8.10-8 ohm.metro)

Se considerarmos um fio de cobre com 0,5 mm de diâmetro, teremos uma área igual a 0,00000019625 M2 ou 0,19mm2 , pois.... Pi . (0,5 . 10-3/2)2

Logo a resistência por metro será de 0,086 ohm, ou 86 miliOhm  ... obtido por  1,7 . 10-8 / 0,00000019625

Um condutor desses, de 10 metros de comprimento, terá resistência total de 0,86 Ohm.

Espero que sirva para outros cálculos.



« Última modificação: 08 de Julho de 2007, 13:37 por Arivaldo »

Offline F.Gilii

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #25 Online: 08 de Julho de 2007, 13:39 »
Arivaldo,

Obrigado pela explicação...

E como ficaria no caso da indutância?

Penso que talvez poderia influenciar se o comprimento do cabo for muito significativo...

Offline Arivaldo

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #26 Online: 08 de Julho de 2007, 13:47 »
Fabio,
Posso estar errado, mas a indutância só se aplica a bobinas, pois é resultado do campo magnético criado.

Neste caso, mesmo que o fio dê alguma voltas, não teria qualquer interferência na indutância do cabo, pois seria insignificante.

Offline fsemonetti

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #27 Online: 20 de Agosto de 2007, 19:38 »
Senhores, adquiri 3 motores de 13,5Kfgx 3v. Agora minha duvida, vou mandar enrolar o trafo para ele, vou usar a placa do cicuto, que tem tensão máxima de 44v. logo vou mandar enrolar um trafo de 30+30V, porém minha duvida, qual a capacidade de corrente que este trafo deve ter ? a corrente por fase de motor é 3A, logo o trafo devera ter 9A de capacidade de corrente ? estou certo nisso? o que devemos levar em conta?

Offline F.Gilii

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #28 Online: 20 de Agosto de 2007, 19:44 »
Semonetti,

Se vai usar 3 motores de 3A por fase, e for acioná-los em meio passo, em um determinado momento terá os tres motores consumindo 18Amperes ao todo...

Eu faria um trafo com uns 20A ao menos...

André Maia

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Re: Espessura do fio do Motor de Passo.
« Resposta #29 Online: 07 de Agosto de 2009, 22:27 »
Meus motores são de 3A/fase, minha controladora será a CNC3AX, penso em usar cabos de rede para fazer a alimentação desses motores.

Alguem sabe a bitola desses fios que compõe um cabo de rede?  ???


 

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