Wanneer een stappenmotorsysteem niet correct werkt, kan de fout in de motor, de driver of de controller liggen. Deze gids legt uit hoe je een multimeter gebruikt om de defecte component te isoleren.
Als je stappenmotor niet draait nadat deze op de driver is aangesloten, raadpleeg dan eerst dit artikel: Stappenmotor draait niet na aansluiting op de driver
Sluit eerst configuratie- of bedieningsfouten uit en gebruik vervolgens de volgende methoden om op hardwareproblemen te testen.
Veiligheidsopmerking: Zorg ervoor dat het systeem is uitgeschakeld voordat je motordraden aansluit of loskoppelt. Gebruik geschikte persoonlijke beschermingsmiddelen bij het werken met elektrische systemen.
Motortest
- Stel de multimeter in op weerstandsmodus (Ω).
- Meet de weerstand tussen A+ en A- (fase A).
- Meet de weerstand tussen B+ en B- (fase B).
Vergelijk de meetwaarden met de faseweerstand die in het datasheet van de motor is gespecificeerd:
- Als de weerstand nul of aanzienlijk lager is dan de specificatie, kan dit duiden op een kortsluiting in de wikkeling.
- Als de weerstand oneindig (open circuit / geen doorgang) is, duidt dit op een gebroken wikkeling of losgekoppelde draad.
Als er een fout wordt gedetecteerd, controleer dan of de motor is blootgesteld aan overstroom, oververhitting, mechanische overbelasting of fysieke schade die de wikkelingfout kan hebben veroorzaakt.
Meetpunten:
A+ en A-
B+ en B-
Drivertest
Stel de multimeter in op DC-spanningsmodus. De driver verwacht een 5V logisch signaal.
Opmerking over multimetermetingen: Bij het meten van pulssignalen met een multimeter in DC-spanningsmodus is de weergegeven waarde de gemiddelde spanning, niet de piekspanning. De gemiddelde spanning hangt af van de signaalamplitude en de duty cycle. Voor een nauwkeurigere diagnose van pulsgolfvormen wordt een oscilloscoop aanbevolen.
- Meet de signaalspanning tussen PUL+ en PUL-:
- Het PUL-signaal is een pulsgolfvorm. De DC-spanningsmeting vertegenwoordigt de gemiddelde spanning.
- Bij een 5V logisch signaal met een duty cycle van 50% wordt een meting van ongeveer 2,5V verwacht.
- Meet de signaalspanning tussen DIR+ en DIR-:
- Het richtingssignaal (DIR) is een digitaal logisch signaal (HOOG of LAAG) dat de draairichting van de motor bepaalt. Het is geen pulssignaal en heeft geen duty cycle.
- Verwacht een meting van bijna 0V (LAAG) of bijna 5V (HOOG), afhankelijk van het logische niveau van de controller en de huidige richtinginstelling.
- Als de spanning op een ongedefinieerd tussenliggend niveau ligt (bijv. ~2,5V), kan dit duiden op een bedradingsprobleem of signaalfout.
Opmerking: Het DIR-signaal bepaalt de draairichting van de motor. Onder normale omstandigheden zal een onjuist DIR-signaal ervoor zorgen dat de motor in de verkeerde richting draait in plaats van te stoppen. Als het DIR-signaal echter op een ongedefinieerd tussenliggend spanningsniveau staat, kunnen sommige drivers onvoorspelbaar gedrag vertonen. Als de motor helemaal niet draait, controleer dan eerst het PUL-signaal.
Controllertest
Stel de multimeter in op DC-spanningsmodus.
Opmerking: De spanningsmetingen verschillen tussen de controllerzijde (PUL+ naar GND) en de driverzijde (PUL+ naar PUL-) omdat de driveringang optisch geïsoleerd is. De meting aan de controllerzijde referentieert aan de massa van de controller, terwijl de meting aan de driverzijde over de geïsoleerde ingangsklemmen van de driver plaatsvindt.
- Meet de signaalspanning tussen PUL+ en GND:
- Dit is een pulssignaal. De DC-spanningsmeting vertegenwoordigt de gemiddelde spanning.
- Bij een 5V logisch signaal met een duty cycle van 50% wordt een meting van ongeveer 2,5V verwacht.
- Meet de signaalspanning tussen DIR+ en GND:
- Het DIR-signaal is een statisch digitaal logisch niveau, geen pulssignaal.
- Verwacht een meting van ongeveer 5V (HOOG) of 0V (LAAG), afhankelijk van de huidige richtinginstelling.
Samenvatting
| Component | Meetpunten | Verwachte meting | Mogelijke fout |
|---|---|---|---|
| Motor | A+ naar A- / B+ naar B- (weerstand) | Komt overeen met de waarde in het datasheet | Kortsluiting (te laag) of open circuit (oneindig) |
| Driver | PUL+ naar PUL- (DC-spanning) | ~2,5V bij 50% duty cycle (5V logisch) | Geen spanning of onverwachte waarde |
| Driver | DIR+ naar DIR- (DC-spanning) | ~0V of ~5V (logisch niveau) | Tussenliggende spanning (~2,5V) duidt op een fout |
| Controller | PUL+ naar GND (DC-spanning) | ~2,5V bij 50% duty cycle (5V logisch) | Geen spanning of onverwachte waarde |
| Controller | DIR+ naar GND (DC-spanning) | ~0V of ~5V (logisch niveau) | Geen spanning of onverwachte waarde |
Tip: Als je toegang hebt tot een oscilloscoop, wordt het sterk aanbevolen om deze te gebruiken bij het controleren van pulssignalen. Een oscilloscoop biedt een directe visuele weergave van de signaalgolfvorm, waardoor het veel gemakkelijker is om signaalintegriteit, amplitude en timing te verifiëren in vergelijking met een multimeter.
Als je het probleem niet kunt identificeren na het proberen van de bovenstaande methoden, stuur dan foto's van je testresultaten naar ons technische ondersteuningsteam. Wij helpen je graag bij het oplossen van het probleem.