Как выбрать драйвер шагового двигателя
HTML-код
- Опубликовано: 14 окт 2024
- Как правильно сделать выбор шагового двигателя.
На что нужно обратить внимание.
Принцип работы шагового двигателя
Пишите Ваши вопросы, мы с удовольствием на них будем отвечать в своих видео.
Predictorllc.ru
![[4K] Watch SpaceX Catch A Starship Rocket From Space!!! #IFT5](http://i.ytimg.com/vi/pIKI7y3DTXk/mqdefault.jpg)
Глубинный разбор по ШД. Особенно понравилось трактование ШИМа для формирования синусоиды при микрошагах. Супер!!! Интересно, но немного резало слух название STM32F.. микроконтроллера ДСП чипом. Это совершенно разные девайсы, хотя на каком-то уровне можно допустить и ядро (Cortex) микроконтроллера называть ДСП, но только ядро, а не кучу прибамбасов в микроконтроллере(таймер,UART, АЦП, RAM,SPI и т.д). Спасибо огромное за проделанную работу. Не все способны ее оценить по достоинству, так как у многих леность мозга и их интересуют только готовые решения
Часто зрители обижаются что ролики длинные, но только в таких и можно что-то успеть рассказать. Поэтому спасибо за видео и будем надеяться на продолжение...
Понравился разбор, правда стоит отметить, что в серии M3 (STM32F103) на борту также присутствует DSP, послабее конечно чем в серии F3. А вот задействовал ли разработчик эти блоки большой вопрос. Этого вы не знаете. Этих камней хватает для построения векторных преобразователей частоты, а уж для драйвера ШД просто за глаза. Я бы выбрал второй драйвер не по критерию производительности контроллера, а по примененной схемотехники. Два электролита в параллель гарантируют большую токоотдачу. Да и оптопары имеют большую изоляцию. В смд исполнении зазор между дорожками явно меньше.
Видно, что автор ролика имеет большой опыт в этом вопросе. Проконсультируйте пож-та. Есть желание заменить коллекторный двигатель в устройстве подачи проволоки сварочного полуавтомата на шаговый. В исходном варианте вращение роликов идет через редуктор, для увеличения крутящего момента. Если поставить шаговик nema 23hs3416, то его момента хватит без редуктора, что в общем то и желательно. Но вопрос в максимальной частоте вращения шагового двигателя? Для плавности хода необходимо будет не менее 400 шагов, но скорее всего больше. И чем выше обороты, тем большая вычислительная мощность потребуется. Вот если без редуктора, то максимальные обороты порядка 160-170 об/мин. Как оценить, для шагового двигателя это много или мало? Драйвер нужен очень качественный, или может китайский с Али справится на ура?
если не секрет, зачем менять исправно работающий моторчик в сварочном аппарате на шаговый?)) 3D принтер все равно не получится из сварочника, а по координатам и без переделки рисовать можно..
Я понимаю Вашу иронию, но все не так бессмысленно, если может показаться. Если интересно могу объяснить. Речь идет о выносном подающем механизме, который я собираю сам. Управление всей логикой и двигателем реализовал на Ардуинке. При этом очень важно иметь гальваническую развязку мотора и его источника питания от микроконтроллера. Когда собрал гальваническую развязку на оптопаре, заметил нелинейность в начале ( при малых оборотах) и в конце ( на больших оборотах). Меня это в корне не устраивает, так как мне нужна четко заданная скорость подачи и важно, чтоб стабильная. Так как нагрузка на мотор меняется в зависимости от диаметра проволоки, длинны рукава, от перегибов рукава. Я хотел собрать ПИД регулятор, для стабилизации оборотов, но так и не придумал куда вкорячить датчик оборотов ( в идеале на вал мотора, но такой возможгости нет). Работа ПИД регулятора тоже не особо понрааилась, есть небольшой переходной процесс при резко возрастающей нагрузке и при резком спаде нагрузки. С шаговым мотором все проще, там момент хороший, пид регулятор не нужен, скорость стабильная, четко заданная. Мне как раз и нужна четко заданная скорость подачи, чтобы можно было использовать готовые таблицы настроек параметров сварки. Как для неопытного сварщика - это очень удобно. Посмотрел , выставил как написано и вперед!
@@aleks-mar - не принимайте мою иронию, как насмешку... мне искренне интересно, теперь по существу:
имею полуавтомат и никогда не замечал, что скорость подачи как либо меняется в зависимости от изгиба рукава, там моторчик с хорошей редукцией, управляется ШИМ и скорость протяжки обусловлена сварочным током. Можно взять готовый блок протяжки и также управлять ардуинкой. Можно взять механизм подачи от 3д принтера и поиграться с ним, желательно с редуктором, но нужно испытывать.
Мне не понятны проблемы с опторазвязкой и нелинейностью на низких скоростях. Если есть видео напишите мне, если нет - снимите.. Думаю это решаемая проблема и я попробую подсказать... но нужно понимать, что происходит.
Современные подавалки вообще не серьезные. Моторчик от шуруповерта, с вентиляционными отверстиями, через которые проникает металлическая пыль внутрь мотора. Рано или поздно она накопится и будет цеплять за ротор. Плавность подачи во многом зависит от мощности мотора. Хорошие подавалки были у Оверманов. Мощный мотор закрытого типа, по мощности вроде 60Вт. Многие ошибочно считают, что четырехроликовое подающее - это решение всех проблем. Однако ему грошь цена, если там моторчик от шуруповерта. Но вернемся к сути. А суть моей проблемы в том, что управлерие у меня энкодером, т.е. проградуировать шкалу как на переменном резисторе не получится. Я сам решил сделать на энкодере, так больше возможностей, можно растянуть шкалу как душа пожелает. Ну и коль на энкодере, то нужна индикация на дисплее. Задал минимальное стартовое значение, задал максимальное, по линейной интерполяции задал пересчет скважности шим сигнала на скорость подачи в М/МИН. Пока не было развязки на оптопаре, вроде все соответствовало. Сколько задал, такая и скорость. Но когда развязал через оптопару, то заметил, что не совпадать стало. Может изначально не совпадало, может мне показалось, что совпадало? Дело в том, что я задал частоту ШИМ что-то около 20кГц, точно не вспомню. Нашел статью, где две строки кода на ассемблере меняют частоту шим сигнала Ардуинки. Мне понравилась работа мотора на этой частоте, он уверенно стартует при скорости подачи 0.6м/мин, и не пищит вообще. Я же задал минимальную скорость 1,5 м/мин, на практике ниже 2,5 не ставил. Так, что можно поднять минималку от 2,5м/мин. На высокой частоте оптопара рсботает хуже, немного скругляет фронт, отсюда и проблема ( как я думаю). Вот и захотелось мне попробовать на шаговике реализовать все это дело. А вся суть в том, что мне хочется в будущем сделать псевдосинергетику. Создать массив, где каждому значению скорости подачи на дисплее выдаст требуемое напряжение на инверторе с учетом толщины проволоки и защитного газа. Индикацию тока и напряжения я уже сделал. Ток показывает четко, напряжение надо еще откалибровать. Измерение тока и напряжения сделал на ina 226. Отличная микросхема!
@@kokotmkokot4926 да, забыл сказать. Алгоритм всей логики срисовал с заводского подающего ПДГО-570-4К Кристалл. Наше российское. На микроконтроллере. Так вот там с микроконтроллера шим сигнал идет на ключи через хитрый драйвер, у которого два выхода в противофазе. Один ключ открывает, второй закрывает. Один ключ подает питание на мотор, а в бестоковую паузу шим сигнала открывается второй ключ, который через низкоомный резистор замыкает выводы на двигателе. Это и электродинамический тормоз, но и не только, с этого резистора падерие напряжения снимается, солаживается конденсатором и подается на вход МК, скорее всего обратная связь по ЭДС мотора в бестоковую паузу. Чем выше обороты, тем это эдс больше и контроллер понимает какая реальная частота вращения, чтобы ее стпбилизировать на нужном уровне. Т.е. в хороших ПА обороты стабилизируются! Такая же схема и на Неоне ПДГ-201. Но там без этого вообще никак, так как питание мотора от силового выходного трансформатора самого инвертора ( с отдельной дополнительной обмотки).
Спасибо.
Добрый день! Скажите пожалуйста вот решил я подключить шаговый двигатель к драйверу! Обычный двигатель, четыре вывода! Драйвер тоже обычный! И вот подключил мотор, подключил питание 24в, подключил минус 5в ко всем минусовым клемам управления,плюс 5в подключил через кнопку на клему PUL+ и что интересно по нажатию кнопки двигатель начал крутиться?! Скажите пожалуйста чем это может быть связано? Или это говорит о нейсправности драйвера?!
Это говорит о пульсациях в вашем источнике питания 5 вольт
@@predictorllc6045 спасибо. А как с этим бороться?
@@АсхатКоянбаев а зачем блок питания вешать на pulse?
Вам повезло, что драйвер имеет резистор в сигнальной цепи, а блок питания либо маломощный либо имеет защиту от кз, которая вероятно и пульсирует
@@predictorllc6045 не совсем понял вас?! Что значит вешать на PUL?! Сам драйвер запитал от 24-х вольт, а управление 5-ти вольтовым питанием! В одном из видео в сети видел как автор пояснял так и повторял!
Очень конечно грубые объяснения, даже чересчур. Но назвать микроконтроллер STM32F103 - DSP эт конечно перебор. А на счет оптимального напряжения, вообще магия какая-то.
Во всех китайских документах он описан как dsp, если у вас возникают такие вопросы, то зачем Вы смотрели это видео?
@@predictorllc6045 Во первых этот не вопрос, а утверждение, а во вторых на али много что подписанно как зря.
Я не понял вот чо. Если на двигатель приходит шим, нафига считать какие то числа с запятыми? Нафига вообще в реальном времени что то считать. Всё элементарно, ватсон. Просто по таблице перестраиваем шим. Чтоб сделать шаг, надо перестроить два синхроных шима. Грубо говоря на один подать немного большую длительность, на другои немного меньшуи и всё магнитное поле двух соседних полюсов изменитса на один шаг. Таблицы не надо считать в реальном времени, их считают заранее и хранят в eeprom. Просто значения шимов для каждого шага записываем заранее и прочитываем в регистры шимов с заданым временем или произвольно для трансляции угла поворота. Для каждого угла, свое табличное значение регистров шимов. Я сделал бы так.
Я первыи раз заинтересовалса шаговикамираньше никогда даже не смотрел в их сторону. Но мне уже очевидно как в принципе управлять ими. Нафига какие то реал таим вычисления. Таблицы решают.
@@gray_area даже если по таблицам работать, если на одном отрезке меняется скорость и ускорение в разных диапазонах раз так 20 на 30 см пути, как при обработке рельефа, то либо eeprom под таблицы не хватит, либо чип не будет успевать делать выборку
@@predictorllc6045 а обратная связь у них есть? Чем драивер чувствует изменение ротора?
@@gray_area а при чем тут обратная связь? У одних есть, у других нет, обратная связь еще добавляет вычислений
@@predictorllc6045 ясно спс. 👍
Нам нужно-то всего от вас, по каким параметрам выбирать драйвер к двигателю и двигатель к драйверу. А всю эту муть будем изучать в школе.
А есть ссылки на драйвера те что получше
predictorcnc.ru/catalog/catalog/drayvery-shagovykh-dvigateley/
ARM это не DSP и DSP это не ARM доучивайте мат часть. Если драйвер на ARM это и есть дешёвый сегмент поскольку он все обрабатывает программно! Вы бы еще его сравнили с FPGA по нашему ПЛИС программируемая логическая интегральная схема.
Программный dsp, так слух не режет?
@@predictorllc6045 Программный ? цифровой процессор обработки сигналов ))) Программный ПЛИС тоже звучит)) Лучше вещи называть своими именами, особенно если вы взялись записывать видео с целью просвещения масс. Вы вводите в заблуждение людей которые пока еще не могут отличить эти вещи
@@SupersonicHeart я думаю, что всем плевать
@@predictorllc6045 мне да, особенно если принимать во внимание что я ничего не понял. Смотрю вы люди просвещённые, подскажите пожалуйста на что обращать внимание при покупке драйвера с Алиэкспресс. Мотор nema 34 5,5a Заранее спасибо.
Мужик кому эта муть интересна ты мог бы и за в пять минут рассказать ,какой круче или хуже а расиянул то димагогию и что в итоге ....