про Z координату и дохнущее от моторов радио

Мы выехали в мастерскую к Лехе и отлаживали алгоритмы разгона-торможения прямо на живом станке. Портал, ничего себе, внушительных габаритов: 2.5 на 1.5 метра. Самое сложное в управлении - ось Z, треться координата с ходом около 25 см. Савмое сложное, поскольку по разному ходит вверх и вниз. Вес на оси Z оказался нешуточный, 20-25 кг. и ещё смоделировали вес шпинделя, прицепив к оси кусок рельса. Наша электроника рулит! Получили около 4 тыс. шагов/с при движении вниз и около 1200 шагов/с при движении вверх. Вверх двигаться сложнее, потому что масса давит, надо учитывать инерцию при разгоне. Ускорение на подъеме должно быть в несколько раз ниже, чем при опускании, чтобы шаги не пропускать. Чтобы остановить движение портала, надо к нему вдвоем приложиться. Всё это мы делали на прототипе контроллера (SH15D1) и более слабом двигателе (FL86STH65), чем запланированы в конечном изделии. Так что, учитывая характеристики контроллера и двигателей, можно смело заявить, что 6 тыс. шагов/с в обе стороны портал будет ходить.

Выяснилось, что на скоростях более 2-3 тыс шагов/с при переходе из режима равномерного движения в режим торможения имеется небольшая пауза, которая сбивает скорость движения и может вызвать останов мотора. Кроме того заметили, что алгоритм дает чистый звук при прямолинейном движении, а при торможении возникают гармонические искажения. Настраивали на слух, потому что всё это происходит в области звуковых частот. Прямо на месте переписывали прошивку контроллера, чтобы при обработке высоких скоростей время выполнения операций по разным веткам алгоритма было одинаковым, чтобы мотор пел, а не рычал. Получилось. Вывод такой: “гоночный” контроллер должен отрабатывать алгоритм движения аппаратно или работать на 32 разрядном процессоре, потому что задержка в 10% величины шага на большой скорости может вызвать останов мотора или потерю шага. За счет точности выдерживания длительности шага и равномерности вращения удалось раскрутить двигатель без нагрузки до частоты 6 тыс. шагов/с даже при ограничении 24В. Результат запредельный, потому что на этом моторе крутящий момент спадает начиная с частоты 1.5 тыс. ш/с.

Тестирование проводилось на длине кабеля от контроллера до мотора около 6 м. Использовали самый обычный электрический кабель, медный многожильный сечением 1.5 квадрата. Чтобы сохранить мощность мотора пришлось немного поднять рабочее напряжение. Наблюдался поразительный эффект, наш контроллер глушит радиоприемники в радиусе десяти метров, потому что провод смотанный в бухту создает электромагнитные помехи. 20-30 Ватт через нашу антенну прокачивается, Европа+ отдыхает, мобильник работает. В другой раз будем свивать провода модным акустическим проводом.

  • 768