Усовершенствованный сервопривод Чена

vasja

Спасибо за ответ. В пид регулировании дифференциальная компонента обратной связи
берется от скорости. без нее остановить движок (не шаговик) без дрожания не удастся. я это делал на аналоговой схеме магнитной левитации. С цифровым датчиком энкодера и контроллером вычислить скорость можно лишь отработав несколько шагов. А это и будет принципиально неустранимое дрожание всей системы. По моему так.
Я сделал управление шаговым двигателем и в нем обратная связь идет как раз по координате. движок не дрожит. Но шаговик и не должен дрожать. А с ДПТ по другому.
А где взять команды управления от Вашей схемы, чтобы привязать к своей программе миллинга? Или с какой программой она работает?

georgnsk

Поставьте тахогенератор на движок(получите мгновенные значения скорости), а энкодерные импульсы берите с линейки на станине(компенсируете люфты).

arisov77
vasja:

А где взять команды управления от Вашей схемы, чтобы привязать к своей программе миллинга? Или с какой программой она работает?

Некоторые команды есть в исходнике в п/программе «In_Message:»
Команды можно «стянуть» какой нибудь программой для «прослушки» СОМ порта. У меня получилось этой - Advanced Serial Port Monitor www.aggsoft.ru/serial-port-monitor.htm. Эмулировать сервоконтроллер можно COM Port Data Emulator www.aggsoft.ru/serial-port-monitor.htm (пока ещё не пробовал).

Вы хотите управлять (задавать пошагово) по СОМ порту? Если так, то учитывайте то, что по Step/Dir импульсы задания положения «приходят» последовательно (постепенно), т.е. шаг за шагом. А по СОМ порту сразу поступает (задаётся) необходимое количество шагов и могут быть проблемы с защитой от большого рассогласования. Также необходимо учитывать, что профиль разгона-торможения нужно будет задавать в Вашей управляющей программе и выдавать это постепенно или использовать оригинальную Ченовскую прошивку elm-chan.org/works/smc/report_e.html , где у него есть команды «G - Generate a motion» (для непосредственного задания в G0/G1) и коэффициент разгона-торможения «Parameter #7: Accereration for G0 command». (см. Figire 9. Motion profile by G command)

vasja

Получается что надо ставить тахогенератор, но сигнал с него куда-то в программу вставлять. Раобраться с чужим ассемблером сложнее, чем свою программу писать.
хотелось бы воспользоваться тем что здесь уже разработано, ну и потом свою доработку выложу. команды надо передавать через СОМ на 3 и более координат. Передавать хочу координаты в память дополнительного контроллера .реальные рабочие координаты инструмента должны идти обратно в компьютер и рисовать пройденную траекторию поверх исходной. Я пишу для мк на си, программа получается больше чем асемблером, но писать намного легче. Через сверление печатных плат я уже прошел, хочется сделать что-то посерьезнее.

vasja

Здравствуйте. Кто подскажет какую программу миллинга лучше использовать для 4х мерной обработки и обменивающуюся со станком через СОМ порт. Необходимо также чтобы были известны коды управления контроллером, чтоб привязать к своей программе.

25 days later
cd-print

Давече сидел писал программку под АВР для УЦИ на оптических линейках. Точность линеек 1 микрон. Так эта зараза АВР не угоняется за линейками на быстрых ходах. Сильно призадумался. Пошел изучать теорию. И тут оказывается что за деньги сопостовимые с ценой АВР можно взять микроконтроллеры в 10-50 раз быстрее работающие. Вобщем я завязался сейчас в ARM (делаю на нем УЦИ с УЧПУ) и немного подумываю а не переделать ли привод чена на этот процессор.
И по программированию процы похожи.

17 days later
dizzyy

разъясните пожалуйста о параметрах двигателей
если брать шаговик , то там с моментом боле менее понятно а как с коллекторными?
написано 0.3 Nm - насколько это мало или много по сравнении с шаговым двигателем (я имею в виду с каким шаговиком можно теоретически сравнить по моменту 0.3 Nm)

6 months later
technik

Здравствуйте. Я тут как-то задавал кое-какие вопросы по контроллеру, но до сих пор не могу определиться что делать. Ситуация такая: куплен координатно-расточной станок, на нём стоят швп, опт. линейки(разр. 1микрон),
двигатели пост. тока 1пи 4.7Нм, 60В, 1000 об.мин. Станок планируется переделать под ЧПУ для обработки металлов с точностью 0.01мм. Тут недавно писали что вал двигателя при удержании продолжает дрожать, хотя
на видео этого не видно, какова величина этого дрожания и можно ли от неё избавиться. Справится ли данный контроллер с управлением таким станком и какого результата стоит ожидать? Насколько контроллер UHU лучше чем этот?
А вот и подопытный бедняга, который был списан с завода и собирался на свалку…

Pavelrb
dizzyy:

разъясните пожалуйста о параметрах двигателей
если брать шаговик , то там с моментом боле менее понятно а как с коллекторными?
написано 0.3 Nm - насколько это мало или много по сравнении с шаговым двигателем (я имею в виду с каким шаговиком можно теоретически сравнить по моменту 0.3 Nm)

Коллекторный сможет обеспечить этот момент, 0.3 нм на оборотах значительно пошустрее шагового.
Если сравнивать паспортные данные, момент, можно сравнить с советским шаговиком шд5, шаговик с переменным магнитным сопротивлением, 0.14 нм. Ваш мощнее в два раза, но и это не сильно густо. Хотя смотря куда и для чего.
Ну и многое, конечно, зависит от привода, его настроек…механики…
Ну и для сравнения опять же, мощные коллекторные двигатели на промышленных металлообрабатывающих станках- токарный 16к20, болгарский сервопривод, двигатели высокомоментные, 16 нм. Вес двигателя около 20 кг.
Координатка древняя имеется у нас, двигатели с таким же моментом.
Но это, конечно, уже не из разряда хобби.

KARLSON=

technik -посмотрите на решение от mesa (у них есть драйвер контроля 2-шт коллекторных двигателей где-то за 300$) в связке с EMC2. Вы сможете завести в EMC2 линейки и если есть на моторах еще и энкодеры, то можно получить очень приличную точность.

Sony

Схема и прошивка по посту 198 и 305 последние на данный момент или есть новее ?

Появилась ли плата в CAD ? Щас в Резоните платы буду заказывать по работе и хорошо бы в заказ запихнуть.

5 months later
Stillwell

Здравствуйте,и спасибо за столь полезную информацию.
Во первых у меня просьба к авторам поста или модераторам можно ли собрать тему да кучи, не понят, что к чему относится но если нет, то нет.😃
У меня вопрос и ту начинается проблема потому как ни понятно какая схема таки рабочая или устойчивая😵 какой посоветуете энкодер к этим схемам с каким количеством импульсов на оборот.
вопрос номер два потянет ли эти драйверы такой двигатель

ДП60-120-4-24-Р09
Технические характеристики:

Напряжение–24 В
Мощность–120,00 Вт
Номинальная частота вращения–4000 об/мин
Потребляемый ток в номинальном режиме не более 7,60 А
Начальный пусковой момент при номинальном напряжении питания–1650,00 мН*м
Масса не более 1,700 кг
Диаметр корпуса–60,0 мм
Длина корпуса–162,0 мм
Диаметр вала двигателя–7,0 мм
Длина вылета вала–16,0 мм

😃
спасибо за ответы😇

arisov77
Stillwell:

… У меня вопрос и ту начинается проблема потому как ни понятно какая схема таки рабочая или устойчивая😵

См. 2-ую половину сообщения №355 rcopen.com/forum/f110/topic40981/368 .

Stillwell:

…какой посоветуете энкодер к этим схемам с каким количеством импульсов на оборот.
вопрос номер два потянет ли эти драйверы такой двигатель
ДП60-120-4-24-Р09
Напряжение–24 В
Потребляемый ток в номинальном режиме не более 7,60 А
Мощность–120,00 Вт
Номинальная частота вращения–4000 об/мин…

Если исходить из того, что максимальная частота сервоконтроллера 100кГц (теоретически, практически – не знаю), то с двигателем с максимальной частотой вращения 4000 об/мин. максимальное разрешение энкодера может быть не более 1500 имп./об.

Потянет или нет сервоконтроллер Ваш конкретный двигатель – зависит от конструктива, т.е. какие транзисторы Вы примените на выходе, размер радиатора, номинал и мощность токоизмерительного резистора и даже топологии печатной платы (ПП) и т.п. От топологии ПП очень сильно зависит «силовые» характеристики драйвера.

P.S.: Когда я делал этот сервоконтроллер – на российском рынке не было доступных по цене сервоконтроллеров (доставка из-за границы меня немного «пугала»). Сейчас скорее всего, я купил бы готовый, например этот www.purelogic.ru/2867.html (аналог Gecko G320X www.purelogic.ru/Forum/viewtopic.php?t=3461&sid=1f… ) и не «парился» бы с изготовлением своего.

cd-print

У пурелогиков контроллер не работает. Я купил два, так и не смог запустить, там проблемы со стартом.
Геко можно купить в России. ссылка на дистрибьютера российского есть на сайте самого гекодрайва. Контроллеры 320х мне очень понравились, Однако я все-таки хочу начать делать свои контроллеры. Во первых иногда нужны контроллеры на более высокое напряжение и ток, нежели чем у Геко, во вторых мне нужен режим пониженного потребления или режим сна, но так, что-бы не терялась координата. Думаю делать на стм32, в ней все что надо есть и стоит недорого.
Сейчас пользуюсь геками 320x

у геки
Step Pulse Frequency: 0 to 300kHz

то есть максимальная частота 300 кгц.

На практике надо исходить из того какую частоту может выдать ваш компьютер и какую скорость вращений вы хотите иметь у мотора.

Или же надо исходить и задач точности позиционирования двигателя.

ZanozM

cd-print
Посмотрите в сторону LPC1751-LPC1769 у них на борту, апаратный счетчик импульсов с энкодера есть.

cd-print

LPC1751 это то-же самое что и stm32. У них одинаковое ядро Cortex M3 и примерно одинаковая переферия.
У Cortex-M3 в минимальной конфигурации на борту аж 4 аппаратных счетчика энкодера. Плюс таймер заточенный на управление AC сервомотором с трехканальным ШИМ. Еще несколько таймеров под разные задачи. В самом простом варианте энкодер и степ дир обрабатываются просто на аппаратном уровне. И стоит это всего лишь 100 рублей за корпус.
У меня больше проблем разобраться с работой PID алгоритма, и затем т.е. правильно его реализовать на С. Время надо а его как всегда не хватает.

ZanozM

А какой камушек конкретно вам улыбнулся?
Просто у меня на столе лежит SK-MLPC1768 от стартеркит.

cd-print

У меня STM32F100C8T6B - 43 рубля 😃
Пользуюсь отладочной платой STM32VLDISCOVERY купленной за 300 с чем-то рублей.

ZanozM

Так у STM32F100C8T6B вроде нет аппаратного счетчика энкодера.

arisov77
ZanozM:

Так у STM32F100C8T6B вроде нет аппаратного счетчика энкодера.

www.st.com/internet/com/…/CD00246267.pdf , стр.296-298

Быстродействие сервоконтроллера на МК без встроенного «энкодерного» модуля можно существенно увеличить, если применить внешний преобразователь EncA/EncB в Step/Dir или Step+/Step-. В этом случае подпрограмма прерывания от энкодера (по Step) выполняется за несколько “драгоценных”, по времени исполнения, тактов.

ZanozM

Для меня большим фактором является корпус микросхемы, я к тому, что с дипом и соиком проблем нет, а вот с QFP где 80-100 ног с шагом 0.5мм полная засада. Лично сам, влетел на том, что купил макетку не покрытую лаком, плюс применил дешевый флюс, итог все на помойку кругом токи утечки, только спиртяшку зазря истратил на промывку.
А коль уж связываться с QFP так с полноценным энкодерным интерфейсом, как у LPC17XX чтоб не городить дополнительно логику.
А экономия на камушке 100руб, для меня погоды не сделает.
Конечно я не спец, может у СТМ32 есть еще куча преимуществ перед ЛПЦ17ХХ.