Двигатели ДШИ 200, характеристики, управление, прочее
В форуме уже поначитался, но все организованно неудобно, для поиска необходимой информации по конкретному девайсу нужно перечитать кучу информации с этим не связанной, понятно, что темы создаются участниками, но выделить отдельные ветки для конкретных узлов было бы неплохо, например - двигатели, механизмы, электронное управление, софт по управлению станками и т.п. (Это не укор а просьба, ну оч долго рыться, где все в перемешку)
ну вот например меня интересует двигатели ДШИ 200, а отдельной темы по ним нет, и информация по ним крупицами проскакивает, то там то тут, почему бы не объединить все в отдельную тему…
То что в результате длятельных поисков удалось найти, прикрепляю картинками внизу поста.
Что пока неудалось выяснить, спрашиваю.
Вопрос к тем, кто разбирался в узлах управления и делал сам, как обеспечивается режим полушага с физической точки зрения?
У нас имеется четыре обмотки, при подаче напряжения на одну из них в той или иной полярности, мы получаем вращение вала на один шаг в ту или иную сторону, так?
То как нужно подключать обмотки для вращения с полушагом, и как подавать на них управление, желательно через силовые полевики?
здесь писалось в одной из тем, что при полушаге вал двигателя делает один оборот за 400 полушагов, именно этот режим мне и нужно организовать(пока без привязки к компьютеру, только на ПИК контроллере, зачем, это отдельная тема).
Вобщем кто хорошо знаком с работой этих движков, опишите пожалуйста, разумеется интересуют все аспекты.
На первом рисунке вроде как даны схемы типового включения, только непонятно где какая, я склоняюсь к той, что на рисунке 5, но неуверен, так как незнаю, как конкретно расположенны эти обмотки в двигателе, тоесть почему такой порядок включения, или я все усложняю, возможно при полном шаге включаются сразу две противоположные обмотки а в полушаге поочереди?
Но в таком случае выходит, что при полушаге мощность двигателя упадет в 2 раза?
Да, и может у кого есть более качественно отсканированная инструкция.
Буду публиковать ссылки на подобную тему-
ДШИ 200-2 напряжение питания и максимально дпустимый ток.
сейчас дши-200-2 и 200-3 днем с огнем не сыщешь…
Наконец нашел вразумительное описание конструкции и методов управления, короче то, что нужно - смотрите.
2 toxa
Ну так по интернету полно предложений по продаже, а мне они вместе с направляющими достались, так что искать не пришлось, а вот чтобы оценить их возможности и степень достаточности для моих требований, нужна несложная схема управления, реализующая минимальный набор команд управления а главное понимать, как это все работает.
нужна несложная схема управления, реализующая минимальный набор команд управления а главное понимать, как это все работает.
А чево их оценивать - двигатели как двигатели, а несложную схемку трудно собрать будет, нормальную намного легче 😉
Поддерживаю Ломика, хоть я на форуме и недавно сам хотел предложить обобщить всю информацию, много полезного а еще много “шелухи”, чтобы чего-то найти, нужного перерыть весь форум да и то только отбереш для себя 10% стоящей информации! 😦 если повезет!
>А чево их оценивать - двигатели как двигатели, а несложную схемку трудно собрать будет, нормальную намного легче
Ну вообщето я нестолько сами движки хочу оценить, сколько механизм на предмет выпадения шагов ровно как и на точность позиционирования, тоесть в тестовом режиме задать эдак 30-50 пробегов вдоль осей и после этого оценить какая набежит ошибка, тоже самое можно провести под нагрузкой, например использовать пружину или противовес на тросике, чтобы эмитировать рабочую нагрузку. Таким образом можно убедиться достаточно ли этих движков и насколько функционален сам механизм до денежных вложений в другие узлы или, если понадобиться, новые двигатели.
Вот и получается, что собирать навороченный драйвер, а тем более покупать готовый к тому же на все три координаты, несколько рановато, пока не буду уверен, что имеющийся механизм и моторы полностью функциональны. Тоесть нужен драйверок, позволяющий задавать перемещение на определенное количество шагов(мне нужно полушагов) в обеих направлениях и с разными скоростями.
Извиняюсь за грузиво своими проблемами, но я надеюсь что в этом я не одинок.
А понимание как функционируют эти движки, да и знание особенностей в их работе мне нужно, что бы знать где могут появляться подводные камни.
“навороченный драйвер” это 1 специализированная микросхема + 10-15 резисторов-конденсаторов + почти никакой настройки.
“драйверок” это купа микросхем-транзисторов-резисторов-конденсаторов + купа убитого времени на настройку, без гарантии, что оно вообще по-человечески заработает.
ДЩИ с хорошим драйвером работают без пропусков шагов сколько угодно времени, точность позиционирования зависит от механики а не от движков, а что-бы убедится в достаточности движков - лучше рассчитать.
А ещё лучше купить готовый.
Это всё с личного опыта.
Я тут на выходных поковырялся, вот чего нарыл, мож кому будет полезно.
Еще
А вот как это выглядит в работе, стандартные схемы немного упрощенные…
Вобщем как видно в полушаге, какждый второй шаг эдентичен шагам в полношаговом режиме с одной фазой, тоесть есть возможность несколько изменить стандартную схему включения в полушаговом режиме, заменив в каждом втором полушаге однофазовый режим на двухфазовый, подня таким образом мощность, если увеличение мощности не требуется, то при двух включенных фазах можно менять ШИМ режим, снижая мощность в катушках, пока небыло времени на разработку диаграмм на новый тип включения, пока все только в голове, когда нарисую, выложу, а вообще на мой взгляд при незначительном усложнении схемы можно добиться повышения мощности по сравнению со стандартным включением в полушаге.
Перспективным в это мплане является микрошаговый режим, но его достоинство только в плавности хода и при правильном распределении токов, при ШИМ модуляции, уменьшение “мертвых зон” где увеличенная нагрузка на вал увеличивает вероятность остановки двигателя или пропуска шагов.
Но если требуется включение режима удержания, то это лучше всего делать на каждые 1.8 градуса, тоесть при полном совмещении зубьев полюсных наконечников и зубьев катушек статора.
А для тех, кто нехочет строить свой драйвер, предлагаю страничку, где собраны много разных драйверов на любой вкус - www.electroprivod.ru/elements_2.htm
К вопросу о потребляемых мощностях (продолжение темы - rcopen.com/forum/f41/topic100509 :
Я так понимаю, что ток вами выбран из соображений 3 движка * 2.5 ампера + КПД контроллеров - приблизительно 9 ампер с запасом
Мощность получается - 9*24=216 ватт, только это суммарная потребляемая мощность а вам нужно чтобы источник обеспечивал такую же мощность на выходе или выходах плюс процентов 10-20 запаса на надежность системы. Тоесть общая мощность ИБП должна составить 240 - 270 ватт, больше думаю не стоит, если больше ничего не планируется подключать. Так вам ответили?
Только эти расчеты неверны впринципе и вот почему, почитайте инструкцию к ДШИ200, там четко и ясно написанно, что максимальная потребляемая мощность одного двигателя не более 11.8 ватта…
11.8 ватта делим на 24 вольта получаем 0,491 ампера. Проясняется? Похоже, что нет.
Теперь читаем паспорт далее, там написанно, что нормальный рабочий ток 1.5 ампера +/- 0.1 исходя из чего нормальная мощность - 24*1.6=38,4 ватта, так почему же такая разница, когда в паспорте говорится не более 11.8 ватта всего на двигатель? Да потому, что там написанно - в фазе, тоесть для одной обмотки, а их четыре 38,4/4=9.6 ватта в щадящем режиме и 2*24=48/4=12 ватт в пике, тоесть кратковременно для каждой обмотки ну или 48 ватт для двигателя в целом, хотя ситуация, когда включенны все 4 обмотки со стандартными драйверами невозможна, максимум 2, тоесть 24 ватта в режиме полного шага с двумя фазами или 12 ватт в режиме полного шага с одной фазой, или 24+12/2=18 ватт в режиме полушага, в режиме микрошага меньше 18 и больше 12, зависит от процентов токов в обмотках и уровня микрошага.
И нагрев корпуса двигателя связан с ухудшением теплообмена из за превышения общедопустимой мощности при нестандартном включении (предполагается эксплуатация только в режиме полного шага с одной фазой) а все остальное для ДШИ200 это шаманство непредусмотренное изготовителем и паспортом. Но так как ток в одной фазе непревышает номинального, то движки хоть и работая с небольшим перегревом, все же не горят.
Теперь о источниках питания.
Как мы видим, для всех пока существовавших включений, максимальная мощность одного двигателя не превышает 24 ватта(повторюсь, только для режима полного шага с двумя фазами).
Общая мощность будет 24*3=72 ватта, что при учете КПД драйвера будет приблизительно до 80 ватт(зависит от драйвера).
Ток от источника требуется - 80/24=3.33 ампера, а от двух источников, как не включай, 1.7 ампера максимум. Или по 40 ватт от каждого источника. При номинальном включении по паспорту - 11.8 ватта*3 двигателя = 35.4 от обоих источников, или 17.7 от одного, тоесть 1.475 общий ток, что и заявленно в паспорте.
Так понятно?
К вопросу о потребляемых мощностях (продолжение темы - rcopen.com/forum/f41/topic100509 :
…максимальная потребляемая мощность одного двигателя не более 11.8 ватта…
11.8 ватта делим на 24 вольта получаем 0,491 ампера.
…тоесть 1.475 общий ток, что и заявленно в паспорте.
Я допустил неточность в высказывании, правильно должно звучать - что и заявленно в паспорте, с учетом трех двигателей.
Что касательно питания от импульсных источников в целом, я воздержался от публикаций в этой теме такого включения по одной простой причине, я так не включал и предвижу ряд нюансов, с которыми людям, незнакомым с электроникой, трудно будет справиться самостоятельно.
Проблема в том, что мы имеем как импульсный источник питания, так и импульсную нагрузку, при их совместной работе очень возможны помехи друг другу.
Кончно это необязательно, сильно зависит от драйвера и от ИБП, общие рекомендации - борьба с импульсными помехами по шинам питания, это как увеличение емкости на самом драйвере так и на источнике питания(по питающей шине) так и установка дросселей и фильтров. Без знаний и осциллографа тут не обойтись.
Метода в принципе простая, берем источник на обычном трансформаторе и со стабилизатором непрерывного регулирования(не импульсном) и подключаем драйвер с двигателями в рабочем режиме(тоесть непосредственно на станке) и убеждаемся в отсутствии импульсов на шине питания, они должны быть приблизительно не более 0.5 в размахе(чем меньше, тем меньше их влияние будет на импульсный источник), иначе нужно фильтровать.
Полюбому это сильно зависит от применяемого ИБП и драйвера, и в каждом конкретном случае будет по разному.
Есть транс: TR40L1 3А.24.4В. 9.98В 1.4А 90Вт
Хватит ли его мощности для 3х ДШИ-200-1 и контроллера на 3х L297+L298? Почитал топики вроде хватит, но ХОТЕЛОСЬ БЫ УСЛУШАТЬ МНЕНИЕ ЗНАТОКОВ…
Есть транс: TR40L1 3А.24.4В. 9.98В 1.4А 90Вт
Хватит ли его мощности для 3х ДШИ-200-1 и контроллера на 3х L297+L298? Почитал топики вроде хватит, но ХОТЕЛОСЬ БЫ УСЛУШАТЬ МНЕНИЕ ЗНАТОКОВ…
нет - не хватит.
берите импульсный блок питания на 10 ампер хотя бы - и будет вам счастье.
системы без обратной связи строятся по принципу избыточности.
У меня есть импульсник от ПК пойдет ли он? Не сгорит ли чего либо?
У меня есть импульсник от ПК пойдет ли он? Не сгорит ли чего либо?
напряжение маленькое, - нужно либо перемотать и переделать (в журнале радио, да и вообще - ходят схемы перемотки) либо купить конкретно импульсный блок питания на фиксированное напряжение 24 - 32 вольта.
с напряжением 12 - быстрее 200-250 об/м вы эти двигатели ничем не разгоните.
нет - не хватит.
берите импульсный блок питания на 10 ампер хотя бы - и будет вам счастье.
системы без обратной связи строятся по принципу избыточности.
Пожалуй, не соглашусь с Константином: если ШИМ в драйвере работает нормально, то 3 А при примерно 30 В постоянного тока будет достаточно для работы трех драйверов даже в FULL STEP, при двух одновременно запитанных обмотках двигателя. Одно условие: непосредственно на входе питания каждого драйвера должен быть подключен хороший электролитический конденсатор не менее чем на 470 мкФ и напряжение > 63 вольт.
Теорию и расчет излагать не буду, любой желающий с помощью амперметра может убедиться на своем ШИМ драйвере, что средний потребляемый от источника ток меньше тока в обмотке, при условии, что напряжение питания драйвера по крайней мере раза в 2-3 выше напряжения двигателя.
Пока ждал, когда чай немного остынет, померил сам.
Одну обмотку ШД поставил под ток, уровень тока выставлен равным 1 А.
Далее таблица:
напряжение питания драйвера, потребляемый ток
10 В --> 0,72 А
20 В --> 0,44 А
30 В --> 0,34 А
Как я и написал ранее, даже при двух обмотках находящихся под током одновременно, мощности будет вполне достаточно.
Пожалуй, не соглашусь с Константином: если ШИМ в драйвере работает нормально, то 3 А при примерно 30 В постоянного тока будет достаточно для работы трех драйверов даже в FULL STEP, при двух одновременно запитанных обмотках двигателя. Одно условие: непосредственно на входе питания каждого драйвера должен быть подключен хороший электролитический конденсатор не менее чем на 470 мкФ и напряжение > 63 вольт.
Теорию и расчет излагать не буду, любой желающий с помощью амперметра может убедиться на своем ШИМ драйвере, что средний потребляемый от источника ток меньше тока в обмотке, при условии, что напряжение питания драйвера по крайней мере раза в 2-3 выше напряжения двигателя.
Да, драйвер с ШИМом -> L297+L298. Т.е. мне хватит транса для 3х ДШИ с провереной L297+L298 для каждого???
Да, драйвер с ШИМом -> L297+L298. Т.е. мне хватит транса для 3х ДШИ с провереной L297+L298 для каждого???
Я думаю, что хватит, с учетом указанных ранее оговорок.
Я думаю, что хватит, с учетом указанных ранее оговорок.
буду работать только в полушаге…
И еще вопросик, в фильтр п образный пойдет ли? и обязательно ставить дросель?
буду работать только в полушаге…
И еще вопросик, в фильтр п образный пойдет ли? и обязательно ставить дросель?
Да можно не заморачиваться особенно с фильтром: достаточно наставить электролитов, только пусковой ток (при включении) через них нужно ограничить, чтобы диоды не выгорели. Можно мощным резистором небольшого номинала, а лучше дросселем. Это будет его основная функция - ограничить пусковой ток. Потом он практически не влияет на работу.
Сложные фильтры ставили в ламповых УНЧ, чтобы не было “фона”. Для двигателя это не нужно.