ДШР56-1,8-1200

fleshget

Надумал приобрести движки ДШР56-1,8-1200, биполярные. А вот вычитал, кто-то писал что биполярные на 40 - 50% слабее униполярных … Правда ? Так что делать ? Или искать униполярные ?
Вот что про него ( ДШР56-1,8-1200) пишут на сайте изготовителя:

Uф, В - 5,0
Iф, А - 3,0
Rф, Ом - 2,0
Lф, mГн - 10,0
Частота, кГц,
приемист. - 1,6
отраб.шагов - 5,0
Uп, В - 30
<а % - 5
МскГ*см - 16/18

где Uф- Iф- Rф- Lф- соответственно напряжение, ток, сопротивление и индуктивность фазы; Uп - напряжение питания двигателя

и я не понял, -указано два напряжения: 5 Вольт и 30 ???
И еще, у меня будет винт на 16 мм, шаг 4 мм, скользящая часть ориентировочно будет весить килограм 20 … потянет ? (вал двигателя будет непосредств. на ходовом валу)(по дереву)

AZi

Видимо 5В это падение на обмотке а 30 - напряжение питания контроллера при использовании ШИМ или иной стабилизации тока…

По поводу слабее/сильнее - не может быть такого - даже скорее наоборот - биполярные сильнее но уж никак не на 50%…

ATLab
fleshget:

Надумал приобрести движки ДШР56-1,8-1200, биполярные. А вот вычитал, кто-то писал что биполярные на 40 - 50% слабее униполярных … Правда ? Так что делать ? Или искать униполярные ?
Вот что про него ( ДШР56-1,8-1200) пишут на сайте изготовителя:

Uф, В - 5,0
Iф, А - 3,0
Rф, Ом - 2,0
Lф, mГн - 10,0
Частота, кГц,
приемист. - 1,6
отраб.шагов - 5,0
Uп, В - 30
<а % - 5
МскГ*см - 16/18

где Uф- Iф- Rф- Lф- соответственно напряжение, ток, сопротивление и индуктивность фазы; Uп - напряжение питания двигателя

и я не понял, -указано два напряжения: 5 Вольт и 30 ???
И еще, у меня будет винт на 16 мм, шаг 4 мм, скользящая часть ориентировочно будет весить килограм 20 … потянет ? (вал двигателя будет непосредств. на ходовом валу)(по дереву)

Что-то не стыкуется одно с другим:
Uф=Iф*Rф=6 В, а приводится 5.
Подозрительно большая индуктивность для такой приемистости и отработки шагов. При напряжении питания контроллера 30 В уж точно не смогут отработать 5 кГц шагов:

  1. предположим, что используется резисторная форсировка тока с Rбал=5*Rф (аналогичные расчеты используются и для ШИМ регулировании тока, при Uпит=5*Uдв.);
  2. тогда постоянная времени, характеризующая время переходного процесса установления тока в обмотке при подаче на нее импульса напряжения, составит Lф/(Rбал+Rф) = 0,83 мс;
  3. само время установления тока в оботке с точностью 10% (ток в обмотке вырастет от 0 до 0,9*Iмах) T(0,9)=2,3*0,83=1,9 мс.

Что это значит? 1,9 мс ток нарастает в обмотке, пусть столько же времени он спадает. Тогда суммарное время переходных процессов нарастания/спадания тока составит 3,8 мс, что означает частоту шагания 260 Гц.
Конечно, при большей частоте поступления шаговых мпульсов двигатель будет шагать, только момент будет сильно падать - ток в обмотках не будет достигать максимального значения.
Вывод - нужно будет сильно увеличить напряжение питания для достижения указанной скорости шагания (с соответствующим увеличением Rбал).

P.S. Посмотрел на сайте Дельта-Крок (производмитель) - вопрос с напряжением двигателя снялся - 3А - макс.ток, а номинальный 2,5 А.
А с динамическим характеристиками вопрос остался - по габаритам ДШИ200-3, а момент значительно выше.
В дополнение к приведенным рассуждениям картинка из паспорта на ДШИ200-3:

Andrey12

2 ATLab
Момент может быть статическим, а может динамическим.
Статика - сколько может удержать от проворота вала.
Динамика - как сильно сам может крутнуть вал.
Разница может быть в разы 😃
Предлагаю тебе скачать каталог Fulling Motor и посмотреть таблицы и графики моментов. Можно увидеть, что FL57 с меньшей статикой в динамике на 2000 шагов в секунду обгоняет по моменту FL86, хотя в статике у FL86 момент может оказаться намного больше.
По поводу шагов - чем больше индуктивность, тем медленнее ходим.
Сравним FL57STH56-3006 и FL57STH56-2804 (стр 26-27 в каталоге) Там у биполярника статика больше на 40%, а динамика на 2000pps - одинаковы, а на 4000 pps - униполярник имеет больший момент. Раница в индуктивности - в 2 раза.
И все это при ШИМ форсировке. А при резисторной форсировке читал что на 30-50 процентов меньше. 😦

ATLab
Andrey12:

2 ATLab

Предлагаю тебе скачать каталог Fulling Motor и посмотреть таблицы и графики моментов…

Ссылку, пожалуйста. Не могу воспринимать Ваше сообщение без цифр.

P.S. Не люблю, когда незнакомые люди говорят ты 😉

fleshget

все равно не понял за напряжение… 5 или 30…
а 16/18 - это статический (так сказал производитель).
так все таки биполярный не “слабее” униполярного ? …может он в чем то другом хуже… характеристики… Тогда чем они отличаются ?

AZi

КПД у униполярного поменьше однако, ну может момент немножко меньше, а в целом должно быть все тожесамое…

ATLab
fleshget:

все равно не понял за напряжение… 5 или 30…
а 16/18 - это статический (так сказал производитель).
так все таки биполярный не “слабее” униполярного ? …может он в чем то другом хуже… характеристики… Тогда чем они отличаются ?

  1. 5В - это падаение напряжения на обмотке двигателя при номинальном токе через рбмотку.
    30В - это напряжение питания контроллера (драйвера) шагового двигателя.

  2. Униполярный и бмполярной отличаются построением схемы управления. Если делать самому, особенно если выходной каскад на транзисторах, то для униполярного схема будет попроще. А покупной - все равно, лишь бы работал.

Слабее/сильнее - это все относительно и отвлеченно. Нужно же сравнивать конкретные модели двигателей с конкретными параметрами, а не двигатели вообще.

И еще по поводу “слабее” - вот цитата из широко доступной статьи Л.Ридико "Контроллер шагового двигателя " с Телесистем:
"…В униполярном двигателе в каждый момент времени используется лишь половина обмоток. Другая половина просто занимает место в окне сердечника, что вынуждает делать обмотки проводом меньшего диаметра. В то же время в биполярном двигателе всегда работают все обмотки, т.е. их использование оптимально. В таком двигателе сечение отдельных обмоток вдвое больше, а омическое сопротивление – соответственно вдвое меньше. Это позволяет увеличить ток в корень из двух раз при тех же потерях, что дает выигрыш в моменте примерно 40%. "

P.S. Почитайте сами что-нибудь про шаговые двигатели, хотя бы того же Ридико, или, хотя бы, материалы здешних обсуждений про управление ШД, все станет понятнее.

Andrey12

Уважаемый ATLab !
ВАМ нужно набрать www.google.ru и строке поиска набрать CHANGZHOU FULLING MOTOR. ПЕРВАЯ ссылка которая появиться - это их каталог. Сохраните PDF файл на диске и откройте его программой Adobe Reader. Прошу прощение, что так непонятно объяснял в первый раз 😃

Baha
Andrey12:

Предлагаю тебе скачать каталог Fulling Motor и посмотреть таблицы и графики моментов. Можно увидеть, что FL57 с меньшей статикой в динамике на 2000 шагов в секунду обгоняет по моменту FL86, хотя в статике у FL86 момент может оказаться намного больше.

А где это, по логике тогда график FL57 должен быть прямым или нарастать, что бы догнать по моменту FL86? Чушь.
Зачем тогда делать FL86, моторы в статике всеровно не крутят, какая нужда в таких моторах? Для веса? 😃

Andrey12:

Сравним FL57STH56-3006 и FL57STH56-2804 (стр 26-27 в каталоге) Там у биполярника статика больше на 40%, а динамика на 2000pps - одинаковы, а на 4000 pps - униполярник имеет больший момент. Раница в индуктивности - в 2 раза.

На 2000pps у биполярника 2804 на 25-28% больше момента чем у 3006 униполярника, а на 4000pps имеют почти одинаковый момент. Что то, вы не то видите? 😛

Andrey12

2 Baha
Вы сюда смотрели ?

Мне вот на ТЫ не разрешили общаться… А язык в детском саду показывают 😦

Baha
Andrey12:

2 Baha
Вы сюда смотрели ?

Мне вот на ТЫ не разрешили общаться… А язык в детском саду показывают 😦

А вы на шаги смотрели? 😃 Еще сейчас цифирки посчитаю.

Baha:

А вы на шаги смотрели? 😃 Еще сейчас цифирки посчитаю.

Можно и не считать, там и драйвера разные.
При одинаковых условиях, биполярник будет мощнее. Ридико всегда прав! 😃

ATLab
Andrey12:

Уважаемый ATLab !
ВАМ нужно набрать www.google.ru и строке поиска набрать…

Ну, я не такой замшелый как, видимо, показалось. Поиском уже умею пользоваться 😃
Просто просил конкретную ссылку, чтобы не тратить время на поиск.
Качать весь каталог не стал, ограничился страничкой с сайта (www.fullingmotor.com/hysgm/23-25.html) - ее вполне достаточно для наших целей.

Чтобы сравнивать сравнимое, исключим влияние чисто механических параметров, и сравним:

  1. FL57STH56-1006A с FL57STH56-3006A, у них одинаковые моменты.

FL57STH56-1006A:
Iф, А - 1,0
Rф, Ом - 7,4
Lф, mГн - 10,0

FL57STH56-3006A:
Iф, А - 3,0
Rф, Ом - 0,75
Lф, mГн - 1,1

Обратите внимание, что на графиках скорость шагания указана в полушагах/сек, я же буду по-прежнему указывать в шагах/сек.
Эта пара хорошо демонстрирует зависимость скорости шагания от индуктивности обмотки - то о чем я и писал - двигатель с большой индуктивностью обмотки не может очень быстро шагать. У FL57STH56-1006A момент падает вдвое примерно при 1000 шагах/сек, в то время как у FL57STH56-3006A он не доходит до половины и при 3400 шаг/сек.
В то же время видно, что для FL57STH56-1006A скорость шагания, при которой сохраняется максимальный момент - ниже 160 шаг/сек. (в расчетах которые я приводил получалось 260 шаг/сек), тоже все хорошо согласуется.

О чем я еще писал? О том, что индуктивность подозрительно высока. В самом деле, для ДШР56-1,8-1200 с его

Iф, А - 2,5 (3,0)
Rф, Ом - 2,0

гораздо больше бы подошла индуктивность как у FL57STH56-2006A, FL57STH56-3006A или более подходящих по габаритам/массе FL57STH76-2006A, FL57STH76-3006A: 1-3,6 мГн.

Вывод: либо тот, кто готовил материалы для сайта Дельта-Крок допустил ошибку (а на это косвенно указывает и то, что Fe у них отнесен к редкоземельным металлам!) и это характеризует их уровень производства, либо они сами не понимают, чего делают. В любом случае я бы не стал покупать их двигатели, уж лучше честные китайские FL57, с предсказуемым характеристиками.

Baha
ATLab:

Ну, я не такой замшелый как, видимо, показалось. Поиском уже умею пользоваться 😃

Почитай снова что выше. Он пишет что в некоторых случаях в работе у 57 момент больше чем у 86, не понятно при каких условиях, одинаковых токах или индуктивности? И второе, пишет что при одном и том же размере ШД, в больших скоростях у униполярников момент выше чем у такого же биполярника.

ATLab
Baha:

Почитай снова что выше. Он пишет что в некоторых случаях в работе у 57 момент больше чем у 86, не понятно при каких условиях, одинаковых токах или индуктивности?

Лучше бы, чтобы автор сам указал, какие двигатели он сравнивал. Чего гадать?
Хотя, бегло посмотрев графики, я нашел пару:

  • FL86ST62-1256A - 40 н*см при 2000 полушагах;
  • FL57STH56-3006A - 50 н*см при 2000 полушагах.
    И о чем это говорит? У них разная инерция ротора, разные токи, обмотки. IMHO, это некорректное сравнение.

И второе, пишет что при одном и том же размере ШД, в больших скоростях у униполярников момент выше чем у такого же биполярника.

Опять же, что с чем сравнить. Если взять
FL57STH56-3006A и FL57STH56-2804A, то у FL57STH56-3006A момент больше при 4000 полушагах, при этом индуктивность в 2,5 раза ниже.
Но, IMHO, корректнее сравнивать FL57STH56-2006A и FL57STH56-2804A, с одинаковой индуктивностью.
У них как было соотношение моментов 1,4 в пользу FL57STH56-2804A, так оно и сохраняется при 4000 полушагах.

Baha
ATLab:

Опять же, что с чем сравнить. Если взять
FL57STH56-3006A и FL57STH56-2804A, то у FL57STH56-3006A момент больше при 4000 полушагах, при этом индуктивность в 2,5 раза ниже.

А где это вы смотрели? На странице 34, в графике у 3006А на 4000 полном шаге, момент 0.49, а у 2804 на 4000 полушаг, момент 0.6.

ATLab
Baha:

А где это вы смотрели? На странице 34, в графике у 3006А на 4000 полном шаге, момент 0.49, а у 2804 на 4000 полушаг, момент 0.6.

На web страничке, мелковато, правда. А что, ошибся? Тогда сдвиньтесь по графику вправо, там точно
у 3006А момент выше.

Baha
ATLab:

На web страничке, мелковато, правда. А что, ошибся? Тогда сдвиньтесь по графику вправо, там точно
у 3006А момент выше.

Да вы ошиблись, у 3006, при 4000, момент 42, а у 2804, при 4000, момент 50. А на самых крайних режимах ШД не пользуют, что на них смотреть.

Dr_Law

В защиту ДШР-56-1,8-1200.
В моем станке стоят такие (просто за 60 долларов в Украине больше движков не нашел).
5 кгц, конечно, не отрабатывают, но килогерц - вполне.
Мне для любительских целей хватит, надеюсь…

Andrey12

Сижу, смотрю, я тут и не могу понять, мы сравнивать должны с одинаковым током в обмотке или одинаковой индуктивность ???
Зачем сравнивать STH56 и STH76 ??? По моему это не совсем корректно 😦

RID

При определенных скоростях отработки импульсов один и тот же двигатель , при униполярном влючение будет отдавать больший момент.( При постоянном токе фазы)
Например PK266-03
Скорость r/min(torque oz-in) 300 r/min --1Кгц
Биполярное 100(140), 200(120), 300 (100), 400(60), 500(50)
Униполярное 100(100), 200(100), 300(100), 400(95), 500(92), 1000(70), 1500(52), 2000(40)
На полном шаге.

fleshget

Можна поподробней :
что такое r/min и “(torque oz-in)” 300 r/min --1Кгц
Как понимать, допустим, 100(140) - 100 это частота, подаваемая на ШД, а 140 - момент на валу, при данной частоте ?

RID
fleshget:

Можна поподробней :
что такое r/min и “(torque oz-in)” 300 r/min --1Кгц
Как понимать, допустим, 100(140) - 100 это частота, подаваемая на ШД, а 140 - момент на валу, при данной частоте ?

r/min—Оборотов в минуту 300 об/мин—соответствует частоте импульсов (при полном шаге) 1 Кгц
100(140)— При 100 оборотах в минуту, момент составляет 140 oz-in (1 oz-in=0,072008 Кг/см)

ATLab
RID:

При определенных скоростях отработки импульсов один и тот же двигатель , при униполярном влючение будет отдавать больший момент.( При постоянном токе фазы)
Например PK266-03
Скорость r/min(torque oz-in) 300 r/min --1Кгц
Биполярное 100(140), 200(120), 300 (100), 400(60), 500(50)
Униполярное 100(100), 200(100), 300(100), 400(95), 500(92), 1000(70), 1500(52), 2000(40)
На полном шаге.

Ну вот нашел я коротенькую pdf про PK266-03, это двигатель с 4 полностью выведенными обмотками (8 выводов). Как я понял, для биполярного включения там использовали последовательное включение обмоток, т.е. индуктивность суммарной обмотки увеличили. Неудивительно, что у него так быстро падает характеристика. Однако обмотки можно и нужно включать параллельно (для ДШИ так и рисуют в пасторте). Тогда и картинка будет совсем другой.

Насчет одинаковости токов: для того же PK266-03 в pdf указывают 2,1 А - при биполярном включении (обмотки включены последовательно), и 3 A - для униполярного включения. Несложные вычисления показывают, что соотношения токов равны 1,4, т.е. для компенсации падения момента (из-за того, что не работает одна обмотка) просто увеличивают ток.

Для биполярного включения с параллельным соединением обмоток ток в принципе не может быть одинаковым с униполярным включением - там через каждую обмотку нужно пропустить ток, а поскольку они включены параллельно, то и суммарный ток будет вдвое больше. Применительно к PK266-03 это будет 4,2 А.

fleshget

Вот динамические характеристики ДШР56-1,8-1200: