Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Computer Controls
Proszę, dodaj wyjątek dla www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

AVR i silnik krokowy

14 Kwi 2009 13:49 8866 29
  • Poziom 33  
    Witam
    planuje zrobic sterownik do silnika krokowego oparty o AVR i mam pytanie o stopień sterujący który wygląda mniej wiecej tak :

    AVR i silnik krokowy

    czy warto dodawać stopień sterujący mosfety ,docelowo to ma być silnik krokowy z prądem max 4A na cewke
  • Computer Controls
  • Pomocny post
    Poziom 43  
    Na pewno warto, nawet jeżeli nie jest to absolutnie konieczne.
  • Computer Controls
  • Poziom 33  
    myslę nad TL427 ,oraz dołożyć rezystory w źródłach mosfetów aby mierzyć prąd (na wypadek zablokowania silnika i możliwości przeciążenia)
  • Poziom 43  
    A MOSFETy to są takie o niskim napięciu bramki?
  • Poziom 33  
    mosfety to prawdopodobnie z seri IRF ,z napieciem bramki 2-4V
  • Poziom 43  
    No czyli mają duże napięcie bramki (ja mówiłem o napiciu przy którym są już całkowicie otwarte a nie o napięciu przy którym zaczynają się otwierać).
    No więc stopień sterujący jest jak najbardziej potrzebny. Do IRLxxx jeszcze można by się zastanawiać, szczególnie przy małych częstotliwościach, ale dla IRFxxx to już nie bardzo.
  • Poziom 33  
    czyli mosfet z min napieciem 1-2V np IRLR024N nie bedzie potrzebował drivera ?
  • Poziom 43  
    Jak częstotliwość będzie mała to niekoniecznie. Jak większa to już tak, żeby straty przełączania były małe.
    Ale wtedy driverem mogły by być nawet same wtórniki emiterowe na dwóch tranzystorach bipolarnych.

    Po za tym chyba Driver + IRFxxx wyjdzie taniej niż same IRLxxx.
  • Poziom 38  
    Jeśli nie będziesz sterował tym silnikiem przez PWM to pomiar prądu jest niepotrzebny.
    Silnik krokowy sterowany tradycyjnie zawsze pobiera tyle prądu jak byłby zablokowany.
    Jak stoi to jest "zablokowany" w określonym położeniu i taka jest jego zasada działania.
    Musisz natomiast pilnować w tym rozwiązaniu napięcia zasilania-bo można spalić silnik.
  • Poziom 43  
    No nie bardzo.
    Silnik sterowany z dużą częstotliwością pobiera mniej prądu niż gdy stoi. Nawet i bez PWMa.
  • Poziom 28  
    Ten silnik lepiej podpiąć bipolarnie niż tak jak na powyższym schemacie unipolarnie - dzięki temu będzie miał większy moment. Tyle że wtedy potrzebne są dwa mostki H zamiast 4 kluczy.
  • Poziom 38  
    atom1477-masz rację-ale dopiero wtedy gdy częstotliwość jest na tyle duża że zaczyna być odczuwalna indukcyjność uzwojeń.
    Silnik zaczyna mieć mniejszy moment i przy zwiększeniu częstotliwości zaczyna "gubić" kroki.
    To jest "wymuszony" PWM-prąd tak szybko nie wzrośnie przy określonej indukcyjności uzwojeń.
    snow-też masz rację-ale:
    Jak dwa mostki H-to czemu nie specjalizowany układ-są takie.(lepsze niż można samemu zrobić)
    Jak specjalny układ-to są gotowe sterowniki(po co robić samemu płytkę-duże prądy).
    A układ gothye będzie działał-przy odpowiednim wysterowaniu nawet w pracy półkrokowej.
    gothye-oporniki w źródłach mosfetów można dać aby oscyloskopem sprawdzić czy prąd w uzwojeniach nie jest za duży-jakieś 0.05Ohm
  • Poziom 33  
    co do wartości rezystorów w źródłach Mosfetów ,zgadzam sie ,chce dać jak najmniejsze + opamp do pomiaru dla AVR ,ten schemat jest częscią wiekszego projektu ,sterownika do CNC ( 3 silniki x,y,z oraz Frezarki również opartej o silnik krokowy ),jako uC bedzie prawdopodobnie Atmega32 ,i nawet fajnie bedzie prezentować sie projekt w którym bede mógł na PC odczytać stan pracy silników ( czy nie są przeciązone) co prawda moge to zrobić w oparciu o sterowniki przeznaczone do tego celu ,ale jednak to rozwiązanie choć bardziej skomplikowane wydaje mi sie dużo lepsze ,ale to już okaże sie w praktyce ...
  • Poziom 28  
    janbernat napisał:
    A układ gothye będzie działał-przy odpowiednim wysterowaniu nawet w pracy półkrokowej.


    Układ 2 mostków też będzie działał w pracy półkrokowej, a nawet mikrokrokowej. Poza tym lepiej zrobić układ uniwersalny do którego podepnie się kazdy silnik. Sterownik bipolarny daje taką możliwość, sterownik unipolarny nie wysteruje poprawnie silnika bipolarnego.
  • Poziom 38  
    gothye:
    "ten schemat jest częscią wiekrzego projektu ,sterownika do CNC ( 3 silniki x,y,z oraz Frezarki również opartej o silnik krokowy".
    Litości-dlaczego nie piszesz tak od początku...

    Dodano po 7 [minuty]:

    Jak tak, to kup gotowe sterowniki do silników albo chociaż gotowe scalaki do sterowania silników.
    Przy programowaniu transmisji danych mechaniki i całej reszty będzie tyle roboty że nie będzie czasu do emerytury na konstrukcję sterowników do silników.
  • Poziom 33  
    niewiem czemu tak sądzisz ,zmontowałem układ na pcb uniwersalnej ,i działa świetnie ,własnie koncze program w C na AVR do sterowania silnikiem ;) ,została tylko komunikacja z PC po RS
  • Poziom 38  
    Czy masz układ do sterowania silnikiem czy układ do sterowania sterownikiem silnika?(trzech silników).
    Bo ten układ na mosfetach będzie działał, ale płynności ruchu silników to się na nim nie da uzyskać.
    Wszystko zależy od tego co chcesz uzyskać -no i oczywiście od tego ile chcesz na to wydać.
  • Poziom 33  
    używam tylko AVR do sterowania mosfetów + drivery ,ale przy małej ilości kroków ,nie jest to najleprze rozwiązanie ,zbyt "tłucze" obrotami silnika .

    Wiec nie obejdzie sie od układu sterownika L297 + L298 .Ale ....

    posiadam jeszcze do tego zestawu silnik krokowy który ma prąd około 7A wiec typowy sterownik L298 odpada ze względu da mały prąd ,wiec szukam alternatywnego rozwiązanie . Co sądzicieo tym po niżej ,z tym że zamiast tranzysytrów NPN ,chce zastosować Mosfety N + Drivery
  • Poziom 28  
    gothye napisał:
    używam tylko AVR do sterowania mosfetów + drivery ,ale przy małej ilości kroków ,nie jest to najleprze rozwiązanie ,zbyt "tłucze" obrotami silnika .


    Masz zrobioną stabilizację prądu?
  • Poziom 38  
    Zajrzyj na stronę Wobit, tam gdzie jest oferta układów do sterowania silników-są PDF-y,można coś wybrać.
    Do 7A może być TMC249 +zewnętrzny mostek.
    L297 ma tylko półkrok i pełny krok-a gdzie podłączenie wejść SENS do kontroli prądu?
    Diody powinny być raczej szybkie a nie zwykłe prostownicze.
    Upewnij się że silnik jest na 12V!
    Nie masz żadnego ograniczenia prądu a L297 ma do tego wejścia.
    Zajrzyj na CNC-forum.
  • Poziom 33  
    czyba zdecyduje sie na układ LM297 + 2xL6203 dla sterowania jednym silnikiem ,zdobyłem nowe silniki krokowe do CNC :) ,notka poniżej :


    Schemat który umiesciłem u góry ,co prawda działa ale niestety dokładność w obrotach silnika jest zaskakująco mała ,silnik "przytyka się" w pewnych momentach ,prawdopodobnie to wina mosów , po za tym nie można przezwycięzyc bariery w wyższysz prędkosciach obrotowcyh ,silnik piszczy lecz sie nie obraca
  • Poziom 38  
    gothye-czy ty czytasz odpowiedzi?
    Masz podłączone Unipolar -2.76V (z Twojej tabelki) do zasilania 12V.
    Dobrze że masz (prawdopodobnie) słaby zasilacz.
    Silnik "przytyka" się przy pewnych częstotliwościach bo wpada w rezonans mechaniczny.
    Przy większych częstotliwościach Twój prymitywny sterownik nie jest w stanie dostarczyć wystarczającej szybkości narastania prądu przy zasilaniu 12V.
    Na pewno nie jest to wina mosfetów.

    Dodano po 9 [minuty]:

    To, co napisałem:
    "Jak tak, to kup gotowe sterowniki do silników albo chociaż gotowe scalaki do sterowania silników.
    Przy programowaniu transmisji danych mechaniki i całej reszty będzie tyle roboty że nie będzie czasu do emerytury na konstrukcję sterowników do silników."
    To, co Ty napisałeś:
    "niewiem czemu tak sądzisz ,zmontowałem układ na pcb uniwersalnej ,i działa świetnie ,własnie koncze program w C na AVR do sterowania silnikiem Wink ,została tylko komunikacja z PC po RS"
    Zostało Ci do zrobienia DUŻO więcej niż tylko komunikacja z PC.
  • Poziom 43  
    Żeby przyspieszyć narastanie prądu w cewkach to czasami stosuje się o wiele wyższe napięcie zasilania i szeregowy rezystor. Stała czasowa obrody R/L jest wtedy mniejsza i prąd szybciej narasta.
    Ale to nadal jest trochę niedoskonałe i powoduje ogromne straty mocy, i dlatego to stosuje się czasami.
    O wiele częściej daje się źródła prądowe. Sprawność podobnie mała, ale lepsze osiągi silnika.
    A najlepiej to zastosować tzw. Chooper-a.
    To taki dodatkowy tranzystor który będzie impulsowo zasilał główny sterownik (to będzie tzw. Praca siekana). W tym przypadku ten dodatkowy tranzystor podłącza się szeregowo z „+” zasilania i środkowymi uzwojeniami silników.
    O ile chcesz pracować bipolarnie.
    Podobne coś można osiągnąć stosując impulsowe sterowanie głównymi tranzystorami, ale to komplikuje stopień sterujący.
    Oczywiście przy zastosowaniu specjalnego sterownika który coś takiego umożliwia nadal będzie to proste. Tyle że ja nie znam takiego sterownika. Może ktoś inny niech się wypowie bo widzę że dużo osób bawi się takimi rzeczami.
  • Poziom 38  
    atom1477:
    "Żeby przyspieszyć narastanie prądu w cewkach to czasami stosuje się o wiele wyższe napięcie zasilania i szeregowy rezystor."
    Nie potrzeba rezystora w zasilaniu-o ile Cię dobrze zrozumiałem.
    Rezystor jest potrzebny do pomiaru prądu max lub chwilowego-zwykle w źródle lub w emiterze tranzystora.
    Specjalizowany układ do sterowania silnika mierzy na nim napięcie(prądxR) i wyłącza mosfeta na czas określony w sterowniku jako "decay".
    Należy uwzględnić indukcyjność uzwojeń.
    W ten sposób z zasilania np.40V dostajemy na silnik 2.76V prąd SKUTECZNY np.3A.

    Dodano po 5 [minuty]:

    To jest "chopper" lub PWM.
    Oczywiście można sterowanie zrobić na procesorze.
    Ale tylko dla "sportu"
    Rozwiązanie układowe jest 10-100 razy szybsze.
  • Poziom 43  
    Rezystor jest potrzebny.
    Jeżeli silnik jest na 12V a zasilanie damy 24V to rola rezystora jest chyba oczywista.

    Dodano po 2 [minuty]:

    Oczywiście mówię o układzie bez PWM-a czy źródła prądowego.
    Gdy źródło prądowe lub PWM jest, to oczywiście rezystor służy tylko do pomiaru prądu.
  • Poziom 38  
    Pewnie że w tak prymitywnym sterowniku rezystor jest konieczny.
    Ale zauważ ze przy zasilaniu 12V i dopuszczalnym napięciu na silniku 3V 3/4 mocy idzie na grzanie.

    Dodano po 9 [minuty]:

    Silniki krokowe są fajne.
    Nie wiem skąd taka popularność na forum AVR-ale może należało by wkleić temat "Jak działa silnik krokowy i jak nim sterować"
  • Poziom 43  
    Nie mówiłem że to będzie supersprawne.
    W dodatku mówiłem o silniku 12V i zasilaniu 24V.
    W tym przypadku można by na przykład dać zasilanie 6V. Wtedy tylko 1/2 mocy się zmarnuje ;)
  • Poziom 38  
    No nie-nic mocy nie powinno się zmarnować.

    Dodano po 2 [minuty]:

    Jak dasz dobry sterownik(ew. wyjście na mosfetach) to będzie 90%!
  • Poziom 43  
    Może i nie powinno ale się zmarnuje. Albo nie tyle zmarnuje, co się ja straci, ale zyska się szybkość.