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

Sterowanie kierunkiem i prędkością silnika DC

irocket 14 Cze 2019 18:57 762 40
  • #31
    kalkomania
    Poziom 15  
    irocket miałem slidecama to wiem co mówię,zostaw tą zabawę z elektroniką i przesuwaj ręcznie( no chyba że robisz to w celach poznawczych bardziej dla zabawy) A jeśli już to slider na wałkach, łożyskach liniowych i na silniku krokowym(ster.może być na arduino)
  • Relpol przekaźniki
  • #32
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Sterowanie silnikiem krokowym wymaga większej ilości połączeń (i elektroniki), ale może być wygodniejsze - zwłaszcza, jak trzeba przesuwać po kawałku i powtarzalnie wymierzać te kawałki. Raczej konieczny jest uC (np. Arduino). Warto użyć silnika unipolarnego (4 uzwojenia, jeden koniec wspólny, czyli 5 końcówek) - bipolarne (2 uzwojenia, 4 końcówki) wymagają dość złożonych układów; są jeszcze uniwersalne (2 uzwojenia z odczepami ze środków, czyli 6 końcówek - łącząc środki ze sobą uzyskasz silnik unipolarny, a pomijając je - bipolarny). Jeśli unipolarny małej mocy, to do jakiegoś Arduino podłączasz ULN2004 (wykorzystujesz 4 tranzystory, pozostałe 3 będą wolne, można ich użyć do czego innego), do niego końcówki 4 uzwojeń (wspólną, albo odczepy razem podłączasz do +zasilania) i podając odpowiednią sekwencję z Arduino kręcisz jak potrzebujesz. Zwykle się daje: 1000 1100 0100 0110 0010 0011 0001 1001 do kręcenia w jedną stronę (po pół kroku), i odwrotna kolejność do kręcenia w drugą. Zagadka: jaki opornik trzeba włączyć szeregowo z zasilaniem, żeby ilość ciepła wydzielająca sie w silniczku była taka sama przy zatrzymaniu na pełnym kroku, i na połówkowym?
  • #33
    gumisie
    Poziom 40  
    _jta_ napisał:
    Zagadka: jaki opornik trzeba włączyć szeregowo z zasilaniem, żeby ilość ciepła wydzielająca sie w silniczku była taka sama przy zatrzymaniu na pełnym kroku, i na połówkowym?
    Odpowiedz: Autor poprosił o pomoc, zakładając temat: "Sterowanie kierunkiem i prędkością silnika DC", z treści tematu wynika że ma być to coś prostego i taniego.
    Proponuję ponowne przeczytanie postu nr.3.
  • #34
    pikarel
    Poziom 32  
    Przyłączam się do propozycji kol. @gumisie
    _jta_ napisał:
    "np. tani IRF540, działa od ok 3 V Ugs, sterowany wprost z portu Arduino przez rezystor ok 100 Ω" - a co ma do rzeczy napięcie progowe (bo to ono jest typowo 3V)?

    Istotne jest, że parametry włączenia dla IRF540 podaje się dla napięcia bramki 10V; wykres 5 w nocie Philipsa pokazuje, że dla typowego egzemplarza i niewielkiego prądu wystarcza 5V na bramce, ale to nie oznacza, że egzemplarz, na który ktoś trafi, nadaje się do sterowania z Arduino. Do takich rzeczy są MOSFET-y Logic Level, i takiego należy użyć.

    A poza tym, już i tu, i nieraz gdzie indziej pisałem: sterowanie silnikiem DC nie jest takie proste, nie wystarczy zadawać wypełnienie PWM. Jak tego nie rozumiesz, to nie udzielaj błędnych porad - najpierw się naucz, jak należy sterować silnikiem DC (oraz jak rozumieć parametry MOSFET-a, jak nim sterować), potem doradzaj innym, jak to robić, nie odwrotnie!

    Nie doczytałeś, że napisałem:
    Cytat:
    użyć na początek tranzystor MOSFET N-Channel

    Na początek, do testów - nie w kosmos czy do odrzutowca.
    Miej miarę.

    Nie zauważyłeś też, że nie robimy tu statku kosmicznego ani sztucznego serca?
    Chłopak pyta, my doradzamy.
    Czepiłeś się teorii sterowania silnikiem prądu stałego, jak pijany płotu i nie odpuścisz?
    Po co ta akademicka dysputa w tym slide, skoro kolega zakładający temat rozważa nawet korbę ze sznurkiem?
    Będziesz analizował wtedy średnicy sznurka i materiał na korbę?


    Zrobiłem test:
    przy zasilaniu silnika z 12 V - Arduino pewnie włącza IRF540 (trzy rózne), więc nie mieszaj w temacie, bo do testów nadaje się idealnie.
    W finalnym urządzeniu nie mam nic przeciw użyciu tranzystorów LogicLevel,
    jednak w finalnym urządzeniu powinien być raczej mostek H, ale to inny temat.

    Dla wykonania kilku przejazdów slida - zasilacz od kolejki ze zmianą biegunowości i napięcia to moim zdaniem dobry pomysł.
  • Relpol przekaźniki
  • #35
    gumisie
    Poziom 40  
    pikarel napisał:
    Dla wykonania kilku przejazdów slida - zasilacz od kolejki ze zmianą biegunowości i napięcia to moim zdaniem dobry pomysł.
    A to nie mój pomysł, takie rozwiązanie zaproponowała Koleżanka Justyniunia i za to otrzymała ode mnie ten: plusik.
    Jednak pozostaje pewien problem a mianowicie:
    irocket napisał:
    chciałbym całość zasilać z jakiegoś małego powerbanka
    :!: :cry:

    Kochani forumowicze, idąc tropem co niektórych Waszych porad, budowa "TEGO" urządzenia (slider do aparatu) będzie droższa od gotowca zakupionego na: AliExpress.

    @Justyniunia
    , Kojarzysz to coś (rysowane z pamięci w paint) ?.
  • #36
    Krzysztof Kamienski
    Poziom 43  
    _jta_ napisał:
    Krzysztof Kamienski #22 - Nie, nie znam tego układu z krańcówkami i diodami.
    Ano dwa wyłączniki krańcowe, NC, połączone szeregowo i każdy z nich zabocznikowany diodą. Całość podłączona szeregowo i szeregowo z silnikiem DC. Przy zmianie polaryzacji działa albo jeden albo drugi, bo przeciwległy jest zwarty diodą.
  • #37
    _jta_
    Specjalista elektronik
    Ale rozwiązanie z #12 jest prostsze o 2 diody, i prąd nie płynie przez obie krańcówki naraz.

    Jeśli trzeba oszczędzać energię (zasilanie z powerbanku), to układ regulacji obrotów powinien działać jako przetwornica) - czy do zasilania silnika wystarczy około 4.8V, żeby to mogła być przetwornica "buck" (step-down), wykorzystująca indukcyjność cewek silnika (żeby nie trzeba było stosować osobnej)?

    W takim układzie sam silnik powinien być podłączony do przekaźnika ustawiającego kierunek obrotów; układ regulacji obrotów powinien poprzedzać ten przekaźnik (byłby między źródłem zasilania, a przekaźnikiem), i powinien zawierać: tranzystor kluczujący (MOSFET Logic Level o małej oporności włączenia), diodę (prostowniczą Schottky, np. 1N5822), oraz opornik pomiarowy, może włączony tak, by płynął przez niego prąd diody (ten prąd nie płynie stale, więc można z mierzonego na oporniku napięcia wyeliminować błąd niezrównoważenia wzmacniacza).

    Średnie napięcie na silniku powinno być równe: K*zadane_obroty+prąd*oporność_silnika; jako prąd można przyjąć skok napięcia na oporniku pomiarowym przy włączaniu/wyłączaniu tranzystora (przy wyłączaniu będzie większy, wypadałoby przyjąć średnią, ale może dla uproszczenia przyjąć Vpp) podzielony przez opór tego opornika. Jako napięcie przy włączonym tranzystorze kluczującym można przyjąć napięcie zasilania, przy wyłączonym - napięcie przewodzenia diody ze znakiem minus, i tak dobierać wypełnienie, żeby średnie wypadało zgodnie z tym wzorem (co sprowadza się do zrobienia układu PWM dającego wypełnienie sterowane napięciem Vpp z opornika).

    Pewnie niełatwo będzie o MOSFET-a LL z kanałem P - trzeba będzie użyć z kanałem N, a to oznacza, że opornik pomiarowy będzie na plusie zasilania. A jeśli by się chciało mieć jeszcze hamowanie silnika, to wypada w roli diody Schottky (albo równolegle do niej) użyć MOSFET-a, włączanego do hamowania silnika, ale to już musiałby być z odwrotnym kanałem (czyli P)... albo trzeba by kombinować, jak sterować MOSFET-a z kanałem N przełączającego na plusie zasilania.
  • #38
    SylwekK
    Poziom 30  
    Zabiorę głos w temacie z racji własnego doświadczenia. Inwestycja w coś drogiego tylko po to aby użyć raz w miesiącu faktycznie jest dyskusyjna to jednak polecam obejrzeć film, który przedstawia co może być przydatne w takim prostym z pozoru sterowniku lewo/prawo dedykowanym do slidera


    Link
  • #39
    pikarel
    Poziom 32  
    SylwekK napisał:
    Zabiorę głos w temacie z racji własnego doświadczenia. (...) polecam obejrzeć film, który przedstawia co może być przydatne w takim prostym z pozoru sterowniku lewo/prawo dedykowanym do slidera (...)

    ...a o tym, jakie tranzystory sterują silnikiem nawet nie wspominasz, bo to przecież rozterka na etapie projektowania i dotyczy zakupów lub tego, co "się ma" w zbiorze elementów, a nie zasady działania.
    Bardzo ekonomicznie to rozwiązałeś; chociaż jest zastosowany mikrokontroler, to nie ma wyświetlacza z menu, jak "krowie w rowie",
    i w urządzeniu z jedną "gałką" (bez potrzeby programowania prędkości i ilości slidów) to jest moim zdaniem zaletą.
    Najczęściej takie urządzenie jest używane przez jego konstruktora lub przez kogoś, kto dostał instrukcję obsługi, przeczytał ją lub oglądnął, zaprogramował urządzenie, użył - i odłożył do szuflady do następnego użycia.
    To według mnie jest przykład, że DiY nie musi być przerostem formy na treścią lub przysłowiową armatą na wróbla, a wyważoną do potrzeb - pod względem kosztów i skomplikowania - konstrukcją.

    Szkoda, że autor tematu nie ma odpowiedniej wiedzy i doświadczenia, aby wykonać podobne urządzenie sterujące.
  • #40
    SylwekK
    Poziom 30  
    pikarel napisał:
    ..a o tym, jakie tranzystory sterują silnikiem nawet nie wspominasz

    No właśnie nie wspominam, bo użyłem gotowego drivera TB6612FNG, który ma dość gęsty raster i nie każdy daje radę z lutowaniem takich układów chociaż są też wersje gotowych modułów. Tak czy inaczej oprogramowanie trzeba i tak napisać.
    Racja też co do skomplikowania układu. Ten ster to dedykowana sliderowi alternatywa dla "kobyłki", którą też w moich filmach można znaleźć. Nie wszystkim potrzeba programowanych ścieżek z timelapsami, itp. :)
  • #41
    irocket
    Poziom 9  
    @pikarel jak pisałem kilka razy, nie wymagam cudów. Jakbym potrzebował do profesjonalnego użytku, to bym kupił slider za 500 czy 1500zł i byłoby okej. Tutaj chcę jak najprostszy i najtańszy układ, który jak nie spełni moich oczekiwań będę mógł bez żalu wyrzucić czy pozyskać komponenty do innych rzeczy. Stąd było pytanie w poście #12, czy tamto będąc prostym zbudowanym z regulatora PWM i przełącznika podwójnego będzie działał. Uzyskałem odpowiedź, że powinien i to mi wystarczy.
    Niestety nie miałem jeszcze czasu się za to zabrać, więc wszystko "wisi" i czeka na swoją kolej.