Léptetőmotor

[000000000]

Sziasztok,  
 
Lenne egy olyan kérdésem, hogy milyen sebességeket tudtok elérni. Beszereztem 3 db 9Nm-es motort, mert a mechanikám elég nagy. 4.5A/phase 24V-al 4mm menetemelkedésű orsóval a mach2-t 40 unit/sec-ig tudom felcsavarni. Ez elvileg 2,4 m/perc. Az oldalon a 9-es, Kémeri József álltal készített gép 18 m/perc-et tud ? Valamit elrontottam ?  
 
Üdv:  
Rusi

[f6kuxbs9f]

Sziasztok!
Azon 6 mm-es emelkedésű orsók vannak, de ez önmagában nem indokolja ezt a különbséget.
Üdv

[000000000]

Hány Voltos a motor és mennyiről hajtod?

[000000000]

Sziasztok
 
A motor 4,5V -os 1 ohm 4,5 A/fázis 9 Nm. Próbáltam 12, 24, most 55-ről megy. Így a leggyorsabb......
 
Üdv:
 
Rusi

[000000000]

Jó, hogy be lehet állítani a PWM-et. elvileg 3-4×-es túlhajtásra lett méretezve (vezérelt PWM).
A motorokból kiszethető max. fordulatszám nagyon típusfüggő! Igen szélsőséges esetekkel találkoztam már!

[Bicska]

Hello Rusi!
 
Ez mire vonatkozik?: "Próbáltam 12, 24, most 55-ről megy. Így a leggyorsabb...... "
55V-ról hajtod?
 

[000000000]

Gondolom feszültségben érti...
 
A probléma oka a beállításokban van, mégpedig a PWM kitöltési tényezőjének beállításával. A használt feszültség túl nagy a motorodhoz. 12V és 18V közötti feszültségű tápot használj!  
Ahhoz, hogy megértsd a vezérlő működését, tudnod kell mi az a PWM (Pulse Width Modulation, azaz impulzusszélesség moduláció).
A PWM lényegében a legegyszerűbb digital-analog átalakító. Tulajdonságait a pwm frekvenciája, és kitöltési tényezője határozza meg. A kitöltési tényezővel a jel középértékét szabályozhatjuk, ami aztán arányos lesz a fogyasztón átfolyó árammal.
Egy egyszerű képlet a PWM kimenetén megjelenő feszültség számításához: Uki=Ube×(W/T) Uki a PWM kimenetén megjelenő jel középértéke, Ube a modulálandó feszültség szint, W az az időtartam, ami alatt a Ube Uki-re van kapcsolva, T a periódusidő (T=1/freq). Tehát egy adott periódusidejű jellel osztjuk a bekapcsolás idejét (kitöltési tényező), majd szorozzuk a bemenő feszültséggel, és megkapjuk a kimeneten megjelenő jel középértékét.
Az ohm tv. -ből kiindulva 55V esetén az 1ohm-os tekercsen 55A!!!-nek kell folynia. Mivel a vezérlő PWM-et használ ez az 55V csak nagyon kis pillanatig esik a tekercsen, mivel T1 kitöltési tényező kicsi. Viszont ott van, ami magasabb fordulatszámon a tekercs induktív volta miatt ellenkező irányú mágneses mezőt hoz létre, ami fékezi a motort. A feszültséget csökkentve csökken a fékezőerő, de ekkor növelni kell a kitöltési tényezőt, konkrétan azt az időt amíg a tápfesz a motorra van kapcsolva. Ekkor a jel középértéke nől, ezzel arányosan a motor áram is, de mivel alacsonyabb feszről jár a motor, kisebb mágneses erő fogja fékezni a motort. Ezáltal nagyobb fordulatszám érhető el.
Nagyjából ennyi...

[000000000]

sziasztok, tudnátok felvilágositást adni hogy mik az elönyei illetve hátrányai a léptetömotornak a DC-s szervoval szemben ?

[Bicska]

Hazudnék, ha azt mondanám, hogy most már világos[#guluszem1][#nyes], de azért már látom a fényt az alagút végén..Csak azért kérdeztem rá, mert elsőre furcsának tűnt, hogy 4x-es feszen hajtja a motorokat és azok bírják..

[000000000]

Ha visszaolvasol, megtalálod. Volt már szó erről.

[000000000]

Ennél jobban már nem tudom leírni, de azért örülök a fénynek!

[000000000]

Sziasztok,
 
Ok köszi a választ.Ez világos.A PWM

[000000000]

Bocs a gyerek elküldte....
 
Akkor vissza 12 V-ra ?
Így szerinted milyen fordulatra lehet számítani ?
 
Tudom, hogy ez sok mindentől függ. Csak úgy KB.. 2-3 ezer /perc ? Vagy csak 500 - 600 ?
Miket sikerült elérnetek ?
 
Előre is köszi...
 
Üdv:
 
Rusi
 

[000000000]

Sziasztok,
 
Még egy kérdésem lenne. A profi firmware-nél 30 kHz alapú a pwm (0,000033 1/s). Ez azt jeleni, hogy a T1-el beállított érték mondjuk 50 akkor 50*0.000033s lesz a bekapcsolás ideje, vagy 0.000033 a teljes idő amiből 50/255 rész alatt, tehát 0.0000064 s van csak bekapcsolva ?
 
Ez csak azért érdekel, mert ha az első variáció az igaz, akkor a tekercsenkénti bekapcsolás ideje 0,00165 tehát egy másodperc alatt max 606-ot tud a vezérlő léptetni. Tehát minél nagyobb a T1 annál kevesebb a másodpercenkénti lépésszám. Ebben az esetben nem csak a motor, hanem eleve a vezérlő is bekorlátozza a max sebességet. A második esetben ez indiferens, mivet a periódusidő nem változik, tehát a max lépésszám amit a vezérlő le tud generálni, függetlenül a motortól 1/0.000033 tehát 30000.
 
Üdv:
 
Rusi

[000000000]

30kHZ esetén a periódusidő 0,000033sec. A kitöltési tényező értékét százalékban kell érteni. Ha ez 50, akkor a periódusidő 50%-ában van bekapcsolva, vagyis a bekapcsolás időtartama 0,000016666sec. (ugyanennyi ideig van kikapcsolva) Bekapcsolás + kikapcsolás időtartam = periódusidő.
A vezérlő konfigurációs programja (PWM manager), nem százalékban dolgozik. (lehet jobb lett volna beépíteni a programba ilyesfajta értékadást, de ez nem az én reszortom).
A PWM manager-ben beállítható érték 255-ig van. Ez a 0-t is beleszámolva 256. Ezt az érték abból adódik, hogy a PIC-ben a kitöltési tényező beállítására egy 8bites változót használunk (2^8=256). Namármost, amikor a setupban 255-t állítasz be, akkor számláló minden alkalommal tulcsordul (a kimeneti átlag 255/256 lesz), ha 0-t akkor sosem csordul túl. Amikor 50-re állítod, akkor 50-szer fog túlcsordulni, tehát a kimeneti átlag 50/256 lesz. Ez az átlag felel meg a kitoltési tényezőnek. Vagyis a 256 ciklusnyi periódusidőből 50 ciklus lesz magas értéken. Ez pedig kb. 19,5%-os kitöltési tényezőt ad. Így 12V esetén 2,3V-os középértékű jelet kapsz.
 
Második kérdésedre a válasz: a léptetések maximális száma nem függ a T1 értéktől, csak a periódusiőtől. Ami azthiszem jócskán elég... 30kHz = 30000Hz, vagyis 30000lépés/másodperc, persze csak elméletben... egyéb nem részletezendő okok miatt a vezérlő valójában 13000imp/s-re képes. Ez percenként 780000 impulzus, ami egy 1,8°-os lépésű motort egész lépéssel hajtva 3900RPM-et eredményez (fél lépéssel 1950RPM). Azthiszem ez bőven kielégítő, hiszen a léptetőmotorok többsége el sem tudja érni ezt a fordulatszámot kellő nyomatékkal.
Remélem sikerült mindenben választ adni... Túl nagy sebességre ne számíts, a léptetőmotorok nyomatéka a fordulatszám növekedésével drasztikusan csökken, ezáltal a lépésvesztésből adódó hiba is megnől. Cserébe alacsony fordulaton is nagy nyomatékot ad. Gyors, nagy nyomatékú mozgásokhoz szervo motor dukál.
Valódi maximális fordulatszám (ill. mozgatási sebességet) azért nem tudok írni, mert ez nagyban függ a motorodtól is. Ajánlom a kisérletezgetést, és nézz utána a rotor-inerciának... utóbbiról is volt itt szó.