Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое pps для шагового двигателя

Что такое pps для шагового двигателя

Диапазон скоростей, 5 град/сек

Крутящий момент, 12 oz в.

Передаточное число, 1:1

Драйв напряжения, 12-40 в постоянного тока

Ускорение и замедление ставки не были тяжелыми для любой операции.

Самых требовательных из двух осей, операции панорамирования настолько следующее обсуждение концентрируется на нем. Панорамирование требует плавное движение, потому что, когда на устройство крепления камеры с длинный объектив, любые тряски будет рассматриваться как размытие на мониторе.

Первым выбором для испытание двигателя был 1.8-град/шаг, размер 17 Мотор с 12 в постоянного тока драйвера клиента. Этот двигатель имел крутящий момент рейтинг Холдинг 22.2 oz дюйма, намного выше операции панорамирования крутящий момент требование. Однако он доставлен только маргинальные производительность на максимальной скорости 666 импульсов в сек (200 град/сек). Мотор переехал нагрузки на желаемую скорость иногда, но потерял одновременность и пропустил шаги на других.

Мы тогда решил проверить же мотор, но один, который может производить больше крутящего момента. Был выбран 0.9 град/шаг, размер 23 мотор с водителем 12 Vdc. Даже несмотря на то, что этот двигатель имел крутящий момент рейтинг Холдинг 80 oz дюйма, он тоже может выполнять лишь незначительно на максимальных скоростях. Неадекватность Размер 23 двигатель здесь было невдомек, что существует проблема крутящий момент на скорость — проблемы вызваны не обязательно мотор, но водитель, обслуживающих двигателя.

Обмоток шагового двигателя состоят из серии цепи сопротивления и индуктивности. Индуктивность вызывает мотор ток (таким образом, момент) для построения за ограниченное время, даже когда обмотки хит с шаг изменения напряжения (импульса напряжения). Если импульсы приходят очень быстро (более высоких скоростей), ток может не хватить времени построить номинальное значение до следующего пульс показов; мотор не может достичь номинальный крутящий момент.

Некоторые драйверы в силу добавить сопротивления в обмотке мотора. (Помните: резистивные и индукционные токи, 90 град из фазы.) В результате размягчения эффекта индуктивности на текущее время накопления с увеличением сопротивления, таким образом давая мотор приблизиться к номинальный крутящий момент по более высоким ставкам импульса.

Однако этот метод вызывает резистивные потери в двигателе. И на более высоких скоростях, он может еще не быть достаточно, чтобы позволить полный номинальный крутящий момент мотора досягаемости. Это, как представляется, в данном случае. Затем мы тестировали же два двигатели, но с водителем (PWM) «колотые напряжения» однополярного, постоянного тока, пульс ширина модулированных. Этот драйвер может моторы с до 24 в постоянного тока. ШИМ водитель, как правило, пусть его шаг двигателя достичь высокой скорости, потому что высокого напряжения применяются для обмотки двигателя позволяет мотор текущий подъем к номинальной стоимости быстрее; Мотор может производить больший крутящий момент при более высоких скоростях. В тестах с этого диска размер 17 и размер 23 шаговые двигатели достигли желаемой производительности.

С крутящий момент препятствие удалены нам пришлось искать на плавности движения во всем диапазоне скоростей. На низкой скорости (10 pps) 1,8 и 0,9 град/шаговые двигатели покачал слишком много. Когда ускорился, они показали типичные Резонансные эффекты. Моторы потряс жестоко и потерял одновременность до достижения желаемой скорости. Также низкая скорость встряхивания сделал фото видео камеры, нервный и неприемлемым. Однако мы увидели, что мотор движения 0,9 град/шаг был намного более гладко, чем в 1,8 град/шагового двигателя.

Потому что как уменьшается размер шага, увеличивает плавность, мы решили попробовать с высоким разрешением, 5-фазы, 0,36 град/шаг двигателя и 24 Vdc драйверами. В тестировании, мы могли бы переместить камеру очень гладко на высокой скорости (300 град/сек) и низкая скорость (1,5 град/сек). Кроме того был не заметно колебания на мониторе на любой скорости в диапазоне.

В следующем тесте телеобъективом полноразмерной был загружен на камеру. Двигатель работал хорошо. Затем чтобы более точно моделировать всю нагрузку системы, мы добавили реальных механических компонентов, необходимых для наклона оси. Все работало хорошо. Кроме того, мы смогли запустить операции наклона до 200 град/сек — значительно выше требования.

Вождение напряжения по-прежнему нуждается в рассмотрении. Все испытания было сделано на 24 в постоянного тока. Но может 0,36 град/шагового двигателя достичь 3333 pps максимальная скорость только 12 в постоянного тока? Когда двигатель был протестирован с водителем 12 Vdc, она выполнена как ожидалось — он с трудом достижения на более высоких скоростях. Потому, что клиент хотел бы сохранить потребление энергии как можно ниже, мы протестировали двигателя на все более высокие напряжения, до тех пор, пока он удовлетворительно побежал на высоких скоростях. Путем проб и ошибок мы определили, что мотор побежал хорошо на всего лишь 17-постоянного тока применяется напряжения. В общем вы должны двигателем шаг с как низко приложенного напряжения максимально. Как привод мотора напряжение возрастает, мотор, как правило, для запуска жарче и создания более электромагнитных или «обмотки» шум. Кроме того он может увеличить амплитуду любой передаваемой механических шумов, которые двигатель производит. Поскольку исходная спецификация привода 12-40 в постоянного тока, мы были хорошо в пределах возможностей камеры механизм рассеивать тепло.

С типами мотор и драйвер определяется было время, чтобы выяснить, если система может удовлетворять требованиям заказчика стоимость ограничений. К сожалению он не был экономически эффективным для клиента купить двигатель и готовых драйверов в необходимых количествах. Мы решили помочь клиенту построить свой собственный драйвер. Путем предоставления логики и мощность чипов, наряду с технической поддержки, чтобы помочь интегрировать их в окончательный дизайн, клиент смог построить полный движения системы бюджета.

То, что вы только что видели это мыслительный процесс для использования при выборе шагового двигателя для приложения:

• Определить задачу хорошо и будьте уверены, вы понимаете.

• Понимать механические системы, а также.

• Определить моменты необходимо двигаться, ускорить и замедление системы.

• Оценку производительности вы можете ожидать от сочетания данный шаг двигателя и водитель. Вы можете найти такую информацию в листах данных производителей.

• Если у вас есть все, что информация компилируется, вы — дизайнер — следует собрать и протестировать систему полной. Если у вас нет возможности для тестирования, работа с независимой тестовой лаборатории или мотор и драйверов поставщика. Но находиться рядом, контролировать тесты и знать, что происходит. Не бойтесь проверить несколько конфигураций. Методом проб и ошибок все еще лучший способ увидеть ли вы выбрали лучший движения системы для вашего приложения.

Что делает шаг мотор галочку?

Ротор типичный гибрид шагового двигателя имеет две чашки мягкого железа, которые на их поверхности зубов (обычно 48 и 50). Они руководство потока от постоянного магнита Ротор Статор воздушный зазор. Каждая чашка осево намагниченных полярности, против другого. В большинстве случаев зубы один Кубок от других зубов компенсируется половиной зубьев для 2-фазы шагового двигателя.

Статор также имеет много зубов, но обычно один или два меньше, чем ротора. Когда зуб на статор напряжением с севера полярности, соответствующие зуб на ротор с Южной полярности выравнивает с ним. Аналогичным образом и в то же время другой зуб на статор той же фазы подключена с Южной полярности, который привлекает зуб на Кубок Северного полюса для согласования с ним. Подпитывая соседних зубов статора один за другим в чередующейся последовательности ротор начинает свою очередь соответственно, как ее пытаются зубов зубов статора присоединяются.

Читать еще:  Что такое дроссельная заслонка в инжекторном двигателе

Регулярный 2-этап совместной работы шагового двигателя движется в колебательных манере. Последствия этих нерегулярных вращений и соответствующие резонанс может варьироваться от высокой шума пропущенных шагов. Лучший способ свести к минимуму последствия резонанса заключается в том, чтобы сделать размер шага меньше. Существует два популярных методов для уменьшения размера шага общей совместной работы шагового двигателя: «microstep «регулярный 2-фаза, 1.8-град шаг двигателя, или использовать 5-фазы шагового двигателя.

Микросхема метод уменьшает размер шага электронным способом. Это делается путем пропорционального управления тока в каждой фазе для создания промежуточного шага между мотор «кардинал» шаги. С помощью этого метода двигатель 1,8 град/шаг может управляться на до 25000 шаги/rev.

5-этап метод добавляет пару полюс статора регулярных 2-фазная гибрид шаг мотор дизайн. Это меняет Ротор Статор смещение 2-фазы шагового двигателя от одной четверти до одной десятой поле ротора. Итоговый размер полный шаг в мотор с 50 Подающие зубцы – 0,72 град, или 500 шагов/rev. 5-фазы шагового двигателя имеет гораздо меньше нерегулярных вращений, по сравнению с полный шаг, 2-фазный двигатель и практически не Резонансные эффекты. Крутящий момент пульсации 5-фазы шагового двигателя против очередной шаг 2-фазный двигатель также значительно снижается. Разница в низкий высокий крутящий момент значение регулярных 2-фазы шагового двигателя составляет 29%. То же значение для 5-фазы шагового двигателя составляет лишь 5%. Это снижение крутящий момент пульсации является одной из причин для сглаживания 5-фазы шагового двигателя.

Система одноразовых бачков PPS

На сегодняшний день каждый уважающий себя производитель расходников для кузовного ремонта представляет ту или иную систему одноразовых бачков. По сути, да, это одноразовые бачки, но производители гордо называют их «системой смешивания и нанесения лакокрасочных материалов».
Предлагаю рассмотреть суть этих систем, на примере аналога системы 3M PPS (Paint Preparation System) от JetaPRO под названием JPPS.
Попутно я расскажу о том как та или иная миссия по облегчению нелегкой участи маляра реализуется в этой системе.
Итак, суть PPS состоит в том, что в рамках этой системы реализуются такие операции при покраске как, приготовление краски, нанесение, мойка оборудование после использования и удобное хранение краски.

«»Приготовление»»
Система PPS состоит из мерной емкости с запорным кольцом и мягким вкладышем с крышкой, в которую вмонтировано ситечко.
Таким образом процесс приготовления выглядит следующим образом, вставляем мягкий вкладыш в мерную емкость, заливаем краску, лак, грунт, добавляем по пропорции отвердитель и разбавитель, закрываем, закручиваем запорное кольцо, крепим через переходник к краскопульту и вперед!
На этом этапе заботливые производители нам несказанно облегчили процесс приготовления материала! Мы экономим бумажное ситечко фильтр, не используем, условно скажем, одноразовую мерную емкость, но, к сожалению попадаем на покупку многоразовой мерной емкости и переходника адаптера, к слову, они существуют для всех известных типов крепления многоразовых классических бачков. Следовательно если у нас в арсенале не один, а два и более рабочих пистолета, то мы обречены купить столько же необходимых адаптеров, для того чтобы в полном объеме насладиться системой JPPS.

«»Нанесение»»
Материал готов, переходим к нанесению. На этом этапе вложенные в систему средства начинают приносить свои плоды, а именно наносить материал можно под любым углом, арки, пороги, крыша больше не доставят нам проблем. Пластиковый мягкий вкладыш сминается под действием разрежения и материал подается непрерывно. Особенностью системы является ее замкнутость, то есть ни внутрь бачка, ни за его пределы не случится никаких несанкционированных проникновений. Я думаю, многим знакома ситуация, когда случаются протечки из бачка на горизонтальных поверхностях или плевки капель с крышки бачка.
Система позволяет без особых проблем добавлять материал по ходу работы, ды хоть положить краскопульт на бок, если срочно требуется отвлечься. Преимущество сомнительное конечно, но оно есть. Межслойные выдержки и жезнеспособность материала никто не отменял так то)))

«»Очистка оборудования»»
Производители систем одноразовых бачков именно на этом этапе делают значительный акцент и упор, так как их математические выкладки показывают, что эти системы экономят до 70% растворителя на промывку краскопульта и бачка. Плюсом тут и отсутствие проблем с утилизацией грязного растворителя, уменьшение выбрасываемых и вдыхаемых паров, чистота рабочего места. Пожалуй, тут уже дело каждого, считать ли несомненным плюсом использование 300мл растворителя вместо 1 литра, снижение нанесенного вреда своему здоровью и экологии окружающей среды.
Стоит отметить, что временнАя выгода при использовании этих систем существенна лишь в масштабах крупных сервисов и дилерских станций, когда маляр уходит в покрасочную камеру как шахтер в забой, в данном случае в грамотных сервисах подбирается очередность покраски по цветовой гамме, то есть подряд красятся авто схожих цветов и нет необходимости тщательно мыть краскопульт, а достаточно его продуть.

«»Хранение материала»»
Само собой, 2К грунты и лаки хранить дело бесполезное, то речь тут должна идти по большей части о краске, логично, что только о базе.
Очевидно, вероятность того, что заботливый маляр возьмет краски «на подборе» с хорошим запасом и дождется того, как тот же самый клиент приедет через месяц на новый ремонт равна ну если не нулю, то какому то крайне малому проценту. Как правило краска покупается впритык и растягивается максимально экономно. Таким образом, вопрос хранения для простого мастера гаражного уровня отпадает на корню, зато тут есть шанс невероятно сэкономить не купив колпачок для хранения краски, мелочь, а приятно.
На самом деле, идея очень хороша и реализуется в сервисах, когда в рамках работ существует ограниченная цветовая палитра ремонтируемых авто, например машины одной марки. В этих случаях краска подписывается, опечатывает и хранится до следующего аналогичного автомобиля.

На этом я, пожалуй, закончу свой рассказ о системе приготовления и смешивания красок JPPS, надеюсь, я немного рассказал об особенностях практического применения одноразовых бачков.

ЗЗЫ (PPS):
Немного математики:
Переходник JPPS — 1000 руб
Мерная емкость — 270 руб
Вкладыш — 70 руб
Колпачок — 15 руб

Бутылка 1л 646 — 120 руб
Мерная емкость 1300мл — 30 руб
Сито — 5 руб
Природа и экология — бесценно…

cnc-club.ru

Статьи, обзоры, цены на станки и комплектующие.

Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и прочее

  • Отправить тему по email
  • Версия для печати

Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и прочее

Сообщение xentaur » 14 июн 2012, 14:51

Часто на форуме спрашивают совета по выбору шаговиков.
«Я нашёл такой-то шаговик. Потянет ли он . »
«Мне нужен такой шаговик, чтобы портал летал очень быстро. Какой выбрать из А Б В Г?»
«У меня сейчас ХХХХ шаговики, хочу ТАКИЕ поставить. Лучше будет или нет?»

Попал ко мне в руки хороший (на мой взгляд) каталог шаговиков с кучей графиков. Вот первая компиляции графиков для одной небольшой серии шаговиков.

По графикам очевидно и понятно, что для небольшого станочка лучше второй мотор — даже в последовательном включении характеристика момента у него выше, чем у первого при одинаковом напряжении питания и модели драйвера. Только применение высоковольтного драйвера «спасёт» второй шаговик от поражения. И конечно же высоковольтный драйвер подойдет и к первому (Я не знаю ограничения параметров таких драйверов, может и не всегда можно ).
Модели моторов Я специально затёр.

Читать еще:  Электробензонасос высокого давления на карбюраторный двигатель

P.S. Хочу сделать компиляцию таких графиков, для моторов в разных типоразмерах и параметрами.

P.P.S. Что за параметр detent torque? Кто точно знает — сообщите. Википедию по шаговикам не предлагать.
Нашёл, что это «The minimal torque present in an unenergized motor. The detent torque of a stepping motor is typically about 1% of its static energized torque». Минимальный момент «удержания» обесточенного мотора. Похоже на правду.

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момеет, скорость и пр

Сообщение Nick » 14 июн 2012, 15:01

Use the Console, Luke.

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение aftaev » 14 июн 2012, 15:24

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение xentaur » 14 июн 2012, 16:32

Всё может быть. Эти графики от очень известной фирмы. Думаю можно верить. Но самое главное — Я хочу показать, что высокий момент удержания — один из самых последних параметров шаговика в приводах подач.

P.S. Какие типоразмеры наиболее интересны?

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение aftaev » 14 июн 2012, 16:48

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение kernel » 15 июн 2012, 10:38

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение Тима » 15 июн 2012, 11:30

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение aftaev » 15 июн 2012, 11:45

на обороты, а точнее сколько вольт нужно подавать на драйвер/двиг. Большого размера двигатели имеют как правило больше индуктивность потому они медленне крутяться.

К примеру если взять драйвер шагового+БП и к ним подключить по очереди разные по индукивности двигатели, они будут иметь разные максимальные обороты при одинаково напряжении питания.
Есть формулы для рсчета напряжения от индуктивности. Как найду выложу.

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение Steel.ne » 15 июн 2012, 11:48

Я не aftaev, но пару копеек вставлю )
Величина магнитного поля прямо пропорциональна току в катушке и количеству витков. Соответственно, чтобы получить мощное поле есть два пути — увеличить ток или увеличить количество витков. При увеличении тока после определенного предела упираемся в сопротивление (и сечение) подводящих проводов, потери на коммутации и т.д. Поэтому надо увеличивать количество витков. Когда увеличиваем количество витков, ясное дело, увеличивается индуктивность. А увеличивается она уже не линейно, а квадратично.

И вот теперь, чтобы во время шага (при больших скоростях это достаточно короткий импульс) создать требуемый ток, приходится подавать повышенное напряжение. А значит и использовать высоковольтные драйвера.

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение kernel » 15 июн 2012, 12:05

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение Steel.ne » 15 июн 2012, 12:09

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение aftaev » 15 июн 2012, 13:50

Re: Как выбрать шаговый двигатель. Про момент, скорость и пр

Сообщение Тима » 15 июн 2012, 14:01

Re: Типы передач [Нужна помощь в оформлении]

Сообщение Fisher » 20 июл 2012, 10:19

Re: Типы передач [Нужна помощь в оформлении]

Сообщение Fisher » 20 июл 2012, 10:24

Re: Типы передач [Нужна помощь в оформлении]

Сообщение Fisher » 20 июл 2012, 10:26

Особенности работы ШД предъявляют весьма жесткие требования к согласованию параметров выбираемого двигателя с заданной нагрузкой. Это особенно актуально в разомкнутых системах дискретного привода, когда пропуск двигателем хотя бы одного управляющего импульса приводит к ошибке преобразования электрического сигнала управления в угол, который система исправить не в состоянии. Проверку на нагрев шаговых двигателей обычно не производят, так как они рассчитаны на длительный режим прохождения импульсов тока по обмоткам управления.

При выборе шагового двигателя, прежде всего, следует ориентироваться на потребляемую приводом (двигатель + блок управления) из сети мощность, величину напряжения питания, требуемый крутящий момент на выходном валу, скорость вращения вала и момент инерции нагрузки. Для одного и того же привода, при разных величинах напряжения питания, потребляемая мощность привода P=U*I (напряжение*ток) различается. Например, привод D5779 при напряжении питания 50В потребляет из сети 150Вт, при напряжении питания 30В – 90Вт. КПД шаговых приводов в диапазоне частот 1 — 5КГц, как и КПД синхронных двигателей с постоянными магнитами составляет 80-90%.

Мощность на выходном валу привода P=M*ω (крутящий момент*угловая скорость). Очевидно, что мощность на выходном валу не может превышать потребляемую из сети мощность.

Закон сохранения энергии для системы, состоящей из двигателя и нагрузки на валу, повернувшейся на один полушаг, выглядит следующим образом:

Mдвигателя*φ=0,5*J*ω2 + Mнагрузки*φ + Ммагн*φ +Мтрения*φ

где φ — угол поворота

J – приведенный к валу момент инерции системы

ω – угловая скорость

Mнагрузки – момент нагрузки

Ммагн – момент сопротивления, создаваемый постоянными магнитами двигателя, примерно 5% от величины Mдвигателя

Мтрения – момент трения в системе

Отсюда максимальная скорость, с которой может сделать первый шаг шаговый двигатель в системе с приведенным к валу моментом инерции J и нагруженный моментом Mнагрузки :

ω =(2*φ*(Mдвигателя – Mнагрузки – Ммагн – Мтрения)/J)1/2

На практике необходимо также учитывать электрические переходные процессы в фазах двигателей, которые зависят как от напряжения питания и индуктивности фаз двигателей, так и от способа управления двигателем. Самыми динамичными являются двигатели с минимальной индуктивностью. Обычно стартовые частоты лежат в диапазоне 800-1000Гц (2-2,5 об/сек в полушаговом режиме). Исходя из этого для шагового двигателя, работающего в полушаговом режиме, величина ускорения не должна превышать 4рад/сек2.

Когда требуемый момент, определен, выбор шагового двигателя зависит от предпочтительных габаритов, присоединительных размеров, цены двигателя и блока управления для него.

Если блок управления уже есть (или выбран), необходимо, чтобы ток фазы шагового двигателя не превышал возможности блока управления. Также нужно иметь ввиду число выводов, которые можно подключить к имеющемуся блоку управления.

Контроллер шагового двигателя в домашних условиях. Комментировать

Простой контроллер Шагового Двигателя из компьютерного барахла стоимостью

Началось мое станкостроение со случайной ссылки на немецкий станок за 2000DM, который на мой взгляд выглядел по детски, однако мог выполнять довольно много занятных функций. В тот момент, меня заинтересовала возможность рисовать платы (это было еще до появления в моей жизни ЛУТ).

В результате протяженных поисков в сети было найдено несколько сайтов посвященных этой проблеме, однако русскоязычных среди них не было ни одного (это было примерно 3 года назад). В общем, в конце концов, я нашел два принтера CM6337 (кстати их выпускал Орловский завод УВМ), откуда и выдрал униполярные шаговые двигатели (Dynasyn 4SHG-023F 39S, аналог ДШИ200-1-1). Параллельно с доставанием принтеров заказал и микросхемы ULN2803A(с буквой А – DIP корпус). Все собрал, запустил. Что получил, а получил дико греющиеся микросхемы ключей, и с трудом вращающийся двигатель. Так как по схеме из Голландии для увеличения тока ключи соединены попарно, то максимальный отдаваемый ток не превышал 1А, в то время как двигателю надо было 2А (кто ж знал что я найду такие прожорливые, как мне тогда показалось, двигатели J ). Кроме того, данные ключи построены по биполярной технологии, для тех кто не в курсе, падение напряжения может быть до 2В (если питание от 5, то фактически половина падает на сопротивлении перехода).

Читать еще:  В какие двигатели льют полусинтетические масла

В принципе, для опытов с двигателями от 5” дисководов очень неплохой вариант, можно сделать например плоттер, однако что то более тяжелое чем карандаш (например дремель) ими вряд ли можно тягать.

Решил собрать свою собственную схему из дискретных элементов, благо в одном из принтеров оказалась нетронутой электроника, и я взял оттуда транзисторы КТ829 (Ток до 8А, напряжение до 100В)… Была собрана такая схема…

Рис.1 – Схема драйвера для 4х фазного униполярного двигателя.

Сейчас объясню принцип. При подаче логической “1” на один из выводов (на остальных “0”), например на D0, транзистор открывается и ток течет через одну из катушек двигателя, при этом двигатель отрабатывает один шаг. Далее единица подается на следующий вывод D1, а на D0 единица сбрасывается в ноль. Двигатель отрабатывает сладующий шаг. Если подавать ток сразу в две соседние катушки то реализуется режим полушагов (для моих двигателей с углом поворота 1,8’ получается 400 шагов на оборот).

К общему выводу подсоединяются отводы от середины катушек двигателя (их два если проводов шесть). Очень хорошо теория шаговых двигателей описана тут – Шаговые двигатели. Управление шаговым двигателем., тут же приведена схема контроллера ШД на микроконтроллере AVR фирмы Atmel. Честно говоря, мне показалось похоже на забивание гвоздей часами, однако в ней реализована очень хорошая функция как ШИМ регулирование тока обмоток.

Поняв принцип, несложно написать программу управляющую двигателем через LPT порт. Зачем в этой схеме диоды, а за тем, что нагрузка у нас индуктивная, при возникновении ЭДС самоиндукции она разряжается через диод, при этом исключается пробой транзистора, а следовательно и вывод его из строя. Еще одна деталь схемы – регистр RG (я использовал 555ИР33), используется как шинный формирователь, поскольку ток отдаваемый, например LPT портом мал – можно его элементарно спалить, а следовательно, есть возможность спалить весь компьютер.

Схема примитивна, и собрать такое можно минут за 15-20, если есть все детали. Однако у такого принципа управления есть недостаток – так как формирование задержек при задании скорости вращения задается программой относительно внутренних часов компьютера то работать в многозадачной системе (Win) это все не будет! Будут просто теряться шаги (может быть в Windows и есть таймер, но я не в курсе). Второй недостаток – это нестабилизированный ток обмоток, максимальную мощность из двигателя не выжать. Однако по простоте и надежности этот способ меня устраивает, тем более что для того, что бы не рисковать своим Атлоном 2ГГц, я собрал из барахла 486 тарантас, и кроме ДОСа там, в принципе мало, что можно поставить нормальное.

Описанная выше схема работала и в принципе неплоха, но я решил, что можно несколько переделать схему. Применить MOSFETJ ). транзисторы (полевые), выигрыш в том, что можно коммутировать огромные токи (до 75 – 100А), при солидных для шаговых двигателей напряжениях (до 30В), и при этом детали схемы практически не греются, ну если не считать предельных значений (хотел бы я видеть тот шаговый двигатель который съест ток 100А

Как всегда в России возник вопрос, где взять детали. У меня возникла идея – извлечь транзисторы из горелых материнских плат, благо, например Атлоны кушают порядочно и транзисторы там стоят огого. Дал объявление в ФИДО, и получил предложение забрать 3 мат. платы за 100 рублей. Прикинув что в магазине за эти деньги можно от силы купить 3 транзистора, забрал, расковырял и о чудо, хотя они все и были дохлыми, ни один транзистор в цепи питания процессора не пострадал. Так я получил пару десятков полевых транзисторов за сто рублей. Схема, которая получилась в результате, представлена ниже.

Рис. 2 – Тоже на полевых транзисторах

Отличий в этой схеме немного, в частности была применена микросхема нормального буфера 75LS245 (выпаяна над газовой плитой из 286 материнской платы J ). Диоды можно поставить любые, главное, что бы их максимальное напряжение не было меньше максимального напряжения питания, а предельный ток не меньше тока питания одной фазы. Я поставил диоды КД213A, это 10А и 200В. Возможно это излишне для моих 2х амперных двигателей, однако покупать детали не было смысла, да и запас по току думается лишним не будет. Резисторы служат для ограничения тока перезарядки емкости затворов.

Ниже приводится печатная плата контроллера построенного по такой схеме.

Рис. 3 – Печатная плата.

Печатная плата разведена для поверхностного монтажа на одностороннем текстолите (лень мне что то дырочки сверлить сталоJ). Микросхемы в DIP корпусах паяются с подогнутыми ножками, резисторы SMD с тех же материнок. Файл с разводкой в Sprint-Layout 4.0 прилагается. Можно было бы запаять на плату и разъемы, но лень как говорится – двигатель прогресса, да и при отладке железа удобнее было запаять провода подлиннее.

Еще необходимо отметить, что схема снабжена тремя концевиками, на плате справа снизу шесть контактов вертикально, радом с ними посадочные места под три резистора, каждый соединяет один вывод выключателей с +5В. Схема концевиков:

Рис. 4 – Схема концевиков.

Вот так это выглядело у меня в процессе наладки системы:

В результате на представленный контроллер я потратил не более 150 рублей: 100 рублей за материнские платы (при желании можно вообще бесплатно достать) + кусок текстолита, припой и банка хлорного железа в сумме тянут на

50 рублей, причем хлорного железа останется потом еще много. Думаю считать провода и разъемы смысла не имеет. (Кстати разъем питания отпилен от старого винчестера.)

Так как практически все детали сделаны в домашних условиях, с помощью дрели, напильника, ножовки, рук и такой то матери, то зазоры конечно гигантские, однако модифицировать отдельные узлы в процессе эксплуатации и опытов проще, чем изначально делать все точно.

Если бы на Орловских заводах проточить отдельные детали не стоило бы так дорого, то мне бы конечно проще было бы вычертить все детали в CAD’е, со всеми квалитетами и шероховатостями и отдать на съедение рабочим. Однако знакомых токарей нет… Да и руками как то знаете ли интереснее…

P.S. Хочу высказать свое мнение по поводу негативного отношения автора сайта к советским и Российским двигателям. Советские двигатели ДШИ, вполне себе даже ничего, даже маломощный ДШИ200-1-1. Так что если вам удалось откопать за “пиво” такое добро не спешите выкидывать их, они еще поработают… проверено… Но если же покупать, и разность в стоимости не велика, лучше все таки брать иностранные, поскольку точность у них конечно будет выше.

P.P.S. Е: Если что то я написал не правильно пишите, исправим, но … РАБОТАЕТ…

Митрохин Андрей
FidoNet: 2:5027/12.70

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector