Помогите разобраться с шаговиками.

[Bmax77]

К слову - 60-70 градусов - нормальная рабочая температура движков. если выше 80-ти - стоит задуматься про обдув. Если палец "шкварчит" - значит ток "немного" высоковат для данного движка и стоит или взять двиг мощнее, или уменьшить подаваемый ток.

спасибо за подсказку, проведу стресс тест движкам с замером температуры.

[koolhatcker]

Сама схема проста: Атмега+логика2И с умощненным выходом как про нее написано+IRLZ44. До этого были от эпсона транзисторы которые печатающей головкой управляли, греются от ШИМ жутко.
Тоесть я хочу понять можно ли в принципе от этих ШД кстати они УНИПОЛЯРНЫЕ, добиться приемлемой мощи не превращая их в кипятильник.
Делал вариант контроля тока на компараторе, так он с такой частотой переключается, что транзисторы из эпсона аж засветились, хочу эту схему сейчас опять восстановить, может IRLZ смогут работать без нагрева.

Если дело в чрезмерно большой частоте переключения, то IRLZ будут греться точно так же. Если же дело в недостаточном токе затвора, то будут греться меньше.
http://it-en.ru/cnc/doc/2.html - я тут расписывал как ШИМить простой драйвер через компараторы и чтобы транзисторы не светились. Портировать для меги можно за вечер.

[Bmax77]

Портировать для меги можно за вечер.

Боюсь что ни за вечер ни за два, не удастся из одного компаратора сделать два! В меге8 один компаратор.

[koolhatcker]

Портировать для меги можно за вечер.

Боюсь что ни за вечер ни за два, не удастся из одного компаратора сделать два! В меге8 один компаратор.

Правильно. Поэтому в случае с мегой используют внешние компараторы, выходы которых подключают ко входам внешних прерываний меги. Это же очевидно...

[ВлкВова]

Bmax77 Ток контролирую по падению напряжения на шунтах.

Общий осциллографа, тоже надеюсь, цепляешь к шунту, а не где попало.

Bmax77 кстати они УНИПОЛЯРНЫЕ,

Извини, я и хотел сказать «униполярные» (обмотки со средней точкой могут быть только у униполярных, у комбинированных обмотки должны быть разделены, чтоб имелась возможность включить «и так и эдак»). Именно у униполярных вид напряжения на датчике ШИМ может сильно отличаться – в зависимости от вида (схемы) цепей защиты от выбросов. Сработала привычка к биполярным схемам включения (в отличии от устаревших – униполярных), где один и тот же двигатель, но с обмотками ориентированными на биполярное включение выигрывает по мощности на 30-40% при прочих равных параметрах. Кроме того в биполярном режиме и ШИМу легче – все контуры замкнуты, энергия рекуперируется, циклы ШИМ более симметричны, индуктивности рассеяния включены в контур – не надо контролировать выбросы напряжения на обмотках…

Bmax77 …добиться приемлемой мощи

– «моща» забита в типоразмере и качестве материалов и другой мощи у тебя не будет. Конечно, есть методы ее форсировать, раза в полтора, но это работа в области предельных параметров – так можно увеличить ток раза в полтора – это та граница, за которой могут размагнититься постоянные магниты, но при этом надо обеспечить весьма эффективный (принудительный) теплоотвод, можно поднять напряжение, чтобы увеличить момент в области максимальных скоростей – тоже раза в полтора, два, но драйвер при этом должен работать безупречно – это и фронты и ШИМ и защита от выбросов и мертвая зона. А дальше только типоразмер двигуна.

Megagad Bmax77, вот мне интересно - имеются КУЧИ(как минимум 2-3 точно) готовых схем с готовыми прошивками на АТМега8. Зачем вы всё пытаетесь "создать с нуля"? Говоря проще - зачем изобретать велосипед?

Megagad тут ты не прав, как известно люди делятся на два типа – есть 20 процентов, которые создают и есть остальные 80, которые с удовольствием это все потребляют. Мне нравилось быть среди этих 20. Ты, фактически, предлагаешь – купить станок, воткнуть туда деревяшку и смотреть как он ее пилит – тоже интересно, но это просто другой человек: ни хороший, ни плохой – другой… Потом будет бегать и кричать «я сделал, я сделал…», а сделал не он, сделал тот, кто сделал станок, разработал программу, разработал модель изделия. Кому, что нравится… - одному делать станки, другому – крепить в них заготовки. Вот нашей элите нравится одна большая кнопка ENTER – ездят по заводам, тыкают в эту кнопку и очень довольны собой…

Bmax77 и в третьих изначально вопрос был о движках, а перешли на обсуждение схемы и прошивки.

Тут ты неправ, а я солидарен с megagad "движки" - только верхушка айсберга
– движки обсуждать вообще нечего, на это есть тех.документация – мы обсуждаем привод: совокупность движка, драйвера, контроллера и попутно всех узлов с этим связанных, например, есть паспортные скорость и момент движка, а сможешь ли ты их взять, зависит отнюдь не от движка.

megagad ройте тему: viewtopic.php?f=13&t=1134 - там много интересного.

Читать нужно обязательно, в том числе и форум, но лучше профессиональную литературу. Вот ты дал ссылку, страниц там много, но вот на последней, читаю: LordFox Без обратной связи это не шим.
А что такое ШИМ – это генератор, скважность импульсов которого зависит (управляется) от внешнего сигнала, аналогового, цифрового, например – команды микропроцессора. И никакой обратной связи рядом не валялось. Да и в твоем примере: частота 15-50 – скорей напоминает ЧИМ, т.к. в ШИМе частота, по определению, стабильна, вообще в ЧПУ, чаще всего используется релейно-импульсный ограничитель тока с внешней синхронизацией, которую и принимают за ШИМ. Чем она (внешняя синхронизация) хороша, тем, что позволяет разнести «зарядные» участки индуктивностей во времени – т.е. ослабить импульсную нагрузку на БП.

Bmax77 по этому затрудняюсь определить от куда до куда считать уровень.

Мерить надо от пика до пика (но не «по иголкам») – если все нормально, то это должна быть чистая пила (с изменением скважности в момент переключения второй фазы), на этапе первичной зарядки емкости не должно быть видно срабатываний регулятора. Если присутствуют иголки, надо смотреть цепь затвора, цепь блокировки выбросов и «просвет» мертвой зоны. В цепи затвора надо смотреть через дополнительный резистивный делитель – надо посмотреть уровень и «звон». При просмотре надо засинхронизировать осциллограф (развертку- отдельным шнуром) непосредственно с ножки контроллера (через дополнит. делитель) – при этом возможно удасться обнаружить нерегулярные пропуски циклов ШИМ, которые могут не отражаться на пропуске шагов, но «очень отражаться» на токовом режиме.
А вообще, схему нужно видеь, а иначе это по большей части, болтовня. Да и еще – двигатель должен быть нагружен – зацепи на него хоть какие-нибудь лопасти вентилятора (хоть из консервной банки иначе процессы будут сильно маскироваться резонансными явлениями в двигателе.

Bmax77 Смеяться над схемой пока рано…

лучше рано, иначе будет поздно и вообще, надо с юмором относиться ко всему (в том числе и к моим советам), а у нас на форуме, как-то с юмором плоховато…

[Bmax77]

Спасибо за советы, все же вернусь к изначальному вопросу который меня сюда привел, на движках наклейка 24В, 1.2А, сопротивление обмотки 3.4Ом.
вот: http://cncsuperstore.com/index.php?route=product/product&product_id=62
Не сложные подсчеты показывают что ток с напряжением не сходятся.
По поводу схемы попробую еще раз на пальцах объяснить: Атмега8 + 2И(4шт) + IRLZ40. Степ приходит на INT0, ШИМ заведен на логику И.

С юмором у меня все хорошо, тока мой юмор не все понимают)))))

[koolhatcker]

Не сложные подсчеты показывают что ток с напряжением не сходятся.

Рассчеты тут ни при чём. Надпись на наклейке нужно интерпретировать как: "Данный двигатель будет развивать паспортную кривую зависимости момента на валу от частоты при питании драйвера с ШИМ напряжением 24В и токе в 1,2А."

По поводу схемы попробую еще раз на пальцах объяснить: Атмега8 + 2И(4шт) + IRLZ40. Степ приходит на INT0, ШИМ заведен на логику И.

Если покажете схему, то быстрее получите ответ на свой вопрос. Из вашего объяснения например совершенно непонятно куда приходят сигналы обратной связи с шунтов. Схему. Иначе пустая трата времени.

[ВлкВова]

Bmax77 вот тебе уже второй человек говорит и я повторюсь: "Данное напряжение лишь означает, что все параметры двигателя – гарантируемые производителем – будут обеспечены (достигнуты) при этом напряжении. Реально с этим двигателем работают до 40В – разумеется, контроллер при этом должен быть качественный." и схема, как ты ее описал неправильная - совсем неправильная. Там, по крайней мере, должны быть еще следующие детали:
(на один драйвер) 2 компаратора, источник опорного напряжения (хотя бы в виде резистивного делителя с источника питания контроллера), резисторы обратной связи по току, которые ты почему-то в описании схемы не указал, хотя постоянно оперируешь понятием шунт (не чего они там шунтируют). Должны быть по крайней мере, еще 4 диода и один стабилитрон или супрессор, еще лучше если в цепях блокировки выбросов будут включены RC-цепочки. Для того, чтобы регулировать зону переключения компараторов (т.е. частоту этого релейного ограничителя тока) ты должен обеспечить соответствующий гистерезис, а это еще, как минимум, по два резистора на компаратор. В цепи затворов полевиков тоже должны стоять резисторы - контролирующие скорость выключения полевиков для уменьшения выбросов. Напряжение включения полевиков плюс напряжение на токовом резисторе должно быть заведомо меньше выходного напряжения МК, а то, что ты имеешь сейчас подключив Rос к логическим входам заведомо нарушает это элементарное условие - у тебя полевики недооткрываются ("в нужное время, в нужном месте", зато, наверно, открываются в ненужном)
И так далее и тому подобное - схема, как и истина, должна быть конкретной. Прямо скажу - ты меня разочаровал, я тут тарахтел впустую.

[Bmax77]

to ВлкВова, не переживайте так за меня, про схему я писал в кратце и про резисторы обратной связи и про компаратор, и даже RC-цепочки есть для сглаживания. И резисторы на затворах полевиков тоже есть. Вот с гистерезисом я лоханулся, этот вопрос надо будет проработать. Полевики если и не доотрываются то на скорость это не влияет, не греются и хорошо.

А по поводу параметров движков теперь мне все ясно, спасибо.
Вы тут не в пустую тарахтели поверьте, не только мне информация помогла но возможно и еще кому то будет полезна.

https://www.dropbox.com/s/mpmue15cb2iyjfz/IRLZ.jpg - схема.

[megagad]

Веселая схемка, только напрашивается вопрос - зачем ДВА компаратора? а точнее - зачем вы разделили всё на две отдельных "фазы"? Шаговик ведь один? Значит и "мерять" ток можно с общей шины питания. разве-что у вас он имеет 6 выводов и вы по отдельности прицепили центральную точку к шунтам. Обычно, чтоб удешевить и упростить конструкцию центральные т очки соединяют вместе.

[Bmax77]

Центральные точки идут на +!!!!! А через ключи обмотки замыкаются на землю через резисторы. А почему два, а по тому что полушаг. Если вместо шаговика подключить светодиоды то можно заметить, что 1 и 3 никогда не горят одновременно, тоже самое 2 и 4. Теперь не трудно догадаться что при таком соединении как у меня ток на резисторах не скачет при включении двух соседних обмоток. Хотя если все сделать через один резистор и компаратор то ток что через одну что через две обмотки будет одинаковый. Такое включение не моя идея, подсмотрел в инете, в теме про доработку контроллера на ТМ7.

[megagad]

Все силовые цепи коммутируются через полевики Q2-Q5, ШИМ сигнал отдельно коммутирует + питания через полевик Q6.
Достоинства: упрощение конструкции из-за отсутствия логики, нет необходимости применять отдельные радиаторы для каждого полевика или изолировать их друг от друга – в основном греется только Q6.

И да - как понимаю у вас ШИМ чисто аппаратный? Тоесть МК никаким боком в него не вмешивается.
Вот интересная схема: http://radiokot.ru/circuit/digital/automat/25/ - не мега8, но где-то рядом

[Bmax77]

C шимом я экспериментирую, на данный момент ШИМ генерится МК в зависимости от частоты STEP, но планирую вернуться на схему с компараторами.

[ВлкВова]

Сначала к megagad-у:

Ну еще одна ФУНДАМЕНТАЛЬНО безграмотная схема – товарищ просто не понимает зачем нужен ШИМ-регулятор в ЧПУ станках, ни его назначения, ни принципа действия. ШИМ или не ШИМ, но это в первую очередь РЕГУЛЯТОР – т.е. система с обратной связью, работающая по ОТКЛОНЕНИЮ параметра. Да двигатель может крутиться, но он может крутиться и от двух вольт питания - ни о каком достижении нормированных параметров производителя не может быть и речи – не зря, в качестве инструмента у него торчит там фломастер. Я уж не говорю о том, что на этот драйвер нельзя подать питание больше 16В, т.к. пробьется изоляция затвора Q6.

Сюда же можно отнести вопрос – «зачем два компаратора…»

Для упрощения, график приведен в координатах изменения полярности (как будто для биполярного включения) для униполярного режима «отрицательную фазу» включает просто другой транзистор
Для моментов 1 и 2 токи, как видишь, разные, кроме того, для каждого фронта (смены полярности) запуск РЕГУЛЯТОРА должен начинаться заново – 3. Элементарно Ватсон…

И, наконец: «И да - как понимаю у вас ШИМ чисто аппаратный?»

Это вопрос надежности – при любых сбоях МК, ток будет удерживаться в пределах нормы, например даже при включении всех транзисторов ток не выйдет за пределы допустимого!

По существу:

1. RC-цепи на входах компараторов частично выполняют функцию обеспечения гистерезиса и при скорости не более 10000 ш/с могут быть даже увеличены емкости раза в два-три (что увеличит помехоустойчивость) однако это, скорей всего не решит проблему устойчивости частоты релейно-импульсного регулятора. Для обеспечения заданного гистерезиса необходимо включить с выхода компаратора на плюсовой вход ОУ резистор Roc1 и в разрыв плюсового вывода ОУ, включить Rос2, их соотношение должно быть R1/R2=20-50 (уточнить по результатам измерений уровня пульсаций – оптимум 5%). Отношение R2 к величине «нижней части» потенциометра RV1 должно быть не менее 10 и желательно потенциометр блокировать емкостью не менее 10 мкФ + керамикой 100 нФ
2 Не вижу цепей защиты (стока) силовых транзисторов от выбросов получающихся за счет индуктивностей рассеяния обмоток двигателя.
3. Наверное МК обеспечивает «мертвую зону» при переключении фаз (актуально для шагового режима, порядка 0,3 -0,5 мкс)

4. Bmax77 C шимом я экспериментирую, на данный момент ШИМ генерится МК в зависимости от частоты STEP, но планирую вернуться на схему с компараторами.

Чушь (чья не скажу) , смотри к megagad-у. Возможно только если у тебя есть в МК два компаратора и то, скорей всего, будет неустойчиво, а в смысле надежности – амбец!!!

[ВлкВова]

В догонку - нет резисторов в цепи затворов силовых транзисторов 20-39 Ом - уменьшают вероятность пробоя силовых, актуально, когда захочешь уйти за 20 (ивыше) вольт питания