Помогите подобрать элементы, контроллер+драйвер двигателя+двигатель Опции

[_lukash_]

Всем привет!

Пытаюсь выбрать следующие элементы: контроллер, драйвер для двигателя постоянного тока и сам DC двигатель со встроенным датчиком обратной связи.

Контроллер будет Atmel'овский AVR, скорей всего.

Драйвер пока не могу выбрать. Ведь он будет зависеть от двигателя, или нет?
Возможно что-то из Fairchild, Toshiba, Texas Instrunents...

Двигатель будет постоянного тока, для позиционирования по некоторой оси, как в принтере, например. В двигатель должен быть встроен оптический энкодер. Пока даже не знаю из чего выбирать...

Как я понял, драйвер управляет самим двигателем, а оптический энкодер будет обрабатывать уже сам контроллер?

Может кто-то собирал подобное и подскажет оптимальную конфигурацию, чтоб еще и программировать все это было нормально?

[_lukash_]

Скорость 40 000 об/мин - запредельная. Обычно двигатель крутят с частотой на порядок меньше. При диаметре шкива 20 мм, получается 42 м/с = 150 км/ч
Думаете редуктор спасёт? Посмотрите внимательно на допустимую частоту вращения входного вала редукторов. Обычно не больше 5000 об/мин.
И ещё одна проблемка с такой скоростью. До неё надо ещё разогнаться При указанном выше ускорении 4 м/с2 для этого надо 10.5 с!

Так я это и имел ввиду. Я ведь в расчетах принимал обороты двигателя около 50 об/сек.

Насчет механической части, рабочего хода и остального - так это не я делаю. Но проблема в том, что всего этого еще нет, поэтому не знаю какое будет сопротивление движению, и как точно оно сможет позиционировать головку. Моя задача - разработать модуль управления двигателями, который в теории сможет позиционировать все это достаточно точно.

А что если делать все немного наоборот - сначала сделать модуль управления двигателями, а уже потом, когда будет готова мех. часть, нормально рассчитать какие двигатели нужны. Т.е. принять, что будут установлены БКЭПТ с 3 датчиками Холла, к примеру, поставить довольно мощные транзисторы, и уже потом просто подключить двигатель такого типа нужной мощности. Так можно сделать??

[kram]

Так можно сделать??

Конечно можно, хозяин-барин
Но обычно пляшут всё-таки от двигателя к электронике и мозгам. Исходя из сделанных прикидок, бесколлекторник больших преимуществ не даёт. Его главная фишка (работа на высоких частотах) остаётся незадействованной. Т.е. надо или что-то кардинально менять в механике или делать необоснованно сложную и дорогую систему (с бесколлекторником который не нужен) или смотреть в сторону движков постоянного тока или шаговиков. А системы управления этими тремя типами существенно отличаются.

Ну и с датчиком пока ясности нет. К сожалению, не могу сказать какую точность дают 3 датчика холла - никогда с ними не работал. А вот с оптическими не мешает хотя бы примерно прикинуть. Если придётся ставить с большим разрешением да ещё и крутить его с большой скоростью, можно такие мегагерцы получить, что и прочитать и обработать не успеешь. Хотя при ваших скоростях и точности скорее всего такой проблемы не будет.

Если вам поставили задачу сделать только электронику, то постарайтесь вытянуть хоть какие данные от своих механиков, чтобы в случае больших промахов было видно откуда ноги растут. В принципе вам нужны от них всего три цифры - крутящий момент на шкиву, его частота вращения и точность. Этого достаточно, чтобы выбрать двигатель и датчик и приступить непосредственно к электронике.

[_lukash_]

Конечно можно, хозяин-барин
Но обычно пляшут всё-таки от двигателя к электронике и мозгам. Исходя из сделанных прикидок, бесколлекторник больших преимуществ не даёт. Его главная фишка (работа на высоких частотах) остаётся незадействованной. Т.е. надо или что-то кардинально менять в механике или делать необоснованно сложную и дорогую систему (с бесколлекторником который не нужен) или смотреть в сторону движков постоянного тока или шаговиков. А системы управления этими тремя типами существенно отличаются.

Сегодня говорил с ними насчет двигателя - не знаю, будут ли менять что-то в механике, а двигатель будет все же вентильным (БКЭПТ). Т.к. коллекторный не хотят, а шаговый некорректно работает на низких оборотах (я в этом еще не достаточно хорошо разбираюсь). На данный момент буду принимать, что будет двигатель с 3 датчиками Холла.

Если вам поставили задачу сделать только электронику, то постарайтесь вытянуть хоть какие данные от своих механиков, чтобы в случае больших промахов было видно откуда ноги растут. В принципе вам нужны от них всего три цифры - крутящий момент на шкиву, его частота вращения и точность. Этого достаточно, чтобы выбрать двигатель и датчик и приступить непосредственно к электронике.

Пока известно только то, что выше приводил

Так то я в общем то уже разобрался что к чему, но проблема в том, что двигателя будет 2. А я хочу, чтоб уместить управление ними в один МК. Что посоветуете по этому поводу, чтоб ножек МК и на управление драйверами хватало, и на соединение с компом, к примеру, и по быстродействию хватало с достаточно большим запасом, вдруг будут оптические энкодеры установлены?

[kram]

шаговый некорректно работает на низких оборотах

Наоборот. С ростом скорости у него падает крутящий момент. Т.е. на высоких оборотах (выше 2-3 тысяч) у него проблемы начинаются. На низких могут быть только если пытаться трогаться сразу на высокой частоте.

По поводу приведённого вами контроллера. Мне он кажется вполне приличным. Но я в них ламер, т.к. у нас покупные используют. Лучше пусть более компетентные товарищи что-нить скажут.

Сообщение отредактировал kram - Sep 8 2007, 07:36

[_lukash_]

По поводу приведённого вами контроллера. Мне он кажется вполне приличным.

В том мануале (управление одним двигателем с помощью этого контроллера (AT90PWM3)) написано, что на управление одним двигателем уходит где-то 18% ресурсов(14000 об/мин). Значит мне ресурсов этого контроллера и на 2 двигателя точно хватит.
Насчет нехватающих ножек. Если убрать с той схемы все мне ненужное, то можно уместить еще и второй двигатель
Скорей всего так и сделаю.

_lukash_, ну изучи насчет вот этого
http://www.g24-tec.com/files/doc020907.pdf
если ножек и всего остального хватает, то пиши на info@g24-tec.com

Спасибо, изучил. Правда пока скорей всего остановлюсь на AT90PWM3.

Пока вроде все, kram, sergeeff Jr. спасибо за помощь!

[Dog Pawlowa]

В том мануале (управление одним двигателем с помощью этого контроллера (AT90PWM3)) написано, что на управление одним двигателем уходит где-то 18% ресурсов(14000 об/мин). Значит мне ресурсов этого контроллера и на 2 двигателя точно хватит.

Прикол
Программных ресурсов то хватит, а аппаратных?! В названии микросхемы PWM3 не зря написано