Расчет движения шагового двигателя (дискретизация) Опции

[Schulz_K]

Правильно ли я определяю ускорение при движении шагового двигателя: интервал времени между шагами двигателя 1000us - значит его скорость V=ds/dt = 1/0.001 = 1000 шагов в сек. Скорость меняется на 1us то есть становится 1001us. При этом ускорение составляет a=(V1^2-V0^2)/(2s) в данном примере получим а=-998,5 шагов в сек^2. То же самое что a=(V1-V0)/dt a=(1000-999)/0.001=999 шагов в сек^2.
Вопрос в том - можно ли так интерпретировать дискретное движение шагового двигателя.
А нужно это вот для чего: при дискретности отсчета времени в 1мкс и частоте 10000 шагов в сек ускорение уже будет 990 000 шагов в сек2 при таких высоких ускорениях есть вероятность потери шагов (двигатель будет сбиваться). То есть нужно выбирать меньшее время дискретизации - то есть бОльшую разрядность таймеров и переменных, большую частоту микроконтроллера.

Правильный ли у меня ход расчетов ?

[AlexeyW]

Вы полагаете, что изменение скорости происходит за один такт.
Насколько я понял работу ШД в данном режиме (заданной скорости), он отрабатывает изменение частоты приходящих импульсов совсем не за один такт. Поэтому и ускорение будет намного меньше.
Пуск шагового двигателя осуществляется из неподвижного положения ротора, которое он занимает при установившихся значениях токов в обмотках, путем скачкообразного увеличения частоты управляющих импульсов от нуля до рабочей. При этом ротор вначале отстает от поля, затем, ускорясь, достигает частоты вращения поля, опережает его и вследствие отрицательного синхронизирующего момента снова замедляет свое движение. Вследствие демпфирования колебания скорости вращения быстро затухают, наступает установившийся режим, тот же переходной процесс и при изменении частоты.

Сообщение отредактировал AlexeyW - Apr 27 2011, 20:20

[e-serg]

====
путем скачкообразного увеличения частоты управляющих импульсов от нуля до рабочей.
====

не совсем удачная формулировка или бред. в станках шаговый двигатель не в состоянии начать двигать механизм сразу на максимальной скорости.
При таком условии он вообще не стронется с места.
поэтому вводят и разгон и торможение.

Скорость 10тыс для шаговых кажись немного великовата.

Сообщение отредактировал e-serg - Apr 28 2011, 00:38

[Schulz_K]

не совсем удачная формулировка или бред. в станках шаговый двигатель не в состоянии начать двигать механизм сразу на максимальной скорости.
При таком условии он вообще не стронется с места.
поэтому вводят и разгон и торможение.

Скорость 10тыс для шаговых кажись немного великовата.

Насчет 10тыс - это я и правда многовато сказал.
А насчет разгона и торможения - это и есть ключевой вопрос: как определить шаг разгона, то есть на какое минимальное значение за один шаг можно менять длительность импульсов шагов.
Вот мой расчет и говорит, что при шаге 1мкс ускорения могут быть соизмеримы по величине с ускорениями при старте с больших частот.
Например шаг 1мкс при периоде 165мкс (частота 6кГц) даст ускорение 221тыс шагов в сек2, а старт при периоде 2000мкс (500Гц) даст ускорение 250тыс шагов в сек2.
То есть если мы с некоторым запасом берем максимальную частоту старта 500 Гц, то при достижении частоты 6 кГц шаг разгона/торможения должен быть теоретически не более 1 мкс, иначе скачки скорости (ускорения) будут недопустимо велики). Где тут теория расходится с практикой ? Кроме того, я думаю, что при скоростях близких к максимальной и допустимые ускорения должны быть меньше, чем при минимальных скоростях т.к. там сильно падает момент двигателя.