Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: драйвер биполярного шагового двигателя
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Электрические машины, Электропривод и Управление
Иванов Сергей
Всем привет !
Подскажите, пожалуйста, схему драйвера биполярного шагового двигателя. Микрошаг вообще не нужен. напряжение питания ШД - 50В, ток 6,5 А

нашёл только такую схему: http://robozone.su/2010/02/10/mikros...shagovogo.html

хотелось бы попроще.

спасибо !
Herz
Ссылка не работает.
Иванов Сергей
Цитата(Herz @ Feb 25 2012, 11:52) *
Ссылка не работает.



http://robozone.su/cnc-home/ (Микрошаговый контроллер биполярного шагового двигателя V5.1)

http://robozone.su/2010/02/10/mikroshagovy...-shagovogo.html

вот ещё :

http://www.cncmasterkit.ru/forums/viewtopic.php?t=159



dinam
Не знаю проще или нет, но я в марте буду запускать драйвер на A4989.
Abrams
Цитата(Иванов Сергей @ Feb 25 2012, 11:07) *
Всем привет !
Подскажите, пожалуйста, схему драйвера биполярного шагового двигателя. Микрошаг вообще не нужен. напряжение питания ШД - 50В, ток 6,5 А

нашёл только такую схему: http://robozone.su/2010/02/10/mikros...shagovogo.html

хотелось бы попроще.

спасибо !


Без необходимых знаний качественный драйвер на такой ток и вольтаж сложновато будет сделать, особенно если вы не электронщик.
Для малених ШД все просто, купил микруху от Аллегро и нет проблем.
Касательно А4989 и ее текущего предшественника А3986 - 50В для них предел по даташиту, в жизни на 50В они долго не живут.
Самое то, для них это питание от 24В до 36В. Но для раскачки ШД с током в 6,5А этого мало.
Так что если нужен быстро драйвер для работы, то возьмите готовый и не парьтесь. Например Geckodrive.
Лучше него только серва, но это уже не по теме..
dinam
Цитата(Abrams @ Mar 2 2012, 01:53) *
Для малених ШД все просто, купил микруху от Аллегро и нет проблем.
Касательно А4989 и ее текущего предшественника А3986 - 50В для них предел по даташиту, в жизни на 50В они долго не живут.
Можно поподробней про ЛИЧНЫЙ опыт с A4989(A3986)? В datasheet все параметры нормируются при питании до 50В включительно, поэтому посчитал что 48В питания нормально для надежной работы.
Раньше применял A3987 при напряжении 48В, нареканий нет.
Abrams
Цитата(dinam @ Mar 2 2012, 05:21) *
Можно поподробней про ЛИЧНЫЙ опыт с A4989(A3986)? В datasheet все параметры нормируются при питании до 50В включительно, поэтому посчитал что 48В питания нормально для надежной работы.
Раньше применял A3987 при напряжении 48В, нареканий нет.


А3987 микросхема другото типа. В А3987 есть достаточно мощные МОП транзисторы, а в А3986 на выходах драйверы для внешних транзиторов, которые постороены на коплементарной паре слабеньких МОПов. Именно они и вылетают при питании 48В. Может конечно я что-то нет как делал, но на напряжениях 24, 32 и 36В все работало ОК.
dinam
Сегодня запустил драйвер, при напряжении питания 30В. Подсоединил двигатель FL86STH65-2808AG5, вал свободен. Обмотки соединил параллельно. При попытке разогнать движок с током 2А на обмотку до максимальных скоростей, происходит срыв скорости и вал останавливается. А теперь самое главное - обнаружил подскок напряжения питания до 48В! Это при том, что у меня на плате стоят 6 конденсаторов по 470 мкФ. И неизвестно ещё какая емкость стоит в блоке питания. Может в этом причина выхода из строя ваших драйверов А3986?
Abrams
Цитата(dinam @ Mar 6 2012, 10:36) *
Сегодня запустил драйвер, при напряжении питания 30В. Подсоединил двигатель FL86STH65-2808AG5, вал свободен. Обмотки соединил параллельно. При попытке разогнать движок с током 2А на обмотку до максимальных скоростей, происходит срыв скорости и вал останавливается. А теперь самое главное - обнаружил подскок напряжения питания до 48В! Это при том, что у меня на плате стоят 6 конденсаторов по 470 мкФ. И неизвестно ещё какая емкость стоит в блоке питания. Может в этом причина выхода из строя ваших драйверов А3986?


На 30В и даже на 36В все работало нормально. Горели выходы только при питании в 48В.

Для FL86STH65-2808AG5 при параллельном включении обмоток ток в 2 Ампера - ни о чем. У Вас нет момента на валу, он и срывается. Для параллельного включения, ток фазы надо увеличить в 1.4 раза (можно даже в 2, но будет греться сильнее), т.е. ток фазы должем быть минимум 4 Ампера.

Подскок напряжения возникает когда двигатель срывается?

Как разгоняете двигатель?
dinam
Цитата(Abrams @ Mar 6 2012, 19:48) *
На 30В и даже на 36В все работало нормально. Горели выходы только при питании в 48В. Для FL86STH65-2808AG5 при параллельном включении обмоток ток в 2 Ампера - ни о чем. Для параллельного включения, ток фазы надо увеличить в 1.4 раза (можно даже в 2, но будет греться сильнее), т.е. ток фазы должем быть минимум 4 Ампера.
О чем и речь. Какой подскок напряжения будет при питании от 48В даже боюсь себе представить. А если ещё увеличить ток обмотки с 2А до макимально разрешенного 2.8А w00t.gif
Цитата(Abrams @ Mar 6 2012, 19:48) *
У Вас нет момента на валу, он и срывается.
Срывается потому, что скорость вала достигает более чем 45 об/сек. Какой-то минимальный момент на валу есть, т.к. он с редуктором rolleyes.gif
Цитата(Abrams @ Mar 6 2012, 19:48) *
Подскок напряжения возникает когда двигатель срывается?
Да. По длительности более 200мс. Точнее замерить не даёт тектроних, у которого почему то не работает ждущий режим при развертке 40мс и больше.
Цитата(Abrams @ Mar 6 2012, 19:48) *
Как разгоняете двигатель?
Линейный разгон, можем регулировать скорость и ускорение, ну и много ещё чего sm.gif
Abrams
Цитата(dinam @ Mar 6 2012, 17:27) *
О чем и речь. Какой подскок напряжения будет при питании от 48В даже боюсь себе представить. А если ещё увеличить ток обмотки с 2А до макимально разрешенного 2.8А w00t.gif

Ток в 2.8 Ампера - это ток одной обмотки. При параллельном соединении ток надо увеличить в 1.4 раза, для получения номинального момента.

Цитата(dinam @ Mar 6 2012, 17:27) *
Срывается потому, что скорость вала достигает более чем 45 об/сек. Какой-то минимальный момент на валу есть, т.к. он с редуктором rolleyes.gif

Скорость вала ШД 45 об/сек это очень круто для такого ШД. Попробуйте поднять ток может удастя еще увеличить.

Цитата(dinam @ Mar 6 2012, 17:27) *
Да. По длительности более 200мс. Точнее замерить не даёт тектроних, у которого почему то не работает ждущий режим при развертке 40мс и больше.
Линейный разгон, можем регулировать скорость и ускорение, ну и много ещё чего sm.gif


Все правильно, это обратная ЭДС при срыве ШД.
dinam
Цитата(Abrams @ Mar 7 2012, 01:14) *
Ток в 2.8 Ампера - это ток одной обмотки. При параллельном соединении ток надо увеличить в 1.4 раза, для получения номинального момента.
Похоже мы сейчас друг друга не совсем понимаем. Я говорю про ток 2A в каждой обмотке. Т.е. ток драйвера у меня 4А. 2А - это амплитуда синусоиды ну или ток стопа. Если обмотки параллелить, то ток драйвера надо увеличить в 2 раза по сравнению со случаем eсли каждую обмотку подключать к своему драйверу.
Цитата(Abrams @ Mar 7 2012, 01:14) *
Скорость вала ШД 45 об/сек это очень круто для такого ШД. Попробуйте поднять ток может удастя еще увеличить.
Если увеличить напряжение, то точно удасться поднять обороты. Если ток поднять, то не уверен. Но боюсь, что подскок превысит максимально разрешенные 50В для микросхемы sm.gif
dinam
Поставил диск на ШД, чтобы увеличить инерцию. Выброс стал больше по амплитуде и длительности. Ну и срыв стал происходить при скоростях более 60 об/сек. Поигрался током, разницы большой не увидел. Делаю вывод что ШД в таком случае начинает работать как генератор и механически запасенную энергию отдаёт в источник питания blink.gif.
Итоги экспериментов - буду увеличивать емкость конденсаторов по питанию или даже ставить большую банку.
Огурцов
А вы паспорт смотрели ? Если не вру, оне должны крутиться 5..10 оборотов в секунду. Но не 50..100.

dinam
Не нашел такую информацию в интернете. Паспорта на FL86 с редуктором у меня нет.
dinam
Только что погонял двигатель FL57STH56-2804AG12.5. Я в шоке!
Скорость 100 об/сек на валу ШД при токе 2А, при немного большем токе (не могу сказать каком) - 118 об/сек. И продолжает крутиться, 118 об/сек - это у меня максимальная скорость которую можно задать.
Не поверил своим глазам, ткнулся осциллографом - 380 кГц на на входе STEP!!
Напряжение питания 45В.
kovigor
Цитата(dinam @ May 5 2012, 07:47) *
Скорость 100 об/сек на валу ШД при токе 2А


В секунду ? Не слишком ли быстро ?
dinam
В секунду! Может и слишком быстро, но сам факт разгона конкретного движка этим драйвером до такой скорости меня поразил!
Vasily_
Тут есть кой чего по вашему движку http://www.npoatom.ru/katalog/step_motor/fl86sth/
Abrams
Цитата(dinam @ May 6 2012, 16:54) *
В секунду! Может и слишком быстро, но сам факт разгона конкретного движка этим драйвером до такой скорости меня поразил!


Круто!
Дравер я как понимаю на А4989? Какое напряжение питания?

А разгон до частоты в 380кГц как делаете? Откуда такую частоту генерите? Свой контроллер?
dinam
Напряжение питания 45В. Драйвер А4989. У меня стоит FPGA, на ней всё и сделано.
У меня тут мысля закралась, я скорость кручения вала не замерял. А может ШД крутиться с другой скоростью, не совпадающей с той которой я задаю?
Abrams
Цитата(dinam @ May 8 2012, 13:05) *
Напряжение питания 45В. Драйвер А4989. У меня стоит FPGA, на ней всё и сделано.
У меня тут мысля закралась, я скорость кручения вала не замерял. А может ШД крутиться с другой скоростью, не совпадающей с той которой я задаю?


Если выходной вал редуктора вращается, то наврено все правда.
100 об/сек / 12.5 = 8 об/сек вала редуктора, можно "на глаз" прикинуть.

На FPGA это круто.
А кривая разгона какая, возможно в этом секрет такой большой скорости.
dinam
На глаз вроде так и есть. sm.gif
Линейный разгон с нулевой скорости до максимальной. На удивление и разгон ОЧЕНЬ бодрый.
Цитата(Abrams @ May 8 2012, 18:50) *
На FPGA это круто.
Для меня наибольшую сложность представляла реализация линейного ускорения/торможения. Остальное вроде всё просто.
Сейчас думаю как выбирать slow-, mixed-, or fast-decay modes в зависимости от оборотов и двигателя. Ничего в голову не приходит. sad.gif
Abrams
Цитата(dinam @ May 8 2012, 15:09) *
На глаз вроде так и есть. sm.gif
Линейный разгон с нулевой скорости до максимальной. На удивление и разгон ОЧЕНЬ бодрый.
Для меня наибольшую сложность представляла реализация линейного ускорения/торможения. Остальное вроде всё просто.
Сейчас думаю как выбирать slow-, mixed-, or fast-decay modes в зависимости от оборотов и двигателя. Ничего в голову не приходит. sad.gif


Не поделитесь алгоритмом линейного разгона? Буду очень признателен.
Я делал разгон просто постоянным приращением частоты на каждый шаг.
dinam
К сожалению алгоритм придуман не мной, а нашим программистом. Я его просто реализовал в FPGA и благополучно забыл sad.gif
Хотя я в своё время даже темку заводил.
Abrams
Цитата(dinam @ May 10 2012, 04:51) *
К сожалению алгоритм придуман не мной, а нашим программистом. Я его просто реализовал в FPGA и благополучно забыл sad.gif
Хотя я в своё время даже темку заводил.


Спасибо!
Timmy
Цитата(dinam @ May 10 2012, 05:51) *
К сожалению алгоритм придуман не мной, а нашим программистом. Я его просто реализовал в FPGA и благополучно забыл sad.gif
Хотя я в своё время даже темку заводил.

Меня там слегка удивила проблема с делением. Ведь делить надо не каждый такт FPGA, а каждый микрошаг, то есть на одно деление более 200 тактов, что позволяет последовательно выполнить деление столбиком(как в школе учатsm.gif) на небольшом числе лутов, по такту на двоичный разряд. Алгоритм примерно 25 строк в Верилоге, очень странно, что такого модуля нет в стандартных библиотеках.
dinam
Цитата(Abrams @ Mar 2 2012, 01:53) *
Касательно А4989 и ее текущего предшественника А3986 - 50В для них предел по даташиту, в жизни на 50В они долго не живут.
Вот у меня одна из А4989 сдохла при питании 48В. Похоже действительно они на 48В долго не живут. Т.к. других причин кроме вами озвученной я не вижу.
Tanya
Цитата(dinam @ Jun 27 2012, 11:08) *
Вот у меня одна из А4989 сдохла при питании 48В. Похоже действительно они на 48В долго не живут. Т.к. других причин кроме вами озвученной я не вижу.

А не повышается ли это напряжение при рекуперации? До 50+...
dinam
В этом случае не было ни какой рекуперации. Токи маленькие, скорость кручения постоянная и небольшая.
dinam
Вторая А4989 сдохла при питании 46В. Сгорела так, что плата восстановлению не подлежит. И опять не понятно почему. Может выходной транзистор в микросхеме, закрывающий внешний полевик слабоват? У меня выход микросхемы подключен на затвор полевика через резистор 200 Ом зашунтированный диодом Шоттки.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.