Перейти к содержимому


Фотография

Шаговый двигатель не разгоняется


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 43

#1 OFFLINE   ghoust

ghoust

    Студент

  • Пользователи
  • PipPip
  • 15 сообщений
  • Из:ZP.UA

Отправлено 01 Декабрь 2014 - 21:10

Прошу помощи.

Есть шаговый двигатель SY57STH76-2804A (18,9 кгс*см; 2,8А; 1,2 Ом).

Приделал его к драйверу L6208 с питанием от 9 В в полношаговом режиме.

В даташите на двигатель указано, что предельная частота до 6700 pps.

Требуется вращение с частотой вала порядка 10 об/с. Что означает частоту запитки 10*200=2000Гц.

Однако в реальности, при превышении частотой запитки примерно 600 Гц, двигатель перестает вращаться и вал вроде как дрожит (туда-сюда) пытаясь переключиться.

В обвеске драйвера все правильно, ток до защиты не возрастает, двигатель новый, купленный специально для лаборатории. 

В чем может быть проблема?

Заранее благодарен за помощь.

 


  • 0

#2 OFFLINE   Lodochnik

Lodochnik

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 2 427 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Королев

Отправлено 01 Декабрь 2014 - 21:26

9В очень мало для питания драйвера. Индуктивность мотора и низкое напряжение питания при определенном превышении частоты не дает получить достаточный ток в обмотках. Плюс возможные резонансы на средних частотах...

Почитайте - http://wiki.purelogi...ового_двигателя


  • 0
С уважением, Олег.

#3 ONLINE   vv92

vv92

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 7 105 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Н.Новгород
  • Из:Н.Новгород

Отправлено 01 Декабрь 2014 - 21:28

Может в драйвере?

Да, на напряжение не посмотрел.


Сообщение отредактировал vv92: 01 Декабрь 2014 - 21:33

  • 0
Знаю технику безопасности как свои три пальца.Эксперт - это существо, которое перестало мыслить, ибо оно знает!В мире еще много граблей, на которые не ступала нога человека.
Пожалуйста! Исправляйте мои глупые ошибки (но оставьте мои умные ошибки)!

#4 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 5 185 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 01 Декабрь 2014 - 22:46

Полношаговый режим тоже не способствует быстродействию.


  • 0
Станислав Ерофеев
Beaver 9A, Beaver 9AT2, KingCut X6, WoodPecker 1224, Roland EGX-300, Roland EGX-20, ZeldeR 0613TP.

#5 OFFLINE   T-Rex

T-Rex

    Реаниматор CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 3 816 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Йошкар-Ола

Отправлено 02 Декабрь 2014 - 10:21

при превышении частотой запитки примерно 600 Гц, двигатель перестает вращаться и вал вроде как дрожит (туда-сюда)

Мерещится мне, что при этой частоте напряжения в 9V уже не хватает, чтобы "прокачать" индуктивное сопротивление обмотки (быстро нарастить силу тока в ней). Вот у вас крутящий момент и падает до нуля, что приводит к остановке двигателя (пропуску шагов).

Подключите последовательно с обмоткой токовый датчик (мощный резистор 0.1-0.3 Ом) и посмотрите падение напряжения на нем (пропорциональное силе тока) осциллографом на разных скоростях вращения. "Если да", остается только напряжение питания поднимать.

 

Полношаговый режим тоже не способствует быстродействию.

И это тоже. Но первопричиной, скорее всего, является низкое напряжение питания.


  • 0

#6 OFFLINE   ghoust

ghoust

    Студент

  • Пользователи
  • PipPip
  • 15 сообщений
  • Из:ZP.UA

Отправлено 02 Декабрь 2014 - 13:27

9В очень мало для питания драйвера. Индуктивность мотора и низкое напряжение питания при определенном превышении частоты не дает получить достаточный ток в обмотках. Плюс возможные резонансы на средних частотах...

Согласно даташиту на L6208, напряжение питания от 8 до 52 В. Сопротивление обмотки двигателя 1,2 Ом, так что току хватит. Однако, если крутится, то ток без нагрузки всего 200 мА. Что тоже непонятно.
  • 1

#7 OFFLINE   Lodochnik

Lodochnik

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 2 427 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Королев

Отправлено 02 Декабрь 2014 - 13:40

Если совет Вам не нужен, можете его не использовать.


  • 2
С уважением, Олег.

#8 OFFLINE   ghoust

ghoust

    Студент

  • Пользователи
  • PipPip
  • 15 сообщений
  • Из:ZP.UA

Отправлено 02 Декабрь 2014 - 14:18

Мне совет нужен. В даташите на двигатель указывается напряжение на фазе 3,2В. То есть, ток фазы 2,8А * сопр. фазы 1,13 Ом=3,2В. Вроде как напряжение на двигателе превышать нежелательно...

Однако, там же приводится график момента от частоты при условиях: 30VDC, constant current 2,8A в HALF STEP.

Т.о. выходит,  что действительно напряжение запитки мало, ток требуемый не развивается и с некоторой частоты  двигателю не хватает момента для переключения. 

Выходит, что я таки мало напряжения даю. Буду пробовать.

Спасибо!!!


  • 0

#9 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 5 185 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 02 Декабрь 2014 - 14:52

ghoust, обмотка - штука индуктивная. После подачи на нее напряжения сила тока возрастает не мгновенно, а по экспоненте (~[1-e-kt]).

Чем больше напряжение, тем быстрее возрастает сила тока.

Чем меньше напряжение, тем медленнее возрастает сила тока. На высокой частоте длина импульса мала и времени для нарастания тока мало.

 

По достижении силы тока 2,8А драйвер снижает подаваемое на обмотку напряжение, во избежании превышения силы тока.

Поскольку обмотка еще имеет активное сопротивление, то при токе 2,8 А напряжение не может быть ниже 3,2В.

 

Сила электромагнитного взаимодействия пропорциональна силе тока.

 

Вот и соображайте.


Сообщение отредактировал lkbyysq: 02 Декабрь 2014 - 14:57

  • 1
Станислав Ерофеев
Beaver 9A, Beaver 9AT2, KingCut X6, WoodPecker 1224, Roland EGX-300, Roland EGX-20, ZeldeR 0613TP.

#10 OFFLINE   T-Rex

T-Rex

    Реаниматор CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 3 816 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Йошкар-Ола

Отправлено 02 Декабрь 2014 - 14:54

Согласно даташиту на L6208, напряжение питания от 8 до 52 В

Это диапазон напряжений, в пределах которого L6208 будет работать нормально и не сгорит. К дальнейшим рассуждениям отношения не имеет (до тех пор, пока вы его не превысите).

 

В даташите на двигатель указывается напряжение на фазе 3,2В. То есть, ток фазы 2,8А * сопр. фазы 1,13 Ом=3,2В.

А это ваши расчеты "в статике" - то есть при подаче на обмотку постоянного тока. При этом в расчет принимается только активное сопротивление обмотки (1.13 Ом).

Но при вращении двигателя (а не при статическом удержании ротора на месте) в обмотках действует переменный ток. А стало быть, их сопротивление становится комплексным - активное плюс индуктивное. И чем выше скорость вращения (частота подаваемого на обмотку тока), тем больше индуктивное сопротивление обмотки. Теперь понятно, в чем причина потери крутящего момента по мере роста скорости вращения?

 

Подайте напряжение побольше (в разумных пределах, оставьте хороший запас до тех самых 52V, чтобы выходные ключи драйвера током самоиндукции обмоток не спалить). А ограничением тока должен заниматься "чоппер" (импульсный стабилизатор), встроенный в L6208, который вы заранее настроите на желаемый вами ток (те самые 2.8A, которые упомянуты в datasheet'е на моторчик).


Сообщение отредактировал T-Rex: 02 Декабрь 2014 - 14:55

  • 0

#11 OFFLINE   3D-BiG

3D-BiG

    Абсолем CNC:)

  • Модератор
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 10 411 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Ареал обитания - вся страна, но обычно встречаюсь в Новосибирске...
  • Интересы:Полежать на диване, пофлудить на форуме....
  • Из:СССР

Отправлено 02 Декабрь 2014 - 15:56

То есть, ток фазы 2,8А * сопр. фазы 1,13 Ом=3,2В. Вроде как напряжение на двигателе превышать нежелательно..

 

Это утверждение касается тока обмотки....


Сообщение отредактировал 3D-BiG: 02 Декабрь 2014 - 15:59

  • 0

Лужу, паяю, станки ЧПУ починяю....
G01 придумали трусы. Реальные пацаны фрезеруют на G00. :aggressive:

Я не отвечаю на вопросики и не подсказываю - я даю консультации...  :diablo:

 


#12 OFFLINE   ghoust

ghoust

    Студент

  • Пользователи
  • PipPip
  • 15 сообщений
  • Из:ZP.UA

Отправлено 02 Декабрь 2014 - 16:27

Спасибо. До сих пор не имел дела с ШД и, похоже, слишком переосторожничал, глядя на данные даташита.

Все приведенное выше про обмотку мне известно.

Благодарю за напоминание и, главное, за осознание "границ дозволенного"!


  • 0

#13 OFFLINE   ghoust

ghoust

    Студент

  • Пользователи
  • PipPip
  • 15 сообщений
  • Из:ZP.UA

Отправлено 26 Февраль 2016 - 14:06

Здравствуйте. Тема была по ряду причин отложена более, чем на год. 

Сейчас дал, как по даташиту на двигатель, 30VDC, HALF STEP с ограничением тока в фазе на 3А.

Все остальные выводы L6208, согласно даташиту.

Так вот, подаю после разрешения движения частоту, увеличивающуюся плавно за 300мс от 75Гц до 600Гц - двигатель начинает вращаться. А если от 400Гц до 3200Гц, то вращаться не начинает, зудит на одном месте.

Хотя по даташиту на SY57STH76-2804A частота в фазе допускается до 6700 pps.

Увеличивал напряжение до 40В - не запускается. :(

Причем, двигатель не нагружен.

То есть, микросхема может - двигатель должен, и тем не менее....

В чем же может быть причина?


Сообщение отредактировал ghoust: 26 Февраль 2016 - 14:21

  • 0

#14 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 5 185 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 26 Февраль 2016 - 14:23

Двигатель не успевает стартануть сразу на 400Гц. Инерция у него большая. А драйвер не при чем.

Сообщение отредактировал lkbyysq: 26 Февраль 2016 - 14:24

  • 0
Станислав Ерофеев
Beaver 9A, Beaver 9AT2, KingCut X6, WoodPecker 1224, Roland EGX-300, Roland EGX-20, ZeldeR 0613TP.

#15 OFFLINE   valb

valb

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 123 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Пенза
  • Интересы:Телемотовелофото
    радивамонтер
  • Из:Пенза

Отправлено 26 Февраль 2016 - 14:44

подаю после разрешения движения частоту

Синус, меандр, треугольник? Непонятна сама ситуация. С НЧ генератора подаёте?  Двигатель нужно плавно разогнать до нужной частоты.


  • 0
В пьянстве замечен не был, но утром жадно пил холодную воду. (с)

#16 OFFLINE   ghoust

ghoust

    Студент

  • Пользователи
  • PipPip
  • 15 сообщений
  • Из:ZP.UA

Отправлено 26 Февраль 2016 - 14:47

Означает ли это, что установка любой скорости до 6700 pps для данного двигателя, должна быть с "выходом" от некоторой скорости, значение которой для каждого двигателя нужно определять эмпирически? По нормальному, об этом должны быть сведения в даташите.

На вход L6208 подаются:

- разрешающий уровень;

- уровень, определяющий направление вращения;

- прямоугольные импульсы частоты вращения от вспомогательного генератора.


Сообщение отредактировал ghoust: 26 Февраль 2016 - 14:49

  • 0

#17 OFFLINE   valb

valb

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 123 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Пенза
  • Интересы:Телемотовелофото
    радивамонтер
  • Из:Пенза

Отправлено 26 Февраль 2016 - 15:39

прямоугольные импульсы частоты вращения от вспомогательного генератора.

Все ЧПУ программы работающие с шаговиками имеют настройки двигателя. Двигателей много, а прога одна (грубо если). Так вот режимы трогания и работы там можно настроить под каждый конкретно двигатель и окружающее его железо. Примерно так же настраивают универсальные частотники под двигатель. Как пример.


  • 0
В пьянстве замечен не был, но утром жадно пил холодную воду. (с)

#18 OFFLINE   ghoust

ghoust

    Студент

  • Пользователи
  • PipPip
  • 15 сообщений
  • Из:ZP.UA

Отправлено 26 Февраль 2016 - 17:15

Понятно. Спасибо.


  • 0

#19 OFFLINE   ghoust

ghoust

    Студент

  • Пользователи
  • PipPip
  • 15 сообщений
  • Из:ZP.UA

Отправлено 03 Март 2016 - 16:43

По мере продвижения вперед появился вопрос. Скажите, пожалуйста, источник питания какого типа следует использовать для питания драйвера с шаговым двигателем. В Инете разные мнения.

Пытался запитывать от импульсного промышленного программируемого - защита в нем "визжит", напряжение выходное падает... Может просто транс-мост-Сф?


  • 0

#20 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 5 185 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 03 Март 2016 - 17:10

источник питания какого типа следует использовать для питания драйвера с шаговым двигателем. ...Может просто транс-мост-Сф?

Можно и просто транс-мост-Сф? 

А проще промышленный импульсный.

 

 

Пытался запитывать от импульсного промышленного программируемого - защита в нем "визжит", напряжение выходное падает...

Перегрузили значит. Мощнее берите.


Сообщение отредактировал lkbyysq: 03 Март 2016 - 17:11

  • 0
Станислав Ерофеев
Beaver 9A, Beaver 9AT2, KingCut X6, WoodPecker 1224, Roland EGX-300, Roland EGX-20, ZeldeR 0613TP.




Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных