Перейти к содержимому


Фотография

Контроллер на ТА8435Н для SUDA3025

ТА8435Н Suda SD3025 замена контроллера

  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 42

#1 OFFLINE   KKK2010

KKK2010

    Студент

  • Пользователи+
  • PipPip
  • 22 сообщений
  • Из:Челябинск

Отправлено 02 Июль 2016 - 10:18

Доброго времени суток.

Вопрос для истинных конструкторов.

Возникла необходимость переделать "шедевр" китайского прома. Станок "SUDA3025" - выбросил всю электронную начинку (не устроила по функциональности). Причина переделки - надо что-бы был поиск поверхности в реальном времени (обработка только металла). Взял типовую схему на ТА8435Н, добавил немного логики и получился контроллер обрабатывающий все мои желания (шучу), софт делается под этот контроллер. Опторазвязка по всем 17 рабочим линиям LPT порта с питанием со стороны компа от USB. Все прекрасно работает, поиск по Z отрабатывает затраты на 100%, шпиндель управляемый, ручное или авто включение шпинделя отслеживается и управляется софтом и т.д. - но как это часто бывает - то что придумал сам работает как швейцарские часики, а то что взято со стороны упорно не "хочет" как надо.

Проблема такая - сейчас шаг выставлен 1/4, (на родном контроллере SUDA (движки NONAME), 1/2 шага, питание 40в), т.к. на 1/2 шага как в родной "суде" тяга оказалась никакая, можно пальцем каретку остановить. На любых режимах шага (1-1/2-1/4-1/8) есть моменты, когда движки пропускают шаги (подергивания каретки), менял питание от 30 до 39 в. с риском спалить микруху. Ставил вместо noname наши отличные движки ДШИ-200 (питание 31в) - та же хрень, только с низким питанием.

Вопрос - конденсатор на 3.3нф на 4 ноге ТА8435Н обязательно на 3,3нФ? При подключении осциллографа к ноге 4 показалось что пропуски начали пропадать, не совсем но значительно меньше (осцил. С-87 входная емкость 25 пФ, 1 МОм сопр.), По внутренней схеме на даташите понятно что кондер  влияет на "пилу" OSC, но не уверен что это причина пропуска шагов. Сейчас максимальные обороты - 2 оборота в секунду, если увеличить то пропуски учащаются или просто стоит и гудит. Импульсы хода идут с LPT, четкий меандр со скважностью 1. Кто что думает?

 

  • 0

#2 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 9 486 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 02 Июль 2016 - 10:58

Истинные конструкторы драйверов ШД эту проблему давно обсосали и создали драйверы (в корпусе и с клеммами) , которые отлично работают и продаются по всему миру.

Истинные же конструкторы станков с такой проблемой не сталкиваются, ибо доверяют истинным конструкторам драйверов, применяя зарекомендовавшие себя устройства.

Истинные конструкторы-электронщики не могут принять участие в решении проблемы, ибо отсутствует принципиальная схема устройств и даташиты на комплектующие.

Истинные конструкторы-механики не принимают участия в дискуссии по причине отсутствия сведений о силах механических сопротивлений в кинематике станка. Да им вообще слова не давали.

 

А вот теория говорит просто.

1. Сопротивление и индуктивность двигателя такие, что на большей скорости для сохранения момента на валу требуется больше напряжения питания, чем есть.

2. Требуемый момент на валу двигателя зависит от сил сопротивления в движущихся частях станка.

3. Развиваемый момент на валу прямо пропорционален току через обмотку двигателя.


Сообщение отредактировал lkbyysq: 02 Июль 2016 - 11:10

  • 1

Станислав Ерофеев
Beaver 9A (2007), Beaver 9AT2 (2011), KingCut X6 (2005), WoodPecker 1224 (2006), Roland EGX-300 (2004), Roland EGX-20 (2003), ZeldeR 0613TP (2014).


#3 OFFLINE   KKK2010

KKK2010

    Студент

  • Пользователи+
  • PipPip
  • 22 сообщений
  • Из:Челябинск

Отправлено 02 Июль 2016 - 23:40

Сарказм, уважаемый, дело тонкое, и самое главное - не оказаться в том же положении. Может быть в СПб готовые драйверы ШД дают на сдачу, и Яндекс не может найти даташиты, а я из России (это территория дальше Москвы) там все наоборот, и цитирование учебника за 8 класс не лучший способ показать степень своей образованности.

Я не брал готовые драйверы, не подходят в силу физических размеров, поставленной задачи и ограниченности финансирования. Необходимо было  добавить функциональности и "засунуть" всю начинку в ограниченный объём, при максимальном использовании уже имеющегося. Поэтому было решено сделать свою плату с подходящими размерами с необходимым функционалом, расширить возможности, добавить датчиков и написать свой софт "заточенный" под определённые задачи. А с этой проблемой я справлюсь с вами или без вас (опыта и знаний хватит) время поджимает, просто думал может это поможет еще кому-то.

С уважением.


  • 0

#4 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 9 486 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 02 Июль 2016 - 23:46

Ну если знаний хватает, тогда смотрите осциллограмму тока через обмотки двигателя и делайте выводы.


Сообщение отредактировал lkbyysq: 03 Июль 2016 - 00:00

  • 0

Станислав Ерофеев
Beaver 9A (2007), Beaver 9AT2 (2011), KingCut X6 (2005), WoodPecker 1224 (2006), Roland EGX-300 (2004), Roland EGX-20 (2003), ZeldeR 0613TP (2014).


#5 OFFLINE   KKK2010

KKK2010

    Студент

  • Пользователи+
  • PipPip
  • 22 сообщений
  • Из:Челябинск

Отправлено 03 Июль 2016 - 01:24

В том то и проблема, осциллограммы на обмотках (относительно земли) как в пресловутом даташите нарисовано, так и показывает. Только с размытыми "поверхностями" из-за  ШИМа, Все сигналы в замерах просто идеальны, если не брать во внимание реальные процессы и идеализированные картинки даташита. Механика (ШВП и направляйки) прочищена и смазана. В выключенном состоянии каретка двигается с небольшим усилием от руки. Повторюсь - движки менял, даже пробовал американские (на деле полно г.......о в нашем случае, хотя заявленные хар-ки выше ДШИ, про китайский NONAME молчу). По итогам экспериментов  ДШИ200 (1988 г.в.) оказались лучше, ход мягче, старт останов тише, но пропуски все равно остались хоть и в меньшем количестве. Вопрос то был про емкость в генераторе ШИМ, и подозрение (причём сильное) на сопротивление REF. В даташите написано 0,8 Ом, у меня были в доступе только 1 Ом (цепь компаратора) может дело в этом. 


  • 0

#6 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 9 486 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 03 Июль 2016 - 01:42

Надо смотреть не осциллограммы напряжения на обмотках, а осциллограммы тока в обмотках.
Неудовлетворительный момент + момент зависит от тока = смотрите ток.
В условиях ограниченных возможностей также можно попробовать построить график зависимости потребляемого тока драйвером, от оборотов двигателя. При недостаточном напряжении питания при повышении оборотов сверх некоторого значения ток должен падать.
Влияние частоты ШИМа на действующий ток в обмотках двигателя считаю не заслуживающим обсуждения, ибо прямая связь между ними не просматривается.

Сообщение отредактировал lkbyysq: 03 Июль 2016 - 01:45

  • 0

Станислав Ерофеев
Beaver 9A (2007), Beaver 9AT2 (2011), KingCut X6 (2005), WoodPecker 1224 (2006), Roland EGX-300 (2004), Roland EGX-20 (2003), ZeldeR 0613TP (2014).


#7 OFFLINE   Roma

Roma

    Гуру CNC

  • Продвинутый
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 1 219 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Воронеж

Отправлено 03 Июль 2016 - 01:49

В даташите написано 0,8 Ом, у меня были в доступе только 1 Ом (цепь компаратора) может дело в этом.

 
Заглянул в описание, есть там такая формула:
 

Setting of output current by REF-IN input and current detection resistor
The motor current (maximum current for micro-step drive) Iо is set as shown in the following
equation, using REF-IN input and the external current detection resistor RNF.
Iо = VREF / RNF
where,
REF−IN = High, VREF = 0.8 V
REF−IN = Low, VREF = 0.5 V

 


Т.е., в вашем случае, с резистором RNF=1ом, получается выходной ток 0.8А.
Это если на входе REF-IN высокий уровень. Если низкий, то ещё меньше - 0.5А.
Для ДШИ-200 надо 1.5А, если не ошибаюсь...


  • 0

#8 OFFLINE   musicman3

musicman3

    Бакалавр CNC

  • Пользователи+
  • PipPipPip
  • 137 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Тирасполя

Отправлено 03 Июль 2016 - 22:47

Купите TB6600 на алиэкспрессе за 7$/шт. вместе с доставкой в любую деревню РФ, и забудьте про все ваши проблемы. Они достаточно маленькие и мощные. Шаг до 1/16. Ток 4.5 А. Частота 200 кГц. У меня работают уже скоро как год без нареканий. Тихие, шустрые и достаточно мощные драйверы для малобюджетных. Вначале купил как временную замену, но теперь даже нет смысла менять, так как работают очень хорошо. И это при том что деньги есть на дорогие драйверы. Уж 1400 руб. за 3 шт. я думаю это не дорого даже для деревни, при том что все ваши самоделки выйдут по комплектухе не дешевле. Покупайте драйвера на раздельных платах (см. фото). Они самые дешевые на алиэкспрессе и стабильные. На них нет корпуса, но зато работают они без вопросов. Cам электронщик со стажем больше 25 лет.

 

А про TA8435H и TB6560 забудьте. Это геморрой на свою голову. Микросхемы старые, и проблем с ними очень много. На данный момент лучшее из бюджетного, реально работающего и не приносящего гемора это TB6600. Дешевле и лучше ничего не найдете в пределах до 20$/шт., учитывая их цену всего в 7$ за готовую плату без корпуса. Это даром для такого драйвера.

Прикрепленные изображения

  • post-12175-0-40188800-1450830949.jpg

Сообщение отредактировал musicman3: 04 Июль 2016 - 04:24

  • 0

Лазерный станок 1300х900, фрезерный 3D станок 800х700, режущий плоттер SK-1350T и др.


#9 OFFLINE   KKK2010

KKK2010

    Студент

  • Пользователи+
  • PipPip
  • 22 сообщений
  • Из:Челябинск

Отправлено 04 Июль 2016 - 17:12

Проблема решилась неожиданно просто, спасибо lkbyysq за правильное направление поиска, просто что-бы сделать такие измерения, как советовалось, пришлось открутить плату... И тут только заметил что дорожка в углу на пролужена и довольно тонкая (+35в питание движков). Сейчас налил на длину дорожки питания олова и проблема исчезла. Действительно, просто тока не хватало... всем спасибо за отклики, а про ТВ6600 возьму на заметку, еще 3 станка переделывать...


  • 1

#10 OFFLINE   KKK2010

KKK2010

    Студент

  • Пользователи+
  • PipPip
  • 22 сообщений
  • Из:Челябинск

Отправлено 13 Июль 2016 - 21:44

Доброго времени суток.

Вышеописанная проблема оказывается не исчезла совсем. По совету посмотрел что там творится (на резисторах NF). Всплески (узкие, около 0,01 mС) в начале каждого шага на уровне около 4А, (сопр. 0,5 всплеск примерно 2V) на сколько позволили посчитать адские условия измерений. Но картинка относительно стабильная, (трудности со стабилизацией старого осциллографа), провалов и супер всплесков не замечено. Даже во время пропуска шагов. Частоту CLK менял в широком диапазоне. Даже очень медленно все равно есть, менял дробление шагов, не помогло. Пропуски появляются не стабильные. Станок может спокойно пройти по всем углам (обмер стола), или выполнить полностью задание, и вдруг у него портится настроение, и начинается... На прямой по одной оси может пропустить от 1 до много шагов, или вдруг вообще остановится каретка, а движок продолжает гудеть, как будто наткнулся на препятствие, каретка мелко дергается.Причем осциллограмма показывает незначительное изменение - около 5%. Думал сначала что перегревается микруха, но корпус около 50°С, рука терпит, принудительный обдув радиатора помогает. Тем долее что после таких запарок, если сразу продолжить движение (повторное нажатие кнопки поиска границ), станок может спокойно продолжить задание без дерганья и завершить нормально. Теперь вот сижу думаю - что-бы ещё померить? И что-бы это могло быть? Шины питания шунтированы подавителями ЭМП возле каждой ножки питания микросхем (всех) и по 5-ти вольтам и по 35-ти (подавителей там штук 20), питание ШД раскинуто веером от БП, масса кольцом.

Подавал сигнал с осциллографа (калибрующий 1 кГц), та же история только медленно. Из-за не стабильности дефекта. я уже не знаю что думать. И предпринимать. Менял напряжение БП (стоит родной импульсник, может менять в пределах 38-30 В), менял движки, режимы REF. Что можно ещё попробовать? Надо запустить этот контроллер, следующий уже решено делать на ТВ6600.


Сообщение отредактировал KKK2010: 13 Июль 2016 - 21:45

  • 0

#11 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 9 486 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 13 Июль 2016 - 21:50

Надо смотреть не осциллограммы напряжения на обмотках, а осциллограммы тока в обмотках.
Неудовлетворительный момент + момент зависит от тока = смотрите ток.
В условиях ограниченных возможностей также можно попробовать построить график зависимости потребляемого тока драйвером, от оборотов двигателя. При недостаточном напряжении питания при повышении оборотов сверх некоторого значения ток должен падать.


Что с осциллограммами тока?

Сообщение отредактировал lkbyysq: 13 Июль 2016 - 21:51

  • 0

Станислав Ерофеев
Beaver 9A (2007), Beaver 9AT2 (2011), KingCut X6 (2005), WoodPecker 1224 (2006), Roland EGX-300 (2004), Roland EGX-20 (2003), ZeldeR 0613TP (2014).


#12 OFFLINE   KKK2010

KKK2010

    Студент

  • Пользователи+
  • PipPip
  • 22 сообщений
  • Из:Челябинск

Отправлено 13 Июль 2016 - 23:01

Я и смотрел осц.граммы тока на сопр. NF, они определяют ток движков, Всплеск и почти полочка, наклонная немного, полочка где-то на 1,3 А


Сообщение отредактировал KKK2010: 13 Июль 2016 - 23:07

  • 0

#13 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 9 486 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 13 Июль 2016 - 23:20

Я и смотрел осц.граммы тока на сопр. NF, они определяют ток движков, Всплеск и почти полочка, наклонная немного, полочка где-то на 1,3 А

 

А осциллограммы тока через обмотки?


  • 0

Станислав Ерофеев
Beaver 9A (2007), Beaver 9AT2 (2011), KingCut X6 (2005), WoodPecker 1224 (2006), Roland EGX-300 (2004), Roland EGX-20 (2003), ZeldeR 0613TP (2014).


#14 OFFLINE   KKK2010

KKK2010

    Студент

  • Пользователи+
  • PipPip
  • 22 сообщений
  • Из:Челябинск

Отправлено 13 Июль 2016 - 23:22

Там два резистора, на каждую обмотку


  • 0

#15 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 9 486 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 13 Июль 2016 - 23:24

Ну хорошо. На каких оборотах? На оборотах  срыва?


  • 0

Станислав Ерофеев
Beaver 9A (2007), Beaver 9AT2 (2011), KingCut X6 (2005), WoodPecker 1224 (2006), Roland EGX-300 (2004), Roland EGX-20 (2003), ZeldeR 0613TP (2014).


#16 OFFLINE   KKK2010

KKK2010

    Студент

  • Пользователи+
  • PipPip
  • 22 сообщений
  • Из:Челябинск

Отправлено 13 Июль 2016 - 23:29

Обороты срыва - это макс. частота? У ДШИ 1 кГц - это написано, у китайца не знаю (noname), но пробовал на разных, даже очень медленно. Все равно - то есть пропуски, то нет


  • 0

#17 OFFLINE   lkbyysq

lkbyysq

    Гуру CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 9 486 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Город:Санкт-Петербург
  • Из:Санкт-Петербург

Отправлено 14 Июль 2016 - 00:15

Ток через этот резистор обязан быть пилой.приближенной синусоидой.

Нет, я не прав. Надо подумать. 


Какая осциллограмма напряжения на обмотках? 

Какая осциллограмма тока в обмотках? Она совершенно другая должна быть, чем осциллограмма тока через резистор.


Через обмотки должен течь ток в виде ступенчатой синусоиды, как на графиках. https://docviewer.ya...44ba9e0&page=22


Сообщение отредактировал lkbyysq: 13 Июль 2016 - 23:57

  • 0

Станислав Ерофеев
Beaver 9A (2007), Beaver 9AT2 (2011), KingCut X6 (2005), WoodPecker 1224 (2006), Roland EGX-300 (2004), Roland EGX-20 (2003), ZeldeR 0613TP (2014).


#18 OFFLINE   T-Rex

T-Rex

    Реаниматор CNC

  • Cтарожил
  • PipPipPipPipPipPipPipPipPipPip
  • 3 989 сообщений
  • Пол:Мужчина
  • Из:Йошкар-Ола

Отправлено 14 Июль 2016 - 00:29

Станок может спокойно пройти по всем углам (обмер стола), или выполнить полностью задание, и вдруг у него портится настроение, и начинается... На прямой по одной оси может пропустить от 1 до много шагов, или вдруг вообще остановится каретка, а движок продолжает гудеть, как будто наткнулся на препятствие, каретка мелко дергается.

Мерещится мне, что проблемы у вас с помехоустойчивостью. TA8435 в этом смысле совсем не подарок (впрочем, как и все ИС управления шаговиками), и малейшие косяки в разводке платы могут обернуться именно такими проблемами - "то работает, то глючит".

Начнем с того, что по входам вы не позабыли внешние pull-up резисторы поставить? А то внутренние там хоть и есть, но 100 кОм - больше для защиты входов от электростатики, чем от наведенных помех.

"Общий провод" на плате грамотно развели? От каждой "заземляемой" точки как можно более короткой дорожкой, обеспечивающей "кельвиновское" (то есть индивидуальное, а не общее для нескольких точек) соединение, к единому большому пятаку "массы"? И, безусловно, никаких "земляных петель" - только звезда.

Конденсатор осциллятора и его дорожки где-нибудь рядом с силовыми цепями (по которым протекает ток обмоток ШД), или с резисторами NF, не оказался?

Ну и так далее... К сожалению, Тошиба никогда не публиковала "reference design" печатной платы, а то бы проще было его повторить, избежав многих возможных ошибок.


  • 0

#19 OFFLINE   KKK2010

KKK2010

    Студент

  • Пользователи+
  • PipPip
  • 22 сообщений
  • Из:Челябинск

Отправлено 14 Июль 2016 - 10:35

Ток через этот резистор обязан быть пилой.приближенной синусоидой.

Нет, я не прав. Надо подумать. 


Какая осциллограмма напряжения на обмотках? 

Какая осциллограмма тока в обмотках? Она совершенно другая должна быть, чем осциллограмма тока через резистор.


Через обмотки должен течь ток в виде ступенчатой синусоиды, как на графиках. https://docviewer.ya...44ba9e0&page=22

Осциллограмма напряжения почти как в даташите, но сильно размазаны горизонтали, а вот токовые вначале каждой ступеньки резкий всплеск (очень узкий, с трудом увидел на короткой развертке) а потом наклонная на убывание полочка. Я что-то тоже начинаю подозревать что этот всплеск провоцирует наводку, сегодня попробую переразвести питание. Хотя PULL-UP резисторы стоят на всех ногах управления, на всех ножках питания конденсаторы-подавители ЭМП. У меня еще стоит КМОП-логика на входах 8435-й, (результат расширения функционала и автоматизации) похоже что придется всю "цифру" выносить на отдельную плату и экранировать. Питание +5 на 8435 и логику хоть и от одного БП, но линии раздельные, соединяются возле разъема питания, земля по кругу вокруг платы с двух сторон, с перемычками между сторонами в местах ответвлений. В общем буду сегодня искать где случается наводка.


Сообщение отредактировал KKK2010: 14 Июль 2016 - 10:41

  • 0

#20 OFFLINE   KKK2010

KKK2010

    Студент

  • Пользователи+
  • PipPip
  • 22 сообщений
  • Из:Челябинск

Отправлено 14 Июль 2016 - 11:20

Мерещится мне, что проблемы у вас с помехоустойчивостью. TA8435 в этом смысле совсем не подарок (впрочем, как и все ИС управления шаговиками), и малейшие косяки в разводке платы могут обернуться именно такими проблемами - "то работает, то глючит".

Начнем с того, что по входам вы не позабыли внешние pull-up резисторы поставить? А то внутренние там хоть и есть, но 100 кОм - больше для защиты входов от электростатики, чем от наведенных помех.

"Общий провод" на плате грамотно развели? От каждой "заземляемой" точки как можно более короткой дорожкой, обеспечивающей "кельвиновское" (то есть индивидуальное, а не общее для нескольких точек) соединение, к единому большому пятаку "массы"? И, безусловно, никаких "земляных петель" - только звезда.

Конденсатор осциллятора и его дорожки где-нибудь рядом с силовыми цепями (по которым протекает ток обмоток ШД), или с резисторами NF, не оказался?

Ну и так далее... К сожалению, Тошиба никогда не публиковала "reference design" печатной платы, а то бы проще было его повторить, избежав многих возможных ошибок.

Резисторы стоят (сборка 8х68кОм), на каждую, земля занимает все боле-менее свободное пространство, с двух сторон, так как Вы описали - это конечно правильно - в идеале, но на практике такое не всегда возможно в силу многих причин, поэтому там натыкано столько подавителей ЭМП. Конденсатор осциллятора стоит в стороне, окруженный "землей". Может попробовать радиатор заземлить? Да, и еще, может быть это "косяк", все три микрухи 8435 стоят на одном общем радиаторе с обдувом (наследие родного контроллера, его использовать не могу т.к. полумертвый).


  • 0





Темы с аналогичным тегами ТА8435Н, Suda SD3025, замена контроллера

Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных