Mesa 5i25+7i77+BD15A8 (ШИМ)

Работа с платами MESA, подключение, конфигурация.

Re: Mesa 5i25+7i77+BD15A8 (ШИМ)

Сообщение UAVpilot » 09 июн 2015, 21:10

Для моторов главное правильное чередование тока в обмотках, а ШИМ - это в лучшем случае только величина этого тока.
Контроллер драйвера по соотношению длительности импульсов и пауз определяет заданную скорость вращения привода и на выходе формирует сигнал требуемой мотору формы и частоты, соотв. заданной скорости.

Способ управления, при котором скорость привода зависит от частоты управляющего сигнала называется не PWM, а Step/Dir.
1. Робот не может ответить отказом на предложение человека выпить или своим бездействием допустить, чтобы человек напился один.
Аватара пользователя
UAVpilot
Мастер
 
Сообщения: 14617
Зарегистрирован: 17 апр 2012, 14:58
Откуда: Москва
Репутация: 3508
Медальки:
Настоящее имя: Сергей

Re: Mesa 5i25+7i77+BD15A8 (ШИМ)

Сообщение eugenysg » 09 июн 2015, 21:28

Про чередование понятно, но моторы щеточные. А когда безщеточные за чередование отвечают датчики холла, это я тоже понимаю.
О какой скорости идет речь, когда управление токовое? Обратной связи по скорости у усилителя нет.
Извиняюсь, а я где-то говорил что частота на прямую влияет на скорость? У меня частота влияет на глубину регулирования, и соответственно на минимальное задание скорости. К чему упомянут step/dir, не понимаю.
eugenysg
Опытный
 
Сообщения: 119
Зарегистрирован: 18 ноя 2013, 13:23
Репутация: 25

Re: Mesa 5i25+7i77+BD15A8 (ШИМ)

Сообщение UAVpilot » 09 июн 2015, 22:52

eugenysg писал(а):О какой скорости идет речь, когда управление токовое? Обратной связи по скорости у усилителя нет.

Усилитель на основании входного ШИМ сигнала обеспечивает соотв. ток в обмотках. В усилителе есть обратная связь по току: меряется падение напряжение на измерительном шунте в цепи обмотки и подаётся на компаратор для сравнения с заданием на входе. Всё это представляет собой PID по току внутри усилителя. Скорость щёточного двигателя зависит от тока в его обмотках, поэтому ШИМ можно считать и как заданием тока в обмотках и как заданием скорости вращения ротора.
В LinuxCNC имеется свой PID, который в качестве задания получает позицию привода от планировщика траектории, а в качестве обратной связи реальную позицию от энкодера, а на выходе значение скорости с которой надо двигаться для совпадения реальной позиции с заданной. Это называется PID по положению.
Сигнал скорости в PWM/DIR преобразует 5i25. Кроме самого драйвера про ток в обмотках никто ничего не знает.

eugenysg писал(а):У меня частота влияет на глубину регулирования, и соответственно на минимальное задание скорости.

eugenysg писал(а):Вот положим, что у нас есть некий цифровой выход, способный изменить состояние 100 раз в секунду. Мы можем получить с него шим частотой 1 гц и глубиной регулирования 100. Или частотой 2 гц и глубиной регулирования 50.

В обоих случаях глубина регулирования будет одинаковая: от 0 до 1 (0..100%), а вот дискретность будет разная.
Частота вибрация привода около нуля зависит не от дискретности, а скорее всего от периодичности изменения выходного сигнала PID LinuxCNC (периодичности изменения скважности ШИМ на выходе 5i25) и кратна частоте сервоцикла LinuxCNC. Тут снова напрашивается вывод о ненастроенном/незамкнутом PID по положения.
1. Робот не может ответить отказом на предложение человека выпить или своим бездействием допустить, чтобы человек напился один.
Аватара пользователя
UAVpilot
Мастер
 
Сообщения: 14617
Зарегистрирован: 17 апр 2012, 14:58
Откуда: Москва
Репутация: 3508
Медальки:
Настоящее имя: Сергей

Re: Mesa 5i25+7i77+BD15A8 (ШИМ)

Сообщение eugenysg » 10 июн 2015, 13:01

UAVpilot писал(а): Скорость щёточного двигателя зависит от тока в его обмотках, поэтому ШИМ можно считать и как заданием тока в обмотках и как заданием скорости вращения ротора.

Не соглашусь - в данном случае ШИМ дает задание тока, и только тока. Вал может быть вообще заблокирован, скорость = 0, а вот момент будет меняться.
Задание скорости можно давать на ПИД контура скорости, выходом которого будет ток. Но для этого нужна обратная связь. Классически она реализуется тахогенератором. Вот только на моих усилителях не ПИДа, ни обратной связи не реализовано.
О каком ПИДе по току вы говорите, не совсем понимаю.
UAVpilot писал(а):В обоих случаях глубина регулирования будет одинаковая: от 0 до 1 (0..100%), а вот дискретность будет разная

И здесь не соглашусь, хотя это всего лишь вопрос терминологии - ГР это "Величина, получаемая как отношение максимальной скорости к минимальной, при сохранении номинальной точности поддержания скорости."
Вот буклетик лензовский можно посмотреть как пример - http://www.lenze-ru.com/content/files/940_buklet.pdf , 4я страница, Speed Range.
Или вот от тудаже "Сервопривод обеспечивает глубину регулирования скорости 1:10 000, динамику управления6—20 мс/1000 об/мин, управление фазой с разрешением 0,005° (16 бит на 1 оборот)."

UAVpilot писал(а):Частота вибрация привода около нуля зависит не от дискретности, а скорее всего от периодичности изменения выходного сигнала PID LinuxCNC (периодичности изменения скважности ШИМ на выходе 5i25) и кратна частоте сервоцикла LinuxCNC. Тут снова напрашивается вывод о ненастроенном/незамкнутом PID по положения.

Частота безусловна равна сервоциклу. Величина колебаний зависит от минимального задания. Уже писал, еще напишу - если минимальное задание мотора будет 10% от максимального, система будет работать? Нет, не будет, потому что ноль она никогда не поймает. И около тоже. Получив на первом сервоцикле минимальное задание, ко второму циклу ноль уже пролетит, и получит задание обратно. "Вот так весь день в бочку.. и нырял". Настройки ПИД тут не при чем. Фактически при любых настройках ПИД будет наблюдаться данная картина.
Спасет ли deadband - частично. От колебаний может и спасет, вот только минимальные задания все равно будут идти с вибрацией.


И видимо придется повторить вопросы, а то за обсуждением они потерялись (как обычно, человек спросил где купить жигули, возникла дискуссия на 50 страниц о том что жигули это плохой автомобиль, а на вопрос так ответа и нет :hehehe: ):
eugenysg писал(а):1. Интересует какова базовая частота 5i25, из которой генерируется ШИМ? Зная частоту можно было бы прикинуть глубину регулирования.
В http://www.linuxcnc.org/docs/html/drivers/hostmot2.html сказано, что "Note that the max frequency is determined by the ClockHigh frequency of the Anything I/O board; the 5i20 and 7i43 both have a 100 MHz clock, resulting in a 193 KHz max PWM frequency" но при этом ничего не говорится про глубину регулирования. Вот на указанной максимальной частоте 193 KHz сколько возможных уровней ширины импульса?
2. В связи с тем, что уменьшение частоты PWM явно влияет на минимально возможную ширину импульса (относительно максимальной), возникает вопрос - чем чревата низкая частота ШИМ`а? Вот например 1KHz?
Последний раз редактировалось eugenysg 10 июн 2015, 13:43, всего редактировалось 2 раз(а).
eugenysg
Опытный
 
Сообщения: 119
Зарегистрирован: 18 ноя 2013, 13:23
Репутация: 25

Re: Mesa 5i25+7i77+BD15A8 (ШИМ)

Сообщение UAVpilot » 10 июн 2015, 13:43

eugenysg писал(а):Не соглашусь - в данном случае ШИМ дает задание тока, и только тока.

Теперь попробуй убедить в этом PID в LinuxCNC... :)

eugenysg писал(а):Уже писал, еще напишу - если минимальное задание мотора будет 10% от максимального, система будет работать? Нет, не будет, потому что ноль она никогда не поймает. И около тоже. Получив на первом сервоцикле минимальное задание, ко второму циклу ноль уже пролетит, и получит задание обратно. "Вот так весь день в бочку.. и нырял". Настройки ПИД тут не при чем. Фактически при любых настройках ПИД будет наблюдаться данная картина.

Всё правильно, идеальная система так и будет себя вести, предотвратить это можно будет только бесконечной глубиной регулирования. Но в реальной жизни не бывает ни идеальных систем (без потерь на трение), ни бесконечной глубины регулирования поэтому сервоприводы таки работают. :)

eugenysg писал(а):как обычно, человек спросил где купить жигули, возникла дискуссия на 50 страниц о том что жигули это плохой автомобиль, а на вопрос так ответа и нет :hehehe:

Ну извини, готового рецепта по твоим приводам у меня нет и я лишь высказал свои предположения о причинах происходящего в надежде, что это поможет найти решение...
1. Робот не может ответить отказом на предложение человека выпить или своим бездействием допустить, чтобы человек напился один.
Аватара пользователя
UAVpilot
Мастер
 
Сообщения: 14617
Зарегистрирован: 17 апр 2012, 14:58
Откуда: Москва
Репутация: 3508
Медальки:
Настоящее имя: Сергей

Re: Mesa 5i25+7i77+BD15A8 (ШИМ)

Сообщение eugenysg » 10 июн 2015, 13:49

UAVpilot писал(а):Теперь попробуй убедить в этом PID в LinuxCNC...

А что его убеждать то - Google по словам LinuxCNC pid tuning in torque mode.
eugenysg
Опытный
 
Сообщения: 119
Зарегистрирован: 18 ноя 2013, 13:23
Репутация: 25

Re: Mesa 5i25+7i77+BD15A8 (ШИМ)

Сообщение Nick » 15 июн 2015, 13:59

eugenysg писал(а):Интересует какова базовая частота 5i25, из которой генерируется ШИМ?

Хмм... я правильно понимаю, что эта частота будет влиять на минимальную длинну импульса - аля квант для задания уровня сигнала?
Это не оно? The default pwm_frequency is 20,000 Hz (20 kHz).

По идее чем больше частота, тем более гладким будет задание...
И дальше как работает драйвер, он же по идее должен сглаживать этот шим, получать аналог и выдавать на выход мощность согдастно жтому аналогу? Или он напрямую отправляет шим на транзисторы?
Use the Console, Luke.
Аватара пользователя
Nick
Мастер
 
Сообщения: 22330
Зарегистрирован: 23 ноя 2009, 16:45
Откуда: Gatchina, Saint-Petersburg distr., Russia
Репутация: 1330
Заслуга: Developer
Медальки:

Re: Mesa 5i25+7i77+BD15A8 (ШИМ)

Сообщение nkp » 09 фев 2017, 12:16

интересно - практика(если до нее дошло ;) ) - подтвердила теоретические выводы?
nkp
Мастер
 
Сообщения: 7010
Зарегистрирован: 28 ноя 2011, 00:25
Репутация: 1094
Медальки:

Пред.

Вернуться в MESA

Кто сейчас на конференции

Зарегистрированные пользователи: 3DLab, Aadmitriev, Alex2x, axel, Bing [Bot], Burnoutpc360, Саурон, diesel1979, fredy79, Google [Bot], haiabusa, ignv, KAT Kzn, kpankratov, Lafayette, Lokk, michalych, mikro3v, Morroc, neonas, niksooon, Nonstopich, Raptor, Гагарин, Redmn, Rom327, shalek, Shkryab, Taganrog, Tigra73, tsurika, ultrus, Vano, Yahoo [Bot], Yandex [bot], Yarrr, yuka, Павел76, шпиндель, ЮрийК82

Поделиться

Reputation System ©'