Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Контроллеры, драйверы, датчики, управляющие устройства.
bastion
Новичок
Сообщения: 20
Зарегистрирован: 23 сен 2015, 19:56
Репутация: 1
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение bastion »

Добрый день Уважаемые форумчане!
У меня вопрос, можно ли управлять изменением делителя шага непосредственно в режиме работы шд, или это приведет к выходу микросхемы из строя или пропускам микрошага. Микросхема управления типа TD5660. Может кто проводил изыскания.

И еще есть ли адекватные способы получения точности перемещения на шд 0.05 мм при скоростях 15000-25000 мм в мин при ременных передачах без использования оптических линеек.
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11730
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4703
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение michael-yurov »

Очень сложно изменять режим микрошага и при этом не напутать с количеством импульсов, позицией мотора и т.п.
Пока я еще не встречал тех, кому это удавалось.
Можно, конечно, сделать это на уровне драйвера, но тогда совершенно непонятно, в чем смысл таких извращений.

Точность перемещения 0.05 мм на ременных передачах... Очень непростая задача.
Дискретность позиционирования - без проблем. А точность перемещения...
bolek4321
Мастер
Сообщения: 217
Зарегистрирован: 27 сен 2014, 07:59
Репутация: 38
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение bolek4321 »

Можно, я делал драйвер ШД с таким режимом. Это называется "морфинг". Суть решения: при низкой частоте STEP работает дробление, скажем 1/16, при повышении частоты STEP на определенных значениях происходит последовательное уменьшение дробления 1/16 - > 1/8 -> 1/4 -> 1/2 -> 1 до достижения полного шага. Аналогично, при снижении частоты STEP происходит повышение степени дробления.
Смысл затеи в том, что при высокой частоте STEP скорость нарастания тока в обмотке ограничена индуктивностью и, при определенных значениях, она даже ниже, чем у синусоиды, а полный шаг позволяет немного поднять момент.
Конечно, для программы все остается по прежнему: для перемещения на одно и то же расстояние и при низкой частоте и при высокой частоте STEP требуется одинаковое их (импульсов) количество, т.е. никаких проблем включить или выключить режим "морфинга" в драйвере ШД нет.
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11730
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4703
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение michael-yurov »

bolek4321 писал(а): Смысл затеи в том, что при высокой частоте STEP скорость нарастания тока в обмотке ограничена индуктивностью и, при определенных значениях, она даже ниже, чем у синусоиды, а полный шаг позволяет немного поднять момент.
Не понимаю, почему при высокой частоте степ скорость нарастания ограничена индуктивностью, а при более грубом дроблении - не ограничена.

Если этот морфинг и давал положительный эффект, то, видимо, лишь за счет того что это был обходной путь для устранения каких-то проблем или недостатков драйвера.

Теоретически - морфинг абсолютно бесполезен.
bolek4321
Мастер
Сообщения: 217
Зарегистрирован: 27 сен 2014, 07:59
Репутация: 38
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение bolek4321 »

michael-yurov писал(а):Не понимаю, почему при высокой частоте степ скорость нарастания ограничена индуктивностью, а при более грубом дроблении - не ограничена.
Не хочу дискутировать или вдаваться в детальные рассуждения. Просто сравни скорость нарастания тока в обмотке в двух случаях:
1 при воздействии импульса, по форме соответствующего четвертьсинусоиды от 0 до 90 град
2 при воздействии прямоугольного импульса.
Мне лень рисовать картинки, смоделируй в каком-нибудь пакете.
michael-yurov писал(а):Теоретически - морфинг абсолютно бесполезен.
Теоретически он полезен, и на практике тоже, только на слишком большой прирост момента лучше не рассчитывать.
Аватара пользователя
Serg
Мастер
Сообщения: 21923
Зарегистрирован: 17 апр 2012, 14:58
Репутация: 5183
Заслуга: c781c134843e0c1a3de9
Настоящее имя: Сергей
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение Serg »

michael-yurov писал(а):Теоретически - морфинг абсолютно бесполезен.
Он позволяет не "целиться" микрошагами (соотношением токов в обмотках) в реальные промежуточные положения ротора, которые, как известно, не распределены равномерно.
Момент при этом увеличивается, но незначительно (единицы процентов), но зато это по сути ничего не стоит.
Я не Христос, рыбу не раздаю, но могу научить, как сделать удочку...
bastion
Новичок
Сообщения: 20
Зарегистрирован: 23 сен 2015, 19:56
Репутация: 1
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение bastion »

Спасибо за ответы.
Но требуется некоторое разъяснение. Поправьте если я не прав.
Морфинг -это изменение формы сигнала микро шага, от SIN на низких частотах STEP до прямоугольника на высоких частотах.

Т.е. – SIN – низкая частота STEP
- промежуточная (модифицированная SIN) – средная частота STEP
- прямоугольник трапеция) – на высоких STEP

У меня более прикладная задача, я реализую драйвер на связке МК + TD6560, а не на прямую с ключами, соответственно ограничен функционалом используемой пока микросхемы драйвера TD6560.
Задача драйвера автономно управлять одной осью по заданному алгоритму, обрабатывать концевые датчики, возможно оптическую линейку(если не решу вопрос с точностью) ну и управление по ProfiBas.
Так как драйвер TD6560 не имеет возможности модифицировать синусоиду, для реализации начальной плавности ускорения и дальнейшей скорости и мощности полного шага хотелось задействовать его механизм дробления шага прямо в работе. С алгоритмом избежания смещения ротора при остановках я разберусь (если это физически возможно без пропуска ½ или 1/8 шага).
Вот и вопрос кто то реализовывал изменение микрошага на микросхеме драйвера DT6560 прямо при его работе. В готовых драйверах эти значения носят уже предустановленный характер и делается перед началом работы драйвера.
bastion
Новичок
Сообщения: 20
Зарегистрирован: 23 сен 2015, 19:56
Репутация: 1
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение bastion »

michael-yurov писал(а):Очень сложно изменять режим микрошага и при этом не напутать с количеством импульсов, позицией мотора и т.п.
Пока я еще не встречал тех, кому это удавалось.
Можно, конечно, сделать это на уровне драйвера, но тогда совершенно непонятно, в чем смысл таких извращений.

Точность перемещения 0.05 мм на ременных передачах... Очень непростая задача.
Дискретность позиционирования - без проблем. А точность перемещения...
В чем причина не возможности добиться заданной точности перемещения (0.05 мм) при ременных передачах на прогонах до 750 мм, если ремень достаточно широк (20мм), обладает минимальным линейным растяжением (может посоветуйте модель с т.т.х.), отстройка от линейных диформаций проходит по реперным точкам перед началом цикла работы и через заданные интервалы?

Какой точности (линейной) удавалось добиться при обратно поступательном движении на ременных передачах с ускорением 10000-15000 мм в мин. , масса перемещаемого груза в статике 1500 гр на шд с 1.8 гр. или (0.9) направляющие HIWIN (H) или (P) по точности?
Буду рад любой информации.
Аватара пользователя
PKM
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 4263
Зарегистрирован: 31 мар 2011, 18:11
Репутация: 705
Настоящее имя: Андрей
Откуда: Украина
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение PKM »

bastion, для таких задач идеально подходит линейный мотор
Аватара пользователя
PKM
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 4263
Зарегистрирован: 31 мар 2011, 18:11
Репутация: 705
Настоящее имя: Андрей
Откуда: Украина
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение PKM »

bastion писал(а):ремень... обладает минимальным линейным растяжением
Если тягать груз 1.5кг, только из-за инерции упругие перемещения в ремне длиной 1.5м будут по полмиллиметра (навскидку).
bastion
Новичок
Сообщения: 20
Зарегистрирован: 23 сен 2015, 19:56
Репутация: 1
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение bastion »

PKM писал(а):bastion, для таких задач идеально подходит линейный мотор
цена под заданные т.т.х. существенно превышает, а что вменяемо (допустимо) имеет низкую скорость + обратная связь обязательно.
Аватара пользователя
PKM
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 4263
Зарегистрирован: 31 мар 2011, 18:11
Репутация: 705
Настоящее имя: Андрей
Откуда: Украина
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение PKM »

Перемещение вертикальное или горизонтальное? Ускорение какое?
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11730
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4703
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение michael-yurov »

bastion писал(а):с ускорением 10000-15000 мм в мин.
В миллиметрах в минуту скорость измеряют, а не ускорение.
bastion писал(а): В чем причина не возможности добиться заданной точности перемещения (0.05 мм) при ременных передачах на прогонах до 750 мм, если ремень достаточно широк (20мм), обладает минимальным линейным растяжением (может посоветуйте модель с т.т.х.),
Посмотри файл t5 elongation.pdf - там указана растяжимость для любой ширины.
http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic. ... ion#p85830
bastion писал(а): У меня более прикладная задача, я реализую драйвер на связке МК + TD6560, а не на прямую с ключами, соответственно ограничен функционалом используемой пока микросхемы драйвера TD6560.
Нет смысла с этим драйвером пытаться реализовать идею морфинга.
Если уж управляете от микроконтроллера - никто не ограничивает в частоте сигнала.
Если нужна высокая скорость - tb6560 один из худших вариантов.
bastion
Новичок
Сообщения: 20
Зарегистрирован: 23 сен 2015, 19:56
Репутация: 1
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение bastion »

PKM писал(а):
bastion писал(а):ремень... обладает минимальным линейным растяжением
Если тягать груз 1.5кг, только из-за инерции упругие перемещения в ремне длиной 1.5м будут по полмиллиметра (навскидку).
Мне с практиками станкостроения сложно и бессмысленно спорить, так как многое в станках проходит через руки и голову. Но все таки попробую с вами не согласится
лично наблюдал реализацию и работу фанука и сименса на производстве PSB плат поверхностного монтажа с револьверной головкой на 8 питателей (куда по более 2 кг) с ременными передачами где коррекция на поточную установку резисторов 0805 идет без оптической коррекции ( только в начале). Скорость впечатляла.
Поэтому считаю что возможно при условии соблюдения определенных условий.

Года 4 тому назад переделывали (электронику) начинку клона от клона Польского станка выдува ПЭТ бутылок, реализовали с полноценной обратной связью по термопрофилю и градиенту, в результате брак снизился до менее 0.1 % ранее доходил до 7-10% производительность 12 000 в смену. Говорили что реализовать обратную связь невозможно, там еще КГТ стояли для нагрева, то еще г. Ничего отстроились, от сети с ее скачками, температуры в цеху и прочей хрени, до 8 базовых термопрофилей дежит (от производителя, цвет масса и материал немного различаются от поставщиков). Ничего 2 недели и убедилисьапустили. Приезжали изготовители клона не поверили пока сами не убедились.
Так что при желании и возможности можно, но это отступление от темы.
bastion
Новичок
Сообщения: 20
Зарегистрирован: 23 сен 2015, 19:56
Репутация: 1
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение bastion »

PKM писал(а):Перемещение вертикальное или горизонтальное? Ускорение какое?
горизонтальное
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11730
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4703
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение michael-yurov »

bastion писал(а): лично наблюдал реализацию и работу фанука и сименса на производстве PSB плат поверхностного монтажа с револьверной головкой на 8 питателей (куда по более 2 кг) с ременными передачами где коррекция на поточную установку резисторов 0805 идет без оптической коррекции ( только в начале). Скорость впечатляла.
Поэтому считаю что возможно при условии соблюдения определенных условий.
Ну так ты же не сказал, что нужна лишь точность конечного позиционирования при нолевой нагрузке.
Мы же не знали.
Вдруг тебе 1,5 кг вертикально таскать с ускорением 15000 мм/сек2 и при этом в любой момент позиция должна укладываться в рамки точности.
А если бы речь шла про перемещение рабочего инструмента - добавились бы усилия обработки и вибрации.
Аватара пользователя
PKM
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 4263
Зарегистрирован: 31 мар 2011, 18:11
Репутация: 705
Настоящее имя: Андрей
Откуда: Украина
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение PKM »

А откуда взялась цифра 0.05мм?
Аватара пользователя
michael-yurov
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 11730
Зарегистрирован: 26 июл 2012, 00:10
Репутация: 4703
Настоящее имя: Михаил Львович
Откуда: Новоуральск
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение michael-yurov »

PKM писал(а):А откуда взялась цифра 0.05мм?
bastion писал(а): И еще есть ли адекватные способы получения точности перемещения на шд 0.05 мм при скоростях 15000-25000 мм в мин при ременных передачах без использования оптических линеек.
А., блин...
Это, наверное, был вопрос к топикстартеру?
Аватара пользователя
PKM
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 4263
Зарегистрирован: 31 мар 2011, 18:11
Репутация: 705
Настоящее имя: Андрей
Откуда: Украина
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение PKM »

Да :)
bastion
Новичок
Сообщения: 20
Зарегистрирован: 23 сен 2015, 19:56
Репутация: 1
Настоящее имя: Александр
Контактная информация:

Re: Изменение режимов микрошага прямо при работе шд?

Сообщение bastion »

michael-yurov писал(а):
bastion писал(а):с ускорением 10000-15000 мм в мин.
В миллиметрах в минуту скорость измеряют, а не ускорение.
bastion писал(а): В чем причина не возможности добиться заданной точности перемещения (0.05 мм) при ременных передачах на прогонах до 750 мм, если ремень достаточно широк (20мм), обладает минимальным линейным растяжением (может посоветуйте модель с т.т.х.),
Посмотри файл t5 elongation.pdf - там указана растяжимость для любой ширины.
http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic. ... ion#p85830
bastion писал(а): У меня более прикладная задача, я реализую драйвер на связке МК + TD6560, а не на прямую с ключами, соответственно ограничен функционалом используемой пока микросхемы драйвера TD6560.
Нет смысла с этим драйвером пытаться реализовать идею морфинга.
Если уж управляете от микроконтроллера - никто не ограничивает в частоте сигнала.
Если нужна высокая скорость - tb6560 один из худших вариантов.
за скорость пардон :))

за ссылку спасибо полезна, только у меня ремень планируется Т3, да из даташита я не уяснил значения динамического растяжения, а о контроле перед началом и в процессе по реперным точкам я уже писал, так что думаю значение должно быть существенно меньше. Поправте если не прав.

Так я на TD6560 физически морфинг реализовать не могу, если его смысл понимаю верно (писал выше)

В частоте сигнала никто не ограничивает, нужна плавность на старте и остановке, хотя проверять 100 процентной уверенности нет, по расчету уже сваливаюсь до 1/2 шага.

Негативное отношение к TD6560 на чем обоснованна. Сравнивал документацию с TD6000 ощутимых отличий не нашел. Ваше мнение основано на реализации (применении) готовых драйверов или из опыта работы непосредственно с микросхемами филипс. (завалы фронтов на оптопарах, ошибки в расчете PSB, проблемы стабилизации питания что в китайских драйверах в расчет не берем).
Ответить

Вернуться в «Электроника»