Страница 5 из 42

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 06 мар 2013, 16:02
michael-yurov
Бармалей писал(а):Интересно, как удалось определить "идеальность" сигнала? И что значит "симметричное сглаживание"?
Определить удалось визуально по графикам, а так же судя по данным расчетов об отклонении от исходной траектории.
Симметричность - значит, что сила сглаживания не зависит ни от направления изменения скорости, ни от самой скорости.
Бармалей писал(а):что-то типа метода наименьших квадратов удалось реализовать?
Что-то типа.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 06 мар 2013, 18:01
Yur_ra
michael-yurov писал(а): Графики расхождения позиции через отвертку не увидишь.
графики нужно будет смотреть в самой программе управления, которая PID организует
michael-yurov писал(а): Mesa - сразу же дает стабильный сигнал, его не нужно фильтровать.
фильтровать от случайных помех всегда есть смысл, тем более при том алгоритме, что я описал
michael-yurov писал(а): Для обратной связи потребуется скорость реакции ГУНа намного меньше одного периода.
Это с какого перепугу? ГУН как раз и обеспечивает непрерывно дифференцируемую функцию перестройки частоты, тобишь плавное изменение скорости ШД .
michael-yurov писал(а): RC цепочка тоже может не справиться с задачей.
она вводится для исключения той ситуации когда на входе было 0 и резко стало +5в. Гун выдал скажем сразу 5кГц , ШД запищал но остался на месте.
если такую ситуацию исключить, то высокая частота среза RC просто будет отфильтровывать помехи
michael-yurov писал(а): И вообще - можно просто моторы постоянного тока использовать - так проще будет, получится бюджетная серва.
Согласен, но когда на руках система для аналоговых серв и ШД, то почему бы и не попробовать?
michael-yurov писал(а): Но, второй по важности косяк, после увеличения цены - потеря основного преимущества шаговиков - возможности точного позиционирования.
При правильной настройке всего сервопривода точность остаётся на том же уровне. Но вот танцем с бубном для достижения этого несомненно больше.

2х фазный гун таки проще сделать частично цифровой - обычный ГУН + реверсивный щётчик или длииный сдвиговый регистр с подобием ЦАПа

Посчитал по стоимости Kflop + чайнашагайдрайвера и то чего понапридумывал, так разнится не сильно, разница в танцах с бубном.
Но любые эксперименты это и есть сочинение для бубна нового ритма.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 06 мар 2013, 18:52
michael-yurov
Yur_ra писал(а):графики нужно будет смотреть в самой программе управления, которая PID организует
Ок, это получается то же самое, что я предлагал сделать со звуковой картой. Только я предлагал значительно более дешевую и продвинутую систему.
Хотя - нет, я предлагал без обратной связи, это, конечно, большой минус (совершенно серьезно).
Yur_ra писал(а):фильтровать от случайных помех всегда есть смысл, тем более при том алгоритме, что я описал
Каких случайных помех?
Yur_ra писал(а):Это с какого перепугу? ГУН как раз и обеспечивает непрерывно дифференцируемую функцию перестройки частоты, тобишь плавное изменение скорости ШД .
Расскажите мне, как он это будет непрерывно дифференцировать, когда станок гравером 0,1 мм подрезает уголки дорожек печатной платы?, когда речь о перемещениях значительно меньших одного шага. Которым важна высокая точность. А если станок на ремнях или рейках? там один шаг двигателя может составить несколько миллиметров перемещения. Какую ГУН будет генерировать частоту?
Yur_ra писал(а): RC цепочка ... вводится для исключения той ситуации когда на входе было 0 и резко стало +5в. Гун выдал скажем сразу 5кГц , ШД запищал но остался на месте.
если такую ситуацию исключить, то высокая частота среза RC просто будет отфильтровывать помехи
Если такая ситуация произойдет - вывод один система на..нулась.
Yur_ra писал(а):Согласен, но когда на руках система для аналоговых серв и ШД, то почему бы и не попробовать?
Не, ну если с такой стороны подходить - то конечно, можно попробовать.
Yur_ra писал(а):2х фазный гун таки проще сделать частично цифровой - обычный ГУН + реверсивный щётчик или длииный сдвиговый регистр с подобием ЦАПа
Ага, и получится обычный драйвер ШД.
Yur_ra писал(а):Посчитал по стоимости Kflop + чайнашагайдрайвера и то чего понапридумывал, так разнится не сильно, разница в танцах с бубном.
Но любые эксперименты это и есть сочинение для бубна нового ритма.
Купив KFlop я заплатил за прекрасный планировщик траектории и стабильный высокочастотный генератор сигналов Step/Dir.

Yur_ra, я примерно понял, что вы хотите, но, к сожалению (или к счастью), многое уже придумано до нас. И получается велосипед, как ни крути. Можно колеса побольше, можно руль задом наперед, можно педали руками крутить, можно еще что нибудь придумать, чтобы оно само ехало, но все равно, в итоге - возвращаемся к старым баранам (на велосипеде). Если ставить перед собой цель усложнить систему - это одно, если удешевить - другое, если улучшить - третье. Нужно определиться, прежде чем придумывать.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 07 мар 2013, 20:52
Yur_ra
фильтровать от случайных помех всегда есть смысл, тем более при том алгоритме, что я описал
michael-yurov писал(а):Каких случайных помех?
Когда варят например рядом.
Практически в любом нормально спроектированном устройстве стоят по входам RC цепочки срезающие верхний нерабочий диапозон частот
michael-yurov писал(а): Расскажите мне, как он это будет непрерывно дифференцировать, когда станок гравером 0,1 мм подрезает уголки дорожек печатной платы?, когда речь о перемещениях значительно меньших одного шага. Которым важна высокая точность. А если станок на ремнях или рейках? там один шаг двигателя может составить несколько миллиметров перемещения. Какую ГУН будет генерировать частоту?
Обычный дешёвый ШД на микрошаге всё равно не даст высокой точности.
Прекрасно будет дифференцировать когда 10 и более шагов на миллиметр, и обеспечит более высокую скорость вращения за щёт отсутствия микрошага, но плавного при этом изменении тока обмоток, пропорционально частоте.


RC цепочка ... вводится для исключения той ситуации когда на входе было 0 и резко стало +5в. Гун выдал скажем сразу 5кГц , ШД запищал но остался на месте.
если такую ситуацию исключить, то высокая частота среза RC просто будет отфильтровывать помехи
michael-yurov писал(а):Если такая ситуация произойдет - вывод один система на..нулась.
Или это просто нетрезвый електрик где чего коротнул и прошла еденичная электромагнитная помеха.



2х фазный гун таки проще сделать частично цифровой - обычный ГУН + реверсивный щётчик или длииный сдвиговый регистр с подобием ЦАПа
michael-yurov писал(а):Ага, и получится обычный драйвер ШД.
только часть, да и та нестандартная

Посчитал по стоимости Kflop + чайнашагайдрайвера и то чего понапридумывал, так разнится не сильно, разница в танцах с бубном.
Но любые эксперименты это и есть сочинение для бубна нового ритма.[/quote]
michael-yurov писал(а):Купив KFlop я заплатил за прекрасный планировщик траектории и стабильный высокочастотный генератор сигналов Step/Dir.
Наверно тоже куплю ,попробую и сравню
michael-yurov писал(а):Yur_ra, я примерно понял, что вы хотите, но, к сожалению (или к счастью), многое уже придумано до нас. И получается велосипед, как ни крути. Можно колеса побольше, можно руль задом наперед, можно педали руками крутить, можно еще что нибудь придумать, чтобы оно само ехало, но все равно, в итоге - возвращаемся к старым баранам (на велосипеде). Если ставить перед собой цель усложнить систему - это одно, если удешевить - другое, если улучшить - третье. Нужно определиться, прежде чем придумывать.
Иногда изобретаешь, пробуешь и только тогда можешь понять что получил - дешевле, лучше или проще :)
И люблю я изобретать велосипеды, что поделаешь :hehehe:
Со школы ещё целая тетрадь где то с такими валяется , открыл потом умную книжку по гидравлике - там их 99% повторяется. сначала очень огорчился, а потом дошло, что парочка таки уникальна!
Иногда и не велосипед, а ракета получается. Даже не патентую, так как повторить всё равно никто не может -не понимают как вообще работает.
К примеру из последнего- несложный датчик предсказывающий насыщение за 30%-10%(настраиваемо) от уровня до его наступления.
И да, я из тех :freak: :freak: :freak: , кто уверен в том, что "вечный двигатель" возможен :D

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 07 мар 2013, 21:45
michael-yurov
Yur_ra писал(а):Практически в любом нормально спроектированном устройстве стоят по входам RC цепочки срезающие верхний нерабочий диапозон частот
Срезать нерабочий диапазон - это одно, а корректировать работу станка RC фильтром - это другое.
Yur_ra писал(а):Обычный дешёвый ШД на микрошаге всё равно не даст высокой точности.
Не верю, и собираюсь строить станок на зубчатых ремнях с требуемой точностью значительно выше (точнее) одного шага.
Yur_ra писал(а):Прекрасно будет дифференцировать когда 10 и более шагов на миллиметр,
С какой точностью? с точностью равной или большей одного шага двигателя?
Yur_ra писал(а):и обеспечит более высокую скорость вращения за щёт отсутствия микрошага, но плавного при этом изменении тока обмоток, пропорционально частоте.
Сам то понял, что сказал? Как это отсутствие микрошага, если ты собрался управлять синусоидой? И какое отношение имеет микрошаг к скорости вращения? Если ты о распространенном заблуждении, что в режиме шага или полушага моторы работают быстрее, чем в режиме микрошага - то это вселенский заговор обмана станкостроителей.
Yur_ra писал(а):Наверно тоже куплю ,попробую и сравню
А с чем сравнишь? Скажи, какие у тебя задачи/требования и я смогу посоветовать - стоит ли заморачиваться, т.к. эта штука очень непростая в настройке. А еще, оказалось, она не поддерживает S-кривые изменения скорости во время движения по траектории. Может быть лучше использовать ту же месу, или пурелоджиковский драйвер, если Mach3 устраивает.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 07 мар 2013, 22:20
Darxton
michael-yurov писал(а):[
Yur_ra писал(а):Обычный дешёвый ШД на микрошаге всё равно не даст высокой точности.
Не верю, и собираюсь строить станок на зубчатых ремнях с требуемой точностью значительно выше (точнее) одного шага.
Обычный дешевый ШД даст увеличение точности как минимум для деления 1/4, а реально - до 1/8, и даже, если не купить откровенную халтуру - до 1/16.
А конкретно по цитате - при строгих требованиях можно рассмотреть двигатели с 400 шагами/оборот, это еще увеличит разрешение и точность(позиционирования вала) почти в 2 раза.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 04:38
Yur_ra
Вы немножко путаете точность и "разрешение" станка. Микрошаг увеличивает количество шагов на милиметр, но эти микрошаги попугаями получаются.
деление на микрошаги нелинейно на обычных ШД, но есть под микрошаг специальные, которые действительно увеличивают эту точность.
michael-yurov писал(а):Сам то понял, что сказал? Как это отсутствие микрошага, если ты собрался управлять синусоидой? И какое отношение имеет микрошаг к скорости вращения? Если ты о распространенном заблуждении, что в режиме шага или полушага моторы работают быстрее, чем в режиме микрошага - то это вселенский заговор обмана станкостроителей."
Не до конца поняли принцип. Управление синусоидой даёт именно то же самое , что и микрошаг -плавность хода.
но тут нужно разбирать логику работы. Если мы останавливаемся в любой точке синусоиды -микрошаг
если на пересечении синусоид 2хфаз и вершин -полушаг, клси только на пересечении синусоид 2хфаз -полный шаг обеспечивающий полный момент.
аналоговая синусоида с остановкой в пересечениях синусоид даёт микрошаговую плавность хода и сохраняет максимальный момент удержания ШД.
потому я и смогу получить большие обороты с "идеальной" плавностью. Теоретически.
Но догадываюсь, что практически этот результат не будет сильно отличаться от обычной микрошаговой системы со скажем 300кГц на входе драйверов ШД
Darxton писал(а): Обычный дешевый ШД даст увеличение точности как минимум для деления 1/4, а реально - до 1/8, и даже, если не купить откровенную халтуру - до 1/16.
А конкретно по цитате - при строгих требованиях можно рассмотреть двигатели с 400 шагами/оборот, это еще увеличит разрешение и точность(позиционирования вала) почти в 2 раза.
Это тоже не совсем правильно - без нагрузки даст позиционирование между полными шагами и "повышение точности" будет. А даём нагрузку и двигатель будет отжиматься к положениям наиболее близким к четвертьшаговому режиму.
так что для лазера без проблем, а вот для фрезера микрошаг это исключительно "плавность хода" и борьба с резонансом.
Четвертьшаг и полный шаг самые честные по позиционированию.

Я не имею профильного образования, первый мой опыт ремонта и настройки ЧПУ фрезера на сервах был в студенческие годы начала развала Союза, когда телемастером подрабатывал. Выгорел какой то экзотический сервоконтроллер, от которого "профессионалы" отмахивались. Слепил на коленке жуткую хрень на кт818, кт819 и операционнике, привязав к +/-10В с клубком проводов . Дико грелось, но работало. :rail: :cheesy: А ведь я тогда о ПИД вообще ни краем уха не слышал. Что я слышал, так это: брось эту затею, ты них.. не понимаеш, у тебя ничего не выйдет. А аппарат через несколько лет ещё и продали в рабочем состоянии. Мож не поленюсь, вспомню, да схему той самопальной сервы нарисую. Только кому этот кипятильник без шима нужен? :)
И первый контроллер ШД вскоре по подобной схеме наваял. Только с тех пор мнооого воды утекло. Щас вот разработка есть - синхронный сервопривод без постоянных магнитов с переменным магнитным сопротивлением.(практически тот же ШД с 8мью шагами на оборот и тысячами микрошагов+ "векторное управление магнитным потоком" +энкодер, дабы этот вектор удержать)
только фиг его в производство запустишь, у нас это "невыгодно"

Кфлоп я скорее всего куплю, поставлю и испытаю . С настройкой и сам справлюсь, но с благодарностью приму любые советы и помощь - это в любом случае поможет сэкономить время и нервы. Примерно 5-7 станочков переоборудовать планирую, причём пара работает на очень старых польских сервах.
Из новых серв ватт на 400-500 что посоветуете? Ато работаю с древней экзотикой, о которой никто не слышал и все отмахивались.
А предмет обсуждения - эксперимент, от которого вы меня пытаетесь отговорить, но не до конца меня понимаете :) Может "интерактивно" в скайпе обсудим?, Ато у меня "простыни текста" получаются :hehehe:

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 06:30
michael-yurov
Yur_ra писал(а):Вы немножко путаете точность и "разрешение" станка. Микрошаг увеличивает количество шагов на милиметр, но эти микрошаги попугаями получаются.
деление на микрошаги нелинейно на обычных ШД, но есть под микрошаг специальные, которые действительно увеличивают эту точность.
Немножко не путаем (я о себе и Darxton). Из контекста понятно, о какой точности идет речь. Разрешение станка в реальности никого не интересует.
Есть специальные ШД под микрошаг, а есть специальные драйверы. Я давно такими пользуюсь, а Darxton такие продает, практически единственный в России.
Yur_ra писал(а):Не до конца поняли принцип. Управление синусоидой даёт именно то же самое , что и микрошаг -плавность хода.
но тут нужно разбирать логику работы. Если мы останавливаемся в любой точке синусоиды -микрошаг
если на пересечении синусоид 2хфаз и вершин -полушаг, клси только на пересечении синусоид 2хфаз -полный шаг обеспечивающий полный момент.
аналоговая синусоида с остановкой в пересечениях синусоид даёт микрошаговую плавность хода и сохраняет максимальный момент удержания ШД.
потому я и смогу получить большие обороты с "идеальной" плавностью. Теоретически.
Но догадываюсь, что практически этот результат не будет сильно отличаться от обычной микрошаговой системы со скажем 300кГц на входе драйверов ШД
Че-то ты запутался.
Аналоговая синусоида ничем не отличается от той синусоиды, которую строит микрошаговый блок драйвера. Он ее тоже аналоговую генерирует, а потом компаратором сравнивает.
И плавность будет такой де и момент и скорость и точность.
Хорошие драйверы генерируют синусоиду с реальной точностью выше 300 кГц за счет дробления микрошага. Более того, это даже не синусоида, а кривая точно повторяющая требуемый ток для равномерного вращения неидеального шагового двигателя под конкретной нагрузкой станка. Отклонения от идеального движения возникают только при изменении нагрузки на двигатель.
Yur_ra писал(а):Это тоже не совсем правильно - без нагрузки даст позиционирование между полными шагами и "повышение точности" будет. А даём нагрузку и двигатель будет отжиматься к положениям наиболее близким к четвертьшаговому режиму.
так что для лазера без проблем, а вот для фрезера микрошаг это исключительно "плавность хода" и борьба с резонансом.
Четвертьшаг и полный шаг самые честные по позиционированию.
О каких отклонениях от реального положения ты говоришь? о каких нагрузках? О каких пересечениях синусоид? О каком моменте?
Вот я нарисовал график, из него можно оценить момент удержания в той или иной точке, т.к. он прямо пропорционален току в обмотках.
Для честного сравнения взяты режим обычного шага (без одновременной запитки обмоток) и режим микрошага с тем максимальным же током. В этом случае мощность потребляемая двигателем будет одинаковой (то, что закрашено голубым). Светлые линии - изменение тока при высоких скоростях и недостаточном напряжении питания. Видно, что для микрошага и полного шага эти графики практически не отличаются.
шаг-и-микрошаг.png (2861 просмотр) <a class='original' href='./download/file.php?id=12655&sid=783ec22b6e02f0efc72ce5fad42dff6c&mode=view' target=_blank>Загрузить оригинал (129.59 КБ)</a>
Самое неустойчивое положение микрошага - когда одна обмотка запитана на 100% а вторая - 0% В этом случае усилие в 10% от момента удержания ШД местит его на 14,4% от одного полного шага, т.е. на величину микрошага 1/14.
Например, если используется слабенький моторчик с крутящим моментом 1 Ньютон на метр и ШВП с шагом 5 мм, то для отклонения мотора на 1/14 шага (0,0017 мм) в самом неустойчивом положении потребуется усилие в 126 Ньютонов. Какая фреза такое выдержит?
Yur_ra писал(а):Дико грелось, но работало.
Хорошо, что работало, но полноценным ремонтом это назвать нельзя.
Yur_ra писал(а):Кфлоп я скорее всего куплю, поставлю и испытаю . С настройкой и сам справлюсь, но с благодарностью приму любые советы и помощь - это в любом случае поможет сэкономить время и нервы. Примерно 5-7 станочков переоборудовать планирую, причём пара работает на очень старых польских сервах.
KFlop - это, как конструктор. Сам контроллер сделан с умом, но вот ПО для настройки и управления очень и очень своеобразные. А если сервы аналоговые то потребуется еще плата Kanalog.
Yur_ra писал(а):Из новых серв ватт на 400-500 что посоветуете?
В этом вопросе советовал бы обратиться к Darxton, его сайт - darxton.ru
Yur_ra писал(а):Может "интерактивно" в скайпе обсудим?
Можно. Логин такой же, как здесь.Когда есть возможность разговаривать - я в сети. Вероятно, сегодя и завтра днем/вечером буду в сети.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 11:25
Serg
michael-yurov писал(а):момент удержания в той или иной точке, т.к. он прямо пропорционален току в обмотках.
Это в случае "сферического коня в вакууме". А в реальном моторе обмотки немного различаются индуктивностью, а ещё у каждого полюса статора магнитная проницаемость чуток отличается от соседа (это-же не химически чистое железо), посему и магнитные поля, создаваемые полюсами будут чуть отличаться от расчётных - соот. и положения дроблёных шажков тоже.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 11:44
michael-yurov
UAVpilot писал(а):Это в случае "сферического коня в вакууме". А в реальном моторе обмотки немного различаются индуктивностью, а ещё у каждого полюса статора магнитная проницаемость чуток отличается от соседа (это-же не химически чистое железо), посему и магнитные поля, создаваемые полюсами будут чуть отличаться от расчётных - соот. и положения дроблёных шажков тоже.
Я уже 25 раз в этой теме написал, что достаточно откорректировать кривую синусоиды, добавив туда эти неравномерности. Это делают топовые драйверы Leadshine и это же я предлагал для контроллера из звуковой карты.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 15:51
Serg
Как узнать величины коррекции синусоиды, которые должны быть для точного положения ротора в позиции например 153.625 шага для конкретного двигателя?
Приделывать к двигателю энкодер и записывать в таблицу драйвера значения токов для каждого конкретного дробного шага?

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 18:33
Yur_ra
Угу, тем более ШД не от одного производителя, а куча разных со своей степенью изначальной кривизны, даже на одном станке со временем может 3 разных стоять. Для обеспечения точности ШД он должен быть изготовлен точно весь на всех этапах от штамповки до сборки. А для точности позиционирования сервопривода соответственно высокие требования точности только к энкодеру предъявляются.



michael-yurov, ваш график полностью неправилен. В режиме полного шага запитываются всегда обе обмотки. Это и не полушаг. Полноценный ремонт это ? Сдать в металолом, так как ни один "специалист" за него вообще не взялся? Точность позиционирования засчёт отсутствия ШИМ даже возросла. Это я после понял, а сразу сам удивлялся, как так получилось? Момент тоже вырос - меньше шумов и сразу всю схему с запасом делал, чтоб наверняка. Ремонтопригодность возросла на порядки(схема проста, детали все на рынке без проблем). Хуже только тепловой режим и КПД соответственно.
Я не знаю дальнейшую судьбу аппарата, но при мне три года ещё проработал, так и продали, мож он до сих пор в таком виде. Так чем это не полноценный ремонт?
А вот график ваш в корне неправилен. В режиме полного шага запитаны всегда сразу 2 обмотки и максимальный момент, в режиме полушага в промежутках меж одновременно 2х запитаных чередуется 1 запитаная.
Теорию мы получается все знаем, а вот некоторые моменты вызывают сомнения.
Лень чертить правильный график, попытался найти в нете. Ё маё! куча статей где путают полушаг с полным шагом, экзотические режимы как у вас на графике с одновременно запитанной одной обмоткой, который вдруг называю полным шагом, а честный полный шаг у них вдруг обзывается полушагом.
Пример: http://www.valtar.ru/Manuals/s_motor.pdf
http://stepmotors.ru/theory/01/2.htm рис2.42 у вас на графике как здесь. это режим с более чем вдвое меньшим моментом , от нормального целого шага.
Вот основное расхождение в таких моментах и приводит к недопониманию моей затеи.
Вот очень неплохая статья, там и графики соответствующие действительности, где точкам пересечения синусоид соответствует максимальный момент,
и про достоинства и недостатки микрошага. http://window.edu.ru/resource/155/61155 ... motors.pdf
Нашему делу очень вредят маркетинговые уловки, когда нам под видом каких то "крутых" параметров пытаются втюхать посредственную хрень втридорого. даже параметры из даташитов на те же полевики перепроверять приходится, которые вдруг оказываются не постоянными, а в импульсе, суперэкономичные котлы с заявлеными 95% КПД, что жрут в 2 раза больше старенького советского с честно заявленным КПД в 75% и тд и тп
Потому пока сам не проверю -не верю никаким именитым "брендам" и всяким "теориям относительности"
Вся сила в правде, которую вскрывает только лично поставленный экспермент. :)
Как говорится каждый заблуждается в меру своих способностей. Следствие из этого -каждый уверен, что заблуждается другой :D
У кого то видел в подписи очень правильную фразу, что когда теория сталкивается с практикой, то теория всегда проигрывает. ;)

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 20:30
Impartial
UAVpilot писал(а):Как узнать величины коррекции синусоиды, которые должны быть для точного положения ротора в позиции например 153.625 шага для конкретного двигателя?
Просто это сделать нельзя. Для этого необходимо знать характеристики двигателя в каждой позиции.
Эти алгоритмы применяются в векторных инверторах без обратной связи,сложные, и в свободном доступе есть только патенты.
И даже они не справляются с управлением на малых оборотах.
Думать, что драйвер без мощного вычислителя обеспечивает точное позиционирование даже 1/4 шага, на мой взгляд нельзя.
С обратной связью проблем нет.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 20:58
Darxton
Yur_ra писал(а): В режиме полного шага запитываются всегда обе обмотки.
Ну, если запитывать по одной - получится тоже режим полного шага. Момент будет ниже, но шагать - будет. Кроме того, т.к. раз уж мы принимаем ШД как аппарат кривой и косой, то фиксирование вала при полном токе обмоток происходит опять же не четко между полюсами - т.е. присутствует та же самая погрешность, что и при микрошаге. Так что честности тут - никакой не прибавляется.
Все погрешности и нелинейности вообще учитываются обощенно - в параметре "погрешность установки вала", который всегда указывается производителем и для практически всех бюджетных моделей равен 5% шага - теоретически, только для полного шага, но особых предпосылок(трение?) к увеличению погрешности в пределах одного шага лично я не вижу. Этот параметр и можно взять для отсчета, чтобы понять, какой микрошаг и прирост чего может дать, без рассмотрения лидшайновских алгоритмов и т.п. Я к тому, что использование двигателей с шагом 0.9 град с той же самой погрешностью 5% - увеличивает именно точность, а не разрешающую способность.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 21:14
michael-yurov
UAVpilot писал(а):Как узнать величины коррекции синусоиды, которые должны быть для точного положения ротора в позиции например 153.625 шага для конкретного двигателя?
Приделывать к двигателю энкодер и записывать в таблицу драйвера значения токов для каждого конкретного дробного шага?
Два варианта:
Первый - Настроить всего лишь 9 параметров регулировки тока в обмотках и относительного смещения графиков тока обмоток. : 4 параметра отвечают за добавление гармоник к графиками, 2 параметра за несимметричность обмоток и смещение относительно 90°, и еще несколько дополнительных параметров, отвечающих за ПИД регулировку скорости нарастания тока в обмотках, "вязкость" работы мотора и еще некоторое по мелочи. В ШД лишь 3 основных типа неравномерностей и две области резонансных частот, и их можно откорректировать даже на слух, но сложно.

Второй - использовать аналогичные драйверы, но с энкодером на валу ШД. Тогда ничего этого настраивать самому не придется, и будут еще дополнительные очень вкусные плюшки.

А пределывать энкоер и записывать график - тоже очень хороший вариант, т.к. дает в итоге очень приличный результат.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 21:20
michael-yurov
Impartial писал(а):Эти алгоритмы применяются в векторных инверторах без обратной связи,сложные, и в свободном доступе есть только патенты.
В свободном доступе давно есть драйверы ШД с такими регулировками. Но если вы не хотите в это верить, и не понимаете, как это может работать, то настроить их точно, я полагаю, не сможете.
Impartial писал(а):И даже они не справляются с управлением на малых оборотах.
Корректировки в них нужны как раз для равномерной и мягкой работы именно на низких оборотах.
Impartial писал(а):Думать, что драйвер без мощного вычислителя обеспечивает точное позиционирование даже 1/4 шага, на мой взгляд нельзя.
А кто говорил про отсутствие мощного вычислителя? потому эти драйверы и стоят так дорого, что там установлен высокопроизводительный DSP процессор с очень серьезным алгоритмом работы.
Impartial писал(а):С обратной связью проблем нет.
Это да!

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 21:22
Impartial
michael-yurov писал(а):В свободном доступе давно есть драйверы ШД с такими регулировками.
Пример можно?

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 21:48
michael-yurov
Yur_ra писал(а):тем более ШД не от одного производителя, а куча разных со своей степенью изначальной кривизны, даже на одном станке со временем может 3 разных стоять.
Ну так и драйвера будет стоять три, с разными настройками под каждый двигатель.
Yur_ra писал(а):ваш график полностью неправилен.
Yur_ra, проявите уважение!
Yur_ra писал(а):В режиме полного шага запитываются всегда обе обмотки.
Тогда потребляемая мощность будет в 2 раза выше, и было бы нечестно сравнивать этот режим с микрошагом в плане максимальной скорости, момента и т.п. Либо, нужно в 1,4 раза увеличить ток для микрошага, чтобы было честное сравнение.
Есть два варианта полного шага - либо с с запиткой всегда одной обмотки, либо с запиткой всегда двух. Во втором случае момнт в 1,41 раза больше (теоретически), но и потребляемая мощность, тоже в 2 раза выше, и, соответственно, нагрев больше, а это основное ограничение для ШД.

Посмотрел все статьи. Везде про полный шаг все правильно написано.
Yur_ra писал(а):это режим с более чем вдвое меньшим моментом , от нормального целого шага.
Где вы эту цифру взяли? с потолка?
Сами же даете ссылки на статьи. Вот цитата из последней статьи:
Второй способ - управление фазами с перекрытием: две фазы включены в одно и то же время. Его называют ”two-phase-on” full step или просто full step mode. При этом способе управления ротор фиксируется в промежуточных позициях между полюсами статора (рис. 8б) и обеспечивается примерно на 40% больший момент, чем в случае одной включенной фазы. Этот способ управления обеспечивает такой же угол шага, как и первый способ, но положение точек равновесия ротора смещено на пол-шага.
Если использовать режим микрошага с током в 1,4 раза больше - получим тот же самый 40% прирост момента и вдвое большую потребляемую мощность. Физику не обманешь!
Yur_ra писал(а):и про достоинства и недостатки микрошага.
Про недостатки микрошага ничего не нашел. Ткните носом.

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 22:04
michael-yurov
Impartial писал(а):
michael-yurov писал(а):В свободном доступе давно есть драйверы ШД с такими регулировками.
Пример можно?
http://darxton.ru/Netshop/mechatronics/ ... _1586.html
http://darxton.ru/Netshop/mechatronics/ ... _1655.html
http://darxton.ru/Netshop/mechatronics/ ... _1528.html

Производитель: http://www.leadshine.com/ProductSeries. ... e=15&sp=EM
Вот так выглядит утилита настройки драйверов:
EMsm_P.pdf
(527.21 КБ) 858 скачиваний

Re: Фильтр для сглаживания неравномерности импульсов Step

Добавлено: 09 мар 2013, 22:12
Darxton
michael-yurov писал(а):Про недостатки микрошага ничего не нашел.
Видимо, имеется в виду вот этот отрывок: "большинство коммерческих двигателей не обладают прецизионной конструкцией и зависимость между моментом и углом поворота ротора не явля - ется в точности синусоидальной . Вследствие этого зависимость между фазой синусоидального тока питания и углом поворота вала будет нелинейной. В результате ротор двигателя будет точно проходить положения каждого шага и полушага , а между этими положениями будут наблюдаться довольно значительные отклонения."
Тут автор сам себе противоречит, т.к. утверждает нелинейность зависимостей и т.п., но говорит, что ротор будет точно фиксироваться в положении полного шага.
Производитель: http://www.leadshine.com/ProductSeries. ... e=15&sp=EM
Думаю, тут вопрос был не в том, кто производитель. А в том, как именно ProTuner использовать для настройки, и за что конкретно какие параметры отвечают. Правда, боюсь, что здесь полной аналогии с векторными инверторами все же не получится.