Step/Dir vs +-10V (цифра против аналога)

[Serg]

Аналоговый сервопривод, кстати, тоже, не сможет мгновенно переместиться в новую позицию

Зато он и не будет пытаться это делать т.к. сразу знает с какой скоростью надо перемещаться.
И не будет пытаться тормозить и ускорятся на каждам "шаге".

В нормальном сервоусилителе она так же будет плавно увеличиваться, пока мотор не переместится в новую позицию, а потом плавно уменьшится.

Ещё раз: пришёл первый импульс - как именно плавно нужно увеличивать и уменьшать скорость?

от 0 до 500 импульсов, т.е. грубо говоря, до 500 значений аналогового сигнала,

"Засада" не в том, что "до 500", а в том, что "от 0".
Опять-же при импульсном управлении зависимость скорости от частоты по сути только линейная, а в случае аналогового можно эту функцию speed=f(Uin) довольно легко подстраивать под конкретные условия, так-же легко добавить в эту функцию производную от скорости или Uin.

P.S. Похоже тут уже не "поиски истины", а просто кто кого переубедит. У меня такой задачи нет и никогда небыло, посему я наверно на этом и закончу.

[michael-yurov]

Ещё раз: пришёл первый импульс - как именно плавно нужно увеличивать и уменьшать скорость?

А какие настройки ПИД? Наверняка такие, чтобы мотор был способен ускоряться быстрее, чем установленные ограничения в планировщике траектории, но не намного, чтобы привод работал более/менее плавно.
Вот и будет ускоряться немного (м.б. в несколько раз) быстрее, чем ограничение в системе управления.

"Засада" не в том, что "до 500", а в том, что "от 0".

Так оно, но и аналоговый сигнал управления тоже имеет какие-то ограничения. Ну не воспримет сервоусилитель сигнал в 0,00002 В,
у аналогового сигнала тоже есть некий рабочий диапазон.

Опять-же при импульсном управлении зависимость скорости от частоты по сути только линейная, а в случае аналогового можно эту функцию speed=f(Uin) довольно легко подстраивать под конкретные условия, так-же легко добавить в эту функцию производную от скорости или Uin.

Это, конечно, круто, и если бы у меня была возможность, и стояла соответствующая задача - я бы это использовал. Но это уже "фишки" крутых систем управления, а не преимущества аналогового сигнала. Можно и цифровой сигнал усложнить (в конце концов - с помощью того же килофлопа можно в виде Step/Dir передавать скорость, а положение завести обратно через энкодер).

P.S. Похоже тут уже не "поиски истины", а просто кто кого переубедит. У меня такой задачи нет и никогда небыло, посему я наверно на этом и закончу.

Лично у меня вообще нет каких-либо предпочтений. С цифрой - проще, и если бы у меня были приводы, способные работать в обоих режимах я бы, скорее всего выбрал цифру, как более простой, но, если бы аналоговое управление давало бы какие-то преимущества для моей задачи - я бы использовал аналоговое.

[mhael]

стремится максимально быстро (насколько хватает его возможностей) занять новое положение.

Не совсем соглашусь. Не с максимально возможным, а с максимально заданным при настройке сервоуселителя ускорением.

Если-же он решит сделать это помедленнее и поплавнее, то рискует не успеть завершить сей процесс к приходу следующего импульса и ошибка будет накапливаться.

А у нас что за 1 servo-thread только 1 импульс степа отрабатывается?

aftaev писал(а):У шаговых систем скорость задается интервалами МЕЖДУ шагами, кто скажет какая скорость самого шага например у шаговика?
Ну не понимают тут аналогий с шаговиками.

А к чему вопрос? Скорость у шаговика зависит от массы параметров: возможности драйвера, напряжения, индуктивности, скорость работы ключей моста, скорость спада/возрастания тока, инертность системы. Но точно не мгновенно максимально возможная для конкретной системы.

[aftaev]

А к чему вопрос? Скорость у шаговика зависит от массы параметров: возможности драйвера, напряжения, индуктивности, скорость работы ключей моста, скорость спада/возрастания тока, инертность системы.

Я не про скорость шаговика, а про скорость шага толкую. Обороты шаговика регулируется "паузами" между шагами, а вот скорость перехода с первого во второй шаг ни как не регулируется.

[mhael]

Я не про скорость шаговика, а про скорость шага толкую.

Немного не правильно выразился, но имел ввиду скорость шага.

а вот скорость перехода с первого во второй шаг ни как не регулируется.

По большому счету - да. Разве что скоростью спада тока на некоторых моделях драйверов. Но она не изменяется в процессе работы "на лету".

[aftaev]

Разве что скоростью спада тока на некоторых моделях драйверов. Но она не изменяется в процессе работы "на лету".

правильно, а аналоговый сигнал можно менять на лету.

Если скорость шага мы не можем регулировать, то на низких скоростях, когда скорость оси меньше скорости шага, ось будет двигаться мелкими рывками. Могу предположить что на эрозионных станках это может быть проблемой, для фрезерных чистота поверхности.

[michael-yurov]

А как ты предлагаешь перейти шаговому мотору с одной позиции на другую, если при этом управляешь аналоговым сигналом?

[aftaev]

А как ты предлагаешь перейти шаговому мотору с одной позиции на другую

ни как не предлагаю.

У шаговых систем свои +- у аналоговы свои +-

[serpvect]

Все смешали в кучу..
Изначально речь шла про управление сервоприводом. И выбор типа управления - аналог или pulse/dir.
Оставьте уже в покое шаговые двигатели, это совсем отдельная песня.

[PKM]

Оставьте уже в покое шаговые двигатели, это совсем отдельная песня.

+1

Именно из-за шаговых этот бред о дискретном управлении пошел.
Что происходит, если сервопривод получает один импульс? А практически ничего.

[mycnc]

Говорим не о шаговиках, но об управлении Step/Dir.
Представьте ситуацию: ось неподвижна, на драйвер приходит первый импульс Step - для драйвера это означает переместить ось на расстояние, соотв. одному шагу. В этот момент драйвер не знает что будет после этого импульса - тишина или следующие импульсы, если следующие, то как скоро? Т.е. драйвер не знает с какой скоростью ему предстоит крутить мотор и как долго, но крутить-то уже нужно. Посему драйвер двигает ось на один шаг с максимально возможной скоростью и как следствие с максимальным ускорением.

В случае аналогового управления на драйвер приходит значение скорости, с которой надо двигать ось, т.е. если планировщик хочет двигать ось медленно, то он подаёт на драйвер сигнал малой величины и драйвер сразу, в момент прихода сигнала знает с какой скоростью ему предстоит двигать ось в ближайший промежуток времени.
Да аналоговый сигнал не может быть очень точным, но т.к. это всего лишь скорость то мы получаем небольшое отклонение скорости, но не позиции. А т.к. есть обратная связь по положению, то планировщик видя, что ось отстаёт/опережает расчётную траекторию, сразу-же делает соотв. поправку в аналоговом сигнале.
Скорость нарастания/спада в данном случае значения не имеет т.к. она гарантировано выше, чем допустимые ускорения для привода.

Но в любом случае, считаю предпочтительным выбором грамотно построенную цифровую систему.

Ну и передавай в привод значение скорости в цифре.

Современный серво привод - цифровое устройство.
Внутри крутится серво-цикл. В моем приводе сервоцикл 40 мкс - определяется чатотой ШИМ на котором генерится векторная модуляция. В других приводах время сервоцикла может быть от 10 мкс до 1мс. Если больше - то это какой-то древний девайс. Меньше - пока не видел.
Частота пульсов может быть до нескольких мегагерц. Поэтому сервопривод считает импульсы за время текущего сервоцикла и применяет это как задание (скорость, перемещение) на следующем сервоцикле.
В случае аналогового сигнала - в принципе все похоже, за исключением того, что аналоговый сигнал имеет шумы, а также добавятся ошибки на преобразовании АЦП.
Поэтому придумать ситуацию, в которой аналоговый сигнал будет лучше цифрового - я не возьмусь.
Передавать значение скорости в цифре - еще шаг вперед по отношению к степ-дир. Разумеется, CAN-open или Sercos интерфейсы более продвинутые.

[Nick]

Ок, берем сервоцикл 40мкс и ставим скорость, точнее частоту step: 1/0,00004*1,5 = 375000 Гц, хотя наверное многовато, ну тогда возьмем кратную скорость, скажем 250 гц. В итоге имеем 1 имульс шага на 1000 сервоциклов сервы. Как она будет при этом ехать?

[Impartial]

Серво привод - цифровое устройство.

Наверное нужно добавить современное.
Раньше все были аналоговыми и понятие сервоцикла там отсутствовало.
Они до сих пор успешно работают.

Как она будет при этом ехать?

Как шаговик с дискретностью энкодера.

[michael-yurov]

В итоге имеем 1 имульс шага на 1000 сервоциклов сервы. Как она будет при этом ехать?

Да нормально будет ехать - не резкими скачками через каждые 1000 сервоциклов, а более-менее плавно с соответствующей скоростью.
Ей вовсе не обязательно в течении сервоцикла успеть перейти на новое значение, она вполне может за первый сервоцикл после поступления импульса переместиться менее чем на 0,0001 "шага", а потом, начнет понемногу разгоняться, и к 1000 сервоциклу, наверняка, уже закончит этот "шаг".
(при условии, что энкодер достаточно "точный")

[PKM]

В случае аналогового сигнала - в принципе все похоже, за исключением того, что аналоговый сигнал имеет шумы, а также добавятся ошибки на преобразовании АЦП.
Поэтому придумать ситуацию, в которой аналоговый сигнал будет лучше цифрового - я не возьмусь.

Вот именно!
С импульсами 100Гц привод будет уверенно ехать со скоростью 100/4096 = 0,025 об/с (при энкодере 1024ppr), а попробуйте-ка точно подать по аналогу соответствующие этой скорости 10В*(0,025)/50 = 0,005В
Не говоря уже о более низких скоростях

[Serg]

Вот и будет ускоряться немного (м.б. в несколько раз) быстрее, чем ограничение в системе управления.

а двигаться-то в данной ситуации надо оооочень медленно.

Так оно, но и аналоговый сигнал управления тоже имеет какие-то ограничения. Ну не воспримет сервоусилитель сигнал в 0,00002 В, у аналогового сигнала тоже есть некий рабочий диапазон.

Даже если аналоговый сигнал будет формироваться скажем 4-битным ЦАП, то мы получим 15 градаций скорости между соседними "шагами". В случае step/dir градаций скорости 1(одна).

Не совсем соглашусь. Не с максимально возможным, а с максимально заданным при настройке сервоуселителя ускорением.

Поэтому сервопривод считает импульсы за время текущего сервоцикла и применяет это как задание (скорость, перемещение) на следующем сервоцикле.

Всё, теперь точно закончу...

[michael-yurov]

Даже если аналоговый сигнал будет формироваться скажем 4-битным ЦАП, то мы получим 15 градаций скорости между соседними "шагами". В случае step/dir градаций скорости 1(одна).

А как будет двигаться станок с аналоговым управлением с 4-битным ЦАП, и максимальной скоростью 10 м/мин когда потребуется двигаться со скоростью 100 мм/мин?

[mhael]

Всё, теперь точно закончу...

Правильное решение.

[Сергей Саныч]

Ага, у сервоприводов (современных) на входе АЦП? А у "стойки", соответственно, на выходе ЦАП? И какие, в таком случае преимущества перед чисто цифровой передачей? "Теплый ламповый звук"?
Это как в каких-то материнках в аудиотракт была всунута радиолампа, что-то вроде 6Н3П. Смысла нет, но как аудиофильно

[serpvect]

Ага, у сервоприводов (современных) на входе АЦП? А у "стойки", соответственно, на выходе ЦАП?

Ага, почти. )) Оптика, в основном. ))