caxapa.ru :: Последнее время думаю попробовать сделать прототип антенного контроллера на цинке, среди антенн есть модели с шаговыми двигателями, а зедборда лежит без дела. Цинк хорош тем, что можно сделать довольно точный генератор STEP-сигнала на PL, частота которого управляется через регистр. А софт управления запихать в PS. Вообще с плисиной получается проще:

evgeniy1294 (14.06.2020 22:46, просмотров: 649) ответил Evgeny_CD на [Микрошаг шагового двигателя] Попробуем собрать в кучу все интересное по теме.

Последнее время думаю попробовать сделать прототип антенного контроллера на цинке, среди антенн есть модели с шаговыми двигателями, а зедборда лежит без дела. Цинк хорош тем, что можно сделать довольно точный генератор STEP-сигнала на PL, частота которого управляется через регистр. А софт управления запихать в PS. Вообще с плисиной получается проще:

1) Так у многих процов, того же STM32MP1 не нормального маппинга пинов, нельзя завести любую функцию на любую ногу, что ведет к довольно уродским межплатным разъёмам.

2) Тайминги в плисине лучше

3) Полная параллельность в управлении (полезно для SSI-энкодеров), можно даже сопроцессор сделать в плисине.

Пока вырисовывается что-то на вроде этого:

Верхний уровень на линухе <=> Работа с регистрами в PL через драйвер <=> Считывание датчиков, управление движками (PL)

Вот только дорого все это, от 60$ за самый дохлый проц.

Ответить

- Я опять же извиняюсь, но вот здесь точно нет ВСЕХ алгоритмов, которые Вам кажутся самыми продвинутыми, и даже большего?... - Evgeny_CD(15.06.2020 00:51, ссылка)
  - Нужно посмотреть, может быть есть подходящее. У меня двигатели по 8А - evgeniy1294(15.06.2020 01:55)
    - Кстати, да. В ближайшее время буду рожать драйвер на 8-10А с довольно специфической логикой управления. Требуется отслеживать положение по энкодеру. Где про такое прочитать? - LightElf(15.06.2020 11:34)
      - А чего тут неясного?... POV_(245 знак., 15.06.2020 12:06, )
        
        Ну вот прямо сейчас - вообще ничего не ясно, патамучта с толстыми движками дел никогда не имел :) Потому, собственно, и "хочу все знать!" - LightElf(15.06.2020 12:55)
        
        Ничего кардинально другого, только внешний H мост - точнее 2. Драйвера с DC DC а не бутстрап ну ито по разному бывает . Я использовал CPLD для управления - OlegPowerC(15.06.2020 14:01)
        
        Вот хороший вопрос, как бы попроще и подешевле с драйверами выкрутиться. Можно и не DC, просто придётся пожертвовать сколькими-то процентами мощности и обеспечить коэффициент заполнения согласно лимитам драйвера. - fk0(15.06.2020 14:14)
        
        Да, хотя питание верхнего драйвера нынче не проблема - OlegPowerC(15.06.2020 14:16)
        
        Так ты сам хочешь "толстый" драйвер делать? - POV_(15.06.2020 13:01, )
        
        Драйвер под моторчик до 500Вт. Я не знаю что считается "толстым драйвером". Да, хочу сделать, интересно же. - LightElf(15.06.2020 14:55)
        
        Ради интереса проверял свой драйвер ШД при токе 5,3 А(действующем). Питание 48В, плата двухслойка, транзисторы SMD, A4989. Был какой то ШД килограммов на 20. Крутил пол дня. Транзисторы без радиаторов грелись не сильно, температуру не мерил, но по ощущениям чуть выше 60 градусов. Если бы я сейчас делал, драйвер под ваш движок, то взял бы TMC5160A с отдельным внешним питанием полевиков, в datasheet есть соответствующая схема. По ощущениям 48 В маловато для таких больших dinam(276 знак., 16.06.2020 06:57)
        
        Ну просто готовые есть повсюду, стоят примерно десятку. Не больше будет потрачено на разработку, чтобы в серии отбилось? - POV_(15.06.2020 16:00, )
        
        500 ватт, десятку? Дайте два! - fk0(15.06.2020 18:42)
        
        Долго обсасывали эту тему, но все-таки есть намеренье делать свое. У готовых драйверов/сервосистем логика работы не в полной мере отражает наши потребности. Ну и еще есть причины свое ваять. Т.е. не столько задача сделать дешевле, сколько сделать "под себя". - LightElf(15.06.2020 16:06)
        
        Так логику ваш контроллер обеспечивает. И силовуху тут свою еще отлаживать - придется с двух сторон подвохи искать. - POV_(15.06.2020 16:11, )
        
        Либо мы не нашли нужные драйвера, либо они в основном заточены на некий другой сценарий применения. Ну а насчет отладки силовухи - у меня в этой области печальный пробел, который все равно нужно ликвидировать. Раз уж начальство дает добро "сжечь ведро транзисторов" - надо попробовать :) - LightElf(15.06.2020 16:29)
      - Энкодер и шаговый двигатель не очень совместимы. Если есть энкодер, то зачем тогда шаговый двигатель, а не BLDC? Смысл шагового двигателя как раз в постройке разомкнутой системы управления, без обратной связи. Да, если энкодер насажен на вал, то можно в пределах шага очень точно доворачивать на нужный угол, контролировать что не было пропуска шагов, но в целом здесь надо связать два контура получения информации о угле: от драйвера, и от энкодера. И у каждого своё fk0(456 знак., 15.06.2020 11:51)
        
        Ну если только детектировать начальное положение ротора и пропуск шагов - OlegPowerC(15.06.2020 14:03)
        
        Тама энкодер сразу внутрь движка на заводе присопливлен - не отдерешь. Если так делают - значит это кому-нибудь нужно. Да и задача требует ориентироваться именно по энкодеру, поскольку "внешние силы" могут моторчик тормознуть/провернуть и эти "внешние силы" надо аккуратно превозмочь. - LightElf(15.06.2020 12:53)
        
        А документация что-то говорит, как например "ноль" энкодера соотносится с положением якоря относительно статора? В общем случае, шаговый двигатель наверное можно рассматривать как тот же BLDC. Вращать вал можно вращая электрическую фазу, но не быстрей, чтоб не обогнать фактическую больше чем на пол шага (иначе будет пропуск). У вала, нагрузки и якоря есть собственная значительная инерция, поэтому при остановках всегда будет выбег и колебания. Нужен какой-то регулятор. fk0(1252 знак., 15.06.2020 14:18, ссылка)
        
        У этого энкодера нет ноля. Но это не важно, патамучта есть концевики. Главная причина для изъебов в том, что "работа-то на воздухе, работа-то с людьми". А людишки имеют свойство "яйцАми и пальцАми" влезать куда ни попадя. Так вот энкодер нужен, чтобы своевременно определить, что кого-то намотало на вал. И успеть размотать. - LightElf(15.06.2020 15:44)
        
        Важно. Получается, если у энкодера нет нуля (его система координат не связана с магнитопроводом), то энкодер невозможно использовать для формирования тока фаз. Следовательно описанный мною алгоритм (где два автомата, условно, один вычисляет ошибку между заданным положением и фактическим и устанавливает ток фаз для минимизации ошибки, а другой меняет заданное положение по закону постоянного ускорения) -- не годится в первой его части. fk0(2233 знак., 15.06.2020 19:01)
        
        Ну, тут, походу, придётся играть в разгон-торможение. Адаптивное к нагрузке. - mse homjak(16.06.2020 20:18)
        
        Шаговик вполне себе способен на пропуск шаговик. Как без обратной связи?... POV_(171 знак., 15.06.2020 12:08, )
        
        А можно имена, пароли явки все что относится к точным энкодерам? RxTx(98 знак., 15.06.2020 16:03)
        
        Posital, какие-хочешь делают, в том числе с точностью >16 бит. - evgeniy1294(15.06.2020 20:56)
        
        Такие энкодеры будут по цене золота. Уж лучше поставить два шкива 5:1 и зубчатый ремень. - Бoмж(15.06.2020 17:12)
        
        Ремень будет растягиваться, пластик съезжать по корду, шкивы будут овальные и иметь отверстия просверленные не по центру... При углах 0.005 град. по другому и быть не может. Да, ШВП тоже будут кривыми и изгибаться в дугу при работе. И муфта соединяющая ШВП и вал двигателя окажется эластичной и с люфтом. Я не спорю, лучше, просто это следующее дно нижнего ада. И потребуется какая-то мат. модель этого всего, чтоб каким-то образом её построить и потом высчитывать наперёд fk0(76 знак., 15.06.2020 19:08)
        
        Если нужна такая точность 0.005° то скорее всего швп выбрана неверно. - Бoмж(15.06.2020 21:23)
        
        нагнетаешь на пустом месте. долгое время имел дело с электрическими литьевыми машинами EMOULD. ремни не ратягивались, ШВП не гнулись в дугу, муфта оказалась без люфта и довольно жёсткой. за 6 лет круглосуточной эксплуатации 12-ти машин только на одной меняли энкодер. замечу - прецизионное литьё. - m16(15.06.2020 20:50)
        
        Ну вообще-то типичная система управления на шаговом двигателе делается без энкодера тупо с оптопарами в качестве концевиков. И типично шаги там не пропускаются -- мощность двигателя выбирается с запасом. И преимущество ШД в простой системе управления, не нужен сложный механизм обратной связи. Ибо будь он -- можно приспособить двигатель любого типа, а не именно шаговый. Хоть коллекторный. Шаговик с энкодером -- это хайтек в области шаговиков, для сверхбыстрого разгона, для fk0(36 знак., 15.06.2020 13:53)
        
        Хайтек, лоутек.. неважно. Энкодер при значительной механической нагрузке (если это не домашний 3д принтерок для печатания поделок) необходим. - POV_(15.06.2020 13:57, )
        
        Кому необходим, зачем? У тебя система управления что будет делать с этим экодером, ты представляешь? Проще/дешевле выбрать двигатели с большим запасом мощности и ограничиться концевиками. Кроме маргинальных случаев и спортивных достижений. С очень сложными системами управления. Там где о покупных микросхемах драйверов даже не заикаются. - fk0(15.06.2020 14:28)
        
        Не обобщай. Ни к чему обмениваться конкретными примерами, но такое обобщение тупо и само по себе и в моих задачах в частности. - POV_(15.06.2020 14:48, )
        
        Ты объясни, как экодер-то использовать? - fk0(15.06.2020 19:08)
        
        Мы антенны делаем, если хочешь добиться точности наведения лучше 0.1 градуса, уже используются всяческие уловки. Начиная от механики, заканчивая алгоритмикой, отсюда я и хотел ставить цинк, всегда есть редукторы или другие виды передачи - отсюда энкодеры необходимы. Шаговики... често сказать не очень понравилось с ними работать, сервоприводы типа MR-J4-A-RJ показали себя гораздо лучше, при этом цена не сильно выше. - evgeniy1294(15.06.2020 14:42)
        
        На домашнем 3D принтерке кстати нет пропуска шагов :-) - OlegPowerC(15.06.2020 14:25)
    - У них есть секция "Gate Drivers". Там с внешними полевиками :) - Evgeny_CD(15.06.2020 02:45)

Средства и методы разработки