Серва, Обсуждение сервосистем Опции

[Художник]

Предлагаю здесь обсуждать вопросы по разработке и эксплуатации станков, систем ЧПУ и приводов на сервомоторах.

[STEPMOTOR]

Предлагаю здесь обсуждать вопросы по разработке и эксплуатации станков, систем ЧПУ и приводов на сервомоторах.

Здорово ! Вот бы еще хорошие драйвера по приемлемой цене купить :-).

[Художник]

Нафиг купить, форум полухоббийный, лично я контроллер даром отдаю, в Инете вывешивал, хотите, здесь задублирую, вместе с исходниками и с разводками печатки, люди даже клоны и модернизацию делали, всякие халявщики UHU отдыхают, не вопрос, но свой вариант схемы ключей (усилителя мощности) ни одна собака не дала.

[constantine]

Нафиг купить, форум полухоббийный, лично я контроллер даром отдаю, в Инете вывешивал, хотите, здесь задублирую, вместе с исходниками и с разводками печатки, люди даже клоны и модернизацию делали, всякие халявщики UHU отдыхают, не вопрос, но свой вариант схемы ключей (усилителя мощности) ни одна собака не дала.

Если несложно - задублите, а также если несложно ссылку на статьи по сервотехнике выложить,
для каких задач, какой принцип управления, чем выгодно?

[Художник]

Усовершенствованный сервопривод Чена

Это сервоконтроллер на AVR, с ШИМ-выходом, и удобной программой настройки. За основу брал прошивку Чена - http://elm-chan.org/ Его проект открытый, я тоже публикую свои изыскания. Использовал этот контроллер в одном из гравировальных станков ЧПУ для экспериментов. Усилители мощности (силовые ключи) штатные.

Для улучшения характеристик применил более скоростной микроконтроллер АТmega8, поднял частоту ШИМ до 25КГц. Для удобства настройки и снятия характеристик была разработана программа под Windows, работа с контроллером по RS-232.

Это проверенная схема и прошивка. Скорость обработки на реальной машине без отклонений от координат порядка 1 м/мин при шаге 0,01. При рабочем перемещении на скорости 2 м/мин ловил при плохом разгоне отклонение на диагонали до 0,2 мм. Импульсов энкодера – 180 имп/оборот, 200 имп/мм. На свободном перемещении при скорости 2 м/мин идёт неплохо, в случае отклонения, вгоняет машину в координату, скорости свободного перемещения могут быть очень высокие, машина всегда выходит в “ноль“.

В приложенных файлах схема, трассировка, сборочный чертёж, прошивка, некоторые примерные коэффициенты настройки PID регулятора, программа ServoTuning для настройки контроллера.

Трассировка не очень удачная, по быстрому сделана, но всё функционирует. Просто обратите внимание при подключении, чтобы экран провода не задел шину +5V. Прошивку контроллера можно осуществлять непосредственно на плате. Светодиоды для индикации процесса прошивки. Типичный график поведения машины приложен. Старт с нуля, без разгона-торможения.

Если нужно будет фото контроллера в сборе, размещу. Интересно будет узнать коэффициенты для вашей серво системы.

Прикрепленные файлы

 Servo2.zip ( 1,84 мегабайт ) Кол-во скачиваний: 53022

 

[helic]

Для начала хочу поблагодарить автора за создание сего усовершенствованного Чена.
Мне лично понравился сей контроллер и, конечно же, я его повторил, однако с некоторыми изменениями.
Есть желание развивать и совершенствовать конструкцию.
Собрал пока все на коленке, дабы пошаманить и довести систему до нужного мне вида.
Тему программирования контроллеров и чпу только начинаю осваивать, посему за нижеследующие вопросы прошу пинать не слишком шибко.
Изменения в схеме совсем незначительные, одно стоит отметить, что выходы я использовал на мосфетах с драйверами которым не нужно подключение четырех выводов, а достаточно всего двух «шим».
Вот в этой связи первый вопрос – можно ли задействовать неиспользованные выводы, например для мигания светодиодами, или стоит дописать сие отдельно и повесить на соответствующие порты?
Второй вопросец - какой софт наиболее подходящий для такого рода контроллеров? Порекомендуйте плиз софт для данного устройства, опираясь так сказать на личные приоритеты.
Вопрос по подключению – каким макаром и с каким софтом использовать комовское подключение для трех осевой конструкции?
Кстати для жужжания одним мотором использую CP2103.
Жужжание тремя на основе данного преобразователя – почти счастье.
И в заключение хотелось бы добавить, что поскольку конструирование данного девайса не для прибыли, то и вываливать несколько штук зелени за софт попросту не собираюсь.
Посему перечень фришного софта и прозрачные намеки на существование ломанных прог в личку – приор.

[Сергей ps]

Изменения в схеме совсем незначительные, одно стоит отметить, что выходы я использовал на мосфетах с драйверами которым не нужно подключение четырех выводов, а достаточно всего двух «шим».

Я предполгаю речь идет о драйверах IR2153 ?
Еще вопрос к Художнику - как предпологается использовать выходы форсажа ?

[helic]

Я предполгаю речь идет о драйверах IR2153 ?

7w04
собственно готовые блоки с уже смонтированным мосфетами и драйвером.
используются в цифровых модельных сервах.
кстати, в архиве небольшая оплошность - исходники от "чена" на 2313. (сам стянул на дизайне потребные)

[Сергей ps]

Helic , а можно ссылку на даташник 7w04, что-то я не нашел.
Я думаю высоковольтные полумостовые драйвера ( IRовские полумосты) на выход севры посадить, питание от 20 до 310 вольт при соответствующих ключах, жду критики.

[Художник]

Извините за задержку с ответом, денег на Интернет не хватает, хожу в него редко, только по нужде

вообщем случайно заглянул, а тут…

«Кол-во скачиваний: 6857»

Классно. Если бы по 3 рубля за скачивание платили, я бы уже разбогател

«как предполагается использовать выходы форсажа ?»

Писали софт под конкретный усилитель, у него есть возможность открывать дополнительный ключ, повышающий напряжение на обмотке возбуждения.

Штатно планировалось подваливать напряжение при отставании или опережении на 2 импульса.

Но реально не использовал, ШИМа хватает.

Выход тормоз планировался для отдельного ключа замыкающего обмотку на корпус через балластный резистор.

Либо вариант включения обмотки возбуждения на полную только в момент движения, во избежание перегрева обмотки.

«выходы я использовал на мосфетах с драйверами которым не нужно подключение четырех выводов, а достаточно всего двух «шим».

Не понял, у меня и есть выход ШИМ плюс и минус.

Если ваш усилок тянет килолватный движок, схемку драйверов с ключами не подкинете?

«можно ли задействовать неиспользованные выводы, например для мигания светодиодами, или стоит дописать сие отдельно и повесить на соответствующие порты?

Можно конечно, зачем порты?

«какой софт наиболее подходящий для такого рода контроллеров? Порекомендуйте плиз софт для данного устройства, опираясь так сказать на личные приоритеты.»

Не совсем понятен вопрос, какой софт имеется в виду? ЧПУ что ли? Я свою использовал. Можно Мач использовать. У него тоже степ-дир. Говённый кстати протокол, частота+ частота- лучше.

«каким макаром и с каким софтом использовать комовское подключение для трех осевой конструкции?»

Опять не понял, в каком смысле комовское? Я использовал контроллер собственной разработки, по RS232. Мач не использовал, даже затестить некогда, да и не интересно, это ж хобби, ЧПУшки делать…

«Жужжание тремя на основе данного преобразователя – почти счастье.»

Нормально работает, 10 м/мин свободное перемещение, 1,2 м/мин рабочее в материале, с шагом 0,01 без проблем.

«Посему перечень фришного софта и прозрачные намеки на существование ломанных прог в личку – приор.»

Опять не понял. ЧПУ что ли надо? Ну Мачь2 поставьте. Нужно по СОМ, ну например, мой контроллер соберите, полный комплект схем, описаний, программ и прошивок PCNC можете бесплатно скачать на сайте:

http://sapr2000.ru/invision/index.php?showtopic=12159

Качайте последние версии.

Но уже есть более новая исправленная версия, в старых бета версиях были ошибки. Если надо, пишите в личку, вышлю новые прошивки и последнюю версию программы управления фрезерным станком. Схему пульта к сожалению пока подарить не могу, используется в другом коммерческом проекте.

[helic]

так, попробуем разобраться...
читал, читал уже и сам запутался...

Helic , а можно ссылку на даташник 7w04, что-то я не нашел.

увы, пару лет назад находил, щас полез и сам нифига не нашел.
собственно конструкция уже собрана (платы от цифровых модельных серв)

Если ваш усилок тянет килолватный движок, схемку драйверов с ключами не подкинете?

какой там киловат...
опять же повторюсь, драйвера с ключами вытянул из модельных цифровых серв "futaba, jr, hitec..."
думаю, если подшаманить с ключиками, то и киловатт потянет.

«выходы я использовал на мосфетах с драйверами которым не нужно подключение четырех выводов, а достаточно всего двух «шим».

Не понял, у меня и есть выход ШИМ плюс и минус.

да так оно и есть, все так и задействовал естессно.
но в схеме кроме "C,D - шим" еще присутствуют выходы A,B которые не шим и сначала я планировал их подключить на "нижние плечи моста", но с использованием схем от серв они остались не задействованы.
вопрос был именно о выходах "A,B".
т.е. повесить светодиоды на "A,B", либо задействовать другие выводы.

Не совсем понятен вопрос, какой софт имеется в виду? ЧПУ что ли?

да, вопрос именно об управляющем софте, типа мач и т.д.
имелось ввиду, какой по Вашему мнению предпочтительнее.

Опять не понял. ЧПУ что ли надо? Ну Мачь2 поставьте. Нужно по СОМ, ну например, мой контроллер соберите, полный комплект схем, описаний, программ и прошивок PCNC можете бесплатно скачать на сайте:
http://sapr2000.ru/invision/index.php?showtopic=12159

да именно программы управления (то, что на компе) мач, Ваша и т.д. с управлением по COM.
проект по ссылке разглядывал, но не захотел собирать т.к. он на pic, а я пики как-то невзлюбил совсем.
а вот програмка мне Ваша понравилась с того проекта, будет ли она работать с контроллером из этой темы? "на меге 8-ой"

вопрос про "жужжание тремя моторами", это я имел ввиду то, что я не разобрался, как на один COM подключить одновременно три контроллера.

[alkg]

А это что за сервоконтроллер http://www.electronics-lab.com/projects/mo...servo_motor.pdf

[Художник]

думаю, если подшаманить с ключиками, то и киловатт потянет.

вопрос был именно о выходах "A,B".

Это входы датчика ОС.

не захотел собирать т.к. он на pic, а я пики как-то невзлюбил совсем.

Лично я пришиваю пуговицы. К пуговицам претензии есть?

а вот програмка мне Ваша понравилась с того проекта, будет ли она работать с контроллером из этой темы? "на меге 8-ой"

Опять не пон. Ясень пень работает. Протокол Степ-Дир. ЧПУ на PIC, привод на AVR, те же яйца, вид с боку.

как на один COM подключить одновременно три контроллера.

Например через CSDM, ну или какой нибудь Desk CNC

[helic]

хе...

Опять не пон. Ясень пень работает. Протокол Степ-Дир. ЧПУ на PIC, привод на AVR, те же яйца, вид с боку.

ну эт для сведующих то ясен.
уж извените, я только начал разбираться во всей этой каше.

Лично я пришиваю пуговицы. К пуговицам претензии есть?

да собсо притензий по определению у меня никаких и быть не может.
просто они мне не понравились

[Сергей ps]

Вот нарисовал схемку ключей, со снабберами по схеме Чена пока не заморачивался, напряжение
питания ключей 20-300v (теоретически) естественно с соответствующими изменениями.
Еще не решил с защитой от перегрузок.

Прикрепленные файлы

 ______________.zip ( 12,28 килобайт ) Кол-во скачиваний: 646

 

[Сергей ps]

У меня просбьа к Художнику подробнее рассказать методику настройки севры, под руками
движок MINERTIA с энкодером 1152 имп\об кажется что многовато хотя мньше не особо
и найдеш, есть древний энкодер на 500 имп/об так по размерам почти как двигатель
Прицепляю рисунок платы, следующая версия скорее всего будет на ключах со встроенными
датчикам тока. Естественно эта схема вполне рабочая, если надо печатку- скажите.

Прикрепленные файлы

 ___________.zip ( 28,44 килобайт ) Кол-во скачиваний: 544

 

[Художник]

Вот нарисовал схемку ключей, ... (теоретически)

Даташиты и мы читать умеем

Интересует только практически, в частности трассировка платы настолько важна на больших мощностях и частотах, что даже дальше писать не буду...

[Сергей ps]

Даташиты и мы читать умеем

Интересует только практически, в частности трассировка платы настолько важна на больших мощностях и частотах, что даже дальше писать не буду...

Ну большой мощностью и частотой тут не пахнет, думаю 5а 120в в пике 10а впоне хватит
для хобби. За неимением подходящих двигателей придется пробовать на эквиваленте,
кстати если можеш подскажи типовые параметры замещения движка, испытывать на активную
нагрузку будет не совсем честно. Как привезут дрова приличней ир2101 (в нашей деревне
других не нашлось) испытаю на дым, пока больше 2а 50в не давал.

[Художник]

За неимением подходящих двигателей придется пробовать на эквиваленте

Не, это не то, нужен реальный движок - индуктивная резкопеременная нагрузка.

[Художник]

У меня просбьа к Художнику подробнее рассказать методику настройки севры, под руками
движок MINERTIA с энкодером 1152 имп\об

Разрешение энкодера ни о чём не говорит, мы ж не телепаты. СКоКа импульсов на линейное перемещение? И на какое? – вот это уже кое-что.

Что за движок MINERTIA не знаю, как и то, есть у вас редуктор или нет, то же.

Так что, только общие рекомендации:

Подключаете по СОМ привод, программой «Сервотюнинг» гоняете машину на заданное количество шагов, снимаете графики, изменением коэффициентов добиваетесь наименьшего рассогласования системы.

Ну большой мощностью и частотой тут не пахнет

Да как сказать, ШИМ - такая дрянь высокочастотная…

Проводок чуть длинше делаешь - уже не работает…

P.S.
Я же писал: сообщите свои коэффициенты настройки.
Тока никто не пишет, куркули наверное :)
Например, для моего станка с редукторами, коэффициенты приемлемы были, что и есть в присоединённом файле:

260
18
4
0,3008
190
2

Успехов!

[arisov77]

.....Да как сказать, ШИМ - такая дрянь высокочастотная…
Проводок чуть длинше делаешь - уже не работает…

У меня от платы до движка (110В, 1А) около 3 метров будет. При такой длине нормально работать будет?

[arisov77]

Пока жду ответ на предыдущий вопрос, возникли ёще вопросы к Художнику:
1. В архиве Servo2 лежит прошивка от Чена. Схемы в архиве scheme_new.GIF и scheme_new2.GIF идентичны или может я не заметил разницу?
2. У меня есть прошивки скаченные с http://forum.rcdesign.ru/index.php?showtop...%FB%E9&st=0 . Вы писали в мае 2006г., что вторая версия вроде стабильнее (сообщ.3), потом в этой же теме, что она Вам не нравиться (сообщ.9). Так какая из них лучше? На сегодняшний день есть другие версии прошивки?
3. С кварцем на 12МГц будет работать? У Вас в прошивке ближайший вариант 11.0592 MHz.
4. Что кроме индикации «прошивания» обозначают светодиоды VD2-VD4? Судя по прошиве они используются в работе.

[Художник]

У меня от платы до движка (110В, 1А) около 3 метров будет. При такой длине нормально работать будет?

От платы привода до УСИЛИТЕЛЯ мощности (ключей) должно быть минимально возможное расстояние. В идеале - не должнобыть вовсе, то есть всё на одной плате, причём плата страссирована так, чтобы никаких петель, пересечений, лишних длин, индуктивностей и паразитных ёмкостей.

[Художник]

Вы писали в мае 2006г., что вторая версия вроде стабильнее (сообщ.3), потом в этой же теме, что она Вам не нравиться (сообщ.9). Так какая из них лучше? На сегодняшний день есть другие версии прошивки?
3. С кварцем на 12МГц будет работать? У Вас в прошивке ближайший вариант 11.0592 MHz.
4. Что кроме индикации «прошивания» обозначают светодиоды VD2-VD4? Судя по прошиве они используются в работе.

Чес не помню, чем не нравится, на второй вроде работаю. Работает на одном станке и работает, модернизировать и уточнять времени не было, сами понимаете - забывается, что не нужно.

Прошивок новых нет, вот микруху MC34064D-5 добавили, потому как у мега-8 болезь обнаружилась- иногда банки данных (коэффициенты) вылетают. Но это не приципиально.

С кварцем на 12 вроде не будет работать

А почему штатный не поставить? на 16 должен работать.

Светодиоды, на сколько помню, только при прошивке индицируют, в работе просто один светится, и то безпонтово, хотел переделать, чтобы на шиме мигал, да так и ноги не дошли.

[arisov77]

От платы привода до УСИЛИТЕЛЯ мощности (ключей) должно быть минимально возможное расстояние...

Плата у меня одна общая будет. Получается, что плату надо около движка ставить или всё таки можно протянуть 3 метра проводов от платы с УСИЛИТЕЛЕМ МОЩНОСТИ (на IR2184 + IGBT) до двигателя? На работе частотный привод (с ШИМ) с асинхронным двигателем (30кВт) 20 метрами соединен и нормально работает. Телевизор рядом показывает без помех.


Чтобы коэффициенты не вылетали, я думаю, что их можно после окончательной настройки из EEPROM в Flash память перенести и немного изменить программу. Также можно в программе сделать мажоритирование данных EEPROM - для этого каждый коэффициент пишется в 3 разных ячейки (желательно в разных областях). При включении питания эти разряды считываются и сравниваются между собой и если есть разница, то производится перезапись всех разрядов наиболее частым значением.
В одной своей конструкции (блок управления точечной сваркой) у меня тоже вылетали настройки из EEPROM. Внешний супервизор (MC34064D-5) значительно сократил количество сбоев, но иногда они всё таки были, после выше указанных изменений в программе 2 блока в течении 3 лет в 2 смены работают без сбоев. Если сбои будут и с MC34064D-5, то можно будет попробовать изменить программу.


Кварц на 12Мгц — просто такой есть в наличии. Ещё вопрос - на 10МГц (при соотвествующих изменнениях констант в программе) подойдёт?